Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

Transcript

1 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

2 Όμιλος Motorservice Ποιότητα και εξυπηρέτηση από έναν προμηθευτή Ο Όμιλος Motorservice είναι το δίκτυο διάθεσης για τα παγκόσμια προϊόντα Aftermarket της Rheinmetall Automotive. Είναι ένας κορυφαίος προμηθευτής εξαρτημάτων κινητήρα για την ανεξάρτητη αγορά ανταλλακτικών. Με τις κορυφαίες εταιρείες Kolbenschmidt, Pierburg, TRW Engine Components καθώς και την εταιρεία BF, η Motorservice προφέρει στους πελάτες της μία πλούσια και αναλυτική γκάμα προϊόντων σε κορυφαία ποιότητα, από έναν προμηθευτή. Ως επίλυση προβλημάτων για το εμπόριο και τα συνεργεία, διαθέτει επιπλέον ένα πλούσιο πακέτο υπηρεσιών. Οι πελάτες της Motorservice επωφελούνται έτσι από την ανταγωνιστική τεχνογνωσία ενός μεγάλου, διεθνούς προμηθευτή της αυτοκινητοβιομηχανίας. Rheinmetall Automotive Επώνυμος προμηθευτής της διεθνούς αυτοκινητοβιομηχανίας Η Rheinmetall Automotive είναι η θυγατρική του τεχνολογικού ομίλου Rheinmetall Group για τεχνολογία οχημάτων. Με τις κορυφαίες εταιρείες Kolbenschmidt, Pierburg και Motorservice, η Rheinmetall Automotive λαμβάνει κορυφαίες θέσεις παγκοσμίως στις εκάστοτε αγορές στους τομείς τροφοδοσία αέρα, μείωση ρύπων και αντλίες καθώς και στην εξέλιξη, κατασκευή και παράδοση ανταλλακτικών εμβόλων, μπλοκ κινητήρων και εδράνων ολίσθησης. Χαμηλές εκπομπές ρύπων, μειωμένη κατανάλωση καυσίμου, αξιοπιστία, ποιότητα και ασφάλεια είναι οι καθοριστικοί παράγοντες εξέλιξης για τα πρωτοποριακά προϊόντα της Rheinmetall Automotive. 3. Auflage (062017) Artikel-Nr Σύνταξη: Motorservice, Technical Market Support Layout και παραγωγή: Motorservice, Marketing DIE NECKARPRINZEN GmbH, Heilbronn Ανατύπωση, αναπαραγωγή και μετάφραση, ακόμη και αποσπασματική, μόνο με την προηγούμενη γραπτή έγκριση της εταιρείας μας και με αναφορά της πηγής. Με επιφύλαξη αλλαγών και διαφορών στις εικόνες. Αποκλείεται κάθε ευθύνη. Ευθύνη Όλα τα στοιχεία στο παρόν έντυπο εξετάστηκαν και συντάχθηκαν προσεκτικά. Παρόλα αυτά ενδέχεται να προκύψουν σφάλματα, λάθος μεταφράσεις, έλλειψη πληροφοριών ή τροποποίηση των διατιθέμενων πληροφοριών στο διάστημα που μεσολαβεί. Για την ορθότητα, την πληρότητα, την ενημερότητα ή ποιότητα των διατιθέμενων πληροφοριών δεν μπορούμε συνεπώς να προσφέρουμε εγγύηση ούτε να αναλάβουμε τη νομική ευθύνη. Αποκλείεται κάθε ευθύνη της εταιρείας μας για ζημιές, ιδιαίτερα για άμεσες ήέμμεσες καθώς και υλικές ή μη υλικές, οι οποίες προκύπτουν από τη χρήση ή εσφαλμένη χρήση πληροφοριών ή όχι ολοκληρωμένων ή εσφαλμένων πληροφοριών σε αυτό το έντυπο, εφόσον αυτές δεν προκαλούνται με δόλοή βαριά αμέλεια της εταιρείας μας. Ομοίως, δεν ευθυνόμαστε για ζημιές, οι οποίες προκύπτουν, διότι ο επισκευαστής κινητήρων ή ο μηχανικός δεν διαθέτει τις αναγκαίες τεχνικές ειδικές γνώσεις, τις απαιτούμενες γνώσεις επισκευής ή την πείρα. Το κατά πόσο οι εδώ περιγραφόμενες τεχνικές διαδικασίες και υποδείξεις επισκευής εφαρμόζονται στις επόμενεςγενιές κινητήρων, δεν μπορεί να προβλεφθεί και πρέπει να ελέγχεται ανά περίπτωση από τον επισκευαστή κινητήρων ή το συνεργείο. Εκδότης: MS Motorservice International GmbH 2 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

3 Περιεχόμενα Περιεχόμενα Σελίδα 1 Εισαγωγή 4 2 Διήθηση 9 3 Επιβάρυνση με ρύπους και διαφορική πίεση 11 4 Μέσο διήθησης 13 5 Φίλτρο αέρα 15 6 Φίλτρο καμπίνας 20 7 Στεγνωτήρας αέρα 28 8 Φίλτρο καυσίμου 29 9 Φίλτρο ουρίας Φίλτρο ψυκτικού υγρού Φίλτρο λαδιού Φίλτρο λαδιού κιβωτίου ταχυτήτων Επίλογος 45 Γλωσσάριο 46 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 3

4 1 Εισαγωγή 1.1 Γενικά Εργάζονται στο παρασκήνιο, αλλά είναι πιο σημαντικά από κάθε εξοπλισμό άνεσης: Τα φίλτρα. Τα φίλτρα καθαρίζουν τα υλικά που χρειάζεται ένας κινητήρας για να μπορεί να λειτουργεί σωστά. Ξεχασμένα διαστήματα αλλαγής ή ελλιπής ποιότητα φίλτρου είναι συχνά η αιτία για τεράστια επακόλουθα έξοδα. Η διήθηση στα σύγχρονα οχήματα αποτελεί μια όλο και πιο απαιτητική πρόκληση εξαιτίας των όλο και πιο αυστηρών προδιαγραφών για τους σημερινούς κινητήρες. Οι υψηλές απαιτήσεις των πελατών καθώς και η στοχευμένη περιβαλλοντική πολιτική είναι παράγοντες που επιδρούν εξίσου σημαντικά στην εξέλιξη της τεχνολογίας των φίλτρων. Το φίλτρο κινητήρα έχει την αποστολή να μην επιτρέπει την είσοδο σε ρύπους και ξένα σώματα, τα οποία μπορεί να φθάσουν μέσω των υλικών λειτουργίας αέρας, λάδι και καύσιμο στο εσωτερικό του κινητήρα. Στην τεχνολογία κινητήρων χρησιμοποιούνται διάφορα είδη φίλτρων για τα διάφορα υλικά λειτουργίας. Διακρίνονται στη λειτουργία, δομή και τα διαστήματα συντήρησής τους. Οι δυνατότητες διήθησης είναι πολύπλευρες: Τα σωματίδια ρύπων φιλτράρονται μέσω πλαστικής ή μεταλλικής σήτας με μικρό μάτι ή χαρτί με μικροσκοπικούς πόρους, τσόχα και φλις ή επίσης και μέσω της φυγόκεντρου δύναμης. 1.2 Τυποποίηση φίλτρων Kolbenschmidt Το πρόγραμμα φίλτρων Kolbenschmidt περιλαμβάνει φίλτρα αέρα, λαδιού και καυσίμου τόσο για εφαρμογές σε επιβατικά όσο και σε επαγγελματικά οχήματα. Αναλόγως του τομέα χρήσης διακρίνονται οι εξής τύποι: Ονομασία AC (air cabin) ACC (air cabin with activated carbon) AD (air dryer) AP (air panel) AR (air round) CS (coolant spin on) FC (fuel cartridge) FP (fuel pipe (inline)) FS (fuel spin-on) FX (fuel metalfree) OC (oil cartridge) OH (oil hydraulic) OS (oil spin-on) OT (oil transmission) OX (oil metalfree) OZ (oil centrifuge) Τυποποίηση φίλτρων Τύπος φίλτρου Φίλτρο καμπίνας, στάνταρ Φίλτρο καμπίνας με ενεργό άνθρακα Στεγνωτήρας αέρα Φίλτρο αέρα, πάνελ Φίλτρο αέρα, στρογγυλό Φίλτρο ψυκτικού υγρού Στέλεχος φίλτρου καυσίμου Φίλτρο αγωγού καυσίμου Βιδωτό φίλτρο καυσίμου Στέλεχος φίλτρου καυσίμου, χωρίς μέταλλα Στέλεχος φίλτρου λαδιού Φίλτρο υδραυλικού λαδιού Βιδωτό φίλτρο λαδιού Φίλτρο λαδιού αυτόματου κιβωτίου ταχυτήτων Στέλεχος φίλτρου λαδιού, χωρίς μέταλλα Φυγοκεντρικό φίλτρο λαδιού 4 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

5 Εισαγωγή Επεξηγήσεις των κωδικών αριθμών προϊόντων Kolbenschmidt Στα φίλτρα, η Kolbenschmidt χρησιμοποιεί δύο είδη αριθμών: Εκτός από τον τυποποιημένο οκταψήφιο αριθμό Kolbenschmidt, υπάρχει και ένας αντίστοιχος σύντομος αριθμός. Ο σύντομος αριθμός αποτελείται από τρεις ή τέσσερις αριθμούς και δύο ή τρία γράμματα: Οι αριθμοί ταυτοποιούν το φίλτρο και τα γράμματα επεξηγούν τον τύπο φίλτρου (βλέπε 2.). Ο οκταψήφιος αριθμός Kolbenschmidt εμφανίζεται σε όλα τα έγγραφα, π.χ. στα δελτία παράδοσης και στα τιμολόγια. Τα πρώτα πέντε ψηφία είναι πάντοτε "50 013" ή "50 014", οι τελευταίοι τρεις ή τέσσερις αριθμοί ταυτοποιούν το φίλτρο και αντιστοιχούν στους αριθμούς του σύντομου αριθμού. Φίλτρο αέρα Παραδείγματα: Στέλεχος φίλτρου λαδιού 095-OC = Φίλτρο καμπίνας με ενεργό άνθρακα 4027-ACC = Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 5

6 1 Εισαγωγή 1.4 Η φθορά στον κινητήρα εσωτερικής καύσης Σε όλα τα σημεία, όπου κινούμενα εξαρτήματα ακουμπούν ή εμπλέκονται το ένα με το άλλο, προκύπτει τριβή που πρέπει να εξομαλύνεται. Ως κατάλληλο λιπαντικό χρησιμοποιείται προς αυτόν το σκοπό ένα ορυκτό ή συνθετικό λάδι, το οποίο δημιουργεί ένα φιλμ ολίσθησης μεταξύ των εξαρτημάτων του μηχανήματος που κινούνται. Αυτή η πολύ λεπτή στρώση διαχωρισμού λειτουργεί ως απόσβεση που αποτρέπει την άμεση επαφή και επιτρέπει την ολίσθηση. Αυτή η λίπανση μπορεί να λειτουργεί σωστά, μόνο όταν το λάδι παραμένει καθαρό. Δεν επιτρέπεται να μεταφέρονται ακόμη και ρύποι μικροσκοπικού μεγέθους, καθώς ως υλικό σμύριδας επιταχύνουν πάρα πολύ τη διαβρωτική φθορά στα εξαρτήματα του κινητήρα. Κρίσιμα σημεία εντός του κινητήρα είναι οι τροχιές κύλισης κυλίνδρων, τα έμβολα, τα ελατήρια εμβόλων, οι βαλβίδες, οι φλάντζες, τα κουζινέτα στροφαλοφόρου άξονα και οι κεφαλές μπιέλας. Τυχόν ξένα σώματα μπορούν να φθάσουν απευθείας με τη μορφή άμμου ή σωματιδίων άμμου μέσω του καυσίμου ή του αέρα εισαγωγής μέσα στον κινητήρα. Επίσης και με έμμεσο τρόπο τα ξένα σώματα μπορούν να επιταχύνουν τη φθορά του συστήματος και να αποτελέσουν αιτία για λειτουργικές βλάβες π.χ. ως λεπτό μεταλλικό τρίμα, κατάλοιπα ατελούς καύσης ή μέσω μικρών ινών ή στοιχείων από πλαστικό ή καουτσούκ. Τομή κινητήρα 6 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

7 Εισαγωγή Φθορά σε εξαρτήματα του κινητήρα λόγω ξένων σωμάτων στο σύστημα Νέο εξάρτημα ελαττωματικό εξάρτημα Σημαντική φθορά στα στελέχη κύλισης του ελατηρίου απόξεσης λαδιού. Συνέπεια: αυξημένη κατανάλωση λαδιού Νέο εξάρτημα ελαττωματικό εξάρτημα Έντονος σχηματισμός αυλακιών στο κύριο έδρανο που προκύπτει από υλικό σμύριδας από λάδι και σωματίδια ρύπων. Συνέπεια: Ζημιά κινητήρα Νέο εξάρτημα ελαττωματικό εξάρτημα Έμβολο με εμφανή ίχνη φθοράς: Έντονη απόξεση της επίστρωσης του στελέχους εμβόλου. Εξαιτίας έλλειψης της στρώσης ολίσθησης μπορεί να προκύψει ελλιπής λίπανση, στη χειρότερη περίπτωση μέχρι και φάγωμα του εμβόλου. Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 7

8 1 Εισαγωγή Εικ. 1 Εικ. 2 Εμφανής φθορά στην περιοχή της 1ης εγκοπής ελατηρίου (Εικ. 2): Με την αυξημένη ανοχή (Εικ. 2) προκύπτει χαμηλότερη συμπίεση και επομένως απώλεια ισχύος. Νέο χιτώνιο κύλισης κυλίνδρου (Εικ. 3) με ευδιάκριτη χιαστί λείανση: Αυτή η επιφάνεια που έχει διαμορφωθεί από ένα ειδικό εργαλείο λείανσης, βελτιώνει την πρόσφυση του λαδιού στο εσωτερικό τοίχωμα του κυλίνδρου. Εικ. 3 Εικ. 4 Χιτώνιο κύλισης κυλίνδρου με σχηματισμό αυλακιών στο εσωτερικό τοίχωμα (Εικ. 4): Η εικόνα λείανσης δεν αναγνωρίζεται πλέον. Συνέπεια: αυξημένη κατανάλωση λαδιού. 8 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

