Что дает нулевик: ТрансТехСервис (ТТС): автосалоны в Казани, Ижевске, Чебоксарах и в других городах
Воздушный фильтр «нулевик»: ставить или нет?
Такой элемент тюнинга как фильтр пониженного сопротивления или в обиходе «нулевик» все чаще можно встретить под капотом самых рядовых авто. Есть ли смысл в таком усовершенствовании?
О том, что забираемый для создания горючей смеси воздух необходимо фильтровать, задумывались конструкторы еще на заре эпохи ДВС. Со временем, по мере совершенствования технологий, системы фильтрации становились одновременно проще и надежнее, требуя все меньшего к себе внимания. Наконец, в последние годы по- настоящему массовым стало такое явление, как установка воздушных фильтров пониженного (нулевого) сопротивления. Между тем, целесообразность таких устройств в повседневной эксплуатации вызывает как минимум немало вопросов.
В 60-х годах прошлого воздушные фильтры ДВС приняли вид и получили конструкцию, массово применяемую до сих пор и считающуюся оптимальной. В ее основе – защитный короб, в котором расположен быстросъемный фильтрующий элемент. В качестве него чаще всего используется плотная бумага. Такой фильтр не требует обслуживания, сохраняет свои свойства достаточно долго (до 30 тыс. км пробега), а произвести его смену может даже начинающий автолюбитель самостоятельно без каких либо затруднений. Бумажные фильтры являются стандартными для подавляющего большинства современных авто.
В то же время у бумажного фильтра есть один весьма существенный недостаток – высокое сопротивление, снижающее пропускную способность. Казалось бы, убрать фильтр и возросшее давление забираемого воздуха должно увеличить мощность двигателя? Это так лишь отчасти, что не мешает производителям тюнинговых компонентов заявлять о приросте мощности на уровне до 15%.
Еще на стадии проектирования любого массового ДВС конструкторы учитывают так называемые «потери на фильтр», исходя из чего соответствующим образом настраиваются фазы газораспределения. Даже если фильтр снять совсем, радикального прироста мощности это не даст — потребуются системы принудительного повышения давления (например, турбонаддув), а это, в свою очередь, вызовет необходимость кардинальной перенастройки всех систем двигателя.
Еще один момент, который не всегда учитывают те, кто устанавливает «нулевик» на свое авто – качество фильтрации. У нового фильтра оно ничуть не хуже, чем у стандартного бумажного в коробе, при этом пропускная способность действительно куда выше. Однако «нулевик» — обслуживаемый фильтр, и заботиться о нем нужно регулярно и с умом.
Примерно каждые 5 000 тысяч пробега фильтр необходимо снимать, промывать и пропитывать специальным масляным составом (у каждого производителя он, кстати, собственный). В противном случае качество фильтрации резко снизится и в двигатель сможет попасть то, от чего фильтр призван его уберечь – пыль и даже песок, а одновременно с этим и существенно возрастет сопротивление, то есть фильтр станет работать с точностью до наоборот в сравнении со своим первоначальным назначением.
Интересно, что по своему принципу фильтрации «нулевик» с оговорками, но ближе не к обычному бумажному, а к сложным фильтрам на масляной ванне, рассчитанным на чрезвычайно тяжелые условия эксплуатации. В таких фильтрах поток воздуха проходит через постоянно вращающуюся «занавеску», окунающуюся в масляную ванну для задержки наиболее крупных элементов, а более легкие задерживает тканевая сетка, на «занавеске».
Разумеется, у «нулевика» и подобных фильтров сейчас мало общего, однако необходимость регулярного обслуживания и наличие масляной основы для фильтрации их объединяет.
При этом процедура обслуживания фильтра требует навыка – если смазки будет слишком много или, наоборот, мало, кислородный датчик будет «обманут», а в результате автомобиль станет либо слишком прожорливым, либо перестанет «тянуть». В среднем «нулевик» может выдержать до 20 промывок, однако в тяжелых условиях, а проще говоря, на пыльных и грязных дорогах, проживет он гораздо меньше. В отдельных случаях фильтр может потерять свои свойства буквально за несколько поездок. Разумеется, бумажный картридж обычного фильтра в тяжелых условиях тоже «живет» недолго, но заменить его намного проще, быстрее и дешевле.
