Принцип работы масляного фильтра кратко

Обновлено: 04.07.2024

Система смазки — одна из важнейших в двигателе автомобиля. И от ее функционирования напрямую зависит ресурс мотора.

Основные элементы

Принцип работы масляного фильтра

Устройство и работа масляных фильтров довольно просты. Проследим за масляным потоком от насоса до подачи в систему после прохода фильтра.

После забора масла из поддона насос под давлением подает его в фильтр. Масло поступает внутрь корпуса через периферийные отверстия в передней крышке. Под напором жидкости открывается противодренажный клапан. Смазка заполняет полость корпуса и под давлением просачивается от периферии через фильтрующий элемент к центральному каналу. Картон задерживает мелкодисперсные частицы размером приблизительно до 3 мкм; более мелкие засоры фильтр пропускает, но они не способны нанести значимый ущерб двигателю. После прохождения через фильтр масло подается через центральное резьбовое отверстие в систему и распределяется по участкам, требующим смазки.

В морозы, когда смазка загустевает, или в случае критического засорения фильтрующего элемента масло не может полноценно проходить через картон. Чтобы не возникло масляное голодание, в фильтре предусмотрен перепускной клапан. Он открывается при превышении определенного давления (для каждого двигателя этот порог индивидуален) и запускает масло в обход фильтра.

Логика проста: лучше подать неочищенное масло к пятнам контакта, чем не подать его вообще. Проблемы с перепускным клапаном могут привести к серьезным последствиям.

После остановки двигателя противодренажный клапан закрывается. Он удерживает масло в фильтре и не дает ему стечь в поддон, тогда сразу после пуска двигателя система смазки работает полноценно. Если же клапан пропускает масло, то затрачивается некоторое время на наполнение опустевшей системы смазкой. Поэтому при использовании некачественных фильтров после пуска двигателя некоторое время горит лампочка давления масла.

Видео: Принцип работы масляного фильтра

Нзначение масляного фильтра

Моторное масло выполняет важные функции:

• создает между гильзами цилиндров и поршнями масляную пленку, снижающую трение;
• отводит излишек тепла;
• снижает шумность работы двигателя;
• очищает компоненты мотора от металлической пыли, нагара и прочего.

Принцип работы

Несмотря на свою простую конструкцию, масляные фильтры имеют довольно сложный принцип работы, состоящий из нескольких этапов:

1. Моторное масло проходит через фильтрующий элемент и затем возвращается в смазочную систему.
2. Обводной клапан пускает жидкость в обход фильтрующего элемента в случае, когда фильтр чрезмерно загрязнён. Машина начинает плохо двигаться, и это - напоминание о необходимости замены фильтра.
3. Обратный клапан предотвращает вытечку машинного масла из резервуара при выключенном двигателе. Это очень важный момент, так как при неисправности этого механизма возникает риск утечки масла из поршневой группы. В таком случае возникает эффект сухого трения поршней. Через 3-4 секунды такой работы двигателя он попросту останавливается, так как повреждаются практически все его комплектующие. Это очень серьёзная поломка, иногда даже капитальный ремонт не способен возобновить работу мотора.

На сегодняшний день все мировые производители выпускают масляные фильтры следующих типов:

Фильтр тонкой очистки при работе двигателя постоянно удаляет из системы смазки абразивные частицы, способные вызывать повышенный износ трущихся деталей.
От качества очистки зависит не только интервал замены масла, но и ресурс мотора.

Содержание

ОС­НОВ­НЫЕ ПРО­ИЗ­ВО­ДИ­ТЕ­ЛИ ФИЛЬТ­РОВ

Мас­ля­ные фильт­ры в свя­зи с осо­бен­но­стя­ми их про­из­вод­ст­ва из­го­та­в­ли­ва­ют в ос­нов­ном спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ные фир­мы. Они ис­поль­зу­ют вы­со­ко­ка­че­ст­вен­ную фильт­ро­валь­ную бу­ма­гу, ко­то­рую спо­соб­ны про­из­во­дить все­го не­сколь­ко фирм в ми­ре. В по­с­лед­ние го­ды про­из­вод­ст­во фильт­ров ос­во­и­ли от­но­си­тель­но но­вые пред­при­ятия, раз­ме­щен­ные в стра­нах Азии. Кро­ме то­го, ряд ев­ро­пей­ских и аме­ри­кан­ских фирм име­ет свои фи­ли­а­лы в дан­ных стра­нах.