9 Διήθηση Βασικές αρχές Όταν αναφερόμαστε στη διήθηση στα σύγχρονα οχήματα, εννοούμε κυρίως τα φίλτρα βύθισης. Αυτά τα ειδικά στοιχεία φίλτρου χρησιμοποιούνται όταν πρέπει να διαχωρίζονται σωματίδια ή υγρά (λάδι και καύσιμο) ή αέρια (αέρας) ει δυνατόν μέχρι και 100 %. Ο διαχωρισμός σωματιδίων γίνεται στη δομή βάθους του μέσου στην επιφάνεια των μεμονωμένων ινών. Αυτοί οι ρύποι μπορούν να είναι σκόνη, μεταλλικό τρίμμα ή και σωματίδια αιθάλης από ατελή καύση. Αλλά όχι μόνο τα στερεά σωματίδια, αλλά και το νερό που διαχωρίζεται στους σωλήνες καυσίμου και τα σταγονίδια λαδιού που προκύπτουν σε υγρή μορφή και δημιουργούνται από το αέριο blow by του εξαερισμού στροφαλοθαλάμου πρέπει να αφαιρούνται από το σύστημα με τη χρήση φίλτρων. 2.2 Τρόποι διήθησης Ο διαχωρισμός των σωματιδίων ρύπων επιτυγχάνεται με διάφορους μηχανισμούς. Αυτοί οι τρόποι λειτουργίας περιγράφονται στα επόμενα κεφάλαια: Εξαρτώνται σε πολύ μεγάλο βαθμό από το μέγεθος του σωματιδίου προς διαχωρισμό καθώς και από τις ιδιότητες του αντίστοιχου υγρού ή αερίου. Φυσικές επιδράσεις, όπως φυγοκεντρικές ή ηλεκτροστατικές δυνάμεις, επιδρούν ομοίως σημαντικά στη διαδικασία διαχωρισμού. Στις επόμενες εικόνες παρουσιάζεται το μέσο διήθησης ως μεμονωμένη ίνα κάθετα προς το επίπεδο της εικόνας. Ο αέρας, το λάδι και το καύσιμο ρέουν γύρω από την ίνα σε στρωτή ροή και αναπαράγονται με απλές καμπύλες τροχιάς (γραμμές ροής). Η λειτουργία φραγής είναι ο βασικός μηχανισμός διαχωρισμού κατά τη διήθηση λαδιού και καυσίμου. Στον τομέα της διήθησης αέρα, εκτός από τη λειτουργία φραγής πρέπει να επισημανθεί κυρίως η λειτουργία αδράνειας και διάχυσης. 2.3 Λειτουργία αδράνειας Η λειτουργία αδράνειας βασίζεται στην αρχή ότι τα σωματίδια ρύπων με μεγαλύτερη μάζα που προσεγγίζουν την ίνα, εγκαταλείπουν την τροχιά γραμμής ροής τους συνεπεία της αδράνειας και κατευθύνονται απευθείας προς την ίνα. 1 Φορά ροής 2 Γραμμές ροής 3 Μεμονωμένη ίνα: Κατακόρυφος άξονας προς το επίπεδο της εικόνας 4 Σωματίδια ρύπων Λειτουργία αδράνειας Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 9

10 2 Διήθηση 2.4 Λειτουργία φραγής Στη λειτουργία φραγής, τα σωματίδια μπορούν να ακολουθούν εξαιτίας του μεγέθους τους την τροχιά γραμμής ροής. Αν ωστόσο περάσουν πολύ κοντά από την ίνα και την ακουμπήσουν, παραμένουν κολλημένα εκεί (δυνάμεις Van-der-Waals). 1 Φορά ροής 2 Γραμμές ροής 3 Μεμονωμένη ίνα: Κατακόρυφος άξονας προς το επίπεδο της εικόνας 4 Μικρότερο σωματίδιο που μπορεί να ακολουθήσει τις γραμμές ροής Λειτουργία φραγής 2.5 Λειτουργία διάχυσης Στη λειτουργία διάχυσης, φιλτράρονται πολύ μικρά σωματίδια ρύπων, με διάμετρο κάτω από 0,5 mm: Αυτά κινούνται σε ακανόνιστες τροχιές (κίνηση Brown), πέφτουν μάλλον τυχαία σε μια ίνα και παραμένουν κολλημένα σε αυτή. 1 Φορά ροής 2 Γραμμές ροής 3 Μεμονωμένη ίνα: Κατακόρυφος άξονας προς το επίπεδο της εικόνας Λειτουργία διάχυσης 10 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

11 Επιβάρυνση με ρύπους και διαφορική πίεση Βασικές αρχές Κατά τη χρήση ενός νέου φίλτρου συσσωρεύονται τα σωματίδια ρύπων καταρχάς στην επιφάνεια της ίνας. Όσο αυξάνεται η ρύπανση, αυξάνεται ωστόσο αυτή η στρώση κάλυψης και μειώνεται όλο και περισσότερο ο όγκος πόρων του φίλτρου. Όσο μειώνεται ο όγκος πόρων αυξάνεται ωστόσο η διαφορική πίεση, όταν παραμένει σταθερή η ροή. 3.2 Χρονική διαδρομή της διαφορικής πίεσης Η διαδρομή της διαφορικής πίεσης Δp συναρτήσει του χρόνου λειτουργίας ή της επιβάρυνσης με ρύπους παρουσιάζεται στην εικόνα: Η μάλλον αργή αύξηση της διαφορικής πίεσης αποτελεί στα φίλτρα βύθισης ένα τυπικό διακριτικό γνώρισμα. Μόνο όταν ο όγκος πόρων του φίλτρου έχει μέγ. διαφορική πίεση Δp σχεδόν εξαντληθεί, αυξάνεται απότομα η διαφορική πίεση. Τότε πρέπει να αντικατασταθεί το φίλτρο. Το χρονικό σημείο t1 καθορίζεται στις προδιαγραφές του κατασκευαστή αυτοκινήτων. Διαφορική πίεση Δp t 1 1 Χρονικό σημείο στο οποίο πρέπει να αλλαχθεί το αργότερο το φίλτρο Χρονικό διάστημα ή επιβάρυνση με ρύπους Διαφορική πίεση Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 11

12 3 Επιβάρυνση με ρύπους και διαφορική πίεση 3.3 Τάξη μεγέθους διαφόρων σωματιδίων Τα φίλτρα πρέπει κατά κανόνα να συλλέγουν σωματίδια μικροσκοπικού μεγέθους. Η επόμενη εικόνα παρουσιάζει τα διάφορα μεγέθη τυπικών σωματιδίων ρύπων, που πρέπει να συλλέγει ένα φίλτρο. Καπνός Ομίχλη Σκόνη δρόμου Σπόροι Γύρη Καυσαέρια Αιθάλη Βακτήρια 0,01 µm 0,1 µm 1 µm 10 µm 100 µm Τάξη μεγέθους διαφόρων σωματιδίων 3.4 Συγκρίσεις μεγέθους Για να γίνει καλύτερα αντιληπτή η τάξη μεγέθους, στην οποία κινούμαστε στο πλαίσιο της διήθησης, παρουσιάζονται σωματίδια ρύπων και η γύρη μεταξύ άλλων σε σύγκριση με την εγκάρσια τομή μιας ανθρώπινης τρίχας. 1 Ανθρώπινη τρίχα (~70 µm) 2 Ελάχιστη ικανότητα ανθρώπινης όρασης (~40 µm) 3 Λευκό αιμοσφαίριο (~25 µm) 4 Γύρη (~10 µm) 5 Σωματίδια ρύπων 6 Ερυθρό αιμοσφαίριο (~7 µm) 7 Βακτήριο (~2 µm) Μεγέθη σωματιδίων ρύπων Σύγκριση μεγέθους σωματιδίων ρύπων 12 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

13 Το μέσο διήθησης Βασικές αρχές Καθώς το χαρτί στην τεχνολογία μηχανοκίνητων οχημάτων αποτελεί το μεγαλύτερο ποσοστό στα μέσα διήθησης, στο επόμενο κεφάλαιο θα ασχοληθούμε εκτενέστερα μαζί του. Στον παρόν φυλλάδιο δεν εξετάζεται λεπτομερέστερα η τεχνολογία διήθησης με σήτες μικρού ματιού, κετσέ ή ύφασμα φλις. Αναλόγως της εφαρμογής διαφέρει το τεχνικά υψηλής ποιότητας μέσο διήθησης στη σύνθεση και τη δομή ινών και πόρων καθώς και στο μέγεθος του ματιού. Τα τρία σημαντικότερα μέσα διήθησης είναι ίνες από βαμβάκι, κυτταρίνη και πλαστικό. 4.2 Απαιτήσεις Υψηλή αντοχή στους παλμούς σε κάθε δυναμική επιβάρυνση Ανθεκτικότητα στο νερό (π.χ. σε έντονη βροχή ή διαδρομές μέσα από νερά), στο λάδι κινητήρα, στα αέρια στροφαλοθαλάμου και στις αναθυμιάσεις καυσίμου Υψηλή θερμική αντοχή, καθώς κατά την οδήγηση παρουσιάζονται θερμοκρασίες έως και 80 C στο στοιχείο φίλτρου Για να αντέχουν σε αυτές τις μηχανικές, κλιματικές και θερμικές επιβαρύνσεις, τα χαρτιά των φίλτρων εμποτίζονται με ειδικές ουσίες: Σε αυτό το πλαίσιο, το χαρτί εμποτίζεται με σύγχρονες συνθετικές ρητίνες και στη συνέχεια υποβάλλεται σε επεξεργασία εν θερμώ. Ταυτόχρονα είναι σημαντικό να μην τροποποιείται ο όγκος πόρων, το μέγεθος πόρων και η δομή της ίνας του αρχικού υλικού. 4.3 Ανάγλυφη διαμόρφωση Για να μπορεί να φιλοξενείται όσο το δυνατό μεγαλύτερη επιφάνεια διήθησης σε ένα φυσίγγιο, το χαρτί λαμβάνει ανάγλυφη διαμόρφωση στη διάρκεια της επεξεργασίας εν θερμώ. Σε αυτή τη μέθοδο κατασκευής αναγκάζεται το χαρτί χάρη στη θερμοπλαστική του συμπεριφορά, σε μια θερμοκρασία μεταξύ 20 και 100 C, να λάβει συγκεκριμένη μορφή πτύχωσης που διατηρείται και μετά τη σκλήρυνση. επιφάνεια διήθησης π.χ. τάξης μεγέθους περ. 10 m². Για να μην κολλούν οι πτυχώσεις υπό την επίδραση του κινητήρα μεταξύ τους, διαμορφώνονται επιμέρους μικρές προεξοχές ως αποστάτες. Επιπλέον υπάρχει η δυνατότητα να διαμορφώνεται κάθε μεμονωμένη πτύχωση με συνεχή κυμάτωση εμποδίζοντας έτσι το κόλλημα των πτυχώσεων του χαρτιού. Αυτή η γεωμετρία πτυχώσεων επιτρέπει π.χ. σε ένα φυσίγγιο φίλτρου για ένα επαγγελματικό όχημα να έχει ενεργή Γεωμετρία πτυχώσεων Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 13

14 4 Το μέσο διήθησης 4.4 Δοκιμή ποιότητας σε χαρτιά φίλτρου Το χαρτί φίλτρου υπόκειται σε αυστηρούς ποιοτικούς ελέγχους. Μια από τις σημαντικότερες μεθόδους ελέγχου είναι η επονομαζόμενη δοκιμή φυσαλίδας (Bubble Test). Με μια απλοποιημένη περιγραφή, σε αυτή τη δοκιμή ποτίζεται το προς έλεγχο χαρτί με ένα επακριβώς οριζόμενο υγρό και εκτίθεται στη συνέχεια σε διάφορες πιέσεις δοκιμής. Η πρώτη φυσαλίδα μπορεί έτσι να αντιστοιχιστεί υπολογιστικά στο μέγιστο υπάρχοντα πόρο. Η κλειστή υπερκάλυψη του δοκιμίου με φυσαλίδες δίνει πληροφορίες για τη μέση κατανομή των μεγεθών πόρου. Διότι: "Οι μεγάλοι πόροι απαιτούν χαμηλή πίεση επιβάρυνσης, οι μικροί πόροι αντίθετα, υψηλές πιέσεις επιβάρυνσης". Επιπλέον, σε αυτή τη μέθοδο προσδιορίζεται και η διαφορική πίεση. Η δοκιμή γίνεται σχετικά απλά και ωστόσο έχει μεγάλη ακρίβεια. Ωστόσο δεν πρέπει να παραβλέπεται ότι δίνει μόνο συγκριτικές τιμές για άλλα είδη χαρτιού. Ως συμπλήρωμα εκτελούνται στην πράξη και δοκιμές διαχωρισμού με δοκιμαστικά σωματίδια (άμεση μέθοδος σύμφωνα με το DIN ISO 5011). Η επόμενη εικόνα δείχνει τη δομή της δοκιμής για τον προσδιορισμό του βαθμού διαχωρισμού και της χωρητικότητας σκόνης στοιχείων φίλτρου. Με βάση τα αποτελέσματα που προκύπτουν μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια το σωστό χαρτί φίλτρου για κάθε εφαρμογή. Ροή αέρα 1 Σωλήνας εισαγωγής 2 Εγχυτήρας σκόνης 3 Περίβλημα τροφοδοσίας σκόνης 4 Σωλήνας εκκένωσης 5 Διάταξη μέτρησης πίεσης 6 Απόλυτο φίλτρο 7 Συσκευή μέτρησης ογκομετρικής ροής 8 Διάταξη ελέγχου της ογκομετρικής ροής 9 Ανεμιστήρας αναρρόφησης 10 Φίλτρο Ροή αέρα Δομή δοκιμής για τον προσδιορισμό του βαθμού διαχωρισμού 14 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

