Масляные фильтры - принцип работы

Масляные фильтры

Фильтртонкой очистки при работе двигателя постоянно удаляет из системы смазкиабразивные частицы, способные вызывать повышенный износ трущихсядеталей. От качества очистки зависит не только интервал замены масла,но и ресурс мотора.

Масляные фильтры в связи с особенностями ихпроизводства изготавливают в основном специализированные фирмы. Онииспользуют высококачественную фильтровальную бумагу, которую способныпроизводить всего несколько фирм в мире. В последние годы производствофильтров освоили относительно новые предприятия, размещенные в странахАзии. Кроме того, ряд европейских и американских фирм имеет своифилиалы в данных странах.

Наиболее известными производителями автомобильных масляных фильтров в настоящее время являются:

• Страны Европы: Sogefi Filtration (эта фирмаболее 60 лет представлена на мировом рынке, ее фильтры с торговымимарками «FIAAM» и «FRAM» широко применяются на европейских,американских, японских, корейских и российских автомобилях); Mann +Hummel Pro Tec Gmbh (торговая марка «MANN FILTER»); MAHLE (торговыемарки «Mahle» и «Knecht»); Hengst Filterwerke (торговая марка «HengstFilter»); UFI filters (торговая марка «SOFIMA»); SCT-Vertriebs Gmbh(торговая марка «SCT»).
  
  
• США: Donaldson; Wix(Wix-Filtron); Fleetguard; Federal Mogul (эта фирма транснациональная,известна под торговой маркой «Champion»).
  
  
• Япония –TSUCHIYA Co; MFG Co; Nippon Micro Filter Co.
  
  
• Китай – NAFIL Filter Co; QAP Automotive Industries Ltd.
  
  
• Тайвань – PEKO Inc. Ltd.
  
  
• Южная Корея – KANGNAM Filter Co; SE-KWANG Ind. Co.
  
  
• Турция – Fil Filter Ltd; ASAS Filter Ind.

В России, наряду с давно работавшими производителями фильтров – «ЛААЗ»,«ЭЗТФ», «ЧАЗ» и «ЗАРЯ», в последние годы появилось около 50 новых фирм,таких как НПФ «Невский фильтр», «Промышленно-Торговая Группа БИГ»(торговая марка «БИГфильтр»), «Салют-фильтр», «ЦИТРОН», «J-CARS» и др.

Общие сведения

Автомобильные масляные фильтры должны отвечать следующим требованиям:

• обладать достаточной грязеемкостью –способностью задерживать и накапливать значительное количествозагрязняющих масло примесей, что в основном зависит от размерафильтрующего элемента и определяет срок службы фильтра;
• обеспечивать оптимальную тонкость отсева загрязняющих примесей – определяется размером пор фильтрующего элемента;
  
  
• иметьнебольшое гидравлическое сопротивление – для облегчения подачизагустевшего масла к трущимся парам при холодном пуске двигателя;
  
  
• иметьдостаточную прочность корпуса и надежное уплотнение по соединению смотором – на случай аварийного повышения давления в системе смазки иливнешних механических воздействий.

Очистка масла в системе смазки двигателя может производиться по двум основным схемам:

• полнопоточной – включающей в себя один фильтр, через который прокачивается все масло, подаваемое масляным насосом (рис. 1);
  
  
• комбинированной– включающей в себя, кроме полнопоточного фильтра, частичнопоточныйфильтр или в некоторых случаях центрифугу (рис. 2).

 

Рис. 1. Полнопоточная схема системы смазки автомобильного двигателя
1 – масляный картер (поддон) двигателя; 2 – масляный насос; 3 – масляный полнопоточный фильтр

 

Рис. 2. Комбинированная схема системы смазки автомобильного двигателя

 

1 – масляный картер (поддон) двигателя; 2 – масляный насос; 3 – масляный полнопоточный фильтр; 4 – частичнопоточный фильтр

Загрязняющие масло примеси, в зависимости от их происхождения, бывают:

• органические – продукты неполного сгораниятоплива и небольшого количества моторного масла, неизбежно попадающегов камеру сгорания (это связано с явлением «угар» масла);
  
  
• неорганические – пыль и металлические частицы износа деталей, образующиеся при обкатке и последующей работе мотора.

Интенсивность загрязнения моторного масла зависит от конструкции итехнического состояния двигателя, качества применяемого топлива,условий эксплуатации и многих других факторов.

Устройство фильтров

Масляный фильтр (рис. 3) состоит из корпуса, в которомнаходятся фильтрующий элемент и при необходимости – перепускной,противодренажный и противосливной клапаны. В зависимости от конструкциикорпуса, фильтры могут быть двух типов:

• неразборные (spin-on), получившие в настоящеевремя наибольшее распространение благодаря компактности, низкойстоимости и удобству замены;
  
  
• разборные (replaceablecartridge) со сменным фильтрующим элементом, применяющиеся реже, таккак имеют увеличенные габариты и менее удобны в обслуживании.

 

Рис. 3. Неразборный масляный фильтр
1 – корпус; 2 – фильтрующий элемент (штора); 3 – перепускной клапан; 4 – противодренажный клапан; 5 – противосливной клапан

Фильтрующий элемент («штора») чаще всегоизготавливается из специальной гофрированной бумаги, пропитаннойсмолами. Такая бумага обладает высокой пористостью, а благодаряпропитке – прочностью, водо- и маслостойкостью. Для достижениямаксимально возможной площади фильтрующей поверхности при минимальныхгабаритах фильтра бумагу укладывают специальным образом, обычно в видемноголучевой «звезды».
Фильтрующие элементы объемного типа из хлопчатобумажных, синтетических и искусственных волокон применяются реже.

