空气滤清器
空气滤清器位于发动机进气系统中，它是由一个或几个清洁空气的过滤器部件组成的总成。其主要作用是滤除将要进入气缸的空气中有害杂质，如果空气不经过滤清，空气中悬浮的尘埃被吸入气缸中，就会加速活塞组及气缸的磨损。较大的颗粒进入活塞与气缸之间，会造成严重的“拉缸”现象，这在干燥多沙的工作环境中尤为严重。空气滤清器装在化油器或进气管
的前方，起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用，保证气缸中进入足量、清洁的空气。
⑴空气滤清器的种类及过滤原理
空气滤清器的种类主要有二种，即干式和湿式。
1、干式空气滤清器是通过一个干式滤芯，(如纸滤芯)将空气中的杂质分离出来的滤清器，纸质干式空气滤清器的滤芯采用经过树脂处理的微孔滤纸制成，滤纸多孔、疏松、折叠，有一定的机械强度和抗水性，具有滤清效率高、结构简单、重量轻、成本低、保养方便等优点。轻型车如家用轿车所用的空气滤清器一般为单级，它的形状有扁圆或椭圆及平板式，过滤材料为滤纸或非织造布，滤芯端盖有金属或聚氨脂的，外壳材料为金属或塑料，在额定空气体积流量下，滤芯的原始滤清效率应不低于99.5%。重型车或者工程机械的发动机由于工作环境恶劣，它的空气滤清器必须是多数的。第一级为旋流式预滤器(如叶片环、旋流管等)，用于滤除粗大颗粒杂质，由于旋风叶片的导向，在内部产生强烈的旋转，在离心力的作用下，空气中混有的大颗粒固体杂质被甩到过滤器壳体内表面上，在重力作用下沿壁面沉降到底部，过滤效率在80%以上。第二级细滤是微孔纸滤芯(一般称作主滤芯)，其过滤效率达99.5%以上。主滤芯之后还有一个安全滤芯，其作用是在安装和更换主滤芯时，或在主滤芯偶然损
坏时防止灰尘进入发动机。安全芯的材料多为非织造布，也有使用滤纸的。
2、湿式空气滤清器包括油浸式和油浴式两种。油浸式是通过一个油浸过的滤芯，将空气中杂质分离出来，其滤芯材料有金属丝织物的，也有发泡材料。油浴式是将吸进的含尘空气导入油池而被除去大部分灰尘，再在带油雾的空气向上流经一个由金属丝绕成的滤芯时作进一步过滤，油滴和被拦住的灰尘一起返回到油池。油浴式空气滤清器现在一般用于农业机构和
船用动力。
三一旋挖钻上用的是干式空气滤清器，所以湿式的空气滤清器在这里不做过多讨论。 空气滤清器的过滤精度表示能够滤除灰尘最小颗粒的尺寸值，有2mm，5mm，25mm等，标准过滤精度为5mm。进口柴油机要求空气过滤精度为5μm，国产柴油机也要求应小于20μm。高效滤纸的过滤精度为2μm，普通进口滤纸为30μm，而国产滤纸仅为80μm。过滤精度的高低与滤芯的通气孔大小有直接关系。孔径越大，过滤精度越低，但阻力损失也低。
⑵干式空气滤清器主要性能指标
干式空气滤清器主要是指微孔纤维滤纸滤清器，它具有重量轻、体积小、成本低、制造方便等一系列优点。其主要性能指标有：额定流量、粗滤效率、原始滤清效率、原始阻力、试验
室试验寿命，储尘能力试验和累积效率等。
额定流量：
空滤器的额定流量是由主机厂所规定的，技术人员在空滤器产品图样标出。在标准大气压下通过空滤器出气口的空气流量，它应与发动机在标定功率下所需供气量相匹配。单位：立方米/小时。发动机的额定空气流量可根据其工作容积、额定转速和充气系数等来确定。
粗滤效率：
在额定空气流量下，粗滤器分离出粉尘的能力，以百分数表示。
ηc=(△Mc/Mg)×100%
式中：ηc…….精滤效率，%； Mg………试验粉尘的总粉尘量，g；
△Mc…….粗滤器集尘装置在加粉尘前后的质量增量，g；
粗滤器是利用惯性或离心方法在滤芯前去除一部分粉尘的装置。粗滤器的型式有：帽式粗滤
器、盆式粗滤器、叶片环式和切向进气式粗滤器、旋流管式粗滤器。
滤清效率：
