Илья Хлебушкин побывал в исследовательских лабораториях и на заводе компании Mann+Hummel

Что изменилось за это время? На первый взгляд - ничего, но…

«Современные двигатели становятся все более требовательными к качеству фильтрации топлива, масла и воздуха. Стали заметно меньше зазоры между вкладышами и шейками коленвала, для которых теперь опасны более мелкие пылинки. На дизельных двигателях стоит одной частичке абразива процарапать седло форсунки - и пиши пропало».

До 1962 года в цехах головного завода в Марклькофене была макаронная фабрика. Сборка фильтров производится автоматически, но большинство вспомогательных операций — вручную (на фото — нанесение на воздушный фильтр усиливающей полимерной решетки, защищающей от продавливания)

Так говорили нам манн-хуммельские инженеры в 1999 году. А теперь... Повторяют слово в слово!

Внешне что топливные, что воздушные или салонные фильтры - те же, а в принципе работы масляных фильтров Spin-On в металлическом корпусе ничего кардинально не изменилось с момента их изобретения в 1923 году. А вот фильтровальные материалы - другие.

Специальную фильтровальную бумагу до сих пор в мире производят считанные фирмы - это итальянская компания Ahlstrom, американская Hollingsworth или немецкая Neenah Gessner. Есть, правда, несколько фабрик в Китае, но немцы отзываются о бумаге оттуда коротко и емко: «Макулатура».

В «чистой комнате», где собирают и упаковывают фильтры с наивысшей степенью фильтрации, стены — из металлических листов со специальным антистатическим порошковым напылением, повышенное на 40 миллибар давление отфильтрованного воздуха и рабочие в стерильной униформе

Интересно, что у одного и того же производителя цена бумаги может отличаться на порядок: от 2 до 20 евро за квад­ратный метр. Потому что качество разное - оно определяется составом смеси древесины разных пород, количеством слоев с разными характеристиками, типом добавляемых синтетических волокон, рецептурой смол пропитки, временем и температурой сушки... Соответственно, различными будут порог фильтрации, сопротивление потоку и грязеемкость фильтра.

Если еще лет пять-десять назад от лучших сортов бумаги для топливных фильтров требовался минимальный порог фильтрации в 2 мкм, то теперь многим моторам (например, дизелям Volvo и Mercedes) нужна защита от час­тиц в 1 мкм. Причем это не просто разница на микроскопический 1 микрон, а двукратное ужесточение требований! Чтобы достичь такой тонкости отсева, бумагу потребовалось усилить «нанослоем» из синтетических нитей толщиной 0,15 мкм, получаемых по технологии Meltblown (дословно - «раздув расплава» специального полимера).

Фильтрующие элементы из такой бумаги настолько чувствительны, что фильтры приходится собирать в специальных «стерильных» беспылевых комнатах, как при производстве микроэлектроники. А затем герметично упаковывать.

Лучшие салонные фильтры вместо пылинок размером 0,5 мкм теперь способны задерживать даже бактерии размером от 0,1 мкм - тоже благодаря «наносинтетике» ирландской компании Irema. А вот прежний максимальный порог фильтрации масляных фильтров в 7мкм ужесточен несильно, до 5 мкм - пока это вполне устраивает двигателистов, ведь у современных моторов минимальные зазоры между деталями остаются в диапазоне 0,02-0,03 мм. Проблема в другом: бензиновые моторы становятся все «горячее», повышается рабочая температура масла, и даже хорошая пропитка при постоянном «кипячении» при 120°С не в состоянии бесконечно спасать бумагу от деградации - она попросту может обуглиться. Поэтому масляные фильтры завтрашнего дня - тоже синтетические.

На гофрах воздушных фильтров выдавливаются выступающие «ребра»: при сгибе гармошкой важно, чтобы складки бумаги не касались друг друга. Попробуйте, к примеру, продуть одиночный лист салфетной бумаги, а затем — ее стопку

Помимо самих фильтров Mann+Hummel разрабатывает и делает на заводе в Людвигсбурге впускные коллекторы в сборе, готовые блоки воздушных и масляных фильтров — так удобнее автопроизводителям (в их числе Mercedes, Volvo, GM, Renault). К некоторым узлам есть вопросы: маслоотделители на бензиновых моторах Volvo склонны быстро забиваться, а из-за слабости системы вентиляции картера мотора Renault К4М при ресурсных испытаниях кроссовера Renault Duster ресивер системы впуска заливало маслом

Ресурс фильтра в значительной степени определяется площадью бумаги — у дорогих и дешевых масляных фильтров одного размера она может различаться вдвое. Шаг гофрирования, увы, неровен даже при автоматизированной сборке

0 / 0

В прошлом году фирма Mann+Hummel на головном заводе в баварском Марклькофене уже запустила в серию первые термостойкие фильтры с кассетами из «синтетики» производства компании BASF - для моторов Volkswagen 1.2 TSI и 1.4 TSI. А разработали их в соседней Швабии, в исследовательском центре Mann+Hummel в Людвигсбурге.

Заходя в аккуратненький, будто игрушечный особнячок конца позапрошлого столетия, меньше всего ожидаешь почувствовать запах разогретого машинного масла и увидеть множество лабораторных установок. Но именно здесь в 1941 году Адольф Манн и Эрих Хуммель обустроили выкупленное у штутгартской фирмы Mahle фильтровальное производство, назвав компанию Filterwerk Mann&Hummel GmbH.

