Вся правда про фільтр нульового опору ...

Отже вся правда про фільтри нульового опору:

Поговоримо про фільтри

Обов'язки повітряного фільтра - очищати повітря перед тим, як він потрапить в двигун. Практично всі гоночні двигуни, особливо професійних гоночних автомобілів, не оснащуються повітряними фільтрами. Вся справа в опорі повітря на впуску. Справа в тому, що чим більше опору повітря, тим більше втрачається повітря і відповідно потужність двигуна. Підтримка оптимального, необмеженого потоку повітря стає проблемою, коли повітря повинне пройти через фільтруючий елемент. Звичайні паперові елементи мають великий опір повітряному потоку, тому що матеріал фільтру дуже щільний. Чим більше опір, тим більше втрата потужності.

Майже у всіх «нульовиків» фільтруючий матеріал це бавовняна марля, яка пропускає мінімум на 50% більше повітря, ніж звичайні штатні фільтри без зниження здатності, що фільтрує.

Міфи про «нульовіках»

В автомобільному співтоваристві дуже популярно судження про незадовільну здатності фільтрації спортивних фільтрів за рахунок зменшеного опору повітряному потоку. Це в корені неправильно. Ефективність фільтрації штатних повітряних фільтрів залежить від пористості матеріалу, з якого вони виготовлені. Чим менше пористість, тим краще фільтруюча здатність елемента. Саме в цьому полягає проблема великого опору повітряному потоку.

Просочені бавовняні фільтри функціонують абсолютно по-іншому, ніж штатна повітряна система. У виробництві фільтрів застосовуються доведені наукові принципи, які визначають, як повітряний фільтр видаляє частинки бруду від повітряної течії. Перший з цих принципів відомий як «перехоплення», який застосовується до часток бруду, які подорожують з повітряним перебігом. Повітряний потік буде завжди знаходити найкоротшу доріжку і оскільки повітря проходить через волокна фільтру, деякі з частинок увійдуть в контакт з волокнами і будуть «захоплені». Ці частинки будуть утримуватися в волокнах фільтруючого елемента за рахунок застосування спеціальної просочення.

Інший принцип відомий як «impaction», який головним чином впливає на великі або важчі частинки бруду. Impaction - це, коли інерція або імпульс примушують частинку відхилитися від загального повітряного потоку. Іншими словами, важкі частинки не йдуть за повітряним перебігом повз волокон фільтра, а замість цього вони потрапляють прямо в волокна.

Найбільш важливий принцип для розробки фільтра це закони фізики, які керують рухом дуже маленьких частинок бруду. На маленькі частинки впливають сили в повітряному перебігу. Наприклад, сили швидкісних змін, змін тиску, буря, викликана іншими частинками і взаємодією з повітряними молекулами, змушують дуже маленькі частинки рухатися випадково і хаотично, всупереч основному повітряному потоку. Як результат, ці частинки не йдуть за повітряним перебігом і їх безладний рух примушує стикатися з волокнами фільтра.
Звичайний паперовий фільтр здатний фільтрувати повітряний потік безпосередньо однією поверхнею. На відміну від звичайних фільтрів елементи «нульовиків» мають більшу перевагу, завдяки багатошаровій просоченої поверхні і кращої конфігурації елемента. Дана особливість дозволяє повітряному фільтру затримувати більшу кількість пилу.

Паперові фільтри зроблені із спресованих волокон. Повітря надходить через мікроскопічні отвори між волокнами. Як тільки волокна засмічуються, повітря «шукає» додатковий маршрут. Цей процес відомий як «поверхневе навантаження». Оскільки поверхня фільтра збирає велику кількість бруду, опір повітряному потоку збільшується, так як залишається менше кількість не засмічених ділянок фільтра - потужність двигуна і економія палива знижується. Виходячи зі стандартів мінімальної фільтрації, папір для фільтруючих елементів повинна бути дуже товстою, а волокна повинні бути сильно спресовані. Тому паперові елементи, які забезпечують адекватну фільтрацію, мають більший опір спочатку.

Конструкція «нулевика» кілька складніша. Унікальний проект виготовлення фільтра складається з застосування багаторазових шарів змащеній бавовняної тканини, яка захоплює частинки бруду. Ці частинки бруду чіпляються за волокна фільтра і фактично стають частиною фільтруючого елемента. Цей процес дозволяє повітряному фільтру фільтрувати у багато разів більшу кількість пилу на квадратний дюйм, ніж паперовий фільтр. Застосовується бавовняна тканина затиснута між спресованим алюмінієвим екраном. Така конструкція збільшує поверхневу область фільтра, яка в свою чергу дозволяє припустити додатковий повітряний потік і продовжує інтервали обслуговування елемента. Поверхнева область фільтра в п'ять разів більше ніж у звичайного елемента. Частинки бруду, зібрані на поверхні фільтра, практично не мають негативного впливу на повітряний потік. Частинки зупинені шарами перехрещуються бавовняних волокон і спеціальним маслом, яким просякнутий елемент. Оскільки фільтр збирає пил, починає діяти додаткова форма фільтрації, тому що повітря повинне спочатку пройти через частинки пилу, спіймані на поверхні. Це означає, що ефективність фільтрації збільшується, оскільки фільтр збирає бруд.

Як працює система впуску

При розробці «нульовиків» інженери звертали особливу увагу на штатний корпус повітряного системи, на шланги з'єднують корпус фільтра з карбюратором або дросельною заслінкою двигуна, оскільки повітряний потік спочатку проходить по всім лабіринтах системи впуску, перш ніж потрапляє в карбюратор або дросельну заслінку. Конфігурація системи впуску серйозно впливає на повітряний потік. Оскільки повітряні потоки подібні воді, то різні перешкоди типу гострого вигину в шлангу негативно впливають на подачу повітря. У деяких випадках, штатна система впуску - найбільший джерело обмеження подачі повітря. Вхідний отвір в корпусі штатного фільтра - хороший приклад.

«Нулевик» для гонок

Можна розглядати гоночну або овальну трасу як відносно чисту повітряну зону. Якщо дотримуватися цього твердження, то гонщик може не встановлювати повітряний фільтр на користь всмоктування великих обсягів необмеженого повітря. Однак, перевіряючи дане твердження, фірма KN використовувала повітряний фільтр встановлений в корпус. Фільтр і кожух вловлювали частки вільної пилу, що піднімається іншими гоночними автомобілями протягом гонки. Бруд, дрібні камінчики і частини каучуку від шин гоночних автомобілів були знайдені всередині кожуха після навіть короткої гонки. Правильно підібраний конічний або круглий повітряний фільтр пропускатиме 100 відсотків повітряного потоку без обмеження, одночасно перешкоджаючи потраплянню пилу в двигун.

Існує ще одна проблема, пов'язана із застосуванням фільтрів в гоночних автомобілях. Повітря, що потрапляє в двигун на великих швидкостях руху автомобіля, створює завихрення на впуску. Повітряний потік на великій швидкості перетворюється в бурю. На високій швидкості повітря має тенденцію створювати частковий вакуум всередині впускної системи. Таким же проблемам схильні до системи з відкритими карбюраторами. Чим вище швидкість, тим більше опір на впуску. Установка спортивного фільтра «нульового опору» усувають описані проблеми. Як? Рішення пояснюється просто. Повітря, що надходить через фільтр, «пригладжений і виправлений». В цьому випадку фільтруючий елемент стає джерелом спокійного чистого повітря. Ударні хвилі скидають тиск в межах кордонів камери.