نقش فیلتر هوا چیست؟
هنگامی که بحث تنفس کردن به میان میآید، هوای تمیز یکی از نیازهای بشریت است. اما آیا تا به حال متوجه شدهاید که موتور خودرو نیز نفس میکشد؟ انسانها برای زنده ماندن به هوای تازه و تمیز نیاز دارند. اگر هوا آلوده باشد، به طور مستقیم سلامت ما را تحت تأثیر قرار خواهد داد.
به همین منوال موتور خودرو برای نفس کشیدن نیاز به هوا دارد. این نیاز از طریق یک ورودی هوا برای احتراق سوخت هنگامی که موتور کار میکند، پاسخ داده میشود. حال سؤالی که اینجا مطرح میشود این است که آیا موتور نیز به هوای تمیز نیاز دارد؟ چه عواملی باعث آلوده شدن هوا در موتور میشوند؟ چگونه هوا را در موتور تمیز میکنند؟ فیلتر هوا چگونه کار میکند؟
سیستم فیلتر هوای موتور خودرو سامانهای شامل فیلترهای ساختهشده از مواد مختلف است. این فیلترها به موتور برای حذف یا فیلتر کردن مواد خارجی مانند ذرات جامد، گرد و غبار و باکتری موجود در هوا کمک میکند. این عملکرد به نوبهی خود موتور را از نقایص مختلفی مانند خوردگی، سایش، پارگی و مشکلات دیگر ناشی از آلایندهها در امان نگه میدارد. فیلتر کردن همچنین کیفیت احتراق را افزایش میدهد. افزون بر آن، سیستم فیلتر هوای موتور باعث جلوگیری از تنفس هوای مضر فضای بیرون توسط مسافرین میشود.
فیلترهوا
همانطور که قبلا گفته شده است، موتور نیاز به هوای تازه و تمیز دارد تا نفس بکشد؛ هوای آلوده ممکن است عملکرد مناسب موتور را تحت تأثیر قرار دهد. در نتیجه به دلایل زیر یک خودرو باید به فیلتر هوا مجهز شود.
- یک وسیله نقلیه به فیلتر در ورودی هوا به عنوان منبع اصلی احتراق نیاز دارد؛ هوای تازه برای تهیه مخلوط هوا و سوخت با نسبت مناسب ضروری است تا بهترین عملکرد حاصل شود.
- آلایندهها در هوا میتوانند نقایص مختلفی در موتور مانند خوردگی پیستون و دیوار سیلندر را ایجاد کنند. همچنین آلایندههای جامد میتوانند موجب خوردگی و پارگی اجزای مختلف موتور شوند.
- هوای تمیز، انتشار گاز خروجی آلوده از اگزوز وسیله نقلیه را کاهش میدهد. این امر به این دلیل است که هوای تمیز باعث احتراق کامل سوخت در خودرو میگردد.
- یک وسیله نقلیه با فیلتر هوای مناسب نیاز به نگهداری کمتری دارد.
- هنگامیکه بحث در مورد تهویه هوادر جایگاه مسافر میشود، نیاز به این سیستم افزایش مییابد زیرا سلامت مسافر در اولویت قرار دارد.
- فیلتر هوای با کیفیت مناسب در یک خودرو نیاز به تعویض روغن موتور را کاهش میدهد، زیرا عمر روغن موتور بستگی به سایش و پارگی اجزای موتور دارد.
انواع فیلتر هوای مورد استفاده در موتور خودرو
فیلتر هوای کابین مسافر
همانطور که در مورد افزایش آلودگی هوا در شهرهای مختلف مانند تهران بحث میشود، ارگانهای زیادی برای جلوگیری از این آلایندههای خطرناک که میتوانند باعث مشکلات تنفسی در مردم شوند ایجاد شدهاند. یکی از اقدامات این است که یک فیلتر هوا در مسیر جریان هوای کابین مسافرین قرار گیرد. این ایده در سال ۱۹۴۰ توسط شرکت «نش موتورز» (Nash Motors) ارائه شد که منجر به طراحی فیلتر هوای کابین برای مسافران گشت.
این نوع راهکار، شامل فیلترهای هوایی است که برای مناسب نگه داشتن شرایط تنفسی کابین مسافر استفاده میشود تا در هنگام مسافرت، افراد حاضر در کابین هوای غیر آلودهی فیلتر شده را تنفس کنند ضمناً اطمینان حاصل گردد که گازها و ذرات خطرناک تولید شده توسط موتور نیز به درون کابین راه پیدا نمیکنند. این امر به نوبهی خود، باعث حفظ سلامت آنها میشود.
فیلترهای کابین مسافر معمولا در مجرای هوایی قرار میگیرند که تهویه کابین را به بیرون متصل میکند. این فیلترها در حالت رایج به صورت مستطیلی شکل هستند.
فیلتر هوای موتور احتراق داخلی یا فیلتر هوای ورودی
همانطور که قبلا گفته شد، احتراق سوخت در موتور احتراق داخلی نیاز به ترکیب مناسب و از پیش تعیین شدهی هوا و سوخت دارد. هوای مورد استفاده از فضای بیرونی گرفته میشود که با بسیاری از مواد خارجی مانند گرد و غبار، ذرات جامد و غیره آلوده شده است. این موضوع خود میتواند از طریق سایش، پارگی و آلوده شدن به موتور آسیب برساند و باعث کاهش عمر آن گردد. بنابراین در سیستم ورودی خودرو یک فیلتر هوا (فیلتر هوای ورودی) قرار داده میشود.
این فیلتر همچنین یک مخلوط هوا و سوخت با کیفیت بالا فراهم میکند که برای احتراق مناسب و کامل سوخت ضروری است. ضمناً فیلتر هوای ورودی باعث کاهش انتشار آلودگی از اگزوز موتور میشود.
