El Filtro de Aire, para que sirve?
Combustible, aceite, liquido de freno, liquido refrigerante y aire son los elementos comunes que requieren, para que funcionen los vehículos con motor a explosión.
Para asegurar que no se introduzcan residuos ni partículas que puedan dañar al motor y/o funcionamiento es que se les coloca, en algunos casos filtros.
Por ejemplo: en el tanque de combustible se suelen depositar, en su base, piso, parte inferior, residuos, del medio ambiente, cuando cargamos combustible, o propiamente del mismo combustible que, con el paso del tiempo se deteriora. El filtro actua de forma tal que impide que ciertas impurezas lleguen a su destino, por ejemplo el carburador o un inyector.
El filtro de aceite, funciona de forma tal que el fluido que circula por el motor pase por él, y retenga las partículas o residuos que se forman en el carter del motor.
El filtro de aire, nos referimos al que va en el motor, es el encargado de evitar que entre aire con polvo y/o residuos a la zona de combustión. Porque?. Porque si esa suciedad o cuerpo extraño entra, en la mezcla del aire con el combustible, la explosión estará viciada y no lograra cumplir su objetivo.
Vamos transitando con el auto, al motor le ingresa aire fresco, por lo tanto aire con smog, impurezas, etc., y pasa por el filtro e ingresa a la zona de combustión mezclandose con el combustible y a ese proceso lo llamaremos atomización.
Tomemos el ejemplo de estar limpiando un vidrio con un atomizador y justo, por dentro, al llegar al orificio de salida, una basurita ingresa en el conducto, que sucederá?, nunca te paso?.
La mezcla del combustible con el aire es encendida por una chispa que entrega la bujía.
Explota la mezcla y empuja los pistones que, a su vez, provocan que gire el cigueñal. El cigueñal gira y transmite la fuerza a las ruedas
Para que tengas una idea de lo que sucede debajo del capot: por cada litro de combustible que utiliza el proceso, entre 10 y 12.000 litros de aire. Sorprendente, no?
La cantidad de aire que penetra en un vehículo en funcionamiento es enorme. Por cada litro de combustible quemado en el proceso de combustión, se consumen de 10.000 a 12.000 litros de aire.
Por lo tanto, la importancia del filtro es crucial, impresionante. Tiene que filtrar e impedir que el polvo y otras partículas abrasivas entren a las cámaras y partes del motor. La función del filtro para aire es la de eliminar el polvo y otras partículas abrasivas antes que este aire penetre en los cilindros y finalmente a las partes en movimiento del motor.
Los contaminantes normales que transporta el aire son: el polvo, la suciedad y el carbono. Las cantidades de estos contaminantes varían según la zona. Por lo tanto, en una zona industrial tendremos más indices de contaminación que en otras zonas. Y eso incide directamente en el tiempo que tenemos que cambiar el filtro.
¿Qué pasa si no se sustituye a tiempo el filtro de aire?
Circular con un filtro sucio, contaminado provoca que entre menos aires en los cilindros, o sea, en la cámara de combustión lo que provocará un mayor consumo de combustible y una menor potencia. Además de una mayor emisión de gases contaminantes.
Porque?: porque la mezcla de aire y combustible no será la correcta.
Y puede pasar que lleves al mecánico el auto porque sentís que no funciona bien y simplemente se trataba de cambiar o limpiar el filtro. Así de simple.
Como sabemos cuanto dura, promedio, un filtro?
Primero tenemos que leer el Manual del fabricante.
Igualmente te damos una idea: Si circulas siempre por la ciudad no es lo mismo que por rutas, autopistas o tierra.
La regla general es cada año o cada 15.000 km. Pero: cuidado!, lo mejor es revisarlo cada tanto. Si, ya sabemos que se vuelve pesado seguir tantas instrucciones, sin embargo gastar en reparaciones totalmente evitables nos da la impresión que lo es más….
Revisar el filtro y cambiarlo
Toma el filtro y colocalro a forma que intentes mirar a travez de él y del otro lado una luz fuerte. Si no ves nada….., si!!, hay que cambiarlo.
Pero independientemente de eso, ves que el filtro esta deteriorado o le encontras algún daño, inmediatamente cambialo. Porque por ese deterioro o dobles (daño) entra aire sin purificar. Cuidado,
Como se cambia?
