Filtry powietrza. Oddech pełną piersią

Powietrze, nawet to pozornie czyste, wdychane na łonie natury, ma w sobie sporo zanieczyszczeń. I nie mówię tu wcale o zanieczyszczeniach chemicznych, jak tlenki azotu czy, ogólnie mówiąc, smog. Chodzi o najzwyklejsze pyłki i kurz, których w metrze sześciennym powietrza potrafi być średnio około grama. Nawet tak pozornie niewielkie ilości nie powinny znaleźć się w silniku motocykla. W połączeniu z olejem mogą stworzyć pastę ścierną, która działa destrukcyjnie na wszystkie elementy ruchome.

Niemniej, powietrze (najlepiej jak najwięcej) do silnika dostać się musi, inaczej nici z jazdy. Początkowo nie przejmowano się tym szczególnie. Przy luzach, z jakimi pasowano jednostki napędowe, otwartym obiegu smarowania i po prostu częstotliwościach remontów, konstruktorzy nie zaprzątali sobie głowy odrobiną brudu wewnątrz. Dostarczane powietrze nie było zatem w żaden sposób filtrowane, a układ dolotowy ograniczał się do lejka nałożonego na gaźnik. Co ciekawe, czasem silnikowi mogło się „odbić” i część mieszanki była detonowana w tym właśnie lejku, co nieraz skutkowało pożarem motocykla.

Zielona puszka skrywa filtr powietrza z naoliwionej stalowej siatki. Straty przepływu są tu ogromne, ale w trakcie II WŚ był to jeden ze skuteczniejszych filtrów w warunkach terenowych

Mniej więcej od lat 30. XX w. niektórzy, co bardziej zapobiegliwi producenci zaczęli sięgać po siatki plecione z cienkich żyłek lub drucików. Ciekawym rozwiązaniem były filtry powietrza stosowane w motocyklach wojskowych, mające formę uszczelnionej puszki z wkładem z drucianej plecionki. Plecionka ta była nasmarowana olejem, przez co można było już mówić o sporej skuteczności w trudnych warunkach terenowych. Takie puszki, w nieco zmodernizowanej formie i z tworzyw sztucznych, zaczęły po latach gościć i w cywilnych motocyklach, choć zamiast stalowej plecionki znajdowała się tam co najwyżej zwykła, cienka gąbka. Takie rozwiązanie okazywało się wówczas wystarczające w użytku drogowym, a przy tym nie ograniczało przepływu powietrza jak rozwiązanie z maszyn wojskowych. Dziś jednak zaliczamy to do kategorii rozwiązań archaicznych, które zostały w 100% wyparte przez nowocześniejsze i wydajniejsze elementy.

W niektórych motocyklach szosowo-terenowych korzysta się z tej gęstej, suchej gąbki

Wymiana filtra na bawełniany wielorazowy to rozwiązanie dobre dla osiągów i portfela

Prosto, a jak skutecznie

Skuteczne filtrowanie powietrza to oczywiście konieczność dla utrzymania silnika w dobrej kondycji, ale to niejedyne, czego wymaga się od filtrów w motocyklach. Równie istotne jest, by w jak najmniejszym stopniu ograniczały przepływ powietrza. Im więcej bowiem trafi go do silnika, tym skuteczniejsze będzie wykorzystanie dawki paliwa, a co za tym idzie – znacznie lepsze osiągi i niższe spalanie. Jak się zapewne domyślacie, wspomniane wcześniej rozwiązania nie gwarantowały dobrych wyników w tej dziedzinie. Zwłaszcza jeśli porównamy je do sprawności ich następcy, czyli papierowego filtra powietrza, który dziś jest standardem we wszystkich motocyklach drogowych.

Użyta do jego produkcji celuloza gwarantuje sprawny przepływ powietrza, ale tylko powietrza. Wszelkie drobiny zatrzymują się na jego powierzchni. Aby jeszcze usprawnić filtrowanie, formuje się go w harmonijkę, co nie tylko zwiększa powierzchnię roboczą, ale też zwiększa jego trwałość. FIltr z płaską powierzchnią zapchałby się po prostu dużo szybciej. A tak, jeden filtr bez trudu wystarcza na ok. 10-15 tys. km, zapewniając stałe, prawidłowe osiągi. Mowa tutaj rzecz jasna o użytku typowo drogowym. Jeżdżąc po bezdrożach można go zabrudzić znacznie szybciej. Niemniej, nawet jeśli taka sytuacja się zdarzy, nie ma nad czym szczególnie rozpaczać. Papierowy filtr powietrza wymienia się po prostu w kilka chwil na nowy, a koszt takowego wynosi mniej więcej 50-70 zł.