Вместе с этим немалые преимущества у «нулевика» все же есть. Даже скептики признают, что номинальное увеличение мощности двигателя присутствует. Но ключевое слово здесь – «номинальное». Допустим, прирост мощности составляет 3-5% — это максимальные показатели. Для двигателя рядовой легковушки мощностью в 100 л.с. прирост, таким образом, не превысит 5 л.с. при идеальных условиях. Даже весьма опытный водитель вряд ли сможет ощутить изменение мощности в 5 л.с. а в повседневной эксплуатации это просто невозможно.
С другой стороны, в составе комплексного тюнингового пакета и при соответствующем подходе «нулевик» внесет свою лепту в улучшении характеристик. Здесь лишь одна оговорка: двигатель изначально должен быть весьма мощным, чтобы процентное изменение было заметнее в абсолютных единицах – киловаттах или лошадиных силах.
Так стоит устанавливать воздушный фильтр пониженного сопротивления на свой автомобиль?
Вряд ли такой тюнинг будет оправдан, если владелец намеревается заметно улучшить динамику своего обыкновенного авто «малой кровью», то есть, всего лишь заменив фильтр. С учетом неудобств, которые вызывает необходимость его обслуживания, а также потенциальной опасности в виде усиленного износа двигателя из-за некачественной фильтрации – лучше отказаться от этой затеи.
Однако если тюнинг не сводится к одной лишь замене фильтра, а проводится комплексно, а главное с умом и расчетом, «нулевик» может оказаться весьма полезным элементом. Вот только в ежедневных поездках на работу по пыльным дорогам ему не место, в любом случае.
Фильтр нулевого сопротивления — есть ли смысл в установке?
«Фильтр нулевого сопротивления» (хотя корректно говорить о «сниженном» сопротивлении, нулевым он быть не может) – один из тех атрибутов тюнинга двигателей внутреннего сгорания, что утвердился в массовом сознании как вещь категории must have. Увидеть фильтр-нулевик можно и на серьезном тюнинговом проекте, и на китайском скутере. Причем владельцы подобных фильтров вовсе не представляют ни их принцип работы, ни правила ухода за фильтрами пониженного сопротивления.
Что дает фильтр нулевого сопротивления?
В двигателе внутреннего сгорания рабочим телом является атмосферный воздух. Чем больше его попадает в цилиндр, тем больше в нем сгорает топлива, выше температура и давление во время рабочего хода поршня. Отсюда – рост крутящего момента и мощности.
Но, чем выше обороты двигателя, тем сильнее влияние сопротивления впускного тракта на наполнение цилиндров. Если на низких оборотах для бензинового двигателя наполнение все равно урезается дросселем, то в режиме «тапка в пол» мощность уже зависит от конфигурации впуска, настройки ресивера и сопротивления воздушного фильтра.
Для чего нужен фильтр «нулевого» сопротивления? Воздушный фильтр по определению оказывает сопротивление потоку воздуха. Даже если снять фильтр, турбулентность у среза патрубка воздухозаборника создаст некоторые потери в наполнении – не зря в спортивных ресиверах используют раструбообразные формы.
Причем качественный фильтр, имеющий высокую степень очистки, при равной площади поверхности «душит» мотор больше, чем пропускающий всю пыль в цилиндры.
Но у техники, которая использовалась не в столь экстремальных режимах, да и просто без богатых спонсоров, проблема снижения ресурса из-за отсутствия фильтрации воздуха стояла остро. Поэтому «нулевой фильтр» стал своеобразным компромиссом между пропускной способностью и степенью очистки воздуха.
Конструктивно «нулевики» выполняются из двух типов материалов: хлопка или крупнопористого поролона, но суть работы остается одинаковой. Сама шторка фильтра не осуществляет фильтрации в достаточной степени, размер пор в ней эффективен только против сравнительно крупных частиц. Это обеспечивает малое сопротивление потоку воздуха.