15 Φίλτρο αέρα Βασικές αρχές Όταν μιλούμε για φίλτρα αέρα (φίλτρα εισαγωγής) στους σύγχρονους κινητήρες, αναφερόμαστε συνήθως στα επονομαζόμενα ξηρά φίλτρα. Πρόκειται για το γενικό ορισμό διαφόρων ανταλλακτικών φίλτρων χαρτιού. Τα ξηρά φίλτρα διαφέρουν κατά βάση ως προς τη λειτουργία τους από τα υγρά φίλτρα ή τα φίλτρα ελαιόλουτρου, στα οποία τα υγρά επιτελούν την καθοριστική λειτουργία του διαχωρισμού σωματιδίων σκόνης από τον αέρα εισαγωγής. Το φίλτρο χαρτιού έχει επικρατήσει στην αναρρόφηση αέρα καθώς επίσης μπορεί να εγγυηθεί υψηλότερους και κυρίως σταθερούς βαθμούς διαχωρισμού σε όλες τις περιοχές φορτίου. Περαιτέρω πλεονεκτήματα είναι η απλή συντήρηση και η ελευθερία επιλογής της θέσης τοποθέτησης. Επίσης και από οικολογική άποψη πλεονεκτεί το φίλτρο χαρτιού. 5.2 Ρόλος/Λειτουργία Φαίνεται καθαρά η στρώση ρύπων, η οποία συσσωρεύεται μετά από περίπου km στο φίλτρο (Εικ. 1). Απειροελάχιστου μεγέθους σωματίδια ρύπων κολλούν στη δομή βάθους του χαρτιού φίλτρου. Η συνέπεια είναι πλουσιότερο μείγμα καυσίμου-αέρα, αυξημένες εκπομπές ρύπων, χαμηλότερη ισχύς κινητήρα. Εικ. 1 Τα φίλτρα αέρα καθαρίζουν τον αέρα εισαγωγής και μειώνουν τους θορύβους εισαγωγής του κινητήρα. Μια περαιτέρω λειτουργία κυρίως στον τομέα των επιβατικών οχημάτων είναι η προθέρμανση του αέρα εισαγωγής και η ρύθμιση της θερμοκρασίας. Αυτή η ρύθμιση είναι πολύ σημαντική για τη συμπεριφορά λειτουργίας του κινητήρα και τη σύνθεση των καυσαερίων. Για να γίνει σαφής η ικανότητα απόδοσης και συνεπώς και η σημασία του στοιχείου φίλτρου, εδώ ένα σύντομο αριθμητικό παράδειγμα: Αναλόγως της τοποθεσίας, των καιρικών συνθηκών, της σύστασης του εδάφους καθώς και της οδού και της χρήσης του οχήματος, η ποσότητα σκόνης ανά m³ μπορεί να είναι μεταξύ 1 και 10 mg. Σε μη ασφαλτωμένους δρόμους ή σε χρήση του οχήματος σε εργοτάξιο μπορεί να αυξηθεί έως και σε 40 mg. Αν λάβουμε υπόψη ότι για την πλήρη καύση ενός λίτρου καυσίμου απαιτείται ταυτόχρονα τροφοδοσία περίπου 14 kg αέρα (βενζινοκινητήρας), μπορούμε να φανταστούμε την ποσότητα σωματιδίων σκόνης που πρέπει να φιλτράρονται σε αυτήν τη διαδικασία. Αυτή η ποσότητα μπορεί μαζί με το υπάρχον λάδι λίπανσης να σχηματίσει ένα υλικό τριβής, το οποίο έχει ως συνέπεια αναπόφευκτα την αυξημένη φθορά των εμβόλων, των ελατηρίων εμβόλων και των τροχιών κύλισης των κυλίνδρων. Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 15

16 5 Φίλτρο αέρα 5.3 Επακόλουθες ζημιές Η μη έγκαιρη αντικατάσταση των φίλτρων αέρα συνεπάγεται, λόγω της αυξανόμενης αντίστασης ροής, πλουσιότερο μείγμα καυσίμου-αέρα και συνεπώς αυξημένες εκπομπές ρύπων καθώς και χαμηλότερη ισχύ κινητήρα. να συσσωρεύεται στον αισθητήρα μάζας αέρα. Αυτό το εξάρτημα βρίσκεται στην πλευρά καθαρού αέρα του φίλτρου εισαγωγής και χρησιμεύει στη δοσομέτρηση της ποσότητας καυσίμου (αυξημένη κατανάλωση καυσίμου). εξαιτίας του αυξημένου φαινομένου σμύριδας φθείρονται τα κουζινέτα μηχανής, τα έμβολα, τα ελατήρια εμβόλων και οι τροχιές κύλισης των κυλίνδρων. Η λεπτόκοκκη σκόνη που περνά το χαρτί φίλτρου, συμβάλλει στη δημιουργία κρουστών εντός του κινητήρα και μπορεί Αν φτάσουν σωματίδια ρύπων στον θάλαμο καύσης, μειώνεται η διάρκεια ζωής του κινητήρα εσωτερικής καύσης, καθώς 5.4 Τύπος κατασκευής του φίλτρου αέρα επιβατικών οχημάτων Τα φίλτρα αέρα επιβατικών οχημάτων έχουν επικρατήσει σε δύο διαφορετικούς τύπους κατασκευής: ως φίλτρα πάνελ και ως στρογγυλά φίλτρα (στρογγυλά και οβάλ στοιχεία). Το ποιο είδος μορφής φίλτρου προκρίνεται για την εκάστοτε περίπτωση, εξαρτάται καταρχάς από το πόσο καλά μπορούν να εφαρμοστούν οι βασικοί κανόνες της τεχνολογίας της διήθησης. Η θέση του φίλτρου στο όχημα καθορίζεται με γνώμονα την ελάχιστη δυνατή προσαγωγή σκόνης ή νερού. Τα στοιχεία φίλτρου έχουν έναν υψηλό βαθμό διαχωρισμού που εξαρτάται από την επιβάρυνση. Αντικαθίστανται με απλό τρόπο σε διάστημα συντήρησης που καθορίζει ο κατασκευαστής του οχήματος. Η γκάμα κινητήρων των διαφόρων κατασκευαστών οχημάτων είναι ιδιαίτερα ευρεία και κάθε όχημα προϋποθέτει φίλτρο, το οποίο έχει ρυθμιστεί με ακρίβεια στις απαιτήσεις του κινητήρα και του χώρου τοποθέτησης. Τα φίλτρα αέρα Kolbenschmidt διατίθενται σχεδόν για όλα τα οχήματα στην εκάστοτε κατάλληλη μορφή. Το περίβλημα και τα στοιχεία φίλτρου έχουν προσαρμοστεί με ακρίβεια μεταξύ τους και αντιστοιχούν στον τύπο κινητήρα με το σύστημα εισαγωγής του. Μια ειδική κατασκευαστική μορφή είναι το φίλτρο πάνελ με φλις προστασίας (Εικ. 4). Το φίλτρο διαθέτει εκτός από το χαρτί φίλτρου ένα φλις προστασίας για τη χονδρική διήθηση. Αυτή η έκδοση χρησιμοποιείται κυρίως σε περιοχές με πολλή σκόνη. Εικ. 1: Εικ. 2: Εικ. 3: Εικ. 4: Φίλτρο αέρα, πάνελ (AP) Φίλτρο αέρα, στρογγυλό (AR) Φίλτρο αέρα, στρογγυλό για Φίλτρο αέρα, πάνελ με φλις φορτηγά (AR) προστασίας 16 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

17 Φίλτρο αέρα Τύπος κατασκευής του φίλτρου αέρα επαγγελματικών οχημάτων Λόγω των μεγαλύτερων ποσοτήτων ροής και της λιγότερο κρίσιμης περιμετρικής στεγανοποίησης στο περίβλημα φίλτρου, έχουν επικρατήσει στα επαγγελματικά οχήματα τα κυλινδρικά στρογγυλά φίλτρα με πλέγμα από χάλυβα ή πλαστικό. Στον τομέα των επαγγελματικών οχημάτων γίνεται διάκριση μεταξύ φίλτρων αέρα μίας και πολλών βαθμίδων. Σε αντίθεση με το φίλτρο μίας βαθμίδας, στα φίλτρα πολλών βαθμίδων τοποθετείται συχνά επιπλέον ένας αρχικός διαχωριστήρας που λειτουργεί ως κυκλώνας. αντικαθίσταται και αυτό σε κάθε τρίτη αντικατάσταση του κυρίου στοιχείου φίλτρου. Στα επαγγελματικά οχήματα συχνά τοποθετείται το σημείο εισαγωγής αέρα πάνω ή δίπλα στην καμπίνα οδηγού. Έτσι η απορροφούμενη ποσότητα σκόνης περιορίζεται στην ελάχιστη εφικτή, κάτι που επεκτείνει αντίστοιχα τα διαστήματα συντήρησης. Στα σύγχρονα φορτηγά, τα περιβλήματα των φίλτρων είναι συχνά μεγαλύτερα από ό,τι χρειάζεται για τη διήθηση. Με αυτό το μέτρο μπορούν να μειώνονται σημαντικά οι θόρυβοι εισαγωγής. Πρόκειται για τα επονομαζόμενα φίλτρα με απόσβεση, που συνδυάζουν διήθηση και ηχομόνωση. Ο αρχικός διαχωριστήρας κυκλώνα αξιοποιεί τη φυγόκεντρο δύναμη: Μέσω ενός ειδικά κατασκευασμένου δίσκου ρότορα με ελάσματα καθοδήγησης, τίθεται σε περιστροφή η ροή του αέρα. Τα σωματίδια ρύπων εκσφενδονίζονται χάρη στη φυγόκεντρο δύναμη στο τοίχωμα του περιβλήματος, όπου μετά αναλόγως της έκδοσηςτου φίλτρου οδηγούνται προς τα έξω ή σε ένα δοχείοσυλλογής. Δp (bar) μέγ. διαφορική πίεση Δp Χρόνος 1 Φίλτρο μίας βαθμίδας 2 Φίλτρα πολλών βαθμίδων Μέσω αυτού του αρχικού διαχωριστήρα μπορεί να αυξηθεί η διάρκεια ζωής. Διαφορετική διάρκεια ζωής Και οι δύο τύποι φίλτρου συνοψίζονται συνήθως σε ένα περίβλημα. Το φίλτρο πολλών βαθμίδων εφαρμόζεται κυρίως σε εργοταξιακά και γεωργικά μηχανήματα. Ειδικά στον τομέα των εργοταξιακών μηχανημάτων, τα φίλτρα εξοπλίζονται σε μερικές περιπτώσεις με ένα πρόσθετο δευτερεύον στοιχείο (στοιχείο ασφαλείας). Αυτό χρησιμεύει στην προστασία του κινητήρα κατά τις εργασίες συντήρησης στο κύριο στοιχείο ή σε περίπτωση ζημιάς του κινητήρα. Το δευτερεύον στοιχείο δεν επιτρέπεται κατά κανόνα να χρησιμοποιείται χωρίς το κύριο φίλτρο και θα πρέπει να Το φίλτρο αέρα πολλών βαθμίδων ενός επαγγελματικού οχήματος αποτελείται από έναν ανακλαστήρα (έλασμα καθοδήγησης) (1), το κύριο στοιχείο φίλτρου (2) και ένα στοιχείο ασφαλείας (3). Ο προσαγόμενος αέρας φθάνει μέσω της εξωτερικής επένδυσης μέσα στο φίλτρο, ο καθαρισμένος αέρας εξέρχεται μέσω του κεντρικού εσωτερικού χώρου. Φίλτρο αέρα πολλών βαθμίδων για επαγγελματικά οχήματα Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 17

18 5 Φίλτρο αέρα 5.5 Υποδείξεις συναρμολόγησης για την αλλαγή φίλτρου Τα εξής σημεία πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την αντικατάσταση του φίλτρου αέρα: Μην αλλάζετε ποτέ το φίλτρο αέρα ενώ λειτουργεί ο κινητήρας. Βεβαιωθείτε ότι κατά την αφαίρεση του παλιού φίλτρου δεν φθάνουν σωματίδια ρύπων μέσα στα κανάλια αέρα. Μην προσπαθήσετε να καθαρίσετε το παλιό φίλτρο με πεπιεσμένο αέρα. Επιλέξτε το σωστό φίλτρο, καθώς διαφορετικά μπορεί να προκύψουν σοβαρές βλάβες στον κινητήρα εξαιτίας διαφορετικών ιδιοτήτων στεγανοποίησης και διείσδυσης. Τοποθετήστε το νέο φίλτρο σύμφωνα με τα στοιχεία του κατασκευαστή και τις προδιαγραφές. Καθαρίστε πριν την τοποθέτηση του νέου φίλτρου το καπάκι και το περίβλημα με ένα καθαρό και μαλακό πανί. Μην χρησιμοποιήσετε βούρτσες ή άλλα μέσα, μέσω των οποίων μπορεί να στροβιλιστούν σωματίδια ρύπων. Εξετάστε όλες τις στεγανοποιήσεις για τυχόν ζημιές. Ακόμη και μικρές ρωγμές και παραμορφώσεις μπορεί να έχουν ως συνέπεια σημαντική ρύπανση. Σε περίπτωση αμφιβολίας αντικαταστήστε τις στεγανοποιήσεις. Τοποθετήστε στο κέντρο το στοιχείο φίλτρου. Προσέξτε κατά τη στερέωση του καπακιού να μην παραμένει διάκενο μεταξύ καπακιού και περιβλήματος, καθώς διαφορετικά μπορεί να φθάσει αφιλτράριστος αέρας στους θαλάμους καύσης. Υπόδειξη: Αν το όχημα οδηγείται συχνά σε δρόμους με πολλή σκόνη, πρέπει να αλλάζεται συχνότερα το στέλεχος φίλτρου αέρα από ό,τι προδιαγράφεται για κανονικές συνθήκες. Φίλτρο αέρα 18 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

