Πόσο συχνά πρέπει να αλλάζει το φίλτρο του συστήματος εισαγωγής αέρα;

Oct 08, 2024

Ως η καρδιά των επιβατικών και επαγγελματικών οχημάτων, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης υπάρχει για περισσότερο από έναν αιώνα. Επί του παρόντος, το 95% των κινητήρων βενζίνης, ντίζελ και φυσικού αερίου που χρησιμοποιούνται συνήθως στη βιομηχανία είναι σχεδιασμένοι με τετράχρονη δομή. Η γενική αρχή είναι η εισαγωγή, η συμπίεση, η ανάφλεξη και οι εκπομπές, που είναι ο βασικός κρίκος της παραγωγής ισχύος του κινητήρα.

Τα τελευταία χρόνια, προκειμένου να βελτιστοποιηθεί η ισχύς του κινητήρα, το εργοστάσιο υποδοχής για τους παραπάνω τέσσερις συνδέσμους συνεχίζει να βελτιστοποιεί την εσωτερική δομή του κινητήρα, όπως υψηλότερη αναλογία συμπίεσης κυλίνδρου, έμβολο τύπου μπολ, καθυστερημένη ανάφλεξη, στροφαλοφόρος άξονας μετατόπισης και άλλες τεχνολογίες.

Ως σημαντικό μέρος της βελτιστοποίησης της απόδοσης των κυλίνδρων, η απόδοση του συστήματος εισαγωγής επηρεάζει τη χρήση καυσίμου του κινητήρα καθώς και το περιβάλλον του κυλίνδρου. Έχει άμεση σχέση με την ισχύ εξόδου του οχήματος. Λοιπόν πόσα γνωρίζετε για το σύστημα εισαγωγής αέρα;

Η συνολική δομή του συστήματος εισαγωγής αέρα ενός φορτηγού είναι παρόμοια με εκείνη ενός επιβατικού αυτοκινήτου, συμπεριλαμβανομένου του σωλήνα αναπνοής αέρα, του μετρητή ροής αέρα, του σωλήνα αναπνοής, του βραχίονα και του μαξιλαριού του σωλήνα εισαγωγής αέρα, του φίλτρου αέρα και του βραχίονα στήριξης. Τα πιο σημαντικά μέρη χωρίζονται σε σωλήνα εισαγωγής, μετρητή ροής αέρα, φίλτρο αέρα, γραμμή εξόδου φίλτρου αέρα, σωλήνα σύνδεσης κλειστού εξαερισμού και σφιγκτήρες εύκαμπτου σωλήνα.

Το σύστημα εισαγωγής αέρα των κινεζικών flathead φορτηγών συνήθως εκτείνεται από το χώρο του κινητήρα κάτω από την καμπίνα, με εισαγωγές αέρα που τοποθετούνται γύρω από την καμπίνα, συνήθως στο πίσω μέρος της καμπίνας και στο πάνω μέρος της καμπίνας. Ορισμένα μοντέλα έχουν επίσης την εισαγωγή αέρα στην περιοχή του καλύμματος μπροστά από την καμπίνα, όπως όλα τα μοντέλα Scania.

Σε γενικές γραμμές, τα συστήματα εισαγωγής αέρα φορτηγών αναπτύσσονται και βελτιώνονται από κάθε κατασκευαστή για τα δικά του οχήματα σε συνεχή οδήγηση και βαθμονόμηση, και οι σημαντικοί δείκτες περιλαμβάνουν αντίσταση ροής, αντίσταση θερμότητας, αντίσταση στο κρύο, ανθεκτικότητα, αντοχή σε κραδασμούς και άλλους παράγοντες.

Δεδομένου ότι οι σχεδιαστικές ιδέες κάθε κατασκευαστή είναι διαφορετικές, στις πραγματικές συνθήκες εργασίας ποιος σχεδιασμός είναι περισσότερο σύμφωνος με τις πραγματικές ανάγκες του αυτοκινήτου μας;

Από την άποψη της ποιότητας του αέρα, η σκόνη καθώς και τα σωματίδια θα παραμείνουν σε διαφορετικά οριζόντια ύψη ανάλογα με το περιβάλλον. Για παράδειγμα, σε περιοχές εξόρυξης, χαλίκια, μεγάλα σωματίδια, μεγάλη ποσότητα σκόνης γενικά αιωρούνται για μεγάλο χρονικό διάστημα στην περιοχή των 1-3 μέτρων από το έδαφος. Και μια μεγάλη ποσότητα αιωρούμενης σκόνης, αιωρούμενων σωματιδίων συχνά συγκεντρώνεται στην περιοχή 12 μέτρα από το έδαφος και πάνω. Όσο πιο κοντά είναι το σύστημα εισαγωγής αέρα του οχήματος σε αυτές τις δύο κατηγορίες, τότε η συνολική ποσότητα σκόνης και σωματιδίων που εισπνέεται θα είναι λίγο μεγαλύτερη.

