Берегущие молодость

Заслон от пыли. Самая ответственная пара трения в двигателе - это пара поршень - цилиндр. Но она и самая уязвимая - ведь к ней непрерывно поступают все новые и новые порции воздуха, в котором всегда есть пыль. Я был свидетелем, как после 120 км движения в колонне по пыльной карельской дороге без воздушного фильтра жигулевский двигатель практически вышел из строя.

Через двигатель с рабочим объемом 1200 см³ при его работе на полной мощности проходит за 1 ч около 160 м³ воздуха. При движении в колонне по пыльной дороге концентрация пыли достигает 20...30 мг/м³, а в городе 3...5 мг/м³. В городе основная масса частиц имеет размеры до 35 мкм, причем наибольшую опасность представляют частицы пыли более 10 мкм. Это они вызывают так называемое микрорезанье - абразивное изнашивание пар трения.

Главный параметр, характеризующий воздушный фильтр, - эффективность очистки. К другим важным показателям относятся воздушное сопротивление и ресурс.

На старых автомобилях стояли инерционно-масляные воздушные фильтры. В таком фильтре крупные частицы пыли попадали в масло при резком повороте воздуха, а более мелкие задерживались капроновой путанкой, непрерывно смачиваемой маслом. Такой фильтр удовлетворительно работал при большом расходе воздуха - пропускал 2...3% пыли. Но при малой частоте вращения масло из масляной ванны не попадало на путанку, она обсыхала и в цилиндры прорывалось уже 5...8% пыли. Вдобавок инерционно-масляный фильтр требует частого обслуживания. Из-за этих недостатков от инерционных фильтров повсеместно отказываются даже несмотря на то, что они вечные.

Для сухих фильтрующих элементов доля задерживаемой пыли не зависит от режима работы двигателя, причем эффективность очистки воздуха от частиц размером более 10 мкм не менее 99,3% - такова норма.

Воздушное сопротивление нового сухого фильтрующего элемента при максимальном расходе воздуха составляет 1,5...1,8 кПа, или 150...180 мм вод. ст. (норма - при расходе воздуха 5 л/с не более 1,35 кПа).

По мере загрязнения фильтрующего элемента его воздушное сопротивление увеличивается и одновременно растет эффективность очистки. Объясняется это тем, что в процессе фильтрации начинает участвовать слой загрязнений, образовавшийся на шторке. Таким образом, слишком частая смена фильтрующего элемента не способствует более эффективной защите двигателя от пыли.

Но всему есть предел. Когда при максимальном расходе воздуха воздушное сопротивление увеличится до 3,4...4,9 кПа (350...500 мм вод. ст.), фильтрующий элемент нужно заменять, так как иначе станет заметным ухудшение наполнения цилиндров и как следствие - снижение мощности, экономичности, увеличение токсичности выхлопа.

Для воздухоочистителей автомобилей ВАЗ, АЗЛК и "Ижмаш" выпускаются три типа сухих фильтрующих элементов.

Элемент 2101-1109100-01 с фильтрующей шторой из пористой бумаги и пластизолевым уплотнительным пояском имеет пылеемкость 60 г и рассчитан на 20 тыс. км пробега.

Элемент из пористой бумаги "Реготмас-151 А-1-21" имеет металлические крышки и уплотнительные прокладки из эластичной резины. Это уплотнение более надежное, чем пластизолевое, но, к сожалению, периодичность смены элемента 10 тыс. км пробега.

Для снижения пыльевой нагрузки на картонную штору на наружной стороне этих фильтрующих элементов установлен предочиститель - кольцо из нетканого полипропиленового волокнистого материала, который задерживает крупные частицы пыли. Предочиститель позволил увеличить ресурс в 1,5 раза.

На черном рынке можно встретить молодцев, предлагающих по сходной цене материал для предочистителя. Заменишь-де старый предочиститель и можешь ездить еще столько же. Это обман. Замена предочистителя ровным счетом ничего не дает, так же как и встряхивание фильтра. Говорят, что на 3...5 тыс. км пробега фильтрующий элемент можно омолодить, продувая с обратной стороны сильной струей воздуха при давлении 0,3...0,5 МПа при снятом предочистителе. Я сомневаюсь.

Ты, конечно, понимаешь, что пробег - это не показатель состояния фильтрующего элемента. Ведь на пыльной дороге и на паре сотен километров можно полностью забить фильтрующий элемент. Как определить истинное загрязнение?

