Воздушные фильтры как способ убить двигатель

Сибирский город в четверть миллиона жителей. Вроде бы небольшой, но с хорошо развитой автомобильной инфраструктурой. Есть сетевые СТО, делают сложный агрегатный ремонт, имеется пара больших крытых рынков со множеством отделов запчастей и отдельные магазины. Полки ломятся от различных масел, включая дорогие и экзотические марки. Но на просьбу предоставить весь ассортимент воздушных фильтров для конкретного двигателя продавцы достают дешевые корейские и китайские изделия.

А как же то, что подороже? Типа японское и европейское! Или если даже не являющееся таковым, однако по качеству исполнения (о нем обязательно поговорим позже) явно лучшее, чем самая дешевая продукция. К сожалению, — отвечают в большинстве торговых точек, — дорогую продукцию не возим, популярностью не пользуется. Вот так — масла выбираем хорошие, на воздушный фильтр плюем! В отдельных структурах, и тем более в областном центре, дорогие (это значит по цене 1200–1500 рублей вместо 450–900) фильтры все же есть. Но далеко не на каждую марку/модель двигателя. Так, может быть, и думать об этом не стоит? Чистит там как-то воздух, и ладно. Давайте попробуем разобраться.

Если не чистить?

Как известно, стехиометрическая смесь для бензинового двигателя — это 14,7:1. То есть на одну долю топлива приходится 14,7 доли воздуха. Это немало. А в пересчете на тысячи пройденных километров — очень много. Для разных моторов приводятся различные значения. Скажем, малолитражные агрегаты за 20 000 км могут поглотить 15 000 куб. м воздуха. Среднего объема за тот же пробег всосут в полтора раза больше.

Называется и массовая доля пыли в кубометре воздуха — от 0,1 до 60 мг/куб. м. Или общие цифры — дескать, за несколько лет в двигатель стремится попасть столько же кг абразива. Понятно, что в «стерильной» Японии или Западной Европе из этих значений надо принимать минимальные. Ну а у нас…

Первым от грязи и пыли страдает датчик массового расхода воздуха. Пыль оседает на чувствительном рабочем элементе, в некоторых запущенных случаях даже изнашивает его. Следствием могут быть плохие пуски при отрицательных температурах, повышение холостых оборотов и увеличение расхода топлива, потеря мощности. При худших сценариях из-за обогащения топливной смеси может оплавиться катализатор. Вот такие причинно-следственные связи.

Страдает и «железо» двигателя. Первым грязный воздух встречают впускные клапаны. Потом он попадает в цилиндры. Якобы пыль даже способна проходить дальше — в масло — и, смешиваясь с ним, попадать к шатунным и коренным вкладышам, в «головку» блока. Мы выясним, что такое пылевой износ и насколько тяжелы его последствия. В любом случае он имеет место быть, и копеечный (ну что такое даже 1500 рублей по сравнению со стоимостью «капиталки») «расходник» — фактически единственный предохранитель от столь серьезных последствий.

Теория фильтрования

Казалось бы, простая деталька — фильтрующий элемент, или фильтрующая штора и внешний ободок с уплотнением — но и здесь существуют определенные параметры, которым она должна соответствовать. Есть даже документ РД 37.001.622-95 «Воздухоочистители двигателей внутреннего сгорания. Общие технические требования». В нем прописаны требования к фильтрам для ВАЗов. А именно: сопротивление чистого фильтра (не должно превышать 2,5 кПа). Коэффициент пропуска пыли или удельная поглощающая способность (фильтр должен улавливать 99% частиц). Продолжительность работы. То есть время работы до того момента, когда забитый фильтр не создаст во впускном коллекторе разрежение в 4,9 кПа. Наконец, его габариты. Фильтр должен плотно входить в слот, не оставляя места для попадания пыли во впускной тракт.

Конечно, эти нормативы несколько устарели. Например, серьезные производители обещают улавливание до 99,9% частиц пыли. Кроме того, те из них, что занимаются конвейерными поставками, заявляют, что учитывают особенности двигателей, на которых они будут применяться. Конкретно зазор между стенками цилиндра и поршневыми кольцами. С учетом этого значения подбирается фильтрующий материал. Так, чтобы он отсеивал именно те частицы (размером 20–45 мкм), которые могут попадать в этот зазор и изнашивать пару трения.

Увы, проверить все это, за исключением размеров фильтра, нельзя. Безусловно, есть лаборатории, которые занимаются испытаниями. В Сети можно найти и тесты воздушных фильтров. Но дело в том, что продукция, поступающая на вторичный рынок, никак не сертифицируется. А ассортимент фильтров настолько широк, что его не охватить в одном, двух или даже нескольких тестах. В конце концов, в западной и восточной частях страны предложение может серьезно отличаться по брендам.

