Inżynieria filtracji – przegląd rozwiązań rynkowych
stock.adobe.com/wellphotoFiltr to jeden z najtańszych elementów w samochodzie – i jednocześnie jeden z najbardziej krytycznych. W dobie silników z turbo, układów wtryskowych pracujących pod ciśnieniami przekraczającymi 2000 bar i skrzyni biegów z elektronicznym sterowaniem, różnica między filtrem klasy OE a najtańszym odpowiednikiem z drugiego końca cennika może dosłownie przesądzić o żywotności silnika. A jednak właśnie na filtrach wiele warsztatów – i wielu kierowców – próbuje oszczędzać.
Powiązane firmy
- Mistrzowie codziennej praktyki warsztowej przestrzegają, że nie tylko dobór odpowiedniego filtra decyduje o jakości wykonanej usługi, ale równie ważna jest umiejętność rozpoznania objawów zużycia elementów układu filtracyjnego.
- Jak konsoliduje się rynek filtrów? Poznaj wypowiedzi EXPERTów.
- Coraz szybciej rozwijająca się, coraz bardziej zaawansowana technologia materiałów filtracyjnych.
Polski rynek wtórnych części samochodowych jest pod tym względem szczególnie wymagający. Średni wiek pojazdu w Polsce przekracza 14 lat, a liczba zarejestrowanych aut ciągle rośnie. Mechanicy w niezależnych warsztatach obsługują przekrój wszystkiego: od dziesięcioletnich Volkswagenów z bezpośrednim wtryskiem po nowe hybrydy.
Oferta filtrów na rynku również jest imponująca – setki marek, tysiące numerów katalogowych, kilka segmentów cenowych. Jak się w tym odnaleźć i co naprawdę ma znaczenie?
Diagnostyka zużycia filtrów w praktyce warsztatowej
Z perspektywy warsztatu równie ważna jak technologia jest praktyka codziennej obsługi pojazdów i umiejętność szybkiej diagnozy. W codziennej pracy mechanika kluczowe znaczenie ma nie tylko dobór odpowiedniego filtra, ale również umiejętność rozpoznania objawów jego zużycia.
W przypadku filtra powietrza mogą to być:
- spadki mocy,
- zwiększone zużycie paliwa
- lub błędy przepływomierza.
Zużyty filtr oleju rzadko daje bezpośrednie symptomy, ale jego niewydolność przyspiesza degradację jednostki napędowej.
Z kolei filtr paliwa może powodować problemy z rozruchem, nierówną pracę silnika czy spadki ciśnienia w układzie wtryskowym. Dla warsztatu oznacza to konieczność traktowania filtrów nie tylko jako elementów eksploatacyjnych, ale również jako potencjalnego źródła diagnozy problemów.
Warto włączyć ich kontrolę do standardowej procedury przeglądowej – nawet wtedy, gdy klient zgłasza się z pozornie niezwiązanym problemem. Nowoczesne pojazdy są wyposażone w coraz bardziej skomplikowane systemy filtracji, które wymagają często specjalistycznej wiedzy podczas diagnostyki, serwisu i wymiany. Jednocześnie świadomy klient oczekuje fachowego doradztwa w zakresie doboru optymalnych rozwiązań, które zapewnią bezproblemową eksploatację i niższe koszty użytkowania pojazdu.
Co kryje się w środku – technologia materiałów filtracyjnych
W dużym uproszczeniu filtr to włóknina złożona w harmonijkę i zamknięta w metalowej lub plastikowej obudowie. Tyle że każdy z tych elementów ma swoją inżynierię – i właśnie tu zaczynają się różnice między produktami z różnych półek cenowych.
W filtrach oleju podstawowym materiałem filtracyjnym jest celuloza lub mieszanka celulozy z włóknem syntetycznym. Filtry premium stosują włókno syntetyczne w wyższym udziale – zapewnia ono lepszą stabilność w wysokich temperaturach, niższą nasiąkliwość olejem i dłuższy cykl eksploatacji.
Najnowsze rozwiązania sięgają jeszcze dalej: nanowłókna polimerowe pozwalają skuteczniej wychwytywać najmniejsze cząstki przy jednoczesnym zmniejszeniu oporu przepływu. Efektem ubocznym jest lepsza ochrona silnika, wyższa efektywność spalania i – co istotne z ekologicznego punktu widzenia – biodegradowalność samego medium filtracyjnego.