С мелкой пылью же борется пропитка для фильтра нулевого сопротивления – специальное липкое масло, обволакивающее микроячейки в шторке фильтра. Пока поток воздуха проходит сквозь «лабиринт» шторки, микрочастицы налипают на масляную пленку.
По этой причине фильтрам такого типа требуется регулярная промывка, удаляющая загрязнения и старое масло, и новая пропитка.
Наиболее эффективными в плане очистки воздуха являются поролоновые фильтры: недаром они уже с завода используются на многих мотоциклах, рабочие обороты которых способны перевалить за пятизначную отметку. Поролон легко моется, имеет достаточную толщину, чтобы пыль успевала налипать на стенки ячеек. Хлопковые «конусы» и шторки же гораздо менее удобны в очистке из-за жесткой армирующей сетки внутри, а их эффективность (особенно у дешевых моделей) меньше.
Вас также заинтересует:
- Где находится топливный фильтр а как его менять
- Как выбрать хороший масляный фильтр
- Салонный фильтр: где он находится и как его поменять?
Плюсы и минусы: есть ли толк «нулевика»?
В реальности разницу с фильтром и без замечают разве что на динамометрическом стенде. Польза от снижения сопротивления только одного элемента системы впуска появляется исключительно в режиме «полного дросселя» на высоких оборотах, в стандартном цикле городской езды эффект от «нулевого фильтра» ровно нулевой.
Даже форсированным двигателям уменьшение сопротивления на впуске дает копейки выгоды. Возьмем для примера график, снятый на динамометрическом стенде с Nissan Skyline ECR33, чей двигатель RB25DET уже успел отойти от стандартной конфигурации:
Итог неплох – 250 лошадиных сил на колесах. Но, если вообще снять воздушный фильтр — обеспечить снижение сопротивления впуска даже большее, чем у качественного «нулевика» — мы получим второй график:Падение мощности после пика 5000 об/мин стало более плавным, но разница в цифрах ничтожна: ее прирост без фильтра составляет только 8 лошадиных сил. При 250 л.с., которые уже есть, это невозможно заметить где-то, кроме трека, когда счет идёт на сотые доли секунды.
И за эти копейки приходится платить усложнением обслуживания и ухудшением очистки воздуха.
«Право на жизнь» фильтры «нулевого» сопротивления имеют только на высокофорсированных двигателях (причем в первую очередь на форсированных по оборотам, а не наддувом). Но и там установка «нулевика» – это один из множества этапов доводки: установки широкофазных распредвалов, подгонки и шлифовки впускных каналов, настройки ресивера. В другом случае нулевой воздушный фильтр– не более чем вредный, хотя и красивый, аксессуар.
К тому же масляная пропитка «нулевиков» сама способна доставить проблемы на двигателях, оснащенных датчиками массового расхода топлива. Воздушный поток, проходя сквозь фильтр, увлекает за собой микрочастицы масла, которые затем оседают на стенках впускных патрубков и непосредственно на поверхности чувствительного элемента ДМРВ. Из-за этого слоя, работающего как теплоизолятор, ДМРВ начинает «врать», давая некорректный сигнал на ЭБУ впрыска. И тут уже на «ушедшем» составе топливовоздушной смеси разговор пойдет не о микроскопическом приросте пиковой мощности, а об ощутимом падении.
В ряде случаев установка ФНС сама по себе способна даже снизить максимальную мощность двигателя. Устанавливая модный хлопковый «конус» или поролоновый «гриб», приходится демонтировать штатный короб воздушного фильтра и воздухозаборник. При неудачной компоновке моторного отсека после этого «антитюнинга» двигатель получает не воздух, близкий по температуре к атмосферной, а уже нагревшийся, проходя через радиатор. Увеличение температуры воздуха на каждые 10 градусов Цельсия дает потерю в плотности 0,04 кг/м3 – а средний атмосферный двухлитровый мотор, раскрученный до 5000 об/мин, в минуту прогоняет через себя 35 — 40 кубометров! В результате двигатель с воздушным фильтром нулевого сопротивления получает меньше по массе воздуха, чем со штатным, якобы «задушенным», впуском.