Кое-что, конечно, видно невооруженным взглядом. Так, без проблем можно отличить материал фильтрующей шторы. Если это целлюлоза (грубо говоря, бумага), то фильтр имеет вот такой вид.

Карманы (то есть складки или ребра шторы) тоненькие и желтого или оранжевого цвета.

Сам фильтр, как гармошка, очень гибкий и, как правило, имеет полиуретановую окантовку. Хотя иногда и встречаются конструкции с сеточкой на фронтальной части либо даже в пластиковом корпусе.

Целлюлозные фильтры обычно используются на европейских автомобилях. Из полиэстера, или так называемого нетканого материала — на «японцах» и «корейцах». Они могут не иметь корпуса, а быть отформованы в жесткую панель. Или так же, как и бумажные, нести пластмассовую окантовку.

Ранее только фильтры с синтетическим материалом обладали глубинной фильтрацией. То есть улавливали пыль по всей своей толщине. А на целлюлозе частички грязи оседали лишь на поверхности. Но сейчас производители заявляют, что на это способны и бумажные фильтры. Тем более что теперь они выполняются комбинированными, то есть целлюлозно-полиэстеровыми. К тому же пропитываются различными составами. У именитых компаний и «бумага» такая же — от неизвестных широким массам специализированных компаний вроде Hollingsworth&Vose или Ahlstrom. Правда, информации об этом ни на одном из виденных фильтров автор не встретил.

Встречается и еще один симбиоз материалов — когда снизу бумажного фильтрующего элемента устраивается подушка из полиэстера. Получается нечто вроде предфильтра. Непромокаемого, поскольку синтетика отталкивает воду и благодаря этому не теряет своих качеств. Естественно, это в полной мере относится и к полностью полиэстеровым фильтрам. А те, что с подобной подложкой, советуют применять в особо запыленных условиях и в снежных регионах. Так, к примеру, рекомендует поступать АвтоВАЗ, предлагающий для некоторых моделей два типа фильтров — с подобным дополнением и без него.

Якобы для фильтрования применяются еще некие многослойные композитные материалы. Но никто из опрошенных специалистов о таких, как оказалось, не знает. Видимо, речь идет о том же волокнистом полиэстере. Отличаются воздушные фильтры и по тому, как происходит их герметизация по стыку посадочного места. Сейчас часто применяется гибкий при любых температурах полиуретан, что особенно характерно для продукции, рассчитанной на европейские автомобили. Хотя используется он и для фильтров на «японцев» с «корейцами».

Но на тех и других часто можно встретить резиновое уплотнение.

На недорогих фильтрах герметичность зачастую обеспечивается тем же прессованным нетканым материалом. На фото фильтр внизу имеет резиновое уплотнение. Тот, что вверху — по краю аналогичный и достаточно твердый полиэстер.

Можно попытаться отличить дешевый полиэстеровый фильтр (на следующем фото он внизу) от дорогого по фильтрующей шторе. В первом случае карманы-ребра шире и непосредственно соединены с периметром. В дорогом изделии эти ребра обычно тоньше и упираются в стенки из того же материала, которые и связывают их с окантовкой.

Стоит приглядеться и к структуре самого материала. Как правило, на недорогих фильтрах синтетические волокна «распушаются». На дорогих они обычно выглядит «гладкими».

А вот облой резины на качество фильтра не указывает. Слева внизу недорогое корейское изделие. Справа — оригинальный фильтр Renault для Logan/Sandero.

Сергей Петрачков

Главный инженер сети СТО «Фильтр»:

 

— Попытки, имея перед глазами некий воздушный фильтр, выяснить, качественный он или нет, вряд ли приведут к однозначному результату. Совет смотреть фильтрующий материал на свет — дескать, некачественный будет сильно просвечивать — и вовсе бред. Вот два фильтра — слева подешевле, справа подороже. Ну и какой очевидный вывод мы можем сделать?

И все-таки, если сравнивать изделия различной ценовой категории, разница видна. Те, что подороже, выполнены аккуратнее.

Еще одно принципиальное отличие — уплотнение по периметру посадочного места. У дорогих фильтров оно выполнено из силикона.

Недорогая продукция в ряде случаев имеет уплотнение из того же полиэстера, который по своим качествам не идет ни в какое сравнение с силиконом.