انواع مختلف فیلتر هوای استفاده شده در خودرو عبارتاند از:
- کاغذی: برخلاف کاغذ معمولی که برای نوشتن استفاده میشود، این فیلتر به یک صافی با تخلخل ریز مجهز است. فیلتر کردن هوا با محدود کردن جریان آلایندههای جامد و ذرات گرد و غبار انجام میشود.
- فومی: فیلتر معمولی اسفنج مانند در خودرو استفاده میشود که آلایندههای داخل هوا را از طریق آن جذب میکند.
- پنبهای: تور پنبهای روغنی به عنوان یک فیلتر در خودرو استفاده میشود. این نوع فیلتر، نسخه اصلاح شده فیلترهای کاغذی و فومی است. بهطوریکه «جذب سطحی» (adsorption) و «جذب» (absorption) ذرات جامد و سایر آلایندههای خطرناک به راحتی در این سیستم انجام میگیرد.
توجه داشته باشید که درنهایت در تمام خودروهای اصلاحشده، «فیلترهای ذوزنقهای شکل» (trapezoidal shaped filters) استفاده میشود. زیرا این نوع از فیلتر، فیلتراسیون بهتر هوا را به همراه جریان موردنظر فراهم میکند.
فیلترهای ذوزنقهای
چرا باید فیلترهای هوا تعویض شوند
۱. کاهش مصرف سوخت
یکی از بزرگترین دلایل تعویض منظم فیلتر هوا، کاهش مصرف سوخت است. براساس برخی تحقیقات صورت گرفته، تعویض فیلتر هوای کثیف، باعث کاهش مصرف سوخت شده و تا ۱۴ درصد عملکرد بهتر خودروهای کاربراتوری را در پی دارد. تعویض به موقع فیلتر هوا، باعث بهبود ۶ تا ۱۱ درصدی شتاب خودروهای انژکتوری نیز میشود.
مطالعات دیگر ادعا میکنند که این امر، افزایش ۱۰ درصدی مسافت پیموده شده را به همراه دارد که باعث صرفهجویی ۱۵ سنتی به ازای هر گالن سوخت میشود. بدون توجه به این اعداد نیز، میتوان بهصورت خیلی ساده به این موضوع پی برد که فیلتر هوای تمیز باعث بهبود جریان هوای ورودی به موتور شده، عملکرد آن را افزایش داده و مصرف سوخت را کاهش میدهد.
۲. کاهش انتشار گازهای گلخانهای
فیلتر هوای کثیف باعث کاهش جریان هوای ورودی به موتور شده که این امر باعث خفگی موتور میشود. کاهش ورود هوای تمیز به موتور، به معنای نیاز بیشتر به سوخت است تا شمع قادر به جرقه زدن باشد که خود باعث ایجاد مشکلاتی برای موتور میشود. جرقه زدن شمع به این صورت، باعث فشار به موتور و حتی خاموشی آن میشود که خود افزایش مصرف سوخت را در پی دارد.
به علت احتراق با درصد بالای سوخت در موتور، خودروی شما نیاز به سرویس در زمان کوتاهتری خواهد داشت. افزایش جریان ورودی هوا به موتور، باعث عملکرد صحیح آن شده که مصرف سوخت کمتر و کاهش گازهای گلخانهای را به همراه دارد.
۳. افزایش طول عمر موتور
تعویض منظم و به موقع فیلتر هوا، باعث افزایش عمر موتور میشود چراکه این قطعه مانع از ورود آلودگی به موتور و قسمتهای مهم آن همانند سیلندرها و پیستونها میشود. موتور براساس ورود ذرات بسیار کوچکی به اندازه دانههای نمک دچار آسیب شده که تعمیر آن هزینههای سنگینی را بر دوش صاحب خودرو میگذارد.
۴. ارزان بودن و تعویض راحت آن
فیلتر هوا یکی از ارزانترین قطعات برای تعویض بوده و صاحب خودرو نیز قادر به تعویض آن است. مهمترین نکته برای تعویض فیلتر هوا توسط صاحب خودرو، انتخاب فیلتر هوای صحیح بوده که باید براساس مدل خودرو خریداری شود. در اکثر خودروهای جدید که انژکتوری هستند، فیلتر هوا در بالا یا کنار موتور قرار دارد.
فیلتر هوا معمولا در محفظهای مستطیلی یا مربعی شکل قرار گرفته که درپوشی توسط پیچ یا گیره بر روی آن بسته شده است. در خودروهای قدیمی که کاربراتوری هستند، فیلتر هوا دایروی بوده و در بالای کاربراتور درون محفظهای فلزی قرار گرفته که توسط یک مهره محافظت میشود.
۵. پیگیری راحت
اگرچه شاید فیلتر هوا بعد از طی مسافت یاد شده همچنان تمیز به نظر برسد، ولی باید نسبت به تعویض آن اقدام نمود. همانگونه که در قبل اشاره کردیم، فیلتر هوا تمیز باعث افزایش مسافت پیموده شده به ازای سوخت مصرفی، کاهش انتشار گازهای گلخانهای، جریان هوای ورودی مطلوب و بهبود عملکرد موتور میشود.علاوهبر تمامی موارد گفته شده، تعویض منظم فیلتر هوا مانع از آسیب رسیدن به موتور و قطعات اصلی آن میشود. مسلما تعویض فیلتر هوا که قیمت ارزانی دارد، بسیار به صرفهتر از تعمیر موتور است.
منبع:گردآوری شده
دیدگاهتان را بنویسید
برای ارسال دیدگاه باید وارد سیستم شوید