Неизбежный вред от использования нулевых воздушных фильтров – ускорение износа цилиндропоршневой группы. Даже заявленные ведущими мировыми производителями (например, K&N) результаты очистки воздуха у этих фильтров не превышают 99% при идеальных условиях и с применением недешевого фирменного масла для пропитки.
У «нулевиков» же загрязнения на поверхности пор уменьшают вероятность прилипания новых частиц, а сечение пор остается все равно больше, чем размер фильтруемых частиц, по мере загрязнения степень очистки снижается при мало меняющемся сопротивлении. Тем же страдали ранее применявшиеся контактно-масляные воздушные фильтры, где масло пропитывало набитую внутрь леску (конструкции, знакомые, например, по старым советским грузовикам и мотоциклам). «Нулевики» стали более компактной и легкой версией этих фильтров, давно вытесненных бумажными.
И ошибки при обслуживании фильтра темпы износа делают только выше. Кто-то умудряется не пропитывать фильтры, кто-то использует дешевые аэрозоли или вовсе неподходящие для пропитки масла. Попробуйте потереть между пальцами каплю фирменного масла для пропитки: оно настолько липкое, что даже стереть его с пальцев непросто. Другое масло не даст сколь бы то ни было заметного улучшения очистки в сравнении с фильтром, не пропитанным вообще.
Единственным плюсом для двигателей, не подвергнутым серьезному тюнингу, от установки «нулевиков» можно считать отсутствие необходимости в регулярной замене: надо вовремя мыть и заново пропитывать один и тот же фильтр.
Видео: Воздухофильтры «нулевики» — зло или тюнинг?
Странные свойства Зеро — Как работает Зеро
То, что ноль может быть как неотрицательным, так и неположительным целым числом, но при этом не быть ни отрицательным, ни положительным, является лишь одним из уникальных свойств числа.
Свойство сложения нуля говорит о том, что если вы прибавите или вычтете ноль из любого другого числа, результатом всегда будет другое число. 5+0=5 и 9 000 017-0=9000 017, например. Он отражает концепцию нуля как ничего не представляющего, поэтому ничего не прибавляя к чему-то, оставляет это что-то неизменным — ноль — это единственное число, которое не изменяет другие числа при сложении или вычитании.
Реклама
Свойство , обратное аддитивному свойству нуля, отражает его позицию точки опоры между отрицательными и положительными целыми числами. Любые два числа, сумма которых равна нулю, являются аддитивными инверсиями друг друга. Например, если вы прибавите -5 к 5, вы получите ноль. Таким образом, -5 и 5 являются аддитивными инверсиями друг друга.
Свойство умножения гласит то, что знает каждый третьеклассник: умножение любого числа на ноль дает в сумме ноль. Это очевидно, когда-то укоренившееся, но, возможно, причина упускается из виду. Умножение, в одном эффекте, является ярлыком для сложения. 3×2 — это то же самое, что 2+2+2, поэтому идея о том, что число может быть добавлено ноль раз или что ноль может быть добавлен к самому себе любое количество раз, математически бессмысленна [источник: Carasco].
Понятие деления на ноль еще более бессмысленно, настолько, что для него нет свойства; концепции просто не существует, поскольку она не может быть осуществлена. Даже математики часто пытаются объяснить, почему деление на ноль не работает. Причина в основном связана со свойством умножения. При делении числа на другое число, например 6/2, результат (в данном случае 3) можно осмысленно подставить в формулу, где ответ, умноженный на делитель, равен делимому. Другими словами, 6/2=3 и 3×2=6. Это не работает с нулем, когда мы заменяем им 2 в качестве делителя; 3×0=0, а не 6 [источник: Utah Math]. Концепция деления на ноль чревата настолько нелогичными последствиями, что ее мифическая разрушительная сила стала шуткой в Интернете.
Существует также свойство нулевого показателя; из-за существования отрицательных показателей, числа в отрицательной степени, числа в нулевой степени всегда равны единице. Хотя это работает математически, это также создает логические проблемы. В основном, ноль в нулевой степени по-прежнему равен единице, хотя ноль, добавленный или вычитаемый или умноженный сам на себя, должен равняться нулю [источник: Stapel].