На­и­бо­лее из­вест­ны­ми про­из­во­ди­те­ля­ми ав­то­мо­биль­ных мас­ля­ных фильт­ров в на­сто­я­щее вре­мя яв­ля­ют­ся:

ОБ­ЩИЕ СВЕ­ДЕ­НИЯ

Ав­то­мо­биль­ные мас­ля­ные фильт­ры долж­ны от­ве­чать сле­ду­ю­щим тре­бо­ва­ни­ям:

• об­ла­дать до­с­та­точ­ной гря­зе­ем­ко­стью – спо­соб­но­стью за­дер­жи­вать и на­ка­п­ли­вать зна­чи­тель­ное ко­ли­че­ст­во за­гряз­ня­ю­щих мас­ло при­ме­сей, что в ос­нов­ном за­ви­сит от раз­ме­ра фильт­ру­ю­ще­го эле­мен­та и оп­ре­де­ля­ет срок служ­бы фильт­ра;
  
• обес­пе­чи­вать оп­ти­маль­ную тон­кость от­се­ва за­гряз­ня­ю­щих при­ме­сей – оп­ре­де­ля­ет­ся раз­ме­ром пор фильт­ру­ю­ще­го эле­мен­та;
  
• иметь не­боль­шое гид­ра­в­ли­че­ское со­про­ти­в­ле­ние – для об­лег­че­ния по­да­чи за­гу­с­тев­ше­го мас­ла к тру­щим­ся па­рам при хо­лод­ном пу­с­ке дви­га­теля;
  
• иметь до­с­та­точ­ную проч­ность кор­пу­са и на­деж­ное уп­лот­не­ние по со­еди­не­нию с мо­то­ром – на слу­чай ава­рий­но­го по­вы­ше­ния да­в­ле­ния в си­с­те­ме смаз­ки или внеш­них 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;

На рис: Полнопоточная схема системы смазки автомобильного двигателя
1 – масляный картер (поддон) двигателя;
2 – масляный насос;
3 – масляный полнопоточный фильтр

- ком­би­ни­ро­ван­ной – вклю­ча­ю­щей в се­бя, кро­ме пол­но­по­точ­но­го фильт­ра, ча­с­тич­но­по­точ­ный фильтр или в не­ко­то­рых слу­ча­ях цен­т­ри­фу­гу;

На рис: 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:

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

УС­Т­РОЙ­СТ­ВО ФИЛЬТ­РОВ

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

ОБ­ЩИЕ РЕ­КО­МЕН­ДА­ЦИИ

• 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;
  
• фильт­ру­ю­щая што­ра вы­пол­не­на с ма­лым ко­ли­че­ст­вом гофр, к то­му же рас­пре­де­лен­ных не­рав­но­мер­но (это мож­но уви­деть че­рез от­вер­стия в кор­пу­се).
  

