Устройство масляного фильтра

Масляный фильтр – это устройство, предназначенное для удаления загрязнений из моторных и трансмиссионных масел, а также гидравлических жидкостей (для автоматических коробок передач, гидравлического усилителя рулевого управления).

Рассмотрим назначение, типы, устройство фильтров, а также периодичность их замены подробнее.

Назначение масляного фильтра

Нормальная работа двигателя обеспечивается смазкой всех трущихся деталей агрегата: коренных и шатунных подшипников коленвала, элементов ГРМ, поршневых колец и т.д. Эту задачу решает моторное масло. Однако в процессе работы смазка загрязнятся продуктами горения топливно-воздушной смеси и микроскопическими частицами металла. В результате она приобретает абразивные свойства, что приводит к ускоренному износу деталей двигателя.

Решить эту проблему помогает масляный фильтр. Он задерживает до 95 % частиц размером от 25-45 микрометров. Кроме того, фильтр очищает масло от нагара и других загрязнений, а также обеспечивает его присутствие в каналах после остановки силового агрегата, что делает последующий запуск двигателя более безопасным.

Интересно отметить, что масляные фильтры массово стали устанавливаться на автомобили лишь в 20-е годы прошлого века. Введение этого компонента резко увеличило ресурс масла (в 10-15 раз) и двигателя (в 2-3 раза).

В силовых агрегатах без фильтра замена смазочной жидкости производилась через каждые 700-800 километров пробега.

Однако до середины 40-х годов использовались неполнопоточные фильтры – через них проходила лишь часть масла, поэтому очистка была не слишком качественной. С появлением полнопоточных устройств стало возможным продлить ресурс смазки до нынешних 10-15 тысяч километров пробега.

Типы фильтров

В современных автомобилях, как правило, устанавливаются неразборные масляные фильтры (одноразовые). При загрязнении они снимаются и заменяются новыми.

В большинстве легковых автомобилей устанавливается только один фильтр, который задерживает частицы размером больше 25-45 микрометров, чего вполне достаточно. На грузовых машинах, тракторах и другой технике обычно имеется специальный фильтр грубой очистки, которые отделяет крупные частицы размером свыше 60-70 микрометров.

Очень часто в поддон картера встраивается магнитный фильтр, задерживающий стальную стружку и частицы других ферромагнитных сплавов. Это устройство обычно имеет вид пробки, вкрученной в нижнюю часть поддона картера. Его очистка производится путем снятия и протирания.

Устройство механического масляного фильтра

Наиболее распространенный сменный механический фильтр, который устанавливается на все автомобили, состоит из нескольких частей:

• Цилиндрического корпуса
• Нижней крышки с впускными и выпускным отверстиями (в неразборном конструкции она соединена с корпусом)
• Фильтрующего элемента (шторы) со специальной пропиткой
• Перепускного клапана
• Противодренажного клапана
• Прижимной пружины

В крышке фильтра предусмотрен ряд радиально расположенных отверстий, через которые осуществляется подача масла. Оно поступает в пространство между корпусом и шторой, проходит через фильтрующий элемент и выпускается через центральное отверстие в крышке.

Последнее имеет резьбу для присоединения фильтра к штуцеру на двигателе. Корпус устройства обычно выполнен из высокопрочной стали, способной выдержать давление от 2 до 16 атмосфер.

Основная деталь фильтра – фильтрующий элемент (штора). Чаще всего он изготовлен из бумаги или картона особых сортов, дополнительно пропитанных специальными составами.

Штора сложена в «гармошку» и закручена в виде многолучевой звезды – таким образом площадь фильтрующего элемента многократно повышается при незначительном увеличении его объема.

Чтобы штора имела цилиндрическую форму и не распадалась, она заключена в металлические кольца.

Многие фильтрующие элементы имеют также войлочную вставку по периметру, которая задерживает наиболее крупные частицы и значительно продлевает ресурс шторы.

Каждый масляный фильтр имеет перепускной клапан. При слишком высоком давлении масла он пропускает неочищенную смазку в двигатель.

Дело в том, что при очень сильном загрязнении фильтрующего элемента или после долгой стоянки автомобиля зимой (когда вязкость холодного масла многократно увеличивается), гидравлическое сопротивление фильтра значительно возрастает. Если бы перепускной клапан не стравливал