W filtrach paliwa kluczowe znaczenie ma efektywność separacji wody – zwłaszcza w silnikach Diesla. Producenci OE sięgają tu po zaawansowane konstrukcje wielowarstwowe: przykładem jest technologia meltblown stosowana przez firmę Hengst, w której drobnowłóknista warstwa środkowa odpowiada za skuteczną separację mikrokropel wody z oleju napędowego, podczas gdy pozostałe warstwy filtrują zanieczyszczenia stałe o wielkości kilku mikrometrów.
Konkretnym przykładem wdrożenia tej technologii jest filtr E458KP – mimo kompaktowych wymiarów oferuje według producenta pełną efektywność ochrony układu paliwowego i jest jednym z najmniejszych filtrów tego typu w seryjnej produkcji. Problem zawartości wody w nowoczesnych paliwach narasta wraz z rosnącym udziałem biodiesla – wyższa zawartość wody może prowadzić do gromadzenia się pozostałości blokujących układ zasilania.
Materiały filtracyjne klasy OE są projektowane tak, by skutecznie separować wodę i jednocześnie zachowywać kompatybilność z paliwami nowej generacji. W pojazdach z silnikiem wysokoprężnym standardem stają się też zintegrowane systemy podgrzewania filtra paliwa, zapobiegające krystalizacji parafiny przy niskich temperaturach – co bezpośrednio przekłada się na niezawodność zimnego rozruchu.
Filtr powietrza musi zachowywać niski opór przepływu przy jednoczesnej wysokiej skuteczności wychwytywania cząstek stałych. Konstrukcje premium osiągają to przez powiększenie powierzchni filtracyjnej – nierzadko o 40% w stosunku do standardowych rozwiązań – oraz progresywne układanie warstw filtracyjnych o różnej gęstości.
Bezpośrednim efektem jest lepsza ochrona turbosprężarki i przepływomierza, czyli elementów szczególnie wrażliwych na zanieczyszczenia. Filtr kabinowy to natomiast temat osobny – tutaj coraz więcej producentów dodaje warstwy antybakteryjne, węgiel aktywny oraz filtry HEPA, które wyparły proste maty z celulozy.
Uszczelnienia to kolejny element, który wyróżnia klasy produktów. Tania guma twardnieje, traci elastyczność i przestaje szczelnie przylegać.
Silikon – drogi, ale stabilny termicznie i odporny chemicznie – to standard w produktach OE i najlepszych odpowiednikach aftermarketowych. Taka różnica może zaważyć na rozruchu na mrozie lub przy długim postoju pojazdu. –
– Jednym z ważniejszych kryteriów wyboru filtra jest zaufanie do marki. Klienci najczęściej wybierają produkty, co do których jakości nie mają wątpliwości. Kluczem jest znalezienie racjonalnego balansu między ceną produktu a tym, co oferuje on pod względem technologicznym.
Filtry Castrol to produkty premium, produkowane według najwyższych specyfikacji, a jednocześnie przystępne cenowo. Zapewniają wysoką skuteczność filtracji przy zachowaniu bardzo dużej pojemności pyłowej.
Zastosowanie silikonowych uszczelek w zaworach zwrotnych filtrów oleju gwarantuje bezproblemowy rozruch przy tak zwanym zimnym starcie. Jako standard, wszystkie nasze filtry kabinowe zawierają warstwę antybakteryjną. Dzięki centralnemu magazynowi w Polsce oraz szerokiemu asortymentowi jesteśmy w stanie dostarczać kompleksowe rozwiązania dla naszych klientów – zaznacza Michał Wasilewski, Head of the project w Castrol Filters.
Denckermann jako dystrybutor filtrów Castrol oferuje warsztatom jeden z szerszych katalogów dostępnych na polskim rynku – pokrywający zarówno popularne europejskie marki osobowe, jak i pojazdy dostawcze i ciężarowe. Dla warsztatu obsługującego różnorodny park maszynowy oznacza to możliwość konsolidacji zamówień u jednego dostawcy bez rezygnacji z jakości OE. Poznaj zdanie EXPERTa z firmy Castrol Filters.
Błędy montażowe jako niedoceniane ryzyko
Jakość komponentów to jednak tylko jedna strona medalu – istotna jest także poprawność ich montażu w warunkach warsztatowych. Nawet najlepszy filtr nie spełni swojej funkcji, jeśli zostanie nieprawidłowo zamontowany.
Najczęstsze błędy to:
- niedokładne osadzenie wkładu,
- pozostawienie starej uszczelki,
- zanieczyszczenie gniazda filtra
- lub nieprawidłowy moment dokręcenia obudowy.