滤清效率是空气滤清器最重要的技术指标，它是指试验件滤除特定试验粉尘的能力，以百分
数表示。 原始阻力：
总成原始阻力：当额定空气流量下通过装有新滤芯的总成时，在总成出气口所测取的静压，
以帕（毫米水柱）表示。
滤芯原始阻力：将新滤芯与阻力测量管相连接，在额定空气流量下所测取的静压，与用一理
想喷嘴取代滤芯后所测取的静压之差，以帕（毫米水柱）表示。
堵塞终了阻力：是指总成试验室寿命试验终了的总成阻力，以帕（毫米水柱）表示。当堵塞终了阻力到了时，内燃机将因得不到足够空气供气供应而将产生排气冒黑烟，动力不足等问
题。
试验室试验寿命：
在额定空气流量下，以规定的粉尘浓度，在连续均匀向总成内加入粉尘，当总成阻力达到堵塞终了阻力时，向总成内加入粉尘的累计时间，以小时表示。单级总成试验室试验寿命：≧8h；不具有旋流管粗滤器的多级总成试验室试验寿命：≧10h；具有旋流管粗滤器的多级
总成试验室试验寿命：≧16h。 储尘能力试验和累积效率：
滤芯积尘灰过多造成堵塞、进气阻力增大。使发动机功率下降5%或油耗上升5%时的进气阻力是一极限值，达到此值时就必须清扫或更换滤芯。试验时，进气阻力或压力降达到7—46kPa时的积灰重量即是滤芯的储尘能力，而在此试验期间的过滤效率则为累积效率。
⑶空气滤清器的使用误区与鉴别方法
选用的空气滤芯一定要与原装发动机的动力性、经济性及可靠性匹配。
使用误区：
① 购买时不求质量：由于少数维修人员没有认清空气滤清器的重要性，只图便宜，不求质量,购买劣质产品,以致装用不久发动机便出现工作异常。相对于购买伪劣空气滤清器省下的钱,维修发动机付出的代价要昂贵得多。因此,购买空气滤清器应坚持质量第一的原则，货
比三家,慎重选购。
② 随意拆除：有的机手为了使发动机获得充足的进行量,随意将空气滤清器拆除,使发动机直接吸进未经过滤的空气。这种做法的危害是很明显的。试验表明,拆除空气滤清器后,发动机气缸的磨损量将增加8倍,活塞的磨损量将增加3倍,而活塞环的磨损量则增加9倍。 ③ 保养与更换不从实际出发：空气滤清器使用说明书中,虽然规定以行驶里程或工作小时作为保养或更换的依据。但实际上空气滤清器的保养或更换周期还与发动机的使用环境因素密切相关。经常在空气含尘量大的环境里的使用的发动机，空气滤清器的保养或更换周期就应短些，而在含尘量小的环境中工作的发动机，空气滤清器的保养或更换周期就可适当延长。如在实际工作中机械地按规定办事，而不根据环境等因素的灵活掌握，硬要等到工作小时达标而发动机工作状态已明显异常时才进行保养这样不仅节省不了养护方面的开支，还会造成
更大的浪费，对发动机性能也会造成严重危害。
鉴别方法：
空气滤清器的工作状况如何?何时需要保养或更换呢?理论上,空气滤清器使用寿命及保养间隔应以流过滤芯的气体流率与发动机所需的气体流量之比来衡量:当流率大于流量时,滤清器工作正常;当流率等于流量时,滤清器应进行保养;当流率小于流量时,该滤清器不能再继续
使用,否则发动机的工况会越来越差。
实际工作中,可按下述方法进行鉴别:当空气滤清器的滤芯被悬浮颗粒物堵以致不能满足发动机工作所需的空气流量时,发动机工作状态即会出现异常,如轰鸣声发闷,加速迟缓(进气量不足而使气缸压力不够),工作无力(因混合气过浓而使燃油燃烧不完全),水温相对升高(进入排气行程时燃烧仍在继续),以及加速时尾气烟度变浓。当这些症状出现时就可判断为空气滤
清器堵塞,应及时拆下滤芯,进行保养或更换。
在保养空气滤清器滤芯时,应注意滤芯内、外表面颜色的变化。清除灰尘后,如果滤芯外表面本色清晰,而其内表面又洁净时,该滤芯可继续使用；若滤芯外表面已失去本色或内表面发暗时,则必须更换。空气滤清器滤芯在清洁过4次后,不管外观质量好坏,都不可再用了。