Seguramente el filtro esta sujeto por tornillos, mariposas, o sujeciones rápidas.
O bien, tu auto tiene una carcaza de filtro.
Se retira el filtro en mal estado, se coloca uno nuevo. Si esta dentro de una carcáza se recomienda limpiar el interior de la misma, donde se asienta el filtro y algunos le colocan un poquito de aceite para lograr que las particulas queden «pegadas» a la base y no esten dando vueltas por dentro….
En el caso de los filtros redondos, van con cualquiera de los extremos hacia arriba, salvo que uno de ellos fuese más ancho, en cuyo caso éste irá hacia arriba.
Los filtros panel se instalan con el papel orientado hacia la boca de entrada de aire, en la mayoría absoluta de los casos esto significa hacia abajo.
El filtro para aire debe tener:
1 – Una alta eficiencia en la retención de los contaminantes;
2 – Una baja restricción a la circulación del aire;
3 – Una alta capacidad para la retención de la suciedad.
Los parámetros son establecidos por los fabricantes de motores y controlados mediante procedimientos que lleva a cabo la Society of Automotive Engineers (SAE).
Veamos en detalle:
• Eficiencia:
Se establece una relación entre el contaminante retenido por el filtro y el total que ingresa Vamos a un ejemplo: si ingresan 100 gramos de contaminante y dos gramos pasan a través del filtro, la eficiencia del filtro es del 98%. Es importante advertir que un filtro para aire con una eficiencia del 98% es el doble de eficaz, en la protección de un motor, que un filtro con una eficiencia del 96%. Si 100 gramos de polvo y suciedad ingresan por la toma, un filtro eficiente en un 98% permitirá que sólo pasen dos gramos, mientras que un filtro eficiente en un 96% permitirá que pasen cuatro gramos, o sea el doble. Multiplique el ingreso….
• Necesidad de aire:
Es la cantidad de aire que necesita un motor a su velocidad promedio.
Cuando el motor funciona lentamente, circula poca cantidad de aire, a medida que aumenta la velocidad aumenta la circulación de aire; el requerido cuando el motor está funcionando a su velocidad máxima, es denominado «máxima necesidad de aire».
Los filtros para motores determinados, están diseñados para adaptarse a su necesidad de aire.
Generalmente, cuando mayor sea la necesidad de aire más grande deberá ser el filtro.
Por eso: cuidado con colocar filtros lindos, coquetos e inútiles!!!
• Restricción:
La restricción es la resistencia a la circulación del aire a través del cartucho o conjunto del filtro. Un filtro para aire bien diseñado produce una baja limitación a la circulación, permitiendo la entrada de aire limpio a la cámara de combustión en las cantidades necesarias para una máxima eficiencia y potencia del motor. Si la restricción fuera muy elevada, el motor perderá potencia y consumirá mayor cantidad de combustible, en los motores con carburadores; mientras que en los de inyección producirá una pérdida de potencia.
• Capacidad:
Es la aptitud del filtro para acumular contaminante. Esencialmente, es la cantidad de suciedad que puede acumular el filtro para aire antes que la restricción alcance el grado máximo. Cuando esto ocurre, el filtro debe ser reemplazado, la capacidad del filtro debe ser, por lo tanto, tan grande como sea posible.
Filtro para aire tipo seco
Fram, en 1949, comenzó a ensayar un nuevo tipo de filtro para aire con medio de filtración seco que utilizaba papel. De este programa de prueba y diseño surgió el filtro para aire de tipo seco, de papel plegado. El conjunto de piezas que componen el filtro para aire de tipo seco, que apareció por primera vez en el Studebaker modelo 1953, es el más utilizado en la actualidad. Tal como se ilustra en la figura del costado, el cartucho del filtro reemplazable consiste en estos componentes: • Un tamiz exterior confeccionado en metal desplegado que protege el medio filtrante de papel y lo mantiene en su lugar.
• Un tamiz interior que respalda al papel filtrante, haciéndole de soporte cuando el flujo de aire tiene a desplazarlo. Además cumple con la función de parallama por si se produce una contraexplosión en el motor.
• El medio filtrante de papel que está plegado, provee una gran superficie para atrapar el polvo y la suciedad. El papel, que es una mezcla de fibras naturales y sintéticas, está ideado para retener la suciedad sin limitar la circulación de aire. Aunque este medio de papel parece muy simple, es realmente un material complejo. Está impregnado de una resina termoplástica curada térmicamente para agregar durabilidad y mantener la forma del pliegue. También soporta una serie de rígidos controles de calidad para asegurar que el papel cumpla con los requerimientos de eficiencia, capacidad, restricción y durabilidad.