Сделай следующее. Просверли в крышке воздушного фильтра отверстие и укрепи в нем штуцер от велосипедной камеры, причем ниппельную резину натяни только на уплотнительный поясок, т. е. отверстие в ниппеле для воздуха оставь открытым. Поставив новый фильтрующий элемент, отвинти от штуцера колпачок и плотно надень на него резиновую трубочку длиной около 0,5 м. Затем пусти двигатель, опусти конец стеклянной трубочки в банку с водой, установи по тахометру 4500 об/мин и уровень, до которого поднимется вода, отметь, наклеив в этом месте кусочек пластыря или изоляционной ленты. Стеклянную трубочку спрячь Фильтрующий элемент нужно заменять, когда до той же отметки вода будет подниматься при 500...600 об/мин.

В 1983 г. в продажу стал поступать фильтрующий элемент ФЭС-А из нового синтетического материала переменной пористости, которая уменьшается по направлению потока воздуха. В отличие от картонного фильтра новый фильтр не имеет матерчатого предочистителя. ФЭС-А пропускает всего 0,4% пыли пока новый и 0,1... 0,2% в конце срока службы.

Грязи - нет! На современных автомобилях применяется полнопоточная система смазки, при которой все масло, подаваемое насосом, должно проходить через картонный фильтрующий элемент, оставляя на нем шлам, шлак, проникшие в двигатель частицы грязи и металлическую стружку - продукт изнашивания. Но должно - не значит, что оно проходит. Ведь для масла есть обходной путь - через перепускной клапан. Если все масло течет этим путем - это очень плохо. Такое возможно в двух случаях: если сам клапан негерметичен или фильтрующий элемент забит грязью настолько, что не пропускает через себя масло.

Негерметичность клапана чаще всего имеет место на новой машине. Косвенный признак этого - низкое давление масла на холодном двигателе (до 0,2 МПа). Естественно, в этом случае нужно выяснить, в чем дело. В "Москвиче-412, -2140", "Иж-2125, -2126" нужно снять корпус масляного фильтра и деревянной палочкой проверить, не болтается ли шарик клапана и нет ли под ним стружки.

В процессе эксплуатации негерметичность клапана возникает очень редко и об этом тоже свидетельствует падение давления масла в системе. Но здесь я должен оговориться: иногда после зимнего пуска вдруг снижается давление масла без видимых причин, на холодном двигателе манометр показывает 0,3...0,4 МПа, а после прогревания давление падает почти до нуля. Причина - повреждение (деформация) датчика чрезмерным давлением холодного густого масла при слишком большой частоте вращения сразу после пуска двигателя.

Если вовремя, по инструкции, заменять фильтрующий элемент, то масло будет чистым. Однако иной запасливый автолюбитель устраивает в своем гараже некоторое подобие склада, на котором хранится запас фильтрующих элементов этак лет на двадцать. В результате в магазине в нужный момент элементов не оказывается. Что делать, если нет элемента? "Корифеи" рекомендуют, а некоторые печатные издания по автоделу, к сожалению, допускают промывку фильтрующего элемента бензином. Действительно, после полоскания элемент выглядит чистеньким, имеет вполне товарный вид. Владельцы "Жигулей" даже разработали десятки конструкций разъемного корпуса фильтра. Что же говорят по этому поводу специальные исследования?

В состав загрязнений, задерживаемых фильтром, входит 80% лаковых отложений, которые в бензине не растворимы, 10% - растворимых в бензине частичек кокса и шлама и 10% механических частиц - продуктов изнашивания и попавших в масло внешних загрязнителей. Промывкой в бензине можно удалить не более 10% загрязнений, так как механические частицы настолько плотно застревают в порах, что никаким полосканием их оттуда не извлечь. Но промывка имеет еще одну сторону. Даже простое погружение фильтрующего элемента в бензин вызывает разбухание бумаги, приводящее к отслоению клеевой герметизирующей массы. Внешне все выглядит хорошо: фильтр чистый, его гидравлическое сопротивление уменьшилось, а на самом деле масло протекает через образовавшиеся щели без всякой фильтрации. Нужны ли к сказанному комментарии?