19 Φίλτρο αέρα Σφάλμα χειρισμού Δεν επιτρέπεται σε καμία περίπτωση η εκφύσηση του φίλτρου με πεπιεσμένο αέρα (Εικ. 1 και 2). Τα μικροσκοπικά σωματίδια ρύπων πιέζονται με αυτό τον τρόπο περισσότερο μέσα στη δομή βάθους του χαρτιού φίλτρου και μειώνεται περισσότερο η ροή. Εκτός αυτού υπάρχει πιθανότητα να κοπεί το χαρτί φίλτρου από την αυξημένη πίεση αέρα. Εικ. 1 Εικ. 2 Επιπλέον πρέπει να δίνεται προσοχή, ώστε κατά τον χειρισμό του φίλτρου να μην προκληθεί ζημιά στο πακέτο χαρτιού και στην επιφάνεια στεγανοποίησης (Εικ. 3 και 4). Επομένως, αποφύγετε επίσης να κτυπάτε το φίλτρο για να καθαριστεί. Εξαιτίας ανεπαρκούς στεγανοποίησης ή ρωγμών στο χαρτί φίλτρου φθάνουν ξένα σώματα στο εσωτερικό του κινητήρα και προξενούν σοβαρές βλάβες. Εικ. 3 Εικ. 4 Δεν επιτρέπεται σε καμία περίπτωση η τοποθέτηση στραβωμένων ή παραμορφωμένων φίλτρων (Εικ. 5 και 6). Εικ. 5 Εικ. 6 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 19

20 6 Φίλτρο καμπίνας 6.1 Βασικές αρχές Ειδικά την άνοιξη, με την πρώτη άνθηση γίνεται ιδιαίτερα έντονη η συγκέντρωση γύρης. Για τα άτομα με αλλεργίες αυτό αποτελεί μεγάλο πρόβλημα, καθώς πρέπει να αντιμετωπίσουν το συνάχι, το βήχα, τη δύσπνοια και άλλα δυσάρεστα συμπτώματα. Πρόσφατες μελέτες αποδεικνύουν ότι υπάρχει ένας σημαντικά (έως και 30 %) αυξημένος κίνδυνος ατυχήματος για τους αλλεργικούς. Αλλά όχι μόνο η γύρη, αλλά κυρίως το κοκτέιλ από σωματίδια αιθάλης, σπόρους, βακτήρια και δηλητηριώδη αέρια (π.χ. βενζόλιο, μόλυβδος, όζον κτλ.) αποτελούν κίνδυνο για τους επιβάτες. Έρευνες αποδεικνύουν ότι χωρίς ενεργό φίλτρο η συγκέντρωση αιωρούμενων και επιβλαβών ουσιών στο εσωτερικό του οχήματος μπορεί να είναι έως και έξι φορές υψηλότερη από ό,τι σε εξωτερικό χώρο. Το φίλτρο καμπίνας Kolbenschmidt προστατεύει τους επιβάτες από στερεούς και αέριας μορφής ρύπους που κανονικά φθάνουν μέσω του ανεμιστήρα στο εσωτερικό του οχήματος: Απορροφά σύμφωνα με τους κανονισμούς τη σκόνη, την αιθάλη και άλλα ξένα σωματίδια απορροφώντας μέχρι και το 99,5 %. Η συνεχής τροφοδοσία φρέσκου, καθαρού αέρα σημαίνει για τον οδηγό και τους επιβάτες ευχάριστη και χαλαρή οδήγηση. Η τοποθέτηση φίλτρων καμπίνας Kolbenschmidt διασφαλίζει άνετη και ασφαλή οδήγηση: χωρίς ερεθισμό των ματιών χωρίς βήχα και χωρίς φτέρνισμα. Σκλήθρα Φουντουκιά Φτελιά Κλαίουσα Λεύκη Σφένδαμος Μελιά Λευκή οξιά Σημύδα Πεύκη Δρυς Πλάτανος Οξιά Χόρτα Πλαντάγο Οξαλίδα Σίκαλη Χηνοπόδιο Σολιδάγο Φλαμουριά Τσουκνίδα Λεβιθόχορτο Σπόροι μυκήτων Μήνες καθόλου ελαφρά μέτρια έντονη πολύ έντονη 20 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

21 Φίλτρο καμπίνας Τροφοδοσία φρέσκου αέρα στο όχημα Τόσο η προσοχή όσο και η αποδοτικότητα του ανθρώπου εξαρτώνται πολύ έντονα από τη σύσταση και τη θερμοκρασία του αέρα που τον περιβάλλει. Για αυτό απαιτείται να τροφοδοτείται η καμπίνα επιβατών σταθερά με φιλτραρισμένο φρέσκο αέρα. Αναλόγως της εξωτερικής θερμοκρασίας, ο αέρας μπορεί να είναι ζεσταμένος ή ψυγμένος. Σημαντική θέση στο κύκλωμα αερισμού κατέχει το φίλτρο καμπίνας. Το φίλτρο αυτό είναι τοποθετημένο στο κανάλι εισαγωγής αέρα του ανεμιστήρα και φιλτράρει ξένα σωματίδια όπως σκόνη, γύρη, αιθάλη κτλ. από τον αέρα. Αποτελεί εδώ και κάποια χρόνια μέρος του βασικού εξοπλισμού και φροντίζει για καθαρό φρέσκο αέρα στο εσωτερικό του οχήματος. Φίλτρα καμπίνας υπάρχουν αναλόγως του οχήματος σε διάφορες μορφές και τύπους: Η γκάμα ξεκινά με τετραγωνικά και τραπεζοειδή και φθάνει μέχρι τα στρογγυλά φίλτρα καμπίνας, με ή χωρίς πλαστικό περίβλημα ή στεγανοποίηση αφρώδους υλικού. Για να γίνει σαφής η διάταξη εντός του καναλιού αέρα εισαγωγής, εδώ παρουσιάζεται σχηματικά η δομή ενός συστήματος κλιματισμού με φίλτρο καμπίνας. Η δομή ενός κανονικού συστήματος θέρμανσης είναι παρόμοια, ωστόσο χωρίς εξατμιστή. Δομή ενός συστήματος κλιματισμού 1 Λειτουργία ανακύκλωσης αέρα 2 Κλαπέτο 3 Πλέγμα αερισμού με τοποθετημένο διαχωριστή σταγόνων νερού 4 Ανεμιστήρας 5 Εξατμιστής 6 Εξωτερικός αέρας 7 Φίλτρο καμπίνας 8 Θέρμανση / Εναλλάκτης θερμότητας 9 Χώρος ανάμιξης 10 Φρέσκος αέρας προς την καμπίνα του οχήματος Λειτουργία φρέσκου αέρα Ο εξωτερικός αέρας αναρροφάται μέσω του ανεμιστήρα. Το πλέγμα αερισμού συγκρατεί φύλλα, έντομα και άλλα μεγαλύτερα σωματίδια. Έπειτα το φίλτρο καμπίνας φιλτράρει τη σκόνη, τη γύρη, την αιθάλη και άλλα ξένα σωματίδια πριν φθάσει ο καθαρισμένος αέρας τον εξατμιστή. Εδώ ο αέρας ψύχεται, ενώ συμπυκνώνεται το νερό που περιέχεται σε αυτόν και απάγεται μέσω εύκαμπτων σωλήνων απορροής εκτός του οχήματος. Ο στεγνωμένος και κρύος αέρας θερμαίνεται στη συνέχεια στον εναλλάκτη θερμότητας στη θερμοκρασία καμπίνας που έχει επιλέξει ο οδηγός. Από εκεί φθάνει μέσω διαφόρων κλαπέτων και ακροφυσίων στα επιθυμητά σημεία στο εσωτερικό του οχήματος. Λειτουργία ανακύκλωσης αέρα Σε αυτό το είδος λειτουργίας αναρροφάται αέρας αποκλειστικά από τον εσωτερικό χώρο του οχήματος. Μέσω του φίλτρου καμπίνας και του εξατμιστή φθάνει ο καθαρισμένος αέρας στη συνέχεια πάλι μέσα στην καμπίνα. Αυτό το είδος λειτουργίας επιλέγεται κυρίως κατά την κυκλοφοριακή συμφόρηση ή σε οδήγηση μέσα από σήραγγες. Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 21

22 6 Φίλτρο καμπίνας 6.3 Τύποι Διατίθενται δύο τύποι φίλτρων καμπίνας Kolbenschmidt: Το στάνταρ φίλτρο (AC) και το φίλτρο ενεργού άνθρακα (ACC), που ονομάζεται επίσης και συνδυαστικό φίλτρο. Ονομασία AC (air cabin) ACC (air cabin with activated carbon) Τύπος φίλτρου Φίλτρο καμπίνας, στάνταρ Φίλτρο καμπίνας με ενεργό άνθρακα 6.4 Στάνταρ φίλτρο (AC) Το στάνταρ φίλτρο απορροφά κυρίως στερεά σωματίδια όπως γύρη, σπόρους, αιθάλη, κόκκους σκόνης και τρίμμα ελαστικών κτλ. από τον εξωτερικό αέρα. Αυτό γίνεται με ένα ειδικά εξελιγμένο μέσο διήθησης. 703-AC 716-AC 728-AC 6.5 Φίλτρο ενεργού άνθρακα/συνδυαστικό φίλτρο (ACC) Το φίλτρο ενεργού άνθρακα φιλτράρει εκτός από τα στερεά σωματίδια και επιβλαβή αέρια όπως οξείδια του αζώτου, διοξείδιο του θείου, όζον καθώς και υδρογονάνθρακες και τα κρατά έως και 95 % εκτός καμπίνας: Τα πολύ μικρά σωματίδια φιλτράρονται από την ενσωματωμένη στρώση ενεργού άνθρακα και συγκρατούνται εκεί. Ομοίως συγκρατούνται δυσάρεστες οσμές, ώστε οι επιβαρύνσεις από οσμές για παράδειγμα κατά την οδήγηση μέσα από σήραγγες ή σε κυκλοφοριακή συμφόρηση να περιορίζονται σε ένα ελάχιστο. 712-ACC 723-ACC 715-ACC 22 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

23 Φίλτρο καμπίνας 6 Τα φίλτρα ενεργού άνθρακα αποτελούνται από διάφορα μέσα, που είναι διατεταγμένα σε στρώσεις: ένα μέσο φορέα, το οποίο δίνει μεγαλύτερη σταθερότητα στο φίλτρο, ένα μέσο διήθησης και μια στρώση ενεργού άνθρακα (Εικ. 1). Εικ. 1: Τομή ενός συνδυαστικού φίλτρου 1 Μέσο διήθησης 2 Στρώση ενεργού άνθρακα 3 Μέσο-φορέας Η βασική αρχή της λειτουργίας διήθησης ενός φίλτρου ενεργού άνθρακα παρουσιάζεται σχηματικά στη διπλανή εικόνα 2: Κατά τη διέλευση του αέρα, το μέσο διήθησης συγκρατεί τις στερεές ουσίες και στη στρώση ενεργού άνθρακα κατακρατούνται οι οσμές και τα αέρια. Συχνά, ως εναλλακτική του στάνταρ φίλτρου υπάρχει και ένα συνδυαστικό φίλτρο. Έτσι είναι δυνατή χωρίς πρόβλημα η εκ των υστέρων τοποθέτηση φίλτρου ενεργού άνθρακα ίδιας κατασκευής σε οχήματα που ως τώρα ήταν εξοπλισμένα με συμβατικά στάνταρ φίλτρα. Λόγω της ευρύτερης δράσης διήθησής του, όλο και περισσότερα νέα οχήματα εξοπλίζονται σήμερα ήδη στο βασικό εξοπλισμό με ένα φίλτρο ενεργού άνθρακα. Εικ. 2: Αρχή διήθησης του φίλτρου ενεργού άνθρακα (συνδυαστικό φίλτρο) 1 Σωματίδια ρύπων 2 Μόριο αερίου 3 Βρόμικος εξωτερικός αέρας 4 Καθαρός εσωτερικός αέρας Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 23

24 6 Φίλτρο καμπίνας 6.6 Μέσο διήθησης/ενεργός άνθρακας Ο ενεργός άνθρακας είναι ένα αμιγώς φυσικό προϊόν, το οποίο παρασκευάζεται από άνθρακα, ξύλο ή κέλυφος καρυδιών κοκοφοίνικα. Η δομή πόρου που χαρακτηρίζει αυτό το μηχανικό φίλτρο, εξελίσσεται σε μια διεργασία ενεργοποίησης: Κατά την ανθρακοποίηση των πρώτων υλών δημιουργούνται πολύ μικροί πόροι που φράσσονται με ουσίες πίσσας. Υπό την επίδραση ατμού ( C) εξατμίζονται, ελευθερώνονται οι πόροι και έτσι μεγαλώνουν αντίστοιχα. Θέση και επιφάνεια ενός κόκκου ενεργού άνθρακα Αυτή η πορώδης επιφάνεια προσφέρει σημαντικά μεγαλύτερη επιφάνεια διήθησης από συγκρίσιμα υλικά (~ 1000 m² ανά γραμμάριο ενεργού άνθρακα). Για τα φίλτρα καμπίνας Kolbenschmidt χρησιμοποιείται αποκλειστικά ενεργός άνθρακας από κέλυφος καρυδιών κοκοφοίνικα, καθώς είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό στην τριβή. Εγκάρσια τομή ενός φίλτρου ενεργού άνθρακα: Θέση των κόκκων Λεπτομέρεια: Στρώση μικροϊνών Η επόμενη εικόνα δείχνει την εγκάρσια τομή ενός φίλτρου ενεργού άνθρακα κάτω από το μικροσκόπιο, καθώς και τον κόκκο ενεργού άνθρακα και την επιφανειακή μορφή του στην άποψη λεπτομέρειας. Κόκκος ενεργού άνθρακα Επιφάνεια ενός κόκκου ενεργού άνθρακα 24 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

25 Φίλτρο καμπίνας Χρονικό διάστημα αντικατάστασης και επακόλουθες ζημιές Καθώς το φίλτρο καμπίνας έχει περιορισμένη διάρκεια ζωής, είναι σημαντικό να αντικαθίσταται τακτικά. Μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα έχει φράξει, δηλαδή δεν μπορεί να απορροφήσει πλέον σωματίδια και έτσι χάνει τη λειτουργία του. Οι κατασκευαστές οχημάτων αναφέρουν ως κατευθυντήρια τιμή το ένα έτος ή διανυθείσα χιλιομετρική απόσταση km. Νέο φίλτρο Δομή βάθους ανοικτόχρωμη και καθαρή Μεταχειρισμένο φίλτρο Δομή βάθους σκούρα και βρόμικη Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 25

