در انجینهای احتراق داخلی، فرایند احتراق و کیفیت آن مهم‌ترین بخش در روند تولید نیرو است. در واقع هرچه این احتراق بهتر و با کیفیت بیشتری صورت بگیرد، بازدهی انجین افزایش می‌یابد و توان خروجی آن بیشتر می‌شود. کیفیت احتراق به دقت قطعات انجین و شرایط احتراق بستگی دارد. به این معنی که در ابتدا انجین باید مونتاژ بی‌نقصی داشته باشد و هر قطعه نیز بدون تأخیر و اشکال به وظایف خود عمل کند و سپس ملزومات اصلی احتراق نیز به میزان دقیق و در زمان درست در محفظه احتراق قرار داشته باشند. این ملزومات که شامل سوخت، هوا و جرقه هستند، از ترکیب بنزین یا گازوئیل، اکسیژن و فعالیت شمع موتورسیکلت تأمین میشوند. به این ترتیب که مخلوط سوخت و هوا در سیلندرها آماده احتراق و با جرقه شمع شعله‌ور می‌شود. نکته مهم در این بخش کیفیت و میزان دقیق سوخت و هوا و درصد مناسب مخلوط این دو و زمان درست جرقه‌زنی است. در این بین شمع‌ها، فیلتر سوخت و فیلتر هوا در تأمین بخشی از این کیفیت مؤثر هستند. امروز در باشگاه موتورسواران ایران قصد داریم از فیلتر هوا و نقش آن در این فرایند بیشتر صحبت کنیم.
فیلتر هوا چیست و چه نقشی در موتورسیکلت ایفا می‌کند؟
گفتیم که فرآیند احتراق در انجینهای احتراقی با مشتعل شدن مخلوط سوخت و هوا تکمیل می‌شود. این مخلوط، نسبت سوخت و هوا در آن و خلوصش در فرآیند احتراق تأثیر بسیاری دارد. هرچه تناسب این مخلوط دقیق‌تر باشد تراکم آنها بهتر نتیجه داده و احتراق مؤثرتر خواهد بود. اما خلوص مخلوط نیز در این امر تأثیر بسزایی دارد. این خلوص به معنای عدم وجود هرگونه آلودگی مانند ذرات معلق خاک و غبار یا حتی رطوبت است. وجود این ذرات ضمن بالابردن درصد آلایندگی موتورسیکلت، کیفیت احتراق را تحت تأثیر قرار می‌دهد. همچنین موجب آسیب جدی به برخی قطعات انجین می‌شود. پس هوا و سوخت برای داشتن خلوص مناسب باید پیش از رسیدن به محفظه احتراق یا حتی منفلید هوا، تصفیه شوند.
این عمل را فیلترها انجام می‌دهند. فیلتر هوا در جایی اهمیت خود را نشان می‌دهد که بدانیم هوای موردنیاز این ترکیب از محیط اطراف پیشرانه مکش می‌شود بنابراین می‌تواند بسیار آلوده باشد. در واقع انجین مانند بدن انسان هوای موردنیاز خود برای تولید انرژی را از بیرون تنفس می‌کند. حال اگر این هوای تنفس شده، با آلودگی‌های فراوان وارد آن شود تأثیر بدی بر عملکرد و اجزای مختلفش خواهد گذاشت. مانند بدن ما که اگر در هوای آلوده نفس بکشد به غیر سرفه و تنگی نفس ممکن است با آسیب ریوی مواجه گردد. به این ترتیب فیلتر هوا در مسیر ورودی هوا به داخل محفظه مخصوص آن درون انجین قرار گرفته و از ورود این ذرات به درون انجین پیشیگیری می‌کند. در نتیجه می‌توان نقش فیلتر هوا را به این صورت بیان کرد:
- بهبود کیفیت احتراق و در نتیجه بالا بردن راندمان انجین؛
- پیشگیری از آسیب رسیدن به قطعات انجین در اثر ورود آلودگی‌های هوای محیط به درون آن و در نتیجه بالا بردن عمر مفید انجین و قطعات و اجزای مختلفش؛
- کاهش درصد آلایندگی موتورسیکلت؛
- بهبود عملکرد سیستم تهویه مطبوع موتورسیکلت؛
- پیشگیری از وارد آمدن هرگونه آسیب به سیستم سوخت‌رسانی موتورسیکلت؛
- کاهش مصرف سوخت با تصفیه هوا و بهبود تزریق یا پاشش مخلوط سوخت و هوا به درون سیلندرها.