Вот сила нуля.
Связанные статьи
Источники
- Аршам, Хоссейн. «Ноль в четырех измерениях». Университет Балтимора. По состоянию на 18 апреля 2011 г. http://home.ubalt.edu/ntsbarsh/zero/zero.htm
- Ask Dr. Math. «Деление на ноль.» Математический форум в Университете Дрекселя. По состоянию на 5 апреля 2011 г. http://mathforum.org/dr.math/faq/faq.divideby0.html
- Караско, Шут. «Свойства нуля». Basic-Mathematics.com. По состоянию на 18 апреля 2011 г. http://www.basic-mathematics.com/properties-of-zero.html
- Forex Realm. «Биография и факты Фибоначчи». По состоянию на 15 апреля 2010 г. http://www.forexrealm.com/technical-analysis/fibonacci/fibonacci-biography-history-facts.html
- Грей, Джереми. «Рецензия на книгу: Ноль: биография опасной идеи». Уведомления АМС. October 200. http://www.ams.org/notices/200009/rev-gray.pdf
- Knott, Dr. Ron. «Кем был Фибоначчи?» Университет Суррея. 11 марта 1998 г. http://www.maths.surrey.ac.uk/hosted-sites/R.Knott/Fibonacci/fibBio.html
- Мэтсон, Джон. «Происхождение нуля». Научный американец. 21 августа 2009 г. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=history-of-zero
- О’Коннор, Дж.Дж. и Робертсон, Э. Ф. «История нуля». Университет Сент-Эндрюс. Ноябрь 2000 г. http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/HistTopics/Zero.html
- Пепперберг, Ирэн и Гордон, Джесси Д. «Понимание чисел серым попугаем (Psittacus erithacus), включая нулевое понятие». Журнал сравнительной психологии. 2005. http://www.alexfoundation.org/papers/JCPAlexComp.pdf
- Saudi Aramco World. «Ноль, ключ к числам». Ноябрь 1961 г. http://www.saudiaramcoworld.com/issue/196109/zero.key.to.numbers.htm
- Сейф, Чарльз. «Ноль: биография опасной идеи». Пингвин. 2000. http://books.google.com/books?id=obJ70nxVYFUC 9.0028
- Сингх, Саймон. «5 цифр — ноль». Би-би-си. 11 марта 2002 г. http://www.bbc.co.uk/radio4/science/5numbers1.shtml
- Стапель, Элизабет. «Отрицательные показатели». Пурпурная математика. По состоянию на 18 апреля 2011 г. http://www.purplemath.com/modules/exponent2.htm
- Stockton, J.K. «Дата альманаха I». 10 марта 2010 г. http://www.merlyn.demon.co.uk/miscdate.htm#AstDat
- Терези, Дик. «Нуль.» Атлантический океан. Июль 1997 г. http://www.theatlantic.com/past/docs/issues/97jul/zero.htm
- The Straight Dope. — Ноль — это число? По состоянию на 5 апреля 2011 г. http://www.straightdope.com/columns/read/1633/is-zero-a-number
- Математический факультет Университета Юты. «Почему нельзя делить на ноль?» 17 февраля 1997 г. http://www. math.utah.edu/~pa/math/0by0.html
- Wolfram Math World. «Натуральное число.» По состоянию на 5 апреля 2011 г. http://mathworld.wolfram.com/NaturalNumber.html
Процитируйте это!
Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks.com:
Джош Кларк
«Как работает ноль»
4 мая 2011 г.
HowStuffWorks.com.
Объяснение «правила нулевой мощности». Показатели кажутся довольно простыми… | Бретт Берри | Математические приемы
Экспоненты кажутся довольно простыми, не так ли? Возведение числа в степень 1 означает, что у вас есть одно из этого числа, возведение в степень 2 означает, что у вас есть два числа, умноженные вместе, степень 3 означает, что число равно трем, и так далее.
А как же нулевая мощность? Почему любое ненулевое число, возведенное в нулевую степень, равно 1? А что произойдет, если мы возведем ноль в нулевую степень? Это все еще 1?