26 6 Φίλτρο καμπίνας Αν επιτευχθεί η μέγιστη χωρητικότητα απορρόφησης ρύπων, εμποδίζεται η κανονική προσαγωγή φρέσκου αέρα, καθώς η ροή αέρα μειώνεται πολύ έντονα: Παρά το ότι έχει επιλεγεί η μεγάλη σκάλα του ανεμιστήρα, θαμπώνουν τα τζάμια και σχηματίζονται ίχνη. Αν η ροή του αέρα είναι μικρότερη, επηρεάζεται αρνητικά και η λειτουργία του ανεμιστήρα, καθώς πρέπει να λειτουργεί κόντρα στην αυξημένη αντίσταση του φραγμένου φίλτρου. Ένα φίλτρο που έχει κορεστεί με σκόνη και σωματίδια ρύπων σκορπά εκτός αυτού μια δυσάρεστη οσμή μούχλας στο εσωτερικό του οχήματος και αποτελεί ιδανικό μέρος παραμονής και ανάπτυξης μικροοργανισμών όπως βακτηρίων και μυκήτων. Αν το φίλτρο έχει επιπλέον ζημιά, ο εξατμιστής ρυπαίνεται εντονότερα, μειώνοντας έτσι την απόδοση ψύξης του συστήματος κλιματισμού και προξενώντας πρόωρη διακοπή λειτουργίας. Η συνέπεια είναι αυξημένα έξοδα επισκευής. Επιπλέον φθάνουν βακτήρια και μύκητες ανεμπόδιστα μέσω του ανεμιστήρα στο εσωτερικό του οχήματος αποτελώντας κίνδυνο για την υγεία των επιβατών. Επιπλέον ρυπαίνονται δυσανάλογα έντονα και τα καθίσματα και οι εσωτερικές επενδύσεις. Ένα φίλτρο γύρης μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά, μόνο όταν είναι κλειστά τα παράθυρα και η οροφή του οχήματος. Συνοψίζοντας, συνιστούμε να αλλάζεται το φίλτρο καμπίνας το αργότερο όταν εμφανιστούν οι εξής ενδείξεις: Θαμπωμένα τζάμια παρά την ενεργοποίηση του ανεμιστήρα στη μεγάλη σκάλα (σχηματισμός ιχνών) Μειωμένη απόδοση του συστήματος κλιματισμού ή του ανεμιστήρα Οσμή μούχλας Κόπωση των επιβατών Ρύπανση του ταμπλό και των εσωτερικών επενδύσεων Προσαγωγή φρέσκου αέρα Χρονικό σημείο, στο οποίο πρέπει να αλλαχθεί το αργότερο το φίλτρο t 1 Χρονικό διάστημα ή επιβάρυνση με ρύπους Διαδρομή της προσαγωγής φρέσκου αέρα 26 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

27 Φίλτρο καμπίνας Υποδείξεις συναρμολόγησης για αλλαγή φίλτρου και σφάλμα χειρισμού Τα φίλτρα είναι εγκατεστημένα συνήθως καλά προσβάσιμα στον χώρο κινητήρα, στην περιοχή του νεροχύτη (βλέπε Εικ. 1). Στα σύγχρονα οχήματα τοποθετούνται επίσης και στην περιοχή του ταμπλό. Κατά κανόνα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι τα φίλτρα καμπίνας μπορούν να αντικαθίστανται μόνο από καταρτισμένο ειδικό. Υπόδειξη: Τα φίλτρα καμπίνας επιβατικών οχημάτων δεν επιτρέπεται να καθαρίζονται με πεπιεσμένο αέρα ή με χτύπημα. Σε αυτήν τη διαδικασία πιέζονται τα μικροσκοπικά σωματίδια ρύπων ακόμη περισσότερο μέσα στη δομή βάθους του χαρτιού φίλτρου. Αυτό έχει ως συνέπεια ακόμη λιγότερη ροή. Επιπλέον υπάρχει ο κίνδυνος να κοπεί το μέσο διήθησης και να καταστραφεί η στρώση ενεργού άνθρακα. Εικ. 1: Αντικατάσταση φίλτρου καμπίνας Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 27

28 7 Στεγνωτήρας αέρα 7.1 Βασικές αρχές Ένα ιδιαίτερο είδος διήθησης αποτελεί ο στεγνωτήρας αέρα. Εφαρμόζεται κυρίως στο σύστημα τροφοδοσίας πεπιεσμένου αέρα μεσαίων και βαρέων επαγγελματικών οχημάτων. Καθώς στα σύγχρονα οχήματα ο πεπιεσμένος αέρας χρησιμοποιείται για πολλές διαδικασίες ελέγχου και ρύθμισης ως φορέας ενέργειας, ο στεγνωτήρας αέρα αποτελεί εξάρτημα ασφαλείας στο όχημα. 7.2 Λειτουργία Ο πεπιεσμένος αέρας που απαιτείται για το φρενάρισμα παράγεται με το συμπιεστή που κινείται από τον κινητήρα. Ο πεπιεσμένος αέρας ρέει στη συνέχεια από το συμπιεστή προς το στεγνωτήρα αέρα ενός θαλάμου με ρυθμιστή πίεσης. Εδώ στεγνώνει ο πεπιεσμένος αέρας μέσω ενός ειδικά εξελιγμένου κοκκώδους υλικού και περιορίζεται η πίεση στο σύστημα φρένων μέσω ενός ενσωματωμένου ρυθμιστή πίεσης σε μια ρυθμισμένη τιμή. Στη συνέχεια φθάνει ο πεπιεσμένος αέρας σε ένα δοχείο πεπιεσμένου αέρα που έχει έναν αισθητήρα νερού συμπύκνωσης για την επιτήρηση του στεγνώματος του αέρα και μια βαλβίδα ασφαλείας. Θέση τοποθέτησης του στεγνωτήρα αέρα 7.3 Επακόλουθες ζημιές Αν φθάσει νερό και λάδι στα δοχεία αποθέματος και συνεπώς στο σύστημα φρένων, αυτό έχει επικίνδυνες και δαπανηρές συνέπειες: Η υγρασία προξενεί ζημιά στις βαλβίδες και ζημιές διάβρωσης στους αγωγούς και στα δοχεία. Σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν μπορεί επιπλέον να παγώσει όλο το σύστημα. Το λάδι επηρεάζει δυσμενώς την ικανότητα λειτουργίας των βαλβίδων και επιδεινώνει έτσι τη συμπεριφορά απόκρισης των φρένων. Έτσι καταπονούνται περισσότερο τα τακάκια φρένων και φθείρονται ταχύτερα. Για να προληφθούν τέτοιες ζημιές και έξοδα, συνιστάται η χρήση του στεγνωτήρα αέρα Kolbenschmidt. Η διάρκεια ζωής των μεμονωμένων εξαρτημάτων αυξάνεται και τα οχήματα έχουν συντομότερους χρόνους εκτός λειτουργίας. Αλλάζετε συνεπώς τακτικά και το στεγνωτήρα αέρα! 28 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

29 Φίλτρο καυσίμου Βασικές αρχές Τα φίλτρα καυσίμου είναι ένα εξαιρετικά σημαντικό τμήμα των σύγχρονων συστημάτων τροφοδοσίας καυσίμου υψηλής τεχνολογίας. Καθώς είναι ιδιαίτερα πολύμορφα, καταρχάς επεξηγούνται τα διάφορα συστήματα καυσίμου. 8.2 Δομή διαφόρων συστημάτων καυσίμου Βενζινοκινητήρες Στους βενζινοκινητήρες γίνεται διάκριση μεταξύ έμμεσου και άμεσου ψεκασμού. Έμμεσος ψεκασμός (αυλός εισαγωγής): Με ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες ψεκασμού ψεκάζεται το καύσιμο στον αυλό εισαγωγής ή απευθείας στους κυλίνδρους. Σε αυτό το πλαίσιο, τα σύγχρονα συστήματα λειτουργούν με πίεση ψεκασμού 3 4 bar και η πίεση καυσίμου διατηρείται σταθερή μέσω μιας βαλβίδας ρύθμισης πίεσης. Η ονομαστική ροή του φίλτρου καυσίμου είναι διαμορφωμένη σημαντικά μεγαλύτερη από την πραγματικά αναγκαία κατανάλωση καυσίμου. Άμεσος ψεκασμός: Στον άμεσο ψεκασμό απαιτούνται σημαντικά υψηλότερες πιέσεις ψεκασμού, ενώ ο αγωγός τροφοδοσίας χωρίζεται σε ένα κύκλωμα χαμηλής και ένα κύκλωμα υψηλής πίεσης. Το κύκλωμα χαμηλής πίεσης με ενσωματωμένη ηλεκτρική αντλία καυσίμου χρησιμεύει σε αυτούς τους κινητήρες μόνο στην τροφοδοσία του κυκλώματος υψηλής πίεσης. Κατά κανόνα, η αρχική πίεση είναι περ. 3,5 bar. Μέσω αντίστοιχης αντλίας υψηλής πίεσης προωθείται το καύσιμο με πίεση έως και 120 bar σε έναν συσσωρευτή πίεσης, στον οποίο είναι συνδεδεμένες απευθείας οι βαλβίδες ψεκασμού. Μέσω της υψηλής πίεσης και του πλήθους των πρόσθετων εξαρτημάτων όπως συσσωρευτής πίεσης, αισθητήρας ή βαλβίδες ελέγχου, αυτά τα φίλτρα έχουν σημαντικά υψηλότερη ικανότητα διήθησης σε σχέση με αυτά του ψεκασμού με αυλό εισαγωγής. Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 29

30 8 Φίλτρο καυσίμου Πετρελαιοκινητήρες Η διαδικασία καύσης ενός πετρελαιοκινητήρα διαφέρει ουσιωδώς από αυτή του βενζινοκινητήρα. Ο πετρελαιοκινητήρας λειτουργεί πάντοτε με εσωτερικό σχηματισμό μίγματος και αυτανάφλεξη του μίγματος καυσίμου-αέρα. Με εσωτερικό σχηματισμό μίγματος χαρακτηρίζεται η διαδικασία, στην οποία μετά τον ψεκασμό το υγρό καύσιμο μετατρέπεται σε ένα αναφλέξιμο μείγμα. Για να επιτυγχάνεται καλύτερη και κυρίως αποδοτικότερη διαδικασία καύσης, σχεδόν σε όλους τους σύγχρονους πετρελαιοκινητήρες ψεκάζεται το καύσιμο απευθείας στον κύλινδρο. Εδώ η τεχνολογία αντλίας-μπεκ καθώς και Common-Rail αποτελούν τα πλέον διαδεδομένα συστήματα ψεκασμού. Αντλία-μπεκ: Στο σύστημα αντλία-μπεκ, κάθε κύλινδρος κινητήρα διαθέτει στην κυλινδροκεφαλή ένα στοιχείο αντλίας-μπεκ (PDE). Στο περίβλημα αυτού του στοιχείου βρίσκονται το στοιχείο αντλίας εμβόλου υψηλής πίεσης, η μαγνητική βαλβίδα για τον έλεγχο της διαδικασίας ψεκασμού καθώς και το ακροφύσιο ψεκασμού με τη βαλβίδα ψεκασμού. Το σύστημα επιτρέπει πιέσεις ψεκασμού έως και 2000 bar. Common-Rail: Στην τεχνολογία Common-Rail χρησιμοποιείται ένα ηλεκτρικά ρυθμιζόμενο σύστημα ψεκασμού υψηλής πίεσης με κοινό σωλήνα διανομής, τον γνωστό ως Common-Rail. Από αυτόν προσάγεται το καύσιμο μέσω μπεκ που ελέγχονται από ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες στους θαλάμους καύσης. Μέσω μιας εμβολοφόρου αντλίας υψηλής πίεσης ακτινικής ροής μπορούν να επιτευχθούν πιέσεις έως και 1600 bar. Με τη χρήση αυτών των συγχρόνων συστημάτων ήταν αναγκαίο να αυξηθεί σημαντικά η ακρίβεια διήθησης των φίλτρων καυσίμου (Εικ. 1). 30 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

31 Φίλτρο καυσίμου 8 Γραμμή καυσίμου χαμηλής πίεσης Γραμμή καυσίμου υψηλής πίεσης Επιστροφή καυσίμου 1 Αντλία υψηλής πίεσης 2 Φίλτρο καυσίμου 3 Αισθητήρας πίεσης 4 Common Rail 5 Βαλβίδα υπερπίεσης 6 Μπεκ 7 Βαλβίδα ρύθμισης πίεσης 8 Αντλία καυσίμου 9 Ρεζερβουάρ καυσίμου 10 ECU Εικ. 1: Common Rail Βαθμός διαχωρισμού (3-5 µm) σε % Καρμπιρατέρ 2 Έμμεσος ψεκασμός 3 Άμεσος ψεκασμός 4 Αντλία-μπεκ 5 Common-Rail Συνιστώμενη ελάχιστη ακρίβεια διήθησης σε βενζινοκινητήρες και πετρελαιοκινητήρες Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 31