ضمن اینکه فیلتر هوا، با ممانعت از ورود ذرات آلاینده به داخل انجین و رسوب آنها در بین قطعات مختلف انجین، کار روغن را که نوعی شوینده این قطعات و بخش‌های مختلف آن‌هاست ساده‌تر می‌کند و به این ترتیب عمر مفید آن را افزایش می‌دهد. همچنین باید اضافه کرد آلوده بودن هوای وارد شده به انجین و ترکیب آن با سوخت، می‌تواند آسیبی جدی به پیستون‌ها، دیواره سیلندرها و سوپاپ‌ها وارد کند. این آسیب‌ها شامل زنگ‌زدگی، خوردگی و خراشیدگی قطعات ذکر شده می‌شود که هریک ممکن است آسیب به قطعه‌ای دیگر را نیز به‌دنبال داشته باشد.
انواع فیلتر هوای موتورسیکلت
پیش از پرداختن به انواع فیلتر هوا باید گفت این فیلترها در هر نوعی که باشند، جایگاه ثابتی در تمام موتورسیکلتها دارند و آن پشت ورودی هوای انجین است. این محل می‌تواند روی انجین یا جلوی آن باشد. فیلتر هوا درون یک محفظه پلاستیکی قرار میگیرد که یک لوله مکش هوا به داخل دارد. بنابراین در هر موتورسیکلتیی، محل فیلتر هوا را با پیدا کردن این محفظه پلاستیکی خواهیم یافت. اما فیلترهای هوا در انواع مختلفی تولید میشوند که این انواع معمولا در جنس مواد به‌کار رفته و بازده عملکردی متفاوت هستند. انواع فیلتر هوای موتورسیکلت عبارتند از:
۱. فیلتر هوای کاغذی یا سلولزی
این فیلترها از کاغذ‌های مخصوص سلولزی ساخته میشوند که برای کارایی بیشتر به‌صورت آکاردئونی و پلیسه‌دار طراحی میگردند. کاغذ چین‌خورده فیلتر نیز در نهایت برای حفظ ساختار در یک فریم پلاستیکی قرار میگیرد. عمر مفید این فیلترها چندان زیاد نیست اما در عوض قیمت مناسبی دارند.
۲. فیلتر هوای کتان
این فیلترها را از لایه‌های پارچه مخصوصی که پارچه‌های روغنی نامیده میشوند، می‌سازند. این لایه‌ها که معمولا شش تا هستند ضمن حفظ سرعت هوای مکیده‌شده که به‌سمت انجین در حرکت است، آن را با دقت و به‌خوبی تصفیه می‌کند. فیلترهای کتان عملکرد بهتری از دیگر انواع فیلتر دارند. لایه‌های پارچه در این نوع فیلتر نیز پلیسه‌دار طراحی شده و در فریم فلزی قرار می‌گیرند. فیلترهای کتان گران‌ترین نوع فیلتر هوای موتورسیکلت هستند.
۳. فیلتر هوای اسفنجی
این فیلترها که معمولا چند لایه ساخته میشوند، از فناوری نانو بهره می‌برند و عموما در موتورسیکلتهای مسابقه‌ای کاربرد دارند. مواد به‌کار رفته در این فیلترها لایه‌های پلی‌اورتان است که درنهایت برای حفظ ساختار در یک محفظه توری و فلزی قرار میگیرد. کیفیت و عمر مفید فیلترهای اسفنجی بیشتر از انواع سلولزی است اما این نوع فیلتر از قیمت بالاتری نیز برخوردار است.
نحوه عملکرد و کار این فیلترها در واقع تفاوتی نخواهد داشت و تنها عمر مفید و قیمت آن‌هاست که تفاوت‌هایی را ایجاد می‌کند. لازم به ذکر است که فیلترهای اسفنجی معمولا از نوع قابل شست‌وشو هستند و امکان استفاده مجدد دارند.
نحوه عملکرد فیلتر هوا
فیلتر هوا بخشی از سیستم هوارسانی به انجین موتورسیکلت است و عملکرد آن قسمتی از وظایف این سیستم محسوب می‌شود. به این ترتیب که سیستم هوا رسانی در موتورسیکلت، هوای موردنیاز احتراق را به میزان کافی، با خلوص لازم و بدون آلایندگی، در دمای بهینه برای انجین و در زمان مناسب به منیفولد گاز رسانده تا در آنجا با سوخت مخلوط شده وارد محفظه احتراق شود. فیلتر هوا در واقع اولین بخش از این سیستم و ورودی مسیر هوا از بیرون به درون انجین است. پیشتر هوا مستقیم وارد فیلتر هوا شده و پس از تصفیه کامل درون آن، از طریق لوله‌های ثابت به درون منیفولد گاز منتقل می‌شد.