Основные испытания - традиционные, им уже не одно десятилетие. Первым делом под характеристики будущих моторов подбираются прочность и структура фильтровальных материалов - их рвут, мнут, давят, исследуют под микроскопом и погружают в воду, наблюдая за пузырьками пропускаемого воздуха. «Правильный» фильтр, будь то жидкостный или воздушный, дабы не создавать лишнего сопротивления потоку и быстро не забиваться наглухо, обязан быть направленного типа: чем глубже слои, тем мельче поры. (Именно поэтому, кстати, продувать в целях очистки использованные воздушные и салонные фильтры бесполезно.) Если речь идет, скажем, об «ориентации» фильтровальной бумаги, то это достигается подбором целлюлозы из нескольких сортов древесины - с разной длиной, толщиной и ориентацией волокон.

Стальные «стаканы» масляных фильтров покрываются антикоррозионным грунтом и обычной декоративной эмалью

Требующие окраски металлические и пластиковые корпусные детали окрашиваются вручную — прямо в углу сборочного цеха, перед стеной воды, забирающей лишнюю краску

Бумагу пропитывают специальными полимерными композициями, чтобы она была огнеупорной и не боялась воды

0 / 0

Топливные и масляные фильтры проверяют на прочность при четырехкратно повышенном рабочем давлении (каждый должен выдерживать до 20 тысяч скачков давления при запуске мотора), а затем - на работоспособность при 40-градусном морозе. Удивило только, что в морозильных установках при этом охлаждают только сами фильтры, но топливо через них прокачивается комнатной температуры. А и без того «жидкое» масло Aral 0W-30 и вовсе разогрето до 80°С - говорят, таковы требования заказчиков-автопроизводителей. Очень «тепличные» требования! Ведь в реальной жизни на промерзших моторах именно холодное загустевшее масло нередко выдавливает уплотнения масляных фильтров, а топливные фильтры становятся самым «узким» местом при холодном пуске дизелей. Может, отсюда и проблемы у европейских моторов на нашем морозе?

Воздушные фильтры испытывают по-другому: открытым пламенем (для защиты от огня и воды их пропитывают специальными полимерными композициями) и сажей, обдувая воздухом, прошедшим через коптящую горелку. Кстати, знайте: впитывая чадящий выхлоп старого КАМАЗа, ваш фильтр забивается в 10 раз быстрей!

А зачем лаборант несет коробку с субстанцией, напоминающей содержимое пылесоса? Степень фильтрации и грязеемкость фильтров оцениваются на установках, в которые загружается (или заливается, если перемешана с маслом) специальная взвесь, привезенная из карьера в Аризоне: она содержит весь спектр размеров частиц, которые необходимо улавливать фильтрам. Воздушные фильтры затем взвешиваются (фильтр считается забитым, когда его сопротивление потоку воздуха возрастает на 20 миллибар и он, в зависимости от размера, способен набрать до 250 граммов пыли). А во время теста масляных и салонных фильтров датчики считают количество загрязнений до и после фильтра: должно задерживаться не менее 30% частиц наименьшего размера, на которые рассчитан фильтр.

Похожий на салонный фильтр дополнительный угольный элемент в ресивере моторов Mercedes V6 и V8 (показан в разрезе) — «обратный» фильтр углеводородов, не допускающий попадания в атмосферу паров бензина, оставшихся во впускном тракте после остановки двигателя. За год таких испарений набирается всего около трех граммов, поэтому такой фильтр замены не требует

А изменилось ли за последние годы что-нибудь на главном заводе Mann+Hummel в местечке Марклькофен неподалеку от Мюнхена? Повысилась автоматизация! Все нехитрые технологические операции - те же, но вместо неутомимых, по большей части женских рук рутинную работу по сборке фильтров теперь в основном выполняют механизмы. Во времена нашего прошлого визита две тысячи человек за год успевали сделать 84 млн фильтров, а сейчас полторы тысячи рабочих делают до 170млн - то есть за один день работы завод может обеспечить АвтоВАЗ всеми фильтрами на год вперед!

Поэтому не беда, что на вторичный рынок сегодня идет не 80%, как прежде, а только половина продукции Mann+Hummel. В дефиците только та самая фольксвагеновская «синтетика» для масляной системы - пока ее поставляют только на конвейер и в дилерские сервисы. А практически для всех остальных машин на рынке запчастей манновские фильтры найти легко, и покупать их можно смело: по качеству они не уступают главным конкурентам от Mahle или Hengst, а от «оригинальных» отличаются только упаковкой. Ну и ценой, конечно.

Так выглядит полностью синтетический элемент оригинального масляного фильтра моторов Volkswagen 1.2 TSI и 1.4 TSI. Это — будущее!

Антибактериальная пропитка салонных фильтров рассчитана на один год службы. И не забывайте, что защищать от токсичных газов и запахов могут только фильтры с полноценным слоем активированного угля, а не его вкраплениями в бумагу. Кстати, внутри манновских фильтров — хорошо абсорбирующий уголь, полученный из кокосовой пальмы

0 / 0