W praktyce prowadzi to do obejścia medium filtracyjnego przez niefiltrowane medium – a więc do sytuacji, w której filtr formalnie jest nowy, ale nie spełnia swojej funkcji. Dlatego standaryzacja procedur montażowych i dbałość o detale są równie istotne jak wybór samego produktu. W kontekście budowania jakości usług warsztatu to element często niedoceniany, a mający bezpośredni wpływ na trwałość naprawy.
OE czy aftermarket – gdzie leży granica jakości?
Podział rynku na filtry pierwszego montażu (OE) i rynek wtórny (aftermarket) jest często przedstawiany jako podział na „lepsze” i „gorsze”. Rzeczywistość jest bardziej złożona.
Część producentów OE dostarcza do warsztatów dokładnie ten sam produkt, który trafia na taśmę montażową – tyle że w innym opakowaniu i bez logo producenta pojazdu. Inni tworzą linie aftermarketowe równie dokładnie odwzorowujące specyfikację OE, choć produkowane w osobnych seriach.
Problem zaczyna się niżej, w segmencie budżetowym, gdzie producenci kompromitują skuteczność filtracji w imię obniżenia kosztów. Mechanik najczęściej nie ma jak tego sprawdzić – filtr wygląda podobnie, pasuje do gniazda, ma odpowiedni numer.
Tyle że jego element filtracyjny może być wykonany z gorszej celulozy, mieć mniejszą powierzchnię czynną lub zbyt małą pojemność pyłową, by wytrzymać pełny interwał serwisowy. Silnik dostaje wtedy filtrowany olej przez... niezamknięty zawór obejściowy.
– Hengst jako dostawca OE daje warsztatom pewność, że filtry produkowane na niezależny rynek części zamiennych mają taką samą jakość jak te stosowane na pierwszy montaż. Przede wszystkim gwarantuje powtarzalność parametrów zgodną z wymaganiami producentów silników i zastosowanie odpowiednich materiałów filtracyjnych, które zapewniają najlepszą ochronę elementów silnika.
Tańsze produkty często wykonane są z materiałów, które nie zapewniają odpowiedniej efektywności separacji i nie oczyszczają w wystarczający sposób oleju, paliwa i powietrza. Konsekwencją tego może być zużycie m.in. panewek, turbosprężarki i układu paliwowego.
Dlatego montaż filtrów w jakości OE nie tylko wydłuża żywotność silnika, ale również buduje wiarygodność warsztatu w oczach klientów, którzy oczekują poziomu obsługi oraz trwałości zbliżonej do standardów autoryzowanych serwisów. To inwestycja w długoterminową niezawodność i profesjonalizm – podkreśla Bartosz Stempka, Trener Techniczny w Hengst Filtration.
Poznaj zdanie EXPERTa z Hengst Filtration. Turbosprężarka jest tu szczególnym przykładem. Obraca się z prędkością nawet 300 000 obr/min, a spaliny przepływające przez jej turbinę osiągają temperatury powyżej 900°C.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Łożyska turbiny potrzebują oleju nieskażonego cząstkami stałymi. Jeśli filtr oleju przepuści chociaż drobiny przy zimnym rozruchu – bo uszczelka zaworu zwrotnego straciła sprężystość – efektem może być przyspieszone zużycie łożyska.
Naprawa turbiny to kilka tysięcy złotych. Oszczędność na filtrze – kilkanaście złotych.
Warto też pamiętać o pośrednim związku między jakością filtracji a normami emisji spalin. Nowsze materiały filtracyjne, o wyższej skuteczności separacji zanieczyszczeń, pozwalają producentom silników konstruować bardziej wydajne układy spełniające kolejne progi Euro. Filtr niskiej jakości zakłóca ten łańcuch zależności – nie tylko skracając życie silnika, ale potencjalnie wpływając na parametry emisji pojazdu w trakcie eksploatacji.
Stary park maszynowy, a nowe oczekiwania
Polska jest jednym z większych rynków motoryzacyjnych w Europie Środkowej – i jednocześnie jednym z najstarszych jeśli chodzi o wiek eksploatowanych pojazdów. To połączenie generuje specyficzne wyzwanie dla warsztatów: obsługują samochody, w których interwały serwisowe są nieregularne, historia serwisowa nieznana, a poprzedni właściciel oszczędzał na wszystkim.
W takim pojeździe filtr często pracuje dłużej niż powinien – jego podmiana nie jest wtedy wymogiem producenta, lecz oczywistą koniecznością. Jednocześnie rośnie udział nowych aut i pojazdów hybrydowych, których silniki mają długie interwały wymiany oleju – nawet do 30 000 km.