На­и­бо­лее на­деж­ный спо­соб убе­речь­ся от под­дел­ки – при­об­ре­те­ние фильт­ра в круп­ных спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ных ма­га­зи­нах ав­то­зап­ча­стей или фир­мен­ных сер­вис­ных цен­т­рах.
Пе­ри­о­дич­ность за­ме­ны фильт­ра и мас­ла в дви­га­те­ле ука­за­на в ин­ст­рук­ции к ав­то­мо­би­лю. Од­на­ко сле­ду­ет иметь в ви­ду, что тя­же­лые ус­ло­вия экс­плу­а­та­ции ма­ши­ны (го­род­ские в том чис­ле) со­кра­ща­ют срок их служ­бы. К та­ким ус­ло­ви­ям мож­но от­не­сти ча­с­тые за­пу­с­ки и ос­та­нов­ки не­пол­но­стью про­гре­то­го мо­то­ра, его про­дол­жи­тель­ную ра­бо­ту на хо­ло­стом хо­ду, за­пы­лен­ность воз­ду­ха и низ­кое ка­че­ст­во то­п­ли­ва. По­э­то­му бо­лее ча­с­тая в ра­зум­ных пре­де­лах за­ме­на мо­тор­но­го мас­ла и фильт­ра по­ло­жи­тель­но от­ра­жа­ет­ся на об­щем ре­сур­се дви­га­те­ля.
Об­ра­зо­ва­ние воз­душ­ных про­бок в мас­ло­при­ем­ни­ке или во вса­сы­ва­ю­щем па­т­руб­ке мас­ля­но­го на­со­са ино­гда воз­мож­но при за­ме­не мо­тор­но­го мас­ла. Они пре­пят­ст­ву­ют за­са­сы­ва­нию его на­со­сом и со­з­да­нию ра­бо­че­го да­в­ле­ния в си­с­те­ме смаз­ки. Из-за это­го по­с­ле пу­с­ка дви­га­те­ля на па­не­ли при­бо­ров про­дол­жа­ет го­реть крас­ный све­то­вой ин­ди­ка­тор не­до­с­та­точ­но­го да­в­ле­ния мо­тор­но­го мас­ла.
Ча­с­то счи­та­ют, что ви­но­ват вновь ус­та­но­в­лен­ный мас­ля­ный фильтр и его ме­ня­ют еще раз. Ино­г­да да­в­ле­ние мас­ла при этом вос­ста­на­в­ли­ва­ет­ся, так как в про­цес­се по­втор­ной за­ме­ны воз­душ­ная проб­ка уда­ля­ет­ся, под­твер­ждая оши­боч­ное 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;

Система смазки двигателя внутреннего сгорания является одним из важнейших решений в устройстве ДВС. При этом циркулирующее по системе моторное масло защищает детали от сухого трения, предотвращая быстрый износ, перегрев и заклинивание.

Также масло очищает двигатель и накапливает в себе продукты естественного износа. Чтобы такие загрязнения дальше не циркулировали по системе, в систему дополнительно интегрирован так называемый масляный фильтр (oil filter).

При этом основными задачами, которые выполняют фильтры масляные, являются:

• качественная очистка масла от механических загрязнений, улавливание мелких частиц и продуктов износа;
• сохранение максимальной пропускной способности, чтобы не допустить критического падения давления масла в системе смазки.

С учетом таких особенностей важно знать, как работает фильтр для масла, когда менять масляные фильтра, а также какой масляный фильтр лучше выбрать для замены. Подробнее читайте в нашей статье.

Устройство масляного фильтра

Чтобы понять, где стоит масляный фильтр двигателя и как он выглядит, на подавляющем большинстве авто достаточно открыть капот и заглянуть на переднюю или боковую часть двигателя в нижней части.

При этом важно понимать, что от состояния фильтра, исправности его работы и качества фильтрации ресурс мотора зависит не меньше, чем от самого моторного масла и системы смазки в целом.

Устройство масляного фильтра двигателя следующее:

Обратите внимание, некоторые автомобили имеют несъемный масляный фильтр. Если точнее, корпус таких фильтров не снимается, при этом параллельно замене моторного масла в двигателе меняется только картридж масляного фильтра. При этом такие решение менее распространено по сравнению с фильтрами, которые накручиваются по резьбе на специальный шток и меняются целиком.

В результате такого размещения фильтрующего элемента фильтр сохраняет необходимую пропускную способность (сопротивление потоку масла не высокое), при этом смазочная жидкость достаточно эффективно очищается от присутствующих в ней загрязнений.

1. Перепускной и дренажный клапан масляного фильтра. Перепускной клапан нужен для того, чтобы выполнить аварийный сброс избыточного давления масла в корпусе фильтра. Если просто, рост давления в фильтре означает, что масло не может прокачиваться в должном объеме и мотор может начать испытывать масляное голодание. В этом случае фильтрация масла отодвигается на второй план, клапан осуществляет перенаправление потока смазки в обход фильтрующего элемента.

Как работает маслофильтр

В целом, система смазки двигателя на большинстве моторов и принцип работы масляного фильтра не отличаются сложностью.