Motocykle terenowe korzystają z dwuwarstwowej gąbki nasączonej lepkim olejem. Póki co nic nie zapewnia swobodniejszego przepływu przy wysokiej skuteczności zatrzymywania brudu

Skuteczność na dłużej

Istnieją również rozwiązania, które nie wymagają wymiany filtra, gdy ten już wyłapie nadmierną ilość zanieczyszczeń. Są nimi filtry wykonane z bawełny, która znacznie lepiej przepuszcza powietrze niż papier. Dodatkowo, bawełnę nasącza się odpowiednim olejem, który po odparowaniu rozpuszczalników jest bardzo lepki, ale nie blokuje dostępu do powietrza. Dzięki temu skuteczność filtrowania jest znacznie większa. A nie są to jedyne zalety użycia bawełny nasączonej olejem.

Nie można bowiem zapomnieć, że są to elementy wielorazowe, które w przypadku zabrudzenia po prostu myje się w specjalnym detergencie i po osuszeniu ponownie smaruje. Ponadto takie filtry charakteryzują się znacznie mniejszymi oporami przepływu powietrza niż w przypadku papierowych, dlatego stosowane są powszechnie w motocyklach przeznaczonych do sportu, choć oczywiście wyśmienicie sprawdzają się także w normalnym użytku drogowym.

Kiedy w grę wchodzi jazda w tumanach kurzu, taka siatka to przydatny dodatek

Pomimo większych przepływów nie można się jednak spodziewać, że silnik po zamontowaniu bawełnianego, sportowego filtra, nagle będzie generował znacząco więcej mocy i momentu obrotowego. Różnice są raczej kosmetyczne i taki zabieg należy traktować jako element tuningowej układanki niż samodzielną modyfikację. Nie można jednak powiedzieć, że zamontowanie takiego elementu, bez innych modyfikacji, to kiepski pomysł, nawet jeśli jest on droższy od klasycznego, papierowego.

Gąbka jeszcze się trzyma

W warunkach drogowych wyłapywanie zanieczyszczeń z powietrza jest kluczowe, ale dla dzisiejszych rozwiązań nie jest to żadnym wyzwaniem. Co innego, jeśli spojrzymy na jazdę po bezdrożach. Tam na dłuższą metę nie sprawdzą się ani papier, ani nasączona bawełna. Co prawda może i zatrzymałyby większość drobin, ale można się spodziewać, że wystarczy kilka godzin w bardzo suchych warunkach, by niemal całkowicie odciąć silnik od dopływu powietrza. Dlatego też w motocyklach enduro, motocross czy trial stosuje się filtry wykonane z… gąbki.

Ułożenie w harmonijkę zwiększa trwałość i skuteczność

Nie są to jednak takie konstrukcje, jak wspomniane na początku tekstu. W tych motocyklach stosuje się najczęściej dwie gąbki, o różnej porowatości. Pierwsza warstwa, o większych „oczkach”, ma za zadanie zatrzymać większe zanieczyszczenia, np. błoto, natomiast druga, gęstsza, blokuje najdrobniejsze nieczystości. Do tego taką gąbkę nasącza się bardzo lepkim olejem, który skutecznie wyłapuje to, co silnikowi niepotrzebne, a do tego w pewnym stopniu zapobiega wchłanianiu wody. W skrajnie ekstremalnych warunkach, np. w piaskowym, kurzowym terenie, stosuje się dodatkowo nakładki wspomagające zatrzymywanie brudu.

Gąbkowe filtry niestety nie starczają na tak długo, jak te w motocyklach drogowych, co jest oczywiście spowodowane warunkami, w jakich pracują. Z tego względu trzeba czyścić je właściwie po każdej jeździe w terenie. Jest to jedna z najmniej lubianych przez offroadowców czynności, na szczęście dostęp do filtra w enduro/MX zazwyczaj nie wymaga żadnych narzędzi, co ułatwia cały proces.

W wielu przypadkach airbox ma za zadanie nie tylko kierować strumień powietrza do silnika, ale i wstępnie go oczyszczać

Zajrzyj tam czasem

Oprócz samych filtrów, udział w dbaniu o czystość silnika często biorą także puszki układu dolotowego, tzw. airboxy. W niektórych motocyklach ich konstrukcja pozwala na częściowe zatrzymanie co większych zabrudzeń. Nie jest to jednak na tyle duża skuteczność, by filtr nie miał co robić. Dlatego warto raz na jakiś czas poświęcić kilka chwil na to, by spojrzeć, w jakim stanie jest ten jakże istotny element motocykla. Pozwoli to nie tylko wydłużyć życie silnika, ale także zadbać o jego osiągi. A chyba oczywiste, że przełoży się to na przyjemność z jazdy!

Zdjęcia: archiwum redakcji, Harley-Davidson, KTM, materiały prasowe