32 8 Φίλτρο καυσίμου 8.3 Ρόλος/Λειτουργία Το φίλτρο καυσίμου πρέπει να προστατεύει αξιόπιστα το σύστημα καυσίμου από ακαθαρσίες όπως ρύπους, σκουριά, σκόνη και μόλυνση νερού, ώστε να διατηρείται η ισχύς του κινητήρα. Ειδικά στον τομέα των σύγχρονων πετρελαιοκινητήρων, η προστασία των υψηλής ποιότητας συστημάτων ψεκασμού είναι καθοριστική. Ακόμη και σωματίδια της τάξης μεγέθους 5 20 µm μπορούν να προξενήσουν σημαντικές βλάβες ή και διακοπή λειτουργίας του κινητήρα. Το φίλτρο καυσίμου διαφέρει από το φίλτρο λαδιού στο χαρτί φίλτρου που είναι ακριβέστερης διήθησης, καθώς τα εξαρτήματα της παροχής καυσίμου παρουσιάζουν χαμηλότερες ανοχές λειτουργίας. Για να μην μπορούν να φθάσουν στο κύκλωμα των αγωγών ούτε και τα πιο μικρά σωματίδια ρύπων, τα φίλτρα καυσίμου δεν επιτρέπεται να έχουν βαλβίδα παράκαμψης. 8.4 Διάταξη των φίλτρων Εξαιτίας των διαφορετικών διατάξεων γίνεται διάκριση στα φίλτρα καυσίμου μεταξύ απλών, βαθμιδωτών και παράλληλων φίλτρων. Στο βαθμιδωτό φίλτρο, πριν το φίλτρο ακριβείας τοποθετείται ένα χονδρικό φίλτρο (φίλτρο σήτας από μέταλλο ή πλαστικό). Το παράλληλο φίλτρο αποτελείται από δύο ίδια στελέχη φίλτρου. Το πλεονέκτημά του σε σχέση με το μεμονωμένο φίλτρο είναι η επίτευξη μεγαλύτερης ροής. Η ροή καυσίμου μοιράζεται 1 Δύο ίδια στελέχη φίλτρου Ροή καυσίμου 1 Χονδρικό φίλτρο 2 Φίλτρο ακριβείας Παράλληλο φίλτρο Βαθμιδωτό φίλτρο 8.5 Επακόλουθες ζημιές Τα φίλτρα καυσίμου πρέπει να αντικαθίστανται τακτικά. Αν φράξει το φίλτρο, η παροχή καυσίμου του κινητήρα είναι ελλιπής κάτι που έχει ως αποτέλεσμα μείωση της ισχύος. Προκύπτουν δυσκολίες κατά την εκκίνηση, ο κινητήρας μπουκώνει και λειτουργεί ακανόνιστα, σε διαδικασίες επιτάχυνσης δεν διατίθεται επαρκές καύσιμο. Αν δεν χρησιμοποιηθεί το φίλτρο που προβλέπεται για την αντίστοιχη εφαρμογή ή έχει το τοποθετημένο φίλτρο ποιοτικά ελαττώματα και δεν είναι άριστο από τεχνικής άποψης, μπορεί να περάσουν με ιδιαίτερη ένταση ρύποι μέσα από το στοιχείο φίλτρου. Αυτό στους βενζινοκινητήρες επιφέρει βλάβες στο καρμπιρατέρ ή στο σύστημα ψεκασμού και προξενεί τη φθορά τους. Στον πετρελαιοκινητήρα παθαίνουν ζημιά και τίθενται εκτός λειτουργίας τα ιδιαίτερα ευαίσθητα στους ρύπους στοιχεία ψεκασμού. 32 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

33 Φίλτρο καυσίμου Τύπος κατασκευής Στην ομάδα προϊόντων των φίλτρων καυσίμου Kolbenschmidt ανήκουν βιδωτά φίλτρα, στελέχη φίλτρων και φίλτρα αγωγών. Βιδωτό φίλτρο καυσίμου FS Φίλτρο αγωγού καυσίμου FP Στέλεχος φίλτρου καυσίμου FC/FX Αναφορικά με τη διάταξη εντός του περιβλήματος διακρίνουμε στα στελέχη χαρτιού το φίλτρο περιέλιξης (αξονικό φίλτρο) και το φίλτρο αστέρα (ακτινικό φίλτρο). Στα αξονικά φίλτρα το χαρτί είναι τυλιγμένο γύρω από έναν σωλήνα. Εδώ, οι τροχιές του χαρτιού έχουν διαταχθεί έτσι ώστε να σχηματίζονται ανοικτές θήκες σχήματος V, στις οποίες συλλέγονται τα σωματίδια ρύπων. Το καύσιμο της παροχής ρέει αξονικά μέσα από το φίλτρο από πάνω προς τα κάτω και το καθαρισμένο καύσιμο εκρέει μέσω του κεντρικού σωλήνα. Στα ακτινικά φίλτρα το χαρτί έχει διαταχθεί με τη μορφή αστεριού γύρω από έναν σωλήνα από διάτρητη λαμαρίνα. Το καύσιμο περνά ακτινικά μέσα από το φίλτρο από έξω προς τα μέσα, όπου τα σωματίδια ρύπων κολλούν στην επιφάνεια του χαρτιού. Το φιλτραρισμένο καύσιμο φθάνει μέσω των ανοιγμάτων του εσωτερικού σωλήνα προς την απορροή. 1 Παροχή 2 Απορροή 3 Εσωτερικός σωλήνας 4 Ροή προς τον εσωτερικό σωλήνα 5 Χαρτί φίλτρου 1 Απορροή φιλτραρισμένη 2 Κεντρικός σωλήνας 3 Παροχή αφιλτράριστη Αξονικό φίλτρο Ακτινικό φίλτρο Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 33

34 8 Φίλτρο καυσίμου Στέλεχος φίλτρου καυσίμου Αντικαθίστανται μεμονωμένα και βρίσκονται σε ένα δικό τους περίβλημα, το οποίο έχει προσαρτηθεί στον κινητήρα. Κατά την αλλαγή φίλτρου ξεβιδώνεται το καπάκι περιβλήματος και αντικαθίσταται μόνο το στοιχείο φίλτρου. Τα σύγχρονα στελέχη φίλτρου κατασκευάζονται σήμερα από υλικά θερμικής ανακύκλωσης. Ως στοιχείο φίλτρου χρησιμοποιούνται στελέχη από χαρτί και τσόχα. Στέλεχος φίλτρου από χαρτί Στέλεχος φίλτρου από κετσέ Φίλτρο αγωγού καυσίμου (inline) Δομή φίλτρου καυσίμου 1 Μέσο διήθησης 2 Αισθητήρας στάθμης νερού 3 Είσοδος καυσίμου 4 Έξοδος καυσίμου 5 Μονάδα θέρμανσης 6 Βίδα εκκένωσης νερού 7 Ηλεκτρική σύνδεση 8 Περίβλημα φίλτρου σταθερής πίεσης 9 Κανάλι απορροής νερού 10 Κλωβός στερέωσης Τα φίλτρα αγωγών είναι διαμορφωμένα ως φίλτρα σήτας ή χαρτιού και είναι τοποθετημένα μέσα στο σωλήνα καυσίμου. Αναλόγως της εφαρμογής, το περίβλημα φίλτρου είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο, χαλυβδοέλασμα ή πλαστικό. Τα φίλτρα σήτας χρησιμοποιούνται π.χ. ως προφίλτρα στο ρεζερβουάρ καυσίμου ή στην αντλία καυσίμου. Αποτελούνται από ένα πλέγμα μικρού ματιού σύρματος ή πολυαμιδίου με άνοιγμα ματιού μεταξύ 40 και 60 µm. Στη διήθηση ακριβείας χρησιμοποιούνται φίλτρα χαρτιού με διαστάσεις μεταξύ 6 και 10 µm. Η στερέωση στο σωλήνα καυσίμου γίνεται συνήθως με απλή σύνδεση. 34 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

35 Φίλτρο καυσίμου 8 Λειτουργία του διαχωρισμού νερού: Εξαιτίας της υψηλής επιφανειακής του τάσης, το νερό συμπυκνώματος που προκύπτει στο ρεζερβουάρ (υγρασία αέρα) συγκρατείται καταρχάς στην πλευρά ρύπων. Μετά την αύξηση της διαφορικής πίεσης διεισδύει μέσω των πόρων στην καθαρή πλευρά και σχηματίζει εκεί μεγαλύτερες σταγόνες. Αυτές φθάνουν στο χώρο συσσώρευσης νερού εξαιτίας του υψηλότερου ειδικού τους βάρους. Ανοίγοντας τη βίδα εκκένωσης νερού μπορεί να εκκενωθεί ο συσσωρευτής. Σε ορισμένα οχήματα μπορεί να αναγνωριστεί η στάθμη νερού μέσω ενός αισθητήρα Βιδωτό φίλτρο καυσίμου Τα βιδωτά φίλτρα αποτελούνται από περίβλημα και στοιχείο φίλτρου και αντικαθίστανται στο πλαίσιο της συντήρησης κομπλέ. Η συναρμολόγηση γίνεται συνήθως εντός του χώρου κινητήρα ή κάτω από το όχημα μεταξύ ρεζερβουάρ καυσίμου και κινητήρα. Στον τομέα των επιβατικών οχημάτων, εκτός από τα ανταλλακτικά φίλτρα στάνταρ κατασκευής συνηθίζονται και τα φίλτρα με βίδες εκκένωσης νερού και ενσωματωμένη βαλβίδα ρύθμισης πίεσης. Στον τομέα των επαγγελματικών υπάρχουν εκτός αυτού ειδικοί τύποι με ενσωματωμένες πρόσθετες λειτουργίες, όπως: βαλβίδες ή αισθητήρες για τον έλεγχο της πίεσης και της θερμοκρασίας, ηλεκτρικές διατάξεις θέρμανσης, εναλλάκτες θερμότητας ή αισθητήρες νερού με χώρο συγκέντρωσης νερού. Βιδωτό φίλτρο καυσίμου 8.7 Υποδείξεις συναρμολόγησης για την αλλαγή φίλτρου Κατά την εργασία στο σύστημα καυσίμου πρέπει να δίνετε κατά κανόνα ιδιαίτερα μεγάλη προσοχή. Το σύστημα καυσίμου συχνά τελεί υπό πίεση ακόμη και μετά από αρκετή ώρα μετά το σβήσιμο του κινητήρα! Τηρείτε τα διαστήματα αλλαγής που συνιστά ο κατασκευαστής. Τηρείτε οπωσδήποτε τις οδηγίες συναρμολόγησης του κατασκευαστή του οχήματος. Χρησιμοποιείτε τα κατάλληλα εργαλεία για την αλλαγή. Προσέξτε κατά την τοποθέτηση φίλτρων αγωγού καυσίμου οπωσδήποτε την κατεύθυνση ροής. Αυτή συνήθως επισημαίνεται με βέλος και πρέπει να είναι αντίθετη από το ρεζερβουάρ, προς τον κινητήρα. Υπόδειξη: Σε κάθε αλλαγή της αντλίας καυσίμου θα πρέπει να αλλάζει και το φίλτρο. Η αλλαγή του σχετικά οικονομικού φίλτρου προλαμβάνει επίσης τυχόν δαπανηρή επισκευή μεγάλης έκτασης! Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 35

36 9 Φίλτρο ουρίας Τα φίλτρα ουρίας προστατεύουν στα σύγχρονα συστήματα μετεπεξεργασίας καυσαερίων τα εξαρτήματα του συστήματος από φθορά. Ειδικά στον τομέα των επαγγελματικών οχημάτων χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο καταλύτες SCR (Selective Catalytic Reduction), που μπορούν να μειώνουν το ποσοστό σε οξείδια του αζώτου έως και 90%. Η μέθοδος SCR χρησιμοποιεί για αυτόν τον σκοπό ένα φιλικό προς το περιβάλλον διάλυμα νερούουρίας σε ποσοστό 32,5 τοις εκατό, το οποίο μεταφέρεται στο όχημα σε ένα ξεχωριστό ρεζερβουάρ (εμπορική ονομασία AdBlue). Αυτό το διάλυμα ουρίας ψεκάζεται με αντλία ή εγχυτήρα δοσομετρημένο μέσα στη ροή των καυσαερίων και έχει ως αποτέλεσμα μια χημική αντίδραση στον καταλύτη. Η ουρία μετατρέπεται σε αμμωνία, κάτι που μετατρέπει τα οξείδια του αζώτου που περιέχονται στα καυσαέρια σε άζωτο και νερό. Για να διασφαλιστεί η αυξημένη διάρκεια ζωής της μονάδας δοσομέτρησης, χρησιμοποιούνται φίλτρα ουρίας για διήθηση του διαλύματος ουρίας. Η ακρίβεια και η διάρκεια ζωής αυτού του είδους φίλτρου αντιστοιχούν σε αυτές ενός φίλτρου καυσίμου Diesel. Φίλτρο ουρίας 10 Φίλτρα ψυκτικού υγρού Τα φίλτρα ψυκτικού υγρού προστατεύουν τον κινητήρα, φιλτράροντας ρύπους και αποδίδοντας τις πρόσθετες ουσίες που περιέχονται στο φίλτρο δοσομετρημένες στο σύστημα ψύξης. Αυτές οι πρόσθετες ουσίες, που είναι γνωστές και ως αναστολείς, καταναλώνονται ωστόσο με την πάροδο του χρόνου. Για αυτό το λόγο είναι πολύ σημαντικό να τηρούνται τα τακτικά διαστήματα συντήρησης σύμφωνα με τις προδιαγραφές του κατασκευαστή του οχήματος. Φίλτρο ψυκτικού υγρού 36 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

37 Φίλτρο λαδιού Ρόλος/Λειτουργία Τα συστήματα φίλτρων στο κύκλωμα λαδιού κινητήρα είναι πολύ σημαντικά εξαρτήματα στα σύγχρονα οχήματα. Συμβάλλουν σημαντικά στην επίτευξη της ζητούμενης διάρκειας ζωής των κινητήρων. Ενώ το φίλτρο αέρα σκοπό έχει να μειώνει την είσοδο σωματιδίων ρύπων που αυξάνουν τη φθορά, το φίλτρο λαδιού φιλτράρει τα σωματίδια που έχουν φθάσει ήδη στο εσωτερικό του κινητήρα. Αυτοί οι ρύποι μπορεί να είναι μεταλλικό τρίμμα, σωματίδια σκόνης από τον αέρα καύσης, αιθάλη ή προϊόντα διάβρωσης. Τα φίλτρα λαδιού δεν επιδρούν στις χημικές ή φυσικές μεταβολές του λαδιού κατά τη λειτουργία του κινητήρα, καθώς δεν μπορούν να αφαιρούν υγρά ή διαλυμένα συστατικά. Ωστόσο συμβάλλουν στο να μην φθείρονται πρόωρα οι επιφάνειες ολίσθησης του κινητήρα. Εντός των διαστημάτων συντήρησης διατηρεί το φίλτρο τη λειτουργικότητα του λαδιού κινητήρα καθώς επηρεάζει θετικά το ιξώδες και την ικανότητα άντλησής του. Καθώς στα σύγχρονα οχήματα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερα υδραυλικά συστήματα, τα φίλτρα λαδιού βρίσκουν και εδώ ευρεία εφαρμογή. Ειδικά στον τομέα του υδραυλικού συστήματος για το σύστημα διεύθυνσης, αξιοποιείται όλο και συχνότερα η λειτουργία τους. Βιδωτό φίλτρο λαδιού OS Στέλεχος φίλτρου λαδιού OC/OH Στέλεχος φίλτρου λαδιού OX, χωρίς μέταλλα Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 37

