Untuk menggerakkan sebuah mesin kendaraan bermotor ataupun generator, baik yang masih menggunakan teknologi tradisional maupun yang telah mengusung teknologi lebih modern, biasanya membutuhkan campuran antara bensin (atau solar) dengan oksigen beserta percikan api di dalam ruang pembakaran.
Lazimnya akan terdapat sebuah pipa udara yang berawal dari area pendingin dari sebuah blok mesin menuju katup mesin (throttle) yang dikontrol oleh sensor pengatur banyaknya debit oksigen yang masuk ke dalam ruang pembakaran.
Sistem pensuplaian oksigen untuk menghasilkan daya ledak yang maksimal sangat kritikal dalam sebuah proses bekerjanya mesin kendaraan bermotor. Oleh karena itu, sistem ini harus dirancang dengan benar untuk menghasilkan performa optimal dimulai dari torsi paling bawah hingga atas dengan tanpa mengubah konstruksi maupun jalur pipa yang asli.
Sistem suplai oksigen biasanya menggunakan sebuah elemen filtrasi yang sangat sederhana dengan tujuan mencegah masuknya benda asing melalui katup mesin yang bisa merusak bagian dalam dari sebuah mesin kendaraan bermotor. Elemen filtrasi ini biasanya dibuat dari bahan kertas ataupun serat kertas yang bisa diproduksi dengan biaya sangat rendah dan harus diganti secara berkala. Ada pabrikan kendaraan bermotor yang mengharuskan filter kertas ini diganti setiap setelah menempuh jarak 20.000 km, kadang lebih. Filter udara dari bahan kertas memang sangat ampuh menyaring udara namun sekaligus juga menghambat debit oksigen yang bisa mencapai ke dalam ruang pembakaran. Analoginya, seperti pelari jarak jauh yang menggunakan masker dan diperparah oleh hidung yang tersumbat.
Di pasaran umum, bisa didapatkan berbagai macam tipe alat penyaring udara bukan bawaan pabrik yang menjanjikan lebih banyak debit oksigen yang bisa dipasok. Elemen filtrasi yang digunakan tidak jauh dari:
- Kapas (yang direkat oleh kawat-kawat halus di kedua belah sisinya).
- Karet busa.
- Serat berkualitas tinggi.
- Anyaman bahan baja tahan karat (Stainless Steel).
Berikut ini adalaha keterangan lebih lanjut mengenai masing-masing jenis elemen filtrasi yang digunakan:
A. Filter udara tradisional:
- Terbuat dari lipatan serat kertas atau lembaran kertas yang sedikit diminyaki.
- Daya saringnya sekitar 10 hingga 15 micron (Daya filtrasinya terbaik dibandingkan dengan bahan lainnya).
- Debit oksigen yang dipasok paling terbatas dikarenakan sifat dasar dari bahan kertas itu.
- Filter harus diganti secara berkala kadang hanya bisa mencapai penggunakan sejauh 20.000 km dan tergantung kondisi lapangan.
- Tenaga mesin yang dihasilkan paling kecil dikarenakan sedikitnya debit oksigen yang bisa dipasok ke dalam ruang pembakaran (seperti pelari jarak jauh yang menggunakan masker)
- Jumlah lipatan kertas harus banyak agar masih mampu dilewati oleh oksigen menuju ke ruang pembakaran.
B. Filter udara dari bahan kapas:
- Terbuat dari beberapa lembar lapisan kapas yang sedikit diminyaki dan direkatkan oleh kawat halus di kedua belah sisinya.
- Jumlah lipatan lebih sedikit dari kertas dikarenakan pori-pori pada permukaan kapas lebih besar daripada kertas.
- Daya saringnya berkisar antara 15 micron hingga 150 micron, beberapa pabrikan menyebutkan efisiensi daya filtrasinya, lainnya bahkan sama sekali tidak menyebutkan indikasi apapun.
- Permukaan lapisan penyaring tidak merata, hal ini bisa dilihat dengan jelas jika diterawang lewat cahaya yang cukup terang secara langsung.
- Memasok lebih banyak oksigen dibandingkan dengan bahan elemen dari kertas dikarenakan sifat asli dari bahan itu sendiri (pori-pori lebih lebar dari kertas).