• Сначала масляный насос забирает масло из поддона, после чего создает давление и подает под давлением смазку в фильтр. Моторное масло поступает в фильтр масла через периферийные отверстия, которые выполнены в передней крышке. За счет напора жидкости происходит открытие противодренажного клапана. После того, как клапан открывается, масло проникает внутрь и происходит заполнение полости корпуса.
• Далее, под давлением смазка проходит через фильтрующий элемент (картон) и подается к центральному каналу. Пока масло проходит через фильтрующий элемент, картон удерживает мелкодисперсные частицы (по размеру до 3 мкм). При этом частицы мельче такого размера не опасны для мотора и фильтр их пропускает.

После попадания в центральный канал через фильтр масло подается в систему смазки и далее распределяется по масляным каналам, поступая к отдельным участкам мотора. Если смазка слишком густая (не подходит по вязкости, загустела в мороз, потеряла свои свойства и т.п.) или сильно загрязнен фильтрующий элемент внутри фильтра, тогда срабатывает перепускной клапан.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как промыть систему смазки двигателя перед заменой масла. Из этой стать и вы узнаете о доступных способах промывки системы смазки своими руками.

Рекомендации

Обратите внимание, если, например, перепускной клапан не сработает, двигатель будет испытывать сильное масляное голодание. Если же возникнут проблемы с дренажным клапаном, сразу после пуска двигателя давление масла будет низким, что также изнашивает мотор. Как правило, если фильтр низкого качества, после запуска двигателя долго горит лампочка давления масла.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как открутить масляный фильтр без ключа-съемника. Из этой статьи вы узнаете, как открутить масляный фильтр без ключа, а также на что обратить внимание при демонтаже масляного фильтра.

Роль масляного фильтра в системе смазки двигателя лишь ненамного меньше по значению, чем самого масла. Без фильтрации двигатель быстро придёт в негодность, причём настолько основательно, что капитальный ремонт потребуется в самом полном объёме, часто просто экономически невыгодном. Поэтому фильтр меняется с той же частотой, что и масло, а выбираются наиболее надёжные его исполнения.

Зачем нужен фильтр в системе смазки ДВС

Одной из функций моторного масла является его моющая способность. При этом посторонние продукты и вещества подразделяются на растворимые базовой основой масла или присадками и нерастворимые твёрдые частицы.

Первые с помощью химических свойств продукта долгое время удерживаются в его составе (масло при этом темнеет, что не всегда является плохим признаком), а вторые в виде взвеси или гелиевой эмульсии попадают в картер, откуда закачиваются насосом и попадают в масляный фильтр.

На выходе фильтра образуется относительно чистое масло, которое может нормально выполнять все свои функции. Без фильтра в моторе начнутся задиры и ускоренный износ поверхностей трения.

Устройство

В настоящее время на большинстве автомобилей применяются полнопоточные фильтры, то есть нет разделения работы на грубую и тонкую очистку.

Крупноячеистую сетку на входе маслоприёмника считать фильтром грубой очистки можно лишь весьма условно, задержать она сможет разве что крупные обломки или куски смолистых отложений. Вся остальная грязь аккумулируется в единственном фильтрующем элементе.

В состав типичного фильтра входит несколько функциональных деталей и узлов.

1. Непосредственно фильтрующий элемент, уложенный в виде гофрированной шторы для обеспечения максимальной площади поверхности. Именно здесь задерживается и хранится весь мусор. Поэтому штора выполняется из специального нетканого материала определённой пористости и плотности.
2. Байпасный (перепускной) клапан, открывающийся при предельно забитом грязью фильтрующем элементе, чтобы исключить повреждения. Он же может срабатывать из-за слишком густого масла, не успевающего фильтроваться. Это аварийный и очень нежелательный режим, мало того, что масло уйдёт в магистраль без фильтрации, оно ещё может смыть и захватить с собой уже отфильтровавшийся мусор.
3. Антидренажный клапан. При определённой пространственной ориентации фильтра масло из него будет вытекать после остановки работы насоса. Чтобы этого не случалось, и мотор не работал первое время без давления в системе смазки, клапан перекрывает обратное вытекание из корпуса.
4. Корпус фильтра с уплотняющими прокладками. Может быть сменным или стационарным, тогда для замены картриджа откручивается крышка.