اما امروزه عموما از یک لوله واسط نیز استفاده می‌شود که یک سر آن به محفظه پلاستیکی فیلتر هوا وصل است و سر دیگر به کاربراتور یا انژکتور موتورسیکلت، پشت جلوپنجره و محل مکش هوا می‌رسد. در واقع هوا پس از عبور از انجین وارد این لوله شده و به‌سمت فیلتر مکیده می‌شود. فیلتر هوای تصفیه شده را به‌وسیله لوله‌ی میانه به منیفولد گاز فرستاده در این بخش با بنزین مخلوط شده و آماده ورود به سیلندر می‌شود. مکش هوا معمولا با باز شدن دریچه گاز که به منیفولد هوا راه دارد صورت میگیرد. هرچه این دریچه بازتر شود، مکش شدید‌تر شده و هوای بیشتری به‌سمت انجین جریان می‌یابد. فیلتر هوا فرایند تصفیه و انتقال را بدون تأثیر بر فشار مکش هوا انجام می‌دهد. فیلترهایی که بدون لوله واسط هوا را مکیده و به انجین هدایت می‌کردند عموما هرمی‌شکل بودند و فیلترهای امروزی نیز فرمی تخت و ذوزنقه‌ای یا مستطیلی دارند. محفظه پلاستیکی این فیلترها دو لوله در دو سر خود دارد که یکی به‌سمت انجین و دیگر به‌سمت جلوپنجره می‌رود.
فیلترهای اسپرت
فیلترهایی در بازار نیز وجود داردند که به فیلتر های اسپرت معروف و شهرت یافته اند. اینفیلتر ها در اصل همان فیلترهای معمولی با جنس صافی از نوع کتان یا کاغذ یا اسفنجی هستند که در زیر یک توری فلزی با شکل و شمایل در رنگ های متنوع برای جذب نگاه مخاطب طراحی شده اند و فرقی با سایر فیلترها ندارند و به دلیل اینکه منافذ درون آنها کمی بیشتر است، میزان هوای ورودی به کاربراتور یا انژکتور بیشتر بوده و در نتیجه برای مدت بسیار کوتاهی باعث بهبود شتاب اولیه موتور میشوند و پس از مدت بسیار اند که معمولا بین 3 الی 10 روز می باشد به دلیل حجم بالای جذب ذرات درون فیلتر باعث عدم کارایی در پاک سازی هوا شده و در نتیجه باعث افزایش مصرف سوخت یا ریپ زدن و در بسیاری موارد باعث آسیب به کاربراتور و انژکتور میگردند. این فیلترها فقط برای مدت زمان کوتاه و بیشتر در مسابفات مورد استفاده قرار میگیرد و بعد از چند ساعت آن را سریعا تعویض میکنند
منبع: باشگاه موتور سواران ایران
با سلام و عرض ادب من یک موتور پاکشتی 50cc دارم هر کاری میکنم کاربرات تنظیم نمیشه و علتش هم فیلتر هوا هست که هم فیلتر خود موتور و هم یه دونه از این اسپرتا گرفتم تو هردو فیلتر موتور تنظیم نمیشه ولی نمیدونم چیکار کنم موقعی که موتور شتاب میگیره موتور دچار خفگی میشه با بستن یه پارچه توری بین هواکش و دهانه کاربرات این مشکل تا حدود زیادی حل میشه و موتور جون دار تر حرکت میکنه ... ولی تو این حالتم هم صدای موتور بیشتر شده هم لرزش موتور ولی کشش و سرعتش بهتر شده و گاهی هم خاموش میشه... خلاصه نمیدونم این هوای اضافه رو چه جوری مهار کنم؟ اصلا درسته بستن همچین چیزی بین هواکش و دهانه ؟! من این رو متوجه شدم موقعی که بدون هواکش تست میکردم درجا موتور خیلی هوا مکش میکنه و خفه میشه .ولی وقتی انگشت رو میگیری جلوی سوراخ مکش کاربرات این مشکل حل میشه و قشنگ گاز میخوره؟! خلاصه گیج شدم ممنون میشم راهنمایی کنین
کاربراتور خراب است
ضمن سلام و خسته نباشید بسیار ممنونم از این مطالب خوبتون یه خواهشی دارم مطلبی هم درباره تیونینگ و تقویت موتور سیکلت بزارید وهمین طور سوالی پیش اومد که پس ما برای تقویت موتور خود باید از فیلتر هوا اسپرت استفاده کنیم ولی در اخر گفتید این فیلتر ها کاربرد 3 روزه دارند و باعث ورود بیش از حد گرد و غبار میشه خب پس با این وجود راه حل پیشنهادی شما چیه ؟ بنده یه موتور st3 220cc کویر دارم .