Хотя, конечно, трудно вот так по внешнему виду этого уплотнения точно сказать, насколько качественно оно будет герметизировать фильтр в слоте. Но дьявол, как говорится, кроется в деталях, и мы видим, например, что на фильтрах от серьезных компаний внутренняя часть чуть выше внешнего ободка. А на китайской, корейской, отечественной продукции нет подобного внимания к мелочам.

Тогда возникает вопрос — из какого материала выполнена фильтрующая штора? Понятно, что он дешевле и что его производитель не ведет каких-то исследовательских работ, как это делают именитые компании.

Наконец, не редкость автомобили (европейские или, скажем, Mitsubishi Outlander), где фильтр устанавливается вертикально, и проконтролировать качество его установки проблематично. Так что при покупке «воздушка» крайне желательно сравнивать фильтры от разных производителей.

Что касается попадания абразива в двигатель, то результат может быть быстрым и фатальным. Вспоминаются «ГАЗели» с первыми дизелями Cummins. Там воздухозаборник был выведен в решетку радиатора. Получался своего рода инерционный наддув. При этом цилиндрический фильтр имел недостаточную жесткость. Помню случай, когда от такого сочетания его сжало-скрутило по спирали и воздух шел мимо него. Двигатель «стуканул». Нельзя забывать, что моторное масло имеет диспергирующие присадки, которые не позволяют тому же абразиву превращаться в отложения. Содержат его в виде взвеси и гоняют по системе.

Естественно, фильтры рвутся.

У «ГАЗели» был к тому же чудовищный для наших условий регламентированный интервал замены — 30 000 км. И как минимум до какого-то времени такой же имели фильтры вазовских Калин. Это ни в какие ворота! Мы рекомендуем менять через 10 000 км. Однако все же советуем смотреть по состоянию. Если часто ездите по пыльным дорогам, то интервал стоит сократить.

С другой стороны, сейчас обыватель относится к автомобилю очень потребительски. Его не сильно заботит, в каком состоянии двигатель будет через 100 000 км. И воздушный фильтр становится заложником этой тенденции. Вот только поставив некачественный, приговорить мотор можно моментально.

 

Андрей Писарев

Технический директор СТО «Автодом»:

 

— Не скажу, чтобы постоянно, но довольно часто с ремонтом из-за абразивного износа клиенты обращаются. Открываешь коробку с фильтром, а в гофре впускного тракта — пыль. Хотя там должно быть идеально чисто. Еще со студенческой поры помню — для того, чтобы износилась цилиндропоршневая группа, достаточно 30–40 г пыли. Бывает, что и вода в него попадает. Особенно на Toyota Hiace, где воздухозаборник и сам фильтр расположены низко. После этого бумажный фильтрующий элемент может порваться.

Другой вариант, часто встречающийся на поперечно расположенных тойотовских «шестерках» серии GR, — потеря одной защелки от крышки слота. После этого она прижимается не плотно, и во впускном тракте хорошо видно, как от этого места тянется след пыли. С большой долей вероятности можно говорить, что в этом случае изношен ближний цилиндр. Недавно с аналогичной проблемой приезжала Tundra. Но там дело обошлось лишь заменой датчика массового расхода воздуха.

Наконец, на ряде автомобилей слот расположен таким образом, что проконтролировать установку фильтра сложно. И если он имеет размеры, отличные от оригинальных, то есть риск того, что встанет криво.

А вот на Logan/Sandero «воздушок» снимается только при помощи инструмента. Зато перед этим встает в коробку, так что ошибиться с его установкой трудно

 

Сергей Ажбалов

Специалист отдела запчастей СТО Das Autoservice

 

— Мы пользуемся фильтрами только конвейерных поставщиков для немецких автомобилей — продукцией фирм Mahle, Mann и Hengst.

Большинство наших клиентов согласны с такой политикой и ставят именно их. Но есть определенная категория автовладельцев, которые везут собственные фильтры, не разбираясь в качестве, а ориентируясь исключительно по цене. Это реальная беда: сейчас приобрести аналоги для самых современных автомобилей можно, например, под брендом SAT, который, по нашему мнению, представляет продукцию исключительно из Поднебесной, абсолютно не соответствующую по качеству своей цене, пусть и чуть более либеральной. Иными словами — предлагает откровенную некондицию.​

На первый взгляд, отличий никаких — ни по фильтрующему материалу, ни по уплотнению. Однако они все же есть — с тыльной стороны немецких фильтров имеются клеевые ребра жесткости. У китайского аналога их нет. И вот с чем столкнулись на одном из автомобилей — бумага намокла, и ее всосало во впускной тракт. Машина приехала без мощности, с кучей индикаторов о неисправностях на приборном щитке:

А ведь разница по цене между хорошим фильтром и отвратительным — всего лишь несколько сотен рублей. Стоит ли экономить такие копейки, ставя под угрозу двигатель и собственное спокойствие в поездке?

