Il motore non può respirare a pieni polmoni: la povere presente nell’aria lo danneggerebbe in poche migliaia di chilometri. L’aria prima di essere immessa nel motore per la combustione deve essere filtrata. Il filtro dell’aria oltre a purificare l’aria aspirata dal motore ha anche la funzione di smorzare il rumore dovuto al risucchio di aria da parte delle camere di combustione.

PERCHÉ FILTRARE L’ARIA?

Nell’aria sono presenti polveri e pulviscolo in sospensione. Senza il filtro dell’aria il motore sarebbe esposto all’aspirazione di corpi estranei. Grandi come foglie e insetti che provocherebbero danni immediati, soprattutto alle valvole la cui apertura e chiusura non deve mai essere ostacolata per evitare contatti distruttivi con il cielo del pistone. Poi ci sono le microparticelle (da 0,005 a 0,5 mm), tra cui polveri molto dure come quelle di quarzo e silicio. Queste polveri se raggiungessero la camera di scoppio si unirebbero all’olio lubrificante creando un liquido abrasivo in grado di danneggiare le parti in movimento: valvole, alberi e pistoni. Per questo è sempre previsto un sistema di filtraggio.

TIPOLOGIE DI FILTRI

Nel corso degli anni sono stati sviluppati svariati tipi di sistemi di filtraggio dell’aria di aspirazione anche in funzione della tipologia di veicolo e del suo impiego. I filtri a secco sono i più diffusi sulle automobili. Poi ci sono i filtri a umido usati su alcuni motocicli. I filtri a bagno d’olio sono tipici dei veicoli industriali e dei trattori agricoli. Poi ci sono i separatori ciclonici, che vengono accoppiati ai filtri per i veicoli che operano in ambienti molto polverosi.

FILTRO ARIA A SECCO

Il filtro a secco è una componente usa e butta, ovvero dopo un determinato numero di chilometri si deve cestinare. I filtri a secco sono realizzati con elementi in cartone piegato e a volte con uno strato in spugna sintetica. I filtri a secco sono dimensionati per offrire un elevato filtraggio senza creare cali di pressione dell’aria aspirata dal motore per garantire il riempimento ottimale del motore stesso.
In base alle dimensioni e al volume di aria aspirato i costruttori calcolano il chilometraggio medio di impiego che deve essere ridotto quando si usa l’auto in presenza di maggiore concentrazione di polveri, come i frequenti passaggi su strade sterrate. Se il filtro non viene sostituito per tempo tende a ostruire il passaggio dell’aria penalizzando le prestazioni e il deinquinamento.

FILTRO A UMIDO

Si tratta di una applicazione speciale spesso legata a motori ad alte prestazioni per motociclette da pista. Il filtro è realizzato con una maglia fitta di metallo o plastica che deve essere intrisa di olio.
La durata è scarsa: circa ogni 2.500 km bisogna rimuovere e pulire il filtro e di nuovo intriso con l’olio.

FILTRO A BAGNO D’OLIO

Si tratta di un filtro per motori esposti a grande quantità di polveri anche di grandi dimensioni. La cartuccia filtrante si compone di più parti. Visto in sezione si tratta di un contenitore cilindrico: l’aria entra dall’alto e viene condotta al fondo dove c’è un serbatoio con olio lubrificante. Le particelle di polvere più pesanti restano intrappolate nel velo superiore dell’olio, quelle più leggere vengono sollevate insieme all’olio verso una maglia metallica filtrante: qui le particelle restano imprigionate e ricadono nell’olio. L’aria che fuoriesce è pulita. La polvere poi si deposita sul fondo. Periodicamente l’olio nel serbatoio del filtro va sostituito.

SEPARATORI CICLONICI

Sono sistemi che separano dall’aria le polveri più pesanti e grandi grazie proprio alla loro massa. I filtri ciclonici sono dei cilindri in cui l’aria ruota vorticosamente, sparando verso l’esterno le particelle grossolane che cadono in un apposito serbatoio da svuotare periodicamente. Questo dispositivo accoppiato a un filtro a secco o a bagno d’olio aiuta ad allungare gli intervalli di manutenzione. Questi prefiltri sono presenti su trattori agricoli, mezzi da cantiere e camion.