Посмотрите видео или прочитайте ниже, чтобы узнать!
Нажмите здесь, чтобы подписаться на Math HacksДавайте начнем с изучения деления значений с показателями степени.
Вызов показателей представляют повторное умножение . Таким образом, мы можем переписать приведенное выше выражение как:
Поскольку 2/2 = 1, сокращаем три набора 2/2. Это оставляет 2 • 2, или 2 в квадрате.
Конечно, мы можем пойти по упрощенному пути и вычесть количество двоек внизу из числа двоек сверху. Поскольку эти величины представлены их соответствующими показателями степени, все, что нам нужно сделать, это записать общее основание с разницей в значениях степени в качестве степени.
Если мы обобщим это правило, то получим следующее, где n представляет собой ненулевое действительное число, а x и y также являются действительными числами.
Правило деления чисел с общим основаниемОтсюда легко вывести объяснение, почему любое ненулевое число, возведенное в нулевую степень, равно 1. Опять же, давайте рассмотрим конкретный пример.
Мы знаем, что любое ненулевое число, деленное само на себя, равно 1 . Итак, я могу написать следующее:
Это то же самое, что написать:
Теперь я воспользуюсь приведенным выше правилом экспоненты, чтобы переписать левую часть этого уравнения.
Конечно, это эквивалентно:
Мы можем использовать тот же процесс, что и в этом примере, вместе с приведенным выше обобщенным правилом, чтобы показать, что любое ненулевое действительное число, возведенное в нулевую степень, должно дать 1.
Здесь все становится сложнее. Приведенный выше метод не работает, потому что, конечно, делить на ноль нельзя. Давайте рассмотрим, почему.
Начнем с обычного деления на ноль ОШИБКА .
Как насчет 2÷0? Давайте посмотрим, почему мы не можем сделать это.
Деление на самом деле просто форма умножения, так что же произойдет, если я перепишу приведенное выше уравнение как:
Какое значение может удовлетворять этому уравнению для x?
Нет значения! Любое число, умноженное на ноль, дает ноль, оно никогда не может равняться 2. Поэтому мы говорим 9.0080 деление на ноль не определено . Возможного решения нет.
Теперь давайте посмотрим на 0÷0.
Опять же, перепишите это как задачу на умножение.
Здесь мы сталкиваемся с совершенно другой ситуацией. Решением для x может быть ЛЮБОЕ действительное число! Невозможно определить, что такое x. Следовательно, 0/0 считается неопределенным*, а не неопределенным.
Если мы попытаемся использовать описанный выше метод с нулем в качестве основы, чтобы определить, какой будет ноль в степени нуля, мы немедленно остановимся и не сможем продолжать, потому что знаем, что 0÷0 ≠ 1, но это неопределенно.
Так чему же равен ноль в нулевой степени?
Это вызывает большие споры. Некоторые считают, что это должно быть определено как 1, в то время как другие считают, что это 0, а некоторые считают, что это не определено. Для каждого есть хорошие математические аргументы, и, пожалуй, правильнее всего считать неопределенным .
Несмотря на это, математическое сообщество выступает за то, чтобы определял ноль в нулевой степени как 1, по крайней мере, для большинства целей.
Возможно, полезное определение показателей для математика-любителя выглядит следующим образом:
Включив «1» в определение, мы можем заключить, что любое число (включая ноль) , повторенное ноль умноженное на , дает 1. Простой пример того, почему 0/0 является неопределенным, можно найти, изучив некоторые основные ограничения.
Подписывайтесь на Math Hacks в InstagramЭти ограничения нельзя оценить напрямую, поскольку они являются неопределенными формами. Вместо этого мы должны использовать Правило Лопиталя 9.0083 , взяв производную от числителя и знаменателя отдельно, найти решения равные 2 и 3 соответственно.
При работе с уравнением, результатом которого является неопределенная форма нуля в степени нуль, во время занятий исчислением обязательно применяйте методы для неопределенных величин, такие как правило Лопиталя, чтобы правильно оценить предел.