- Tenaga mesin yang dihasilkan lebih besar dikarenakan cukup lancarnya pasokan udara melalui media filtrasi ini.
- Filter semacam ini bisa dibersihkan berkali-kali dengan catatan, harus menggunakan cairan pembersih khusus agar dapat dipergunakan kembali setelah dibersihkan.
- Proses membersihkan filter ini perlu dilakukan dengan hati-hati tanpa boleh menekan permukaan lipatan kapas karena akan mempengaruhi bentuknya nanti.
- Setelah dibersihkan, cara pengeringanpun hanya bisa dengan cara diangin-anginkan saja.
- Jumlah minyak yang dioleskan harus tepat kadarnya karena minyak yang berlebihan bisa tersedot ke dalam pipa udara dan mencapai sensor udara/plat katup mesin. Campuran minyak dengan debu halus akan menghasilkan debu basah dan lengket yang bisa menumpuk sehingga menyebabkan error pada sensor yang pada akhirnya bisa merusak mesin itu sendiri. Selain itu, penumpukan pada katup mesin menyebabkan ketidak stabilan laju kendaraan (tersendat-sendat).
- Filter udara dari bahan kapas bisa bertahan cukup lama jika dirawat dengan baik tentunya.
C. Filter dari bahan karet busa (sarang lebah):
- Dibuat dari bahan karet busa (beberapa merek juga mengoleskan minyak)
- Tanpa lipatan, biasanya berbentuk satu balok karet busa atau beberapa lapis busa dengan kerapatan yang berbeda.
- Kemampuan filtrasinya beragam. Karet busa dengan kerapatan tinggi secara langsung mampu memfiltrasi dengan lebih baik.
- Pasokan oksigen tergantung oleh ketebalan dan kerapatan dari karet busa itu tentunya.
- Kekuatan tenaga mesin yang dihasilkan juga secara langsung terpengaruhi dan tergantung oleh kelancaran pasokan oksigen ke ruang pembakaran yang berhasil melalui filter jenis ini.
- Filter ini dapat dibersihkan. Beberapa merek tertentu mengharuskan cairan pembersih dari merek yang sama.
- Kotoran yang tajam di beberapa ujungnya seperti serangga, jika terjebak di dalam karet busa ini tidak dapat dikeluarkan tanpa dengan merusak jaringan karet busa berbentuk sarang lebah itu.
- Dalam temperatur yang agak ekstrem, karet busa bisa mengeras, berubah bentuk dan bahkan pecah sehingga terlepas sebagian. Pecahan karet busa yang terlepas kemungkinan dapat terbawa ke tempat di mana sensor udara berada sehingga menyebabkan kesalahan baca pada sensor. Jika busa ini diminyaki, debu yang terhisap ke dalam juga bisa melekat.
- Usia pakai bisa berlangsung hingga batas tertentu. Usia pakai berkurang seandainya tidak dirawat dengan baik.
D. Filter udara dari bahan baja tahan karat (Stainless Steel):
- Elemen filter dibuat dari anyaman kawat baja tahan karat buatan Jepang dan dibingkai dengan bahan dari karet alam.
- Kemampuan filtrasi mencapai kehalusan 45 micron (teknologi terbaru dan termahal) namun ada pula yang hanya bisa mencapai 150 micron (bahan termurah) meskipun dilapis dua dalam prakteknya.
- Usia pemakaian yang hampir tidak terbatas hanya dengan perawatan yang sederhana.
- Lipatan yang tipis dikarenakan pori-pori dari baja tahan karat ini lebih besar dan pasokan oksigen paling maksimal.
- Daya filtrasi tersebar secara merata di seluruh permukaan baja tahan karat.
- Pasokan oksigen terbanyak dibandingkan dengan elemen filter dari bahan lainnya.
- Kinerja dan tenaga yang dihasilkan oleh pembakaran jauh lebih besar.
- Cara membersihkannya selain menggunakan air bersih, dapat pula dengan menggunakan kompresor tekanan rendah.
- Untuk mempercepat proses pengeringan, penggunaan kompresor tekanan rendah diperbolehkan.
- Tidak perlu diolesi minyak. Partikel kering tidak melekat di semua bagian sehingga sensor udara dan plat katup mesin akan tetap bersih.
- Filter jenis ini bisa dibersihkan berulang-ulang.