Αν και υπάρχουν φίλτρα αέρα ή ειδικά σχέδια που επιτρέπουν στο σωλήνα εισαγωγής να μπλοκάρει τη σκόνη και τα σωματίδια, το να είσαι σε σωλήνα εισαγωγής με καλύτερη ποιότητα αέρα προφανώς κάνει λιγότερο συχνή την αλλαγή του φίλτρου αέρα και τον καθαρισμό του σωλήνα εισαγωγής. Αυτό εξηγεί λοιπόν γιατί πολλοί κατασκευαστές σήμερα επιλέγουν να τοποθετήσουν την εισαγωγή αέρα του κινητήρα στο πίσω μέρος της καμπίνας, για να αποφύγουν την άμεση ροή αέρα για να εισπνεύσουν περισσότερη σκόνη και σωματίδια.

Είναι αλήθεια λοιπόν ότι όσο υψηλότερη και μεγαλύτερη είναι η οδός πρόσληψης, τόσο πιο φρέσκος είναι ο αέρας που αναπνέετε; Δεν υπάρχει καμία εγγύηση ότι το ύψος της σκόνης και των σωματιδίων θα είναι σταθερό σε όλα τα περιβάλλοντα. Η θέση του σωλήνα εισαγωγής παίζει πολύ μικρό ρόλο στην καθαρότητα της εισαγωγής αέρα ενός φορτηγού, αλλά είναι το υλικό του φίλτρου αέρα, το αποτέλεσμα φιλτραρίσματος και η αντοχή του που είναι πιο σημαντικά.

Ταυτόχρονα, η απλή αύξηση του ύψους του αγωγού εισαγωγής θα προκαλέσει μείωση της απόδοσης της εισαγωγής αέρα. Χρειάζεται ένα ορισμένο χρονικό διάστημα για να εισέλθει ο αέρας στον κινητήρα μαζί με το σύστημα εισαγωγής για να εκτελέσει εργασία, και η ανάπτυξη του συστήματος εισαγωγής σημαίνει ότι η ταχύτητα με την οποία ο αέρας μεταφέρεται στον κινητήρα μειώνεται και επιβραδύνεται, κάτι που δεν είναι συμβάλλει στη βελτίωση της απόδοσης καυσίμου και της ισχύος του οχήματος. Σε ψηλά οροπέδια πάνω από 2000 μέτρα, αυτή η κατάσταση θα συνοδεύεται επίσης από μια πιο εμφανή μείωση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στον αέρα.

Κατά την επιλογή ενός φορτηγού, οι οδηγοί φορτηγών που ταξιδεύουν συχνά από και προς το οροπέδιο θα πρέπει να προσπαθήσουν να επιλέξουν ένα φορτηγό με συμπαγή διάταξη του συστήματος εισαγωγής, το οποίο συμβάλλει στη βελτίωση της απόδοσης της εισαγωγής αέρα.

Υπό κανονική ατμοσφαιρική πίεση, η πυκνότητα του αέρα θα αλλάξει καθώς η θερμοκρασία ανεβαίνει και πέφτει. Εάν η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι πολύ υψηλή, τότε τα μόρια οξυγόνου στον αέρα θα διαστέλλονται και λιγότερο οξυγόνο θα ρέει μέσω του συστήματος εισαγωγής αέρα ανά μονάδα ποσότητας, το οποίο με τη σειρά του επηρεάζει την αναλογία ανάμειξης λαδιού-αέρα στο σύστημα έγχυσης ντίζελ. Το φορτηγό θα αντιμετωπίσει ανωμαλίες όπως απώλεια ισχύος και αυξημένη κατανάλωση καυσίμου.

Συνοπτικά, δεν είναι δυνατό να προσδιοριστεί ποιο μοντέλο έχει ένα καλύτερα σχεδιασμένο σύστημα εισαγωγής αέρα με βάση τα σχετικά κριτήρια, καθώς αυτό επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες όπως περιβαλλοντικοί παράγοντες, συνήθειες οδήγησης και η τεχνολογία του κατασκευαστή.