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汽车用空气滤清器 王建东 研究员级高级工程师 2006年6月 空气滤清器 空气滤清器的作用 空气滤清器的形式 空气滤清器的主要性能参数 空气滤清器的选型 空气滤清器的作用 滤除掉进气空气中的尘土及杂物，保证清洁空气进入发动机，空气滤清器的滤清效率对发动机的磨损和寿命起着决定性的作用，统计显示，机动车和工程机械发动机的早期磨损，70%与空气滤清器有关。 空气滤清器的分类 空气滤清器结构种类繁多，其分类方法亦各不相同。 a. 按结构形式分为单级，双级和多级， b. 按过滤程度分为粗级滤清、细级滤清； c. 按过滤方式分为过滤式和油浴式； d. 按滤料粘性分为干式滤清和湿式滤清 空气滤清器的分类 单级空气滤清器总成 主要由壳体和滤芯组成 现在使用的空气滤清器总成如485、TJ、QD32、KZ218、YC4F等均为单级空气滤清器总成 空气滤清器的分类 双级和多级空气滤清器总成 空气滤清器的分类 空气滤清器的分类 空气滤清器的分类 旋流管预滤器 （粗滤器) 空气滤清器的过滤机理 1 离心分离 借助进气的旋转气流，灰尘粒子在离心力作用下，从空气中分离出来，离心分离是粗滤器设计的理论基础。 空气滤清器的过滤机理 机械过滤 含尘气流通过多孔介质滤芯时，超过一定尺寸范围的粒子，基于筛网原理，被拦截在介质上。按照介质的厚度，又分为表面过滤和深度过滤 空气滤清器的过滤机理 粘性吸附 介质浸油湿润，改变了介质的特性，利用拦截和粘性吸附粒子，比如金属丝网、泡沫塑料、湿式滤纸经过油料浸润，均具有这种性能，它是惯性油浴式和湿式空气滤清器的理论基础。 空气滤清器的性能指标 进气阻力：原始进气阻力，终了进气阻力 滤清效率：滤清效率表示空气滤清器滤除灰尘的能力 使用寿命（储灰能力 ） 密封性 空气滤清器的性能指标 进气阻力 空气通过空气滤清器，由于气体的高速流动，形成动压损失，气体与介质的磨擦损失，在空气滤清器进出口之间形成一定的压力降，称为空气滤清器的阻力，用Pa或者kPa表示。 原始阻力 终了阻力。 空气滤清器的性能指标 康明斯公司推荐的空滤器性能限值 空气滤清器的性能指标 JB/T 51113内燃机空气滤清器总成产品质量分等推荐值 空气滤清器的性能指标 总成原始进气阻力 （汽车干式空气滤清器总成技术条件） 空气滤清器的性能指标 滤清效率：滤清效率表示空气滤清器滤除灰尘的能力 原始滤清效率 全寿命滤清效率 滤清效率与试验灰尘种类有关，ISO5011，SAEJ726，JIS1612，我国QC/T32都规定用AC细灰和AC粗灰，或者日本JIS 8907的8号和7号灰。1997年国际标准制定了ISO12103，重新规定A2细粒，A4粗粒，由美国粉尘工业公司用在亚利桑纳州指定沙漠地区采集的沙粒，用干式射流法制造，取代了过去用球磨法制造的AC细粒和AC粗灰。 空气滤清器的性能指标 国内外，卡车空滤的原始效率规定不低于99.5%，全寿命效率不低于99%。 轿车情况，美国日本常常规定轿车空滤原始效率不低于97.5%~98.5%，也有规定为99%的，全寿命效率不低于99%。这是因为轿车单级空滤器用的是A2细粒灰尘，保证97.5%~98.5%的原始效率，透过空滤器的灰尘颗粒大部分小于1μm，对发动机不会早期磨损，随着储灰的增多，滤率会提高，能保证全寿命效率达到99%，并且能适当提高储灰能力。卡车双级空滤用的A4粗粒灰尘，所以对效率的要求也有所不同 空气滤清器的性能指标 《汽车干式空气滤清器总成技术条件》要求的滤清效率 空气滤清器的性能指标 使用寿命(储灰能力)及（空气滤清器达到终了阻力的使用时间） 空气滤清器运行过程中，不断地滤出灰尘，积聚在滤芯里，滤芯堵塞，阻力逐渐上升，当阻力达到一定值时，对发动机性能造成一定的下降，因此，需要对滤芯清理或更换。这段时间，滤清器内储存灰尘的多少，或者经历时间的长短，或者行驶的里程间隔，称为储灰能力或者寿命，道路灰尘浓度相差悬殊，达到同样的储灰量，但车辆间的行驶里程间隔有很大差别，为了使车辆保养同步，卡车空滤保养周期推荐为12000km，轿车推荐定为6000~8000km，固定式发动机定为300h，油浴式定为100h。 空气滤清器的性能指标 储灰能力定量地测定方法需要在试验台上进行，以规定的加灰量连续加灰，直至滤清器达到终了阻力值，或者效率下降到规定值，此时加入灰尘的克数g或加灰时间，表示储灰能力或试验室寿命。这是为了缩短试验时间采用的强化试验方法。一般用途发动机空气滤清器的试验室寿命，我国行业标准规定，单级为4h，双级为10h，带旋流管的双级为20h；美国康明斯公司推荐，单级为1.8h，中负荷双级为5.8h，重负荷双级为14.7h（见上表） 空气滤清器试验方法 空气滤清器失效 空气