Скажем больше — эту разницу «экономист» все равно потратит сторицей: сперва на диагностику, а затем на хороший фильтр. При этом будет по-настоящему здорово, если диагност окажется компетентным и не предложит  поменять/почистить все, что ему привиделось после слов хозяина о якобы должном обслуживании автомобиля.​

 

Валентин Ткачев, частный мастер:

— В последние пару лет появилось много автомобилей, приходящих в ремонт именно с пылевым или абразивным износом. Причина в большинстве своем одна — владельцы экономят на фильтрах. Доходит до абсурда. Недавно сделан капитальный ремонт двигателя — расточены и отхонингованы цилиндры. Но клиент снова на пороге — двигатель задымил, подтраивает на холодную и не тянет. Так было с Mark II, на котором 1G-FE Beams отъездил порядка 10 000–15 000. С Camry, где у 2AZ-FE к 10 000 км жор масла был литр от замены до замены. И все бы ничего, но он начал и прогрессировать. Mitsubishi ASX (4B10; 1,8 л.), чей хозяин попросил с какими-то мелкими работами проверить заодно и зазоры клапанов. На первом цилиндре на впускных клапанах они были минимальными, к четвертому пришли в норму. Причина стала  понятна, когда снял шланг вентиляции картера с гофры впускного тракта, а там столько грязи, что хоть отверткой ковыряй.

И это только те автомобили, которые я ремонтировал и чью историю знаю. Везде была примерно одна и та же картина. Сильно изношенные впускные клапаны, через которые летит вся пыль и грязь. Часть ее остается на фаске клапана и в месте контакта его с седлом действует как абразив, убивая и седло, и клапан. Постепенно зазор уменьшается и компрессия падает до отказа цилиндра. А дальше предстоит затратный ремонт, поскольку цилиндру тоже достается.

Здесь на фоне целого виден «подъеденный» пылью впускной клапан

Запредельный износ поршневых колец, когда зазоры в замках уже можно измерять не «десятками», а миллиметрами. Естественно, отсутствие хона в цилиндрах, нарушение их геометрии и выход размеров за предельные допуски. По наблюдениям, проникающие в цилиндры пыль и грязь не попадают или почти не попадают в масло. По крайней мере, на моторах с подобными характерными повреждениями шатунные и коренные вкладыши, как и остальное «железо», целые. А вот лопатки турбин абразив буквально съедает до остроты бритвы.

Иногда видно, что пыль проникает в месте соединения фильтрующего материала с окантовкой.​

На автомобилях в возрасте порой от времени и температуры деформируются корпуса фильтров, что тоже влияет на снижение герметичности уплотнения воздушного фильтра.

И пыль подсасывает мимо фильтра.

Но на машинах, что посвежее, корпуса «жиже», хлипче, и это уже заметнее. Полагаю, в обозримом будущем ситуация с пылевым износом будет носить еще более массовый характер. Встречаются и конструктивные просчеты — несоответствие объема двигателя размеру фильтра. Скажем, на «шестерке» Honda он маленький. А на Infiniti FX с VQ35 он такой же, как на каком-нибудь QG16. Его буквально вытаскивает из посадочного места и частенько надрывает.

Не стоит забывать о герметичности самого тракта. На автомобилях они рвутся от старости, от каких-то неосторожных действий. Изолентой в этом случае их заматывать бессмысленно. Тогда уж воссоздавайте тракт из силиконовых патрубков, а-ля тюнинг.

Еще раз отметим — сравнивать дешевые и дорогие фильтры нужно обязательно! Вот, к примеру, разница в высоте элемента изделий разных производителей на один и тот же двигатель.

А здесь другие особенности продукции made in China.

Бывает, что уплотнений нет вовсе.

Или они, как говорилось выше, очень разные.

В конце концов, постарайтесь примерить фильтр сразу после покупки. Протрите слот, чтобы не испачкать новую деталь. Возьмите чек и предупредите продавца, что намерены вернуть покупку, если она не подойдет. Такое бывает. На видео ниже один фильтр не обеспечивает герметичность. Второй встает в слот нормально.

По крайней мере, автору сдавать «кривые» фильтры удавалось. Как и получать такие же под видом оригинальных, покупая их на интернет-площадках — подделок хватает.