W takich przypadkach wymagania wobec filtra są wyższe, bo element filtracyjny musi wytrzymać cały ten czas bez przeciążenia. Producenci filtrów OE projektują swoje produkty precyzyjnie pod te parametry.
Tańszy zamiennik – nie zawsze. Dla mechanika obsługującego dziesiątki różnych modeli tygodniowo kluczowa staje się zatem nie tylko jakość pojedynczego produktu, ale też szerokość katalogu i niezawodFsle, jak i nowe hybrydy, to oszczędność czasu i uproszczenie logistyki. Istotna jest też ciągłość dostępności – filtr, którego nie ma na stanie, oznacza dla warsztatu zatrzymany samochód i niezadowolonego klienta.
Dlatego producenci z własnym magazynem centralnym w Polsce mają tu pewną przewagę nad dystrybutorami importującymi towar na zamówienie. Trzeba przecież pamiętać, że obok globalnych korporacji swoją pozycję na rynku utrzymują również polscy producenci z własnym zapleczem badawczo-rozwojowym i wieloletnią tradycją inżynierską – co w dobie dominacji wielkich grup może być mocną stroną technologiczną i rynkową.
– Jako PZL Sędziszów, dzięki własnemu zapleczu R&D, mamy pełną kontrolę nad projektowaniem i testowaniem filtrów oraz szybciej reagujemy na potrzeby rynku. Możemy dostosowywać rozwiązania do realnych warunków eksploatacji w regionie, a nie tylko globalnych założeń.
Lokalna produkcja oznacza też stabilną jakość, krótszy łańcuch dostaw i szybsze wdrażanie innowacji, co przekłada się na niezawodność produktów dostępnych w warsztatach. Posiadanie certyfikacji IATF 16949 potwierdza najwyższe standardy jakości i powtarzalność produkcji – powiedział Patryk Grendysa, Kierownik działu technicznego w PZL Sędziszów.
Poznaj zdanie EXPERTa z PZL Sędziszów. Oferta PZL Sędziszów obejmuje filtry oleju, powietrza, paliwa, kabinowe oraz hydrauliczne.
Producent stosuje nowoczesne media filtracyjne o wysokiej skuteczności separacji i trwałości. Filtry paliwa skutecznie oddzielają wodę, powietrza zapewniają optymalny przepływ, a kabinowe (także z węglem aktywnym) chronią przed zanieczyszczeniami i zapachami. Ich filtry hydrauliczne są z kolei projektowane do pracy w wymagających warunkach, m.in. w górnictwie i przemyśle ciężkim.
Filtry kabinowe są segmentem niedocenionym!
Filtr kabinowy przez lata traktowany był przez kierowców jako coś w rodzaju opcji. Tymczasem sprawny filtr kabinowy ma bardzo konkretny wpływ na jakość powietrza w kabinie, długość życia układu klimatyzacji, a coraz częściej także na zdrowie pasażerów – szczególnie wrażliwych na alergeny i zanieczyszczenia pyłowe.
Standardowy filtr z celulozy zatrzymuje większe cząstki – pył, pyłki, owady. Ale klasy wyższe idą znacznie dalej.
Warstwa z węgla aktywnego adsorbuje gazy i odory. Filtry z jonami srebra lub innymi składnikami biobójczymi ograniczają rozwój pleśni i bakterii na powierzchni elementu filtracyjnego, która jest ciepła i wilgotna.
Najnowsza generacja to filtry biofunkcyjne łączące kilka mechanizmów ochrony jednocześnie: filtrację mechaniczną, adsorpcję chemiczną i działanie antybakteryjne. Dla alergików i osób wrażliwych na zanieczyszczenia powietrza różnica między filtrem podstawowym a premium jest odczuwalna dosłownie z każdym oddechem.
Normy dotyczące jakości powietrza w kabinie mogą być stopniowo zaostrzane, podobnie jak regulacje emisji spalin. Dla warsztatów to sygnał, że segment filtrów kabinowych premium będzie rósł, a klienci będą coraz chętniej dopytywać o konkretne parametry produktu, a nie tylko jego cenę.
Dla warsztatu to także szansa sprzedażowa i wizerunkowa. Praktycznym narzędziem jest pokazanie klientowi zużytego filtra po wymianie – wizualny dowód zabrudzenia mówi więcej niż jakikolwiek argument słowny i w naturalny sposób uzasadnia regularność serwisu.