38 11 Φίλτρο λαδιού 11.2 Διάταξη Βάσει της διάταξής τους στο κύκλωμα λαδιού διακρίνουμε φίλτρα λαδιού κύριας και βοηθητικής ροής καθώς και ένα συνδυαστικό σύστημα των δύο Φίλτρο λαδιού στην κύρια ροή Φίλτρο λαδιού στη βοηθητική ροή 1 Βαλβίδα υπερχείλισης 5 Κάρτερ λαδιού 1 Μανόμετρο 4 Κάρτερ λαδιού 2 Μανόμετρο 6 Αντλία λαδιού 2 Στραγγαλιστικό 5 Αντλία λαδιού 3 Σημείο λίπανσης κινητήρα 7 Βαλβίδα υπερπίεσης 3 Σημείο λίπανσης κινητήρα 6 Βαλβίδα υπερπίεσης 4 Φίλτρο λαδιού κύριας ροής Μέσω του κύριου καναλιού λαδιού τροφοδοτούνται με λάδι τα κουζινέτα μηχανής και μέσω του στροφαλοφόρου άξονα οι κεφαλές μπιέλας και τα έμβολα. Επιπλέον προσάγεται λάδι προς την κυλινδροκεφαλή, ώστε να λιπαίνεται ο εκκεντροφόρος άξονας και τα στοιχεία ενεργοποίησης βαλβίδων. Σε κινητήρα υπερπλήρωσης, το λάδι χρησιμοποιείται εν μέρει και για τη λίπανση του υπερσυμπιεστή turbo. Τα φίλτρα λαδιού κύριας ροής τοποθετούνται κατά προτίμηση, καθώς εδώ οδηγείται όλη η ροή του λαδιού μέσω του στοιχείου φίλτρου. Έτσι διασφαλίζεται ότι οι ρύποι μπορούν να φιλτράρονται ήδη κατά την πρώτη διαδικασία διήθησης. Αυτή η διάταξη ωστόσο έχει το μειονέκτημα ότι το φίλτρο πρέπει να ανταπεξέλθει στη συνολική ποσότητα ροής. Τα φίλτρα λαδιού κύριας ροής πρέπει να έχουν βαλβίδα παράκαμψης και θα πρέπει να τοποθετούνται στο κύκλωμα λαδιού κατά κανόνα πίσω από τη βαλβίδα ρύθμισης πίεσης. Το φίλτρο βοηθητικής ροής είναι διατεταγμένο σε διακλάδωση παράλληλη με την κύρια ροή (βοηθητική ροή). Αυτός ο αγωγός τοποθετείται μεταξύ των σημείων λίπανσης και της αντλίας παροχής. Χάρη σε ένα προδιατεταγμένο στραγγαλιστικό ρέει μόνο ένα μέρος της ποσότητας παροχής λαδιού (5 10%) μέσω αυτού του φίλτρου. Φθάνει συνεπώς μόνο εν μέρει καθαρισμένο λάδι στα σημεία λίπανσης. Λόγω της μειωμένης ποσότητας και της ταχύτητας ροής το φίλτρο βοηθητικής ροής δεν μπορεί να φιλτράρει με τη μέγιστη δυνατή ταχύτητα τα σωματίδια ρύπων. Συνεπώς πρέπει να θεωρείται ως φίλτρο ακριβείας με υψηλό βαθμό διαχωρισμού. 38 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

39 Φίλτρο λαδιού Φίλτρο λαδιού στο συνδυαστικό σύστημα Αν χρησιμοποιηθούν φίλτρα βοηθητικής ροής συνδυαστικά με φίλτρα κύριας ροής, επιτυγχάνεται ιδιαίτερα αποδοτική διήθηση: Ελάχιστου μεγέθους σωματίδια, τα οποία περνούν αφιλτράριστα από το φίλτρο κύριας ροής, φιλτράρονται από το φίλτρο βοηθητικής ροής. Το φίλτρο βοηθητικής ροής επιτυγχάνει πολύ εντατικό καθαρισμό με πολύ υψηλό βαθμό διαχωρισμού. Ως φίλτρο βοηθητικής ροής χρησιμοποιείται στα επαγγελματικά οχήματα και τα εργοταξιακά μηχανήματα κυρίως το φυγοκεντρικό φίλτρο ελεύθερης δέσμης (φίλτρο εκσφενδονισμού λαδιού). Το λάδι που εκτρέπεται από το κύριο κανάλι ροής σε ένα βοηθητικό κανάλι ροής ρέει μέσω του κοίλου άξονα του ρότορα μέσω αντίστοιχα διατεταγμένων οπών προς τον εσωτερικό χώρο του φίλτρου. Μέσω ειδικά ευθυγραμμισμένων ακροφυσίων εκροής στον πυθμένα, τρέχει το λάδι πάλι εκτός του φυγοκεντρικού φίλτρου. Σε αυτήν τη διαδικασία αποδεσμεύονται δυνάμεις οπίσθιας ώθησης που θέτουν τον ρότορα σε περιστροφή. Εδώ, αναλόγως της πίεσης και της θερμοκρασίας μπορούν να σημειωθούν αριθμοί στροφών από 4000 έως /min. Μέσω αυτών των φυγοκεντρικών δυνάμεων που προκύπτουν κατά την περιστροφή, εκσφενδονίζονται τα σωματίδια ρύπων που βρίσκονται στο λάδι προς το εσωτερικό τοίχωμα του ρότορα. Εκεί κολλούν μέχρι το φυγοκεντρικό φίλτρο να αλλάξει στο επόμενο προδιαγραφόμενο διάστημα συντήρησης. 1 Οπές εκροής λαδιού 1 Ψυγείο λαδιού 2 Ρουλεμάν 2 Στραγγαλιστικό 3 Ρότορας 4 Στρώση ρύπων 5 Βοηθητικό κανάλι ροής / min Fz* Fz* 3 Φίλτρο λαδιού κύριας ροής 4 Βαλβίδα 6 Φίλτρο λαδιού κύριας υπερχείλισης ροής 5 Σημείο λίπανσης 7 Ροή λαδιού 6 Φίλτρο λαδιού 8 Δίσκος περιστροφής με βοηθητικής ροής ειδικά ευθυγραμμισμένα 7 Κάρτερ λαδιού ακροφύσια εκροής 8 Βαλβίδα υπερπίεσης 9 Κοίλος άξονας * Fz = φυγόκεντρος δύναμη 9 Αντλία λαδιού Φυγοκεντρικό φίλτρο ελεύθερης δέσμης Φίλτρο λαδιού στο συνδυαστικό σύστημα Φίλτρο λαδιού Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 39

40 11 Φίλτρο λαδιού 11.3 Επακόλουθες ζημιές Τυχόν σωματίδια ρύπων που λειτουργούν ως σμύριδα και φθάνουν στο εσωτερικό του κινητήρα εξαιτίας ανεπαρκούς διήθησης, μπορούν να προξενήσουν αυλακιές στα έμβολα και τα ελατήρια εμβόλων καθώς και κυρτοειδή φθορά των κυλίνδρων. Κυρίως οι αιχμηρές ακμές των ελατηρίων εμβόλων που ξύνουν το λάδι πλήττονται εδώ σε πρώτη γραμμή (βλέπε κεφάλαιο 1.5, Φθορά σε εξαρτήματα κινητήρα). Εξαιτίας ανεπαρκούς στεγανοποίησης του θαλάμου καύσης αυξάνεται η πίεση στον στροφαλοθάλαμο εξαιτίας των αερίων καύσης που περνούν από το έμβολο. Αυτή η υπερπίεση προξενεί απώλεια λαδιού στα σημεία στεγανοποίησης και διαρροές λαδιού στους οδηγούς βαλβίδων εισαγωγής. Επιπλέον, μπορεί να προκύψει μείωση της συμπίεσης και έτσι της ισχύος του κινητήρα. Και τα κουζινέτα μπιέλας και στροφαλοφόρου άξονα ενδέχεται να υποστούν σημαντική ζημιά από τα σωματίδια ρύπων που δρουν ως σμύριδα. Μια ανοχή εδράνων που έχει αυξηθεί εξαιτίας τριβής μειώνει την ικανότητα έδρασής τους και μπορεί να προξενήσει ζημιές στα έδρανα. 40 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

41 Φίλτρο λαδιού Βιδωτό φίλτρο Το βιδωτό φίλτρο αποτελείται από ένα δοχείο φίλτρου (από χαλυβδοέλασμα), ένα στοιχείο φίλτρου και ένα συνήθως κολλημένο ή και συγκολλημένο καπάκι φίλτρου. Σε περίπτωση αλλαγής φίλτρου πρέπει να αντικατασταθεί όλο το στοιχείο φίλτρου. Πολλά ανταλλακτικά φίλτρα διαθέτουν επιπλέον μια επονομαζόμενη βαλβίδα παράκαμψης (βαλβίδα υπερχείλισης) καθώς και φραγή επιστροφής. Αυτός ο τύπος φίλτρου τοποθετείται τόσο σε επιβατικά όσο και σε επαγγελματικά οχήματα. Βαλβίδα παράκαμψης Η βαλβίδα παράκαμψης αναφέρεται και ως βαλβίδα υπερχείλισης (bypass). Ο σκοπός της είναι σε αυξημένη πίεση λαδιού να ανοίγει την άμεση διέλευση προς το κύκλωμα λαδιού. Για αυτόν τον σκοπό προσάγεται μεν αφιλτράριστο λάδι στο κύκλωμα, αυτό ωστόσο είναι καλύτερο από το να διακόπτεται τελείως η τροφοδοσία λαδιού λίπανσης. Η βαλβίδα παράκαμψης μπορεί να είναι διατεταγμένη πριν από τη βαλβίδα κύριας ροής ή όπως σε πολλά φίλτρα Kolbenschmidt να είναι απευθείας τοποθετημένη εντός του στοιχείου φίλτρου. Στην πράξη, η τιμή ρύθμισης της πίεσης ανοίγματος είναι αναλόγως της εφαρμογής περίπου στα 1 2 bar. Τυχόν υπέρβαση της ρυθμισμένης τιμής μπορεί να προκύψει στη διάρκεια της φάσης κρύας λειτουργίας του κινητήρα (παχύρρευστο λάδι) ή όταν το φίλτρο είναι πολύ βρόμικο και φθάνει στο τέλος της διάρκειας ζωής του. Φραγή επιστροφής Ένα περαιτέρω κατασκευαστικό στοιχείο των ανταλλακτικών φίλτρων είναι η φραγή επιστροφής. Αναλόγως της θέσης τοποθέτησης του φίλτρου λαδιού μπορεί να είναι ενσωματωμένη στο σωλήνα παροχής ή στο σωλήνα εκροής. Εμποδίζει να παραμένει χωρίς λάδι το φίλτρο λαδιού στη διάρκεια της ακινησίας του κινητήρα. Δομή βιδωτού φίλτρου λαδιού 1 Βαλβίδα παράκαμψης 2 Δοχείο φίλτρου 3 Σωλήνας στήριξης 4 Καπάκι φίλτρου 5 Φραγή επιστροφής 6 Μέσο διήθησης Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 41

42 11 Φίλτρο λαδιού 11.5 Φίλτρο περιβλήματος Σε αντίθεση με το βιδωτό φίλτρο, εδώ το περίβλημα του φίλτρου είναι βιδωμένο στον κινητήρα ή αποτελεί σταθερό συστατικό μέρος του στροφαλοθαλάμου. Σε αυτό το είδος κατασκευής αντικαθίσταται μόνο το στέλεχος φίλτρου. Στα σύγχρονα οχήματα αυτά τα φίλτρα κατασκευάζονται από εξαρτήματα χωρίς μέταλλα. Χάρη στη δυνατότητα για φιλική προς το περιβάλλον απόρριψη, αυτό το είδος διήθησης αποκτά όλο και μεγαλύτερη απήχηση. Τα πλεονεκτήματα των φίλτρων χωρίς μέταλλα συνοπτικά: Στο σέρβις αντικαθίσταται μόνο το στέλεχος φίλτρου. Το περίβλημα φίλτρου και οι βαλβίδες παραμένουν μονίμως στο μπλοκ κινητήρα. Καθαρή αλλαγή στελέχους φίλτρου χωρίς επαφή του δέρματος με το παλιό λάδι. Ρύθμιση για διευρυμένα διαστήματα συντήρησης. Διαφύλαξη των πόρων με χρήση ανακυκλώσιμου υλικού. Το στέλεχος φίλτρου αποτελείται μόνο από το μέσο διήθησης και τους τελικούς δίσκους από θερμοπλαστικό υλικό. Ενεργητική χρήση του στελέχους φίλτρου. Κατά την καύση ανακτάται η ενέργεια που έχει συσσωρευθεί στα στελέχη φίλτρου. Δραστική μείωση των εξόδων σέρβις και απόρριψης. Τα στελέχη φίλτρου χωρίς μέταλλα και κόλλες δεν χρειάζονται να υποβληθούν σε δαπανηρή αποσυναρμολόγηση. Το στέλεχος φίλτρου μπορεί να αξιοποιηθεί πλήρως θερμικά. Φίλτρο περιβλήματος 42 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