Un medio filtrante de papel de tipo seco de alta calidad, proveerá más de un 99.8% de eficiencia en la retención de los contaminantes.
• Los sellos de plastisol de los extremos, actúan como un cierre entre el cartucho y la carcaza permanente. El plastisol moldeado es un plástico vinílico, liviano y durable, que asegura un sellado confiable. Como el medio filtrante de papel, los componentes del plastisol son cuidadosamente confeccionados y sometidos a rigurosos procedimientos de control de calidad.
• Intervalos de cambio de filtro. El filtro de aire de tipo seco debe ser cambiado de acuerdo a las recomendaciones del fabricante del motor. Puede ser necesario cambios más frecuentes si el vehículo transita en un área de alta concentración de polvo y suciedad. Un cartucho de filtro que exhiba pruebas de atascamiento o daños debe ser descartado y reemplazado.
El filtro para aire tipo panel
La permanente reducción en el espacio disponible para la instalación del filtro de aire, motivada por la búsqueda de la disminución de la resistencia aerodinámica mediante diseños de carrocería más aguzados, trompas más bajas y menor altura general (reducción del Cx) por parte de los fabricantes de automóviles, sea por motivos estéticos como por la búsqueda de la reducción del consumo de combustible, motivó la aparición de un nuevo tipo de filtro de aire, el filtro panel. Sumado a esto la necesidad de aumentar el tamaño de la cámara de aire, en la carcaza del filtro de aire previo al paso de aire para el mismo, con el fin de disminuir ruidos aumentando de esta forma el confort de los tripulantes del vehículo, más la mejor relación superficie filtrante versus volumen total ocupado, definieron nítidamente la tendencia a favor de este tipo de filtros.
Una importante característica de estos filtros es la de ser parcialmente autolimpiantes. Como su disposición en la carcaza es paralela al piso, con la cara de ingreso del aire mirando hacia abajo, la propia vibración del motor al detenerse hace que las partículas más pesadas que quedaron adheridas al filtro caigan por gravedad al fondo de la carcaza.
Filtro panel con prefiltro
Como el nombre lo indica, este tipo de filtro combina dos elementos, el elemento principal y un prefiltro, para proveer una protección extra y una vida útil más prolongada.
Los filtros dobles han sido utilizados durante largo tiempo para proteger a los camiones y equipos pesados.
Durante años, su costo fue muy elevado para permitir su adaptación a los motores de los automóviles; los ingenieros de Fram lograron éxito al perfeccionar el filtro doble balanceado para uso en automóviles, que provee una protección superior y ayuda a la eficiencia del motor.
Incorpora los siguientes componentes:
• Un prefiltro compuesto de un material sintético. Este medio filtrante es una mezcla de fibras sintéticas resistentes, diseñadas para eliminar los contaminantes finos del aire antes de que pasen a través del filtro interior. Al retener aproximadamente el 90% del polvo y la suciedad del aire, el filtro exterior actúa como un predepurador para prolongar la vida útil del filtro interior y mejorar su eficiencia.
• Un filtro principal de papel plegado que elimina las partículas grandes de suciedad restantes, provenientes del aire, antes de que pasen al motor. Este medio de papel es idéntico al del filtro ya descripto.
Juntos, los elementos del filtro exterior e interior proveen un porcentaje de eficiencia del 99.9% en la retención de los contaminantes. Por lo tanto, menos partículas de suciedad penetran en el motor asegurando una mayor protección.
De qué manera el diseño doble mejora el rendimiento
Prolonga la vida útil del filtro, debido a que existen dos elementos de filtrado en lugar de uno, el filtro doble provee una mayor capacidad de retención de la suciedad. Además acumula una mayor cantidad de suciedad y dura más que los filtros convencionales. Como resultado, protege las válvulas, aros y paredes del cilindro de los contaminantes durante un período más prolongado.
En fin, no es una complicación, tampoco un trabajo dificil, lo que si, te recomendamos tener cuidado, no andar sin filtro y mantener el filtro en buen estado. No solo funcionara bien el vehículo sino que, a la larga te ahorrara dinero.