Filtr kabinowy jest produktem, który łatwo zapomnieć przy standardowej obsłudze, a klient chętnie zapłaci za jego wymianę, jeśli mechanik wyjaśni, po co. Tutaj jakość produktu i edukacja klienta idą ze sobą w parze – im wyższa jakość filtra, tym więcej jest o czym mówić. Nie zaszkodzi także przy tej okazji sprawdzić drożność odpływu skroplin klimatyzacji – zatkany odpływ prowadzi do zawilgocenia obudowy filtra i rozwoju pleśni, co niweluje korzyści nawet z najlepszego produktu.
Nowe wyzwania, długie interwały, rosnące wymogi
Elektryfikacja napędów stawia przed filtrami nowe pytania. W hybrydach plug-in silnik spalinowy pracuje nieregularnie – rozgrzewa się, stygnie, często nie osiąga temperatury roboczej.
Olej narażony jest wtedy bardziej na skraplanie wody i gromadzenie osadów niż przy klasycznym użytkowaniu. Filtr musi sobie z tym radzić – a nie każdy radzi.
Tendencja do wydłużania interwałów wymiany oleju do 25 000–30 000 km w niektórych modelach oznacza, że element filtracyjny pracuje ponad 2 razy dłużej niż jeszcze 10 lat temu. To bezpośrednio przekłada się na wymagania dotyczące pojemności pyłowej, stabilności materiału filtracyjnego i trwałości uszczelek.
Producenci OE dostosowali swoje produkty do tych wymagań. Dla tanich zamienników jest to de facto nieobecne pole walki – bo testy certyfikacyjne rzadko są tak rygorystyczne jak testy wewnętrzne firm OE.
Różnica ujawnia się szczególnie w testach żywotności przy skrajnych temperaturach i symulowanym długim przebiegu – parametrach, których tani producent raczej dokładnie nie sprawdza. Coraz częściej mówi się też o filtrach w kontekście emisji pyłów metalicznych.
Zużyte tarcze i klocki hamulcowe generują cząstki, które – chociaż głównie pozostają w przestrzeni kół – dostają się także do obiegu kabinowego i pod maskę. Normy emisji pyłów hamulcowych są wprowadzane do przepisów europejskich, co pośrednio zwiększy wymagania wobec filtrów kabinowych i oleju. Na horyzoncie widać też kolejną falę innowacji materiałowych.
Nanomateriały stosowane w mediach filtracyjnych oferują wyższą skuteczność przy mniejszych oporach przepływu, a część z nich ma dodatkowo właściwości antybakteryjne lub pozwala na selektywną filtrację określonych związków chemicznych. Dla warsztatów oznacza to konieczność ciągłego śledzenia zmian – produkty, które dziś są segmentem premium, za kilka lat mogą stać się standardem wymaganym przez producentów silników.
Złożoność decyzji
Filtr to produkt, który widać w katalogu jako pozycję za kilkanaście lub kilkadziesiąt złotych. Ale jego rola w ekosystemie pojazdu jest nieproporcjonalnie duża do tej ceny. Kompleksowe podejście do filtracji – obejmujące jednocześnie olej, paliwo, powietrze i kabinę – wydłuża żywotność silnika i układu paliwowego, zapobiega nierównej pracy silnika i chroni wrażliwe elementy, takie jak przepływomierz czy turbosprężarka.
Warto też myśleć o filtrach jako o pakiecie: warsztat, który przy każdym przeglądzie proponuje wymianę kompletnego zestawu, zwiększa średnią wartość usługi i jednocześnie daje klientowi poczucie kompleksowej opieki. Coraz większe znaczenie ma sposób, w jaki warsztat komunikuje klientowi wybór konkretnego produktu.
Różnice między filtrem budżetowym a produktem klasy OE są dla kierowcy pozornie niewidoczne – dlatego kluczowa staje się rola mechanika jako doradcy. Warsztat, który świadomie dobiera filtry – znając różnice między segmentami, rozumiejąc specyfikę obsługiwanych pojazdów i potrafiący wyjaśnić to klientowi – nie tylko chroni silnik, ale buduje też przewagę kompetencyjną i zaufanie.
Rynek filtrów będzie się dalej konsolidować – mali producenci bez zaplecza R&D będą mieć coraz większe problemy z dostosowaniem do wymagań nowych silników i długich interwałów. To szansa dla tych, którzy stawiają na jakość – zarówno po stronie producentów, jak i warsztatów, które na co dzień decydują, co trafi pod maskę auta klienta.
Źródło: Materiały redakcyjne
O Autorze