43 Φίλτρο λαδιού Διακοπή λειτουργίας του φίλτρου λαδιού εξαιτίας υπερπίεσης Σε περίπτωση που το φίλτρο έχει λυγίσει ή διασταλεί, υποθέτουμε καταρχάς ότι υπάρχουν ποιοτικά ελαττώματα στο φίλτρο. Ωστόσο αυτό ισχύει μόνο σε πολύ σπάνιες περιπτώσεις. Το παραμορφωμένο φίλτρο είναι μάλλον σύμπτωμα για προβλήματα στο κύκλωμα λαδιού. Η αιτία του σφάλματος είναι συχνά η βαλβίδα ρύθμισης πίεσης που συνήθως είναι ενσωματωμένη στην αντλία λαδιού. Η αντλία λαδιού παρέχει την αναγκαία πίεση λαδιού στο σύστημα λίπανσης ώστε να σχηματίζεται το φιλμ λίπανσης μεταξύ των εξαρτημάτων του κινητήρα. Η βαλβίδα ρύθμισης πίεσης σκοπό έχει να διατηρεί την πίεση στο σύστημα λίπανσης σε μια ορισμένη τιμή. Μετά το άνοιγμα της βαλβίδας παραμένει σχεδόν σταθερή η πίεση στο σύστημα λίπανσης. Αν κολλήσει η βαλβίδα ρύθμισης πίεσης ή αποκρίνεται με καθυστέρηση κατά την εκκίνηση του κινητήρα, προκύπτει μη επιτρεπόμενη υπερπίεση στο σύστημα. Αν δεν ανοίγει καθόλου η βαλβίδα, συνεχίζει να αυξάνεται η πίεση και παραμορφώνει το πιο αδύναμο μέλος του συστήματος το φίλτρο: η στεγανοποίηση σπάει και κόβεται η πτύχωση, αν το φίλτρο έχει συναρμολογηθεί πολύ σφικτά. Καθώς εδώ κατά κανόνα διαρρέει και το λάδι κινητήρα, πρέπει να σβήσει αμέσως ο κινητήρας για να αποφευχθεί μεγαλύτερη ζημιά. 1 Κανονικό φίλτρο λαδιού 2 Λυγισμένο φίλτρο λαδιού 1 Σημείο λίπανσης 2 Βιδωτό φίλτρο λαδιού 3 Βαλβίδα ρύθμισης πίεσης ανοικτή 4 Επιστροφή λαδιού 5 Κανονική πίεση 6 Αντλία 7 Βαλβίδα παράκαμψης (κανονικά κλειστή) Παραμορφωμένο φίλτρο λαδιού Σχεδιάγραμμα λειτουργίας ενός συστήματος λίπανσης Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 43

44 11 Φίλτρο λαδιού 11.7 Υποδείξεις συναρμολόγησης για την αλλαγή φίλτρου Καμία αλλαγή λαδιού χωρίς αλλαγή φίλτρου: Αλλάζετε σε κάθε αλλαγή λαδιού οπωσδήποτε και το φίλτρο λαδιού. Εκκενώστε το λάδι κινητήρα με τον κινητήρα σε θερμοκρασία λειτουργίας ώστε να εκκενωθεί πλήρως το κάρτερ λαδιού και να μπορούν να ξεπλυθούν όσο το δυνατό περισσότερα ξένα σώματα με το λάδι. Χρησιμοποιήστε ως βοήθεια λυσίματος ειδικά κλειδιά. Αφαιρέστε κάθε κατάλοιπο στεγανοποίησης πλήρως από την επιφάνεια εφαρμογής στον κινητήρα και καθαρίστε την πολύ καλά. Αν πρόκειται για στέλεχος φίλτρου, θα πρέπει να καθαρίσετε πολύ καλά το περίβλημα φίλτρου. Χρησιμοποιείτε πάντοτε καινούργιες στεγανοποιήσεις που περιλαμβάνονται στον παραδοτέο εξοπλισμό. Αν ξαναχρησιμοποιηθεί η παλιά στεγανοποίηση, δεν διασφαλίζεται πλέον η άριστη στεγανοποίηση. Επαλείψτε τις στεγανοποιήσεις με λάδι κινητήρα. Μην χρησιμοποιήσετε για αυτό το σκοπό γράσο λίπανσης. Τα συστατικά στοιχεία στο γράσο μπορεί να διαβρώσουν τους δακτυλίους Ο του φίλτρου. Μην μαγκώσετε το φίλτρο κατά την τοποθέτηση επάνω στο σπείρωμα. Ελέγξτε πριν το σφίξιμο όλων των στεγανοποιήσεων τη σωστή εφαρμογή. Βιδώστε το φίλτρο μόνο με το χέρι, μην χρησιμοποιήσετε βοηθητικά μέσα. Ελέγξτε τη στάθμη λαδιού. Ξεκινήστε τον κινητήρα και ελέγξτε το κύκλωμα στο ρελαντί για διαρροές. 44 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

45 Φίλτρο λαδιού κιβωτίου ταχυτήτων 12 Το φίλτρο λαδιού κιβωτίου ταχυτήτων για αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων προστατεύει το κιβώτιο ταχυτήτων από ξένα σώματα. Με μια ιδανική διήθηση ουσιών που επιταχύνουν τη φθορά, όπως π.χ. μεταλλικό τρίμμα, αυξάνεται μέσω του φίλτρου κιβωτίου η διάρκεια ζωής του κιβωτίου ταχυτήτων και βελτιώνονται οι επιδόσεις. Ειδικά τα λάδια για αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων πρέπει να επιτελούν πρόσθετες λειτουργίες σε σχέση με τα λάδια για μηχανικό κιβώτιο ταχυτήτων. Εκτός από τη λίπανση οδοντωτών επιφανειών, πλανητικών γραναζιών και επιφανειών κύλισης εδράνων, το λάδι χρησιμοποιείται για την ενεργοποίηση ταινιών πέδης και συμπλεκτών. Επίσης και η μετάδοση ροπής από την αντλία προς τη φτερωτή της τουρμπίνας αποτελεί λειτουργία του λαδιού κιβωτίου ταχυτήτων. 13 Επίλογος Φίλτρο λαδιού κιβωτίου ταχυτήτων Τα φίλτρα Kolbenschmidt κατασκευάζονται με τη χρήση των πλέον σύγχρονων, ελεγχόμενων διαδικασιών κατασκευής. Μόνο έτσι μπορεί να διασφαλιστεί ότι θα ανταποκρίνονται στις υψηλές απαιτήσεις των σύγχρονων κινητήρων ακριβείας. Ειδικά στον τομέα των φίλτρων, η ποιότητα δεν αναγνωρίζεται με την πρώτη ματιά. Δεν είναι άμεσα αντιληπτό το πώς μπορεί ένα φίλτρο να πληροί τις επιθυμητές απαιτήσεις απόδοσης. Όλα τα φίλτρα Kolbenschmidt αντιστοιχούν τουλάχιστον στις απαιτήσεις του αρχικού εξοπλισμού. Έτσι διασφαλίζεται ιδανική προστασία κινητήρα και μεγάλη διάρκεια ζωής. Το χαρτί των φίλτρων Kolbenschmidt έχει εμποτιστεί σε ειδικές ουσίες και είναι κολλημένο ή συνδεδεμένο έτσι ώστε να αντέχει στην πίεση. Η ειδική για την εφαρμογή γεωμετρία των πτυχώσεων αποτελεί εγγύηση για σωστές αποστάσεις μεταξύ των πτυχών και έτσι για ιδανική χρήση της επιφάνειας διήθησης. Με συνεχείς ελέγχους στη διαδικασία κατασκευής, τα φίλτρα Kolbenschmidt καλούνται να αποδεικνύουν ανά πάσα στιγμή την ποιότητά τους. Είναι ασφαλή για τη λειτουργία και αποτελεσματικά. Μια επεξεργασία ακριβείας φροντίζει για τη σωστή καταλληλότητα συναρμογής: Η συναρμολόγηση είναι απλή και εύκολη, καθώς παραδίδονται όλες οι στεγανοποιήσεις και οι δακτύλιοι Ο που απαιτούνται για την τοποθέτηση. Με τα φίλτρα Kolbenschmidt προλαμβάνετε μεταξύ άλλων την πρόωρη φθορά του κινητήρα από το φαινόμενο της σμύριδας, εμποδίζετε την υψηλή κατανάλωση καυσίμου και τη χαμηλή ισχύ του κινητήρα καθώς και τις κακές τιμές ρύπων στα καυσαέρια. Υπόδειξη: Αντικαθιστάτε συνεπώς τα φίλτρα τακτικά. Προσφέρουμε στις εφαρμογές οχημάτων στην Ευρώπη μια ευρεία γκάμα πρώτης τάξης φίλτρων Kolbenschmidt, τα οποία μπορείτε να εμπιστεύεστε. Επιλέξτε λοιπόν φίλτρα λαδιού, φίλτρα αέρα και φίλτρα καυσίμου Kolbenschmidt. Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 45

46 Γλωσσάριο Αέριο blow-by Ποσότητα αερίου διαρροής, η οποία φθάνει εξαιτίας διαρροής μεταξύ εμβόλων, ελατηρίων εμβόλων και τοιχώματος κυλίνδρου στον στροφαλοθάλαμο. Ακρίβεια διήθησης φίλτρου Διάμετρος των σωματιδίων που μπορούν να περάσουν από τους πόρους του μέσου διήθησης. Απόλυτο φίλτρο Εξάρτημα κατά τη διαδικασία δοκιμής σύμφωνα με το DIN ISO 5011: Φίλτρο που έχει διαταχθεί στην κατεύθυνση εκροής και τοποθετείται για το φιλτράρισμα του ποσοστού σκόνης που έχει προστεθεί μέσω του δοκιμίου. Βαθμός διαχωρισμού Ποσοστό σωματιδίων σε %, το οποίο μπορεί να διαχωρίσει το φίλτρο. Γίνεται διάκριση μεταξύ των εξής: Συνολικός βαθμός διαχωρισμού: Εδώ καταγράφονται όλα τα σωματίδια ρύπων χωρίς υποδιαίρεση στο εκάστοτε μέγεθος κόκκου. Βαθμός διαχωρισμού ομάδας: Σε αυτή τη μονάδα μέτρησης απαιτείται η αναφορά της κατανομής μεγέθους κόκκου. Βαλβίδα παράκαμψης Αναφέρεται και ως βαλβίδα bypass ή υπερχείλισης. Συνήθως εδράζεται εντός του φίλτρου και το προστατεύει σε περίπτωση υπερπίεσης. Διάρκεια ζωής φίλτρου Διάρκεια χρήσης ενός φίλτρου ή στοιχείου μέχρι τη συντήρηση ή την αντικατάσταση. Διαφορική πίεση p Διαφορά πίεσης μεταξύ εισόδου και εξόδου του φίλτρου. Δυνάμεις Van-der-Waals Δυνάμεις έλξης που επιδρούν μεταξύ ουδετέρων μορίων, ιδιαίτερα σε έντονη αμοιβαία προσέγγιση. Ιξώδες Ρευστότητα υγρού που δημιουργείται από την εσωτερική τριβή μορίων και εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Μοριακή κίνηση Brown Η κίνηση που ανακαλύφθηκε από τον Άγγλο βοτανολόγο R. Brown, την οποία εκτελούν μικροσκοπικά σωματίδια (π.χ. σκόνη) σε αέρια και υγρά. Βασίζεται στις άτακτες κρούσεις των μορίων του περιβάλλοντος μέσου. µm (μικρό/μικρόμετρο) Μετρική μονάδα μέτρησης: 1 µm = 0,001 mm. Πρόσθετο Χημικό πρόσθετο για την επίτευξη συγκεκριμένων ιδιοτήτων ή τη βελτίωση των χαρακτηριστικών απόδοσης. Πίεση διάρρηξης Διαφορική πίεση, στην οποία καταστρέφεται ένα φίλτρο ή εξάρτημα φίλτρου εξαιτίας καταπόνησης από εσωτερική πίεση. Φυγόκεντρος δύναμη Δύναμη η οποία σε μια περιστροφική κίνηση ενός κινούμενου σώματος το τραβά από το κέντρο προς τα έξω. Φραγή επιστροφής Βαλβίδα που μετά το σβήσιμο του κινητήρα αποτρέπει την επιστροφή του λαδιού μέσω του ανοίγματος εισαγωγής του φίλτρου. Χωρητικότητα απορρόφησης ρύπων Ποσότητα ρύπων, την οποία ένα μέσο διήθησης μπορεί να απορροφά μέχρι να επιτευχθεί μια προδιαγραφόμενη διαφορική πίεση. bar Μετρική μονάδα μέτρησης για την πίεση: 1 bar = 10² kpa. 46 Τεχνικό έντυπο για φίλτρα

47 Know-how Transfer PI 1575 SI 1210 For technical personnel only! Page 1/2 Engine bearings with polymer coating Tips and tricks... for correct installation and long service life of the new short block Systemkomponenten und Service für eine fachgerechte Reparatur MS Motorservice International GmbH 04/15 EN Please note that cylinder heads which may be included in the delivery are not fully assembled. These must be aligned with the exhaust manifold or intake manifold and the cylinder head bolts must be tightened according to the Clean all attachments thoroughly before installation and check for damage. Clean oil cooler thoroughly and check for blockages, it is imperative to replace this in the case of previous engine damage. Check connections and intake pipes to the engine for tightness. Check injection system, set start of delivery according to manufacturer's Check the correct operation of the viscous fan. Clean water cooler and check for blocka- charge air cooler thoroughly and check for blockages, it is imperative to replace this in the case of previous turbocharger damage. Check engine monitoring instruments for correct operation and replace in case of defects. Never start the engine without oil and coolant. Manually supply (inject) the engine oil until oil pressure has built up, so that all bearing points have been supplied with oil before initial start-up. Check for correct function in the oil pump, oil pressure control valve, water pump and vibration damper. cle manufacturer. with oil and crank without injection nozzles (max seconds per sequence to avoid damage to the starter) Ειδικές γνώσεις από τον ειδικό Παγκόσμια εκπαίδευση Τεχνικές πληροφορίες Τεχνικά Video Προϊόντα αναλυτικά online OnlineShop Technipedia Motorservice App News Social Media Απευθείας από τον κατασκευαστή Online πληροφόρηση για τα προϊόντα Πρόσβαση σε τεχνογνωσία επί τεχνικών θεμάτων από φορητές συσκευές Από την πράξη για την πράξη Για την άμεση πρόσβασή σας στα προϊόντα της εταιρείας μας Τακτική πληροφόρηση μέσω Επαγγελματική τοποθέτηση με παραστατική περιγραφή Αναζητάτε τεχνικές πληροφορίες σχετικά με κινητήρες; Πάντα ενημερωμένοι Εξατομικευμένη πληροφόρηση Ειδικά για τους πελάτες μας Τεχνικό έντυπο για φίλτρα 47

48 Motorservice App Φορητή πρόσβαση σε τεχνογνωσία Περισσότερες πληροφορίες στα Αγγλικά Συνεργάτης της Motorservice Headquarters: MS Motorservice International GmbH Wilhelm-Maybach-Straße Neuenstadt, Germany EL 10/14 (082017) MS Motorservice International GmbH