Некоторые полимерные материалы начинают успешно применяться и в устройствах для фильтрации дизельного топлива, воздуха и масла.
Комитет по локомотивам AAR (США) изучает вопросы предварительного обнаружения возможных неисправностей агрегатов и систем тепловозов. При этом как весьма существенная проблема рассматривается фильтрация дизельного масла [18]. Одним из направлений ее решения является использование для этих целей фильтров из полимерных волокон. Одновременно отмечается тенденция к применению- бумажных фильтров, пропитанных полимерными материалами для очистки топлива непосредственно на тепловозах.
На железных дорогах США широкое экспериментирование с использованием новых, в том числе бумажных, фильтров отмечается еще с 1966 г. Считается, что затраты железных дорог на установку и использование бумажных фильтров окупаются в течение нескольких месяцев работы.
В начале эксплуатации тепловозов с такими фильтрами наблюдались случаи неудовлетворительной работы фильтров из-за неправильной сборки гофрированной бумаги и ее уплотнения в корпусе. В результате этого загрязненный воздух поступал в сборный коллектор в обход сепаратора фильтра. Эти недостатки были устранены путем применения нового способа гофрирования бумаги и усовершенствования уплотнений. Для увеличения срока службы фильтров была применена огнестойкая бумага.
Для оценки эффективности фильтров и их влияния на износ дизеля депо выделило два тепловоза серии GP-35 с одинаковым пробегом, работающих в одинаковых условиях. Один тепловоз был оборудован гофрированными бумажными воздушными фильтрами дунукелл, другой — центробежными воздушными фильтрами для первичной и вторичной фильтрации воздуха. На обоих тепловозах были замерены зазоры по высоте между верхним поршневым кольцом и ручьем. Осмотр этих колец и ручьев после испытательного пробега в течение 18 месяцев показал, что на тепловозе, оборудованном бумажными фильтрами, износ колец и других деталей поршневого узла дизеля на 0,05— 0,06 мм меньше, чем на тепловозе с центробежными воздушными фильтрами. Хотя результаты испытаний не являются окончательными, они свидетельствуют о преимуществе бумажных фильтров.
Наилучшие результаты применения бумажных фильтров были получены на тепловозах серии SD-40. На этих тепловозах бумажные фильтры работают без смены в течение года. Указанные усовершенствования бумажных фильтров позволят увеличить срок их службы. Срок службы бумажных фильтров на 13 тепловозах серии SD-40 достигает одного года при годовом пробеге тепловоза 256—272 тыс. км.
При оборудовании первых тепловозов воздушными фильтрами с гофрированными бумажными сепараторами последние отбраковывались и заменялись в случае, если перепад давления воздуха в фильтрах достигал 304 мм вод. ст. Как показывает опыт эксплуатации тепловозов с бумажными воздушными фильтрами, перепад давления воздуха в последних может быть увеличен до 355 мм вод. ст. При осмотре бумажных фильтров с максимальным допускаемым перепадом давления на тепловозах серии SD-40 фильтры находились в относительно чистом состоянии и не вызывали потери мощности дизелем. В углеродистых отложениях на стенках цилиндровых втулок не было обнаружено пыли, которая могла поступать в дизель вместе с воздухом рабочей смеси. В промежуточном воздухоотделителе и трубопроводе, соединяющем его с воздушным коллектором, отсутствовали признаки наличия пыли.
На тепловозах серии SD-45 наблюдались случаи преждевременного засорения и неудовлетворительной работы бумажных фильтров. Изучение этого вопроса показало, что преждевременное засорение и неудовлетворительная работа бумажных фильтров на этих тепловозах вызваны подсосом отработанных газов дизеля из атмосферного воздуха с большим содержанием влаги при ливневых дождях и сильных снегопадах. Для устранения этих недостатков в работе фильтров всасывающие патрубки были снабжены специальными колпаками, а в воздушном коллекторе установлены дополнительные перегородки, обеспечивающие резкое изменение направления потока воздуха перед поступлением его в фильтры. По мнению специалистов, бумажные фильтры полностью предотвратят попадание пыли в цилиндры дизеля.