Законы экономики безжалостны. Даже самые именитые автопроизводители вынуждены снижать себестоимость своей продукции. Один из эффективнейших инструментов сокращения издержек автосборочного предприятия известен всем – это переход главного конвейера на крупноузловую сборку.
Чем меньше количество узлов – сборочных модулей, тем лучше. И, соответственно, чем крупнее сборочный модуль, тем это выгоднее производителю автомобилей. Но это еще не все. Главное, что автосборочные компании теперь не хотят сами заниматься монтажом «сборочных модулей», а предпочитают поручить эту работу производителям комплектующих. Так, поставщики конвейерной продукции вынуждены переходить от простого изготовления фильтров к поставкам систем фильтрации в целом.
Например, конвейер теперь получает не только просто воздушный фильтр, а сразу целый узел, включающий в себя впускной тракт, подающий воздух к фильтру, воздушный фильтр с установленным в нем фильтрующим элементом, трубопроводом чистого воздуха и даже впускным коллектором, откуда готовая топливовоздушная смесь подается в двигатель. Теперь поставщики должны изготавливать и поставлять всю эту систему.
Задача укрупнения сборочных единиц решается поставкой на конвейер так называемых «масляных модулей». Теперь всем привычный фильтр в металлическом корпусе (типа Spin-On) все больше и все дальше уходит в историю. Его заменяет сборный, модульный элемент. Если фильтрующая часть такого модуля будет забита грязью, то разбирают корпус, меняют только фильтрующий элемент, затем все собирают обратно. Конструкторам приходится в этом случае решать не совсем простую задачу – не допустить попадания загрязнений «в чистую зону» двигателя при замене фильтрующего элемента.
При использовании модульных фильтров упрощается не только сборка автомобиля, но и его утилизация. А утилизация – это та часть, за которую теперь платит производитель автомобилей, поэтому упрощение утилизации приводит к заметному снижению стоимости машины и повышению конкурентоспособности автомобильной марки в целом.
Кроме того, вместе с разборным, легкоутилизируемым корпусом изготовитель хочет получить некую интегрированную конструкцию. Так, например, масляный модуль теперь должен включать в себя, кроме самого разборного фильтрующего элемента, фильтр картерных газов (начиная с машин, соответствующих Евро-3, его установка обязательна), который объединен в единый узел, вместе с масляным радиатором (моторное масло тоже часто охлаждают с помощью охлаждающей жидкости). Эти требования привели к тому, что масляный модуль превратился в довольно большой и сложный агрегат, выполненный либо из алюминия, либо из пластика. Он включает в себя сам фильтрующий элемент, различные системы управления, клапаны, датчики, систему охлаждения, фильтр картерных газов и т.д. И эта система будет дальше развиваться и совершенствоваться. При этом на вторичный рынок поставляют только сменные фильтрующие элементы.
В современных автомобилях, использующих бензин в качестве горючего, топливный фильтр находится в баке, в так называемом погружном топливном модуле, который при нормальных условиях эксплуатации считается пожизненным и замене не подлежит. И этот фильтр уже перестал быть расходным элементом. Оговоримся, что он перестал быть расходником при одном условии, при использовании бензина надлежащего качества. В наших условиях погружной фильтр приходится менять примерно через 100 000–120 000 км пробега. При этом долгое время существовал только один правильный вариант замены – оригинальный погружной топливный модуль в сборе, поскольку сменных фильтрующих элементов к нему ОЕМ-поставщики не производили. Сейчас на российском рынке можно встретить сменные фильтрующие элементы (LYNXauto, например), которые предназначены для замены фильтра погружного топливного модуля.
Относительно новым направлением «фильтростроения» является создание фильтров дизельного топлива ультратонкой очистки для защиты прецизионной системы впрыска, с характеристиками, которые совсем недавно считались недостижимыми в массовом производстве. Речь идет о таких характеристиках, как способность удалять до 97% загрязняющих частиц размером до 4 мкм с максимальной защитой от влаги. Кроме использования специально разработанного многослойного фильтрующего материала, конструкция таких фильтров должна обеспечить «чистую» замену, т.е. исключить попадание загрязнений в прецизионную часть системы впрыска при замене фильтрующего элемента. Важно отметить, что температурный диапазон фильтрации дизельного топлива в России должен быть расширен по крайней мере до –28 градусов по Цельсию. Передовые компании, такие как MANN + HUMMEL, Sogefi SpA, Bоsch, предложили свои в чем-то похожие, а в значительной мере различные решения этой задачи.
При изготовлении фильтрующих элементов всех фильтров используют два типа материалов – специальные виды фильтровальной бумаги и различные многослойные нетканые фильтрующие синтетические материалы.
Особенно много примеров использования многослойных материалов можно встретить в разработках топливных фильтров для дизельных двигателей. Прецизионные детали системы впрыска предъявляют повышенные требования к очистке топлива от механических частиц. С одной стороны, они должны задерживать частицы сверхмалого объема, а с другой – накапливать большое количество загрязнений. Кроме того, фильтры должны удалять из топлива различного рода эмульсии и воду. Например, Sogefi SpA разработала фильтр Sogefi Diesel 3 Tech, два первых слоя фильтрующего материала которого отделяют от топлива 95% частиц размером до 4 мкм, третий слой обеспечивает фильтрацию 99% воды и эмульсий.
Несмотря на то что примеров использования многослойных фильтрующих материалов все больше и больше, любой вид фильтрующего материала на сегодняшнем этапе развития имеет как свои достоинства, так и недостатки. Их разработчики ведут гигантскую и закрытую от посторонних глаз работу по минимизации недостатков своих продуктов. В этой области в ближайшем будущем следует ожидать не столько прорывных открытий, сколько массового внедрения известных решений, не получивших пока широкого применения в автомобилестроении. К таким разработкам, вероятнее всего, можно отнести фильтры тонкой очистки воздуха по технологии HEPA, давно применяющиеся, например, на предприятиях атомной промышленности, но обладающие пока ограниченным спросом среди автомобилистов.
Эти примеры указывают на главную тенденцию последних лет – укрупнение и усложнение конструкции фильтрующих агрегатов автомобиля и поставки на вторичный рынок только сменных, легко поддающихся утилизации фильтрующих элементов для них.
Итак, развитие технологии фильтрации в автомобилестроении приводит к применению бескорпусных, относительно простых по конструкции фильтрующих элементов, с одной стороны. А с другой – к увеличению технологической нагрузки на фильтровальные материалы и, соответственно, к применению специально «заточенных» под конкретный вид фильтрации, можно даже сказать, «интеллектуальных» материалов фильтровальной шторы. Такие изменения конструкции фильтров несут в себе как много положительных, так и ряд отрицательных моментов. Негативным следствием всего этого может быть повышение ущерба от использования подделок. Поэтому не говорите, что мы вас не предупреждали.
Посмотрите похожие материалы:
Новости отрасли