Кстати, о гидравлическом сопротивлении. У нового жигулевского фильтра при полной производительности насоса оно лежит в пределах 0,01...0,025 МПа. Через 5 тыс. км пробега это сопротивление повышается незначительно (0,012...0,06 МПа), но затем быстро прогрессирует. Кроме этого, 90%-ный ресурс резинового клапана в фильтре, препятствующего стеканию масла, также равен 10 тыс. км пробега. Вывод: через 10 тыс. км пробега на "Жигулях" фильтрующий элемент нужно менять.

Когда еще я был новичком, мне довелось менять моторное масло и фильтрующий элемент масляного фильтра тонкой очистки. Вставил элемент в корпус фильтра, завернул гайку, залил, как положено, 5 л масла, закрыл капот, помыл руки, пустил двигатель и поехал. На мое счастье, на шоссе был железнодорожный переезд и как раз передо мной закрыли шлагбаум. Когда автомобиль остановился, я почувствовал запах горелого масла и увидел, что из-под капота идет дым. Открыл капот - весь двигатель залит маслом, которое дымится на выхлопном коллекторе. Оказывается, уплотнительная прокладка крышки масляного фильтра не села в гнездо, краем корпуса и крышки ее перекусило и масло фонтаном лилось на двигатель. И в современных "Москвичах" и "Ижах" с полнопоточным фильтром это может быть. Да и попасть может что-нибудь под прокладку. Так что мой совет: после того как поменяешь масло и фильтрующий элемент, пусти двигатель и посмотри, не течет ли масло по корпусу фильтра или из-под сливной пробки картера. Крышку относительно корпуса фильтра нужно устанавливать всегда в одном и том же положении. Для этого рекомендую сделать на крышке и корпусе риски.

И еще совет владельцам "Ижей" и "Москвичей": при замене фильтрующего элемента не выбрасывай вместе со старым элементом уплотнительное резиновое кольцо и не забудь поставить это кольцо на место, иначе масло пойдет в обход фильтрующего элемента.

Фильтр, которого нет. В двигатель поступают извне четыре продукта: воздух, масло, охлаждающая жидкость и бензин. Наличие абразивных частичек в антифризе на долговечности двигателя не сказывается: в системе охлаждения нет трущихся пар, кроме торцового уплотнения насоса, которое долговечность двигателя в целом не определяет.

Пыль, содержащуюся в воздухе, задерживает воздушный фильтр, а твердые частички в масле - масляный фильтр. Но ведь пыль и грязь попадают и в бензобак, а заслона на их пути нет. Ты возразишь: ведь в топливной системе стоят три сетки - на входе в бензопровод, в бензонасосе и в карбюраторе. Да, стоят, но они улавливают только крупные частицы размером от 0,1 мм и более, а все что мельче, идет через жиклеры в цилиндры. Но, может быть, это мелочь и на нее не стоит обращать внимания? Вот что говорят по этому поводу результаты исследований, проведенных НАМИ: у двигателей, работавших на фильтрованном бензине, интенсивность изнашивания деталей цилиндропоршневой группы снизилась в 1,2...1,4 раза, а в летние месяцы в 1,6...2,0 раза. Вот тебе и мелочь! А сколько неприятностей хозяевам "Жигулей" доставляет засорение жиклера холостого хода? Кстати, в "Москвичах" и "Ижах" засорение карбюратора - явление исключительное. По-видимому, бензин в них лучше отстаивается в бензонасосе и карбюраторе, а грязи из плоского горизонтального бензобака в бензопровод попадает меньше. Те же испытания показали, что частота отказов системы питания при фильтровании бензина в два раза меньше. И еще одно: за срок службы двигателя через малюсенькие калиброванные отверстия жиклеров с большой скоростью протечет 10...20 т бензина, при этом абразивные частицы будут царапать стенки отверстий, увеличивая их диаметр. Повышение пропускной способности жиклеров - еще одна причина увеличения расхода топлива.

Топливные фильтры тонкой очистки в будущем, безусловно, будут устанавливать на заводе, как это уже делают на ВАЗ-2108, -2109. Но пока они появились в продаже. Фильтр представляет собой неразборный пластмассовый цилиндр диаметром 50 мм и примерно такой же высоты с присоединительными штуцерами на торцах. Фильтр встраивается в бензопровод без каких-либо опор, так как его масса всего 40 г. Одного фильтра достаточно, чтобы обеспечить очистку бензина в течение двух лет при пробеге до 60 тыс. км.