Сменным элементом может быть либо весь фильтр в корпусе либо только его фильтрующий картридж и прокладки. Используются обе конструкции на разных автомобилях.

Принцип работы

Масло забирается из картера двигателя насосом и отправляется в фильтр. Там оно проходит через сменный элемент, подвергаясь очистке. В штатном режиме сразу за фильтром по ходу масляного потока находится магистраль, откуда давление поступает ко всем смазываемым узлам.

При отклонениях в работе или избыточном давлении и небольшом расходе возможен сброс потока через регулирующий клапан, настроенный на максимально допустимый уровень напора.

Как часто надо менять

Периодичность замены фильтра определяется в процессе испытаний автомобиля и закрепляется в руководстве по эксплуатации. Обычно это 10-15 тысяч километра пробега, одновременно с заменой масла. Но опыт показывает, что к такому сроку уже даже самые лучшие фильтры засоряются и работают плохо.

Стоит сократить периодичность по маслу и фильтру примерно вдвое, так надёжность и сохранность мотора будет гарантирована.

Как открутить

При смене фильтра возможны два случая — когда меняется фильтр целиком или только его вставка-картридж. Во втором случае потребуется открутить крышку корпуса, затянута она обычно очень туго, следовательно, без специального ключа её с места не стронуть.

Часто она выполнена из пластика, поэтому альтернативные способы приведут только к поломке. Спецключ приобретается отдельно или входит в состав универсального набора для разных автомобилей. Отворачивание производится стандартным воротком и проблем не представляет.

Фильтр, заменяемый вместе с корпусом, затягивается от руки со смазыванием прокладки, то есть совсем скромным усилием. Но в конце срока службы будет откручиваться гораздо труднее.

Скорее всего потребуется применение приспособлений:

Стронуть с места фильтр можно и нанося удары молотком по зубилу в касательному к фланцу направлении. Но обычно это сложно из-за плохого доступа.

Виды масляных фильтров

Способов очистки масла несколько, для обычного автомобилиста сейчас они представляют разве что теоретический интерес. Производители давно перестали удивлять разнообразием технических решений. Но на старых машинах и спецтехнике встречается всякое.

Центробежный

Гравитационный

Под научным названием скрывается простой отстойник. Принцип тот же, что и в центрифуге, но вместо центробежной используется сила земного притяжения. Внизу, что немаловажно, скапливается не только грязь, но и вода. Остаётся только её удалять по мере наполнения стакана фильтра-отстойника.

Магнитный

Самый простой способ, работает только с ферромагнитными продуктами износа. Но при этом облегчает жизнь основному фильтру. Обычно в пробку или в специальный зажим на дне картера устанавливается мощный постоянный магнит, который и притягивает к себе опилки и стружку. Очищается при замене масла.

Адсорбционный

Его ещё называют механическим, хотя точно ни то, ни другое название не подходят. Адсорбция – это нечто другое. Но суть дела от этого не меняется, интуитивно понятно, как это происходит, данный способ очистки основной для массовых полнопоточных фильтров и подробно уже описан выше.

ТОП-5 популярных производителей

Самые лучшие фильтры производятся компанией Mann. Хотя с этим можно спорить, но в любом случае понятие рейтинга субъективно, а данная фирма будет числе лучших, не так важно на каком именно месте.

Далее можно расположить продукцию Bosch и Sakura. Трудно сказать, что точно будет лучше, но это достойные изделия, где бы ни производились.

Компании могут быть широко известными, и не очень. К последним относится японская JS Asakashi, чья продукция также заслуживает внимания.

Читайте также:

  
• Программа обучения личного состава нештатных аварийно спасательных формирований в школе
  
• Оптические свойства дисперсных систем кратко
  
• Цели и задачи обучения русскому языку в национальной школе
  
• Инклюзия в детском саду памятка для родителей
  
• Краткое содержание джейн эйр уникальная методика обучения языку в ратке