Перепускной клапан (вy-pass valve) иногда называют предохранительным,обводным или байпасным. Его назначение – обеспечить гарантированнуюподачу моторного масла в систему смазки двигателя в случае, если оно неможет пройти через фильтрующий элемент при его полном засорении илислишком большой вязкости масла при низких температурах. Давлениесрабатывания перепускного клапана устанавливается в зависимости отконструкции двигателя и у разных моделей находится в пределах 0,55–2,6кг/см².

Противодренажный клапан (аnti-drain valve) предотвращает слив масла изфильтра и масляных каналов в картер двигателя после его остановки. Этоисключает при последующем пуске задержку подачи масла в систему смазкииз-за образования воздушной пробки. Самая распространенная конструкцияпротиводренажного клапана представляет из себя подпружиненный резиновыйдиск, закрывающий изнутри входные отверстия в корпусе фильтра.

Противосливной клапан (аnti-syphon valve) обычно устанавливается внеразборных фильтрах в комбинации с перепускным или противодренажнымклапаном и не позволяет маслу выливаться из корпуса через выходноеотверстие при замене отработавшего фильтра.

Отсутствие некоторых клапанов в фильтре возможно в случаях, когда:

• фильтр размещен на двигателе так, что масло изкорпуса вытечь не может, поэтому нет необходимости в наличиипротиводренажного и противосливного клапанов;
  
  
• перепускной клапан установлен вне фильтра непосредственно на двигателе.

Общие рекомендации

Выбирать фильтр лучше по каталогамфирм-производителей. Для этого необходима информация о моделиавтомобиля и двигателя или идентификационный номер (VIN).

При использования фильтров от других автомобилей необходимо учитывать,что совпадение габаритных размеров, присоединительной резьбы, способауплотнения и количества встроенных клапанов не может гарантироватьравноценную замену.

Например:

• установка фильтра от «Фольксвагена» на«Жигули» может стать причиной масляного голодания двигателя, так как уэтого фильтра перепускной клапан открывается при давлении 2,1–2,6 кг/см² вместо положенных для «Жигулей» 0,6–0,75 кг/см² и при холодном пуске загустевшее масло к трущимся поверхностям будет поступать в недостаточном количестве;
  
  
• установкафильтра от «Жигулей» на «Фольксваген» приведет к почти постоянномупротоку масла в обход фильтрующего элемента даже на прогретомдвигателе, так как перепускной клапан откроется при давлении 0,6–0,75кг/см² вместо положенных для «Фольксвагена» 2,1–2,6 кг/см².

Фильтры-подделки теряют свою работоспособность и перестают очищатьмасло гораздо раньше «оригинальных». Их применение может существенноуменьшить ресурс двигателя. Дефекты, отличающие подделку откачественного неразборного масляного фильтра, такие как негерметичностьпротиводренажного клапана, повышенное гидравлическое сопротивление ималый ресурс, невозможно определить визуально.

Внешний осмотр позволяет выявить только явные признаки некачественного изделия:

• маркировка смазана, содержит неточности и противоречия, а также грамматические ошибки, особенно в тексте на иностранных языках;
  
  
• на резьбе заусенцы, на корпусе следы сварки, трещины в местах вальцовки;
  
  
• резиновое уплотнение неплотно ложится на основание корпуса;
  
  
• фильтрующаяштора выполнена с малым количеством гофр, к тому же распределенныхнеравномерно (это можно увидеть через отверстия в корпусе).

Наиболее надежный способ уберечься от подделки – приобретение фильтра вкрупных специализированных магазинах автозапчастей или фирменныхсервисных центрах.

Периодичность замены фильтра и масла в двигателе указана в инструкции кавтомобилю. Однако следует иметь в виду, что тяжелые условияэксплуатации машины (городские в том числе) сокращают срок их службы. Ктаким условиям можно отнести частые запуски и остановки неполностьюпрогретого мотора, его продолжительную работу на холостом ходу,запыленность воздуха и низкое качество топлива. Поэтому более частая вразумных пределах замена моторного масла и фильтра положительноотражается на общем ресурсе двигателя.

Образование воздушных пробок в маслоприемнике или во всасывающемпатрубке масляного насоса иногда возможно при замене моторного масла.Они препятствуют засасыванию его насосом и созданию рабочего давления всистеме смазки. Из-за этого после пуска двигателя на панели приборовпродолжает гореть красный световой индикатор недостаточного давлениямоторного масла.

Часто считают, что виноват вновь установленный масляный фильтр и егоменяют еще раз. Иногда давление масла при этом восстанавливается, таккак в процессе повторной замены воздушная пробка удаляется, подтверждаяошибочное предположение о дефектности первого фильтра.

Если после замены масла и фильтра красный световой индикатор не гаснет более 30 секунд после пуска двигателя, то следует:

• выключить двигатель;
  
  
• отвернуть масляный фильтр так, чтобы ослабить резиновое уплотнение;
  
  
• отключить систему зажигания и прокрутить стартером двигатель до тех пор, пока из-под резинового уплотнения не появится масло;
  
  
• вновь завернуть масляный фильтр и удалить подтеки;
  
  
• подключитьсистему зажигания и пустить двигатель, давление масла должно достигнутьнормальной величины не более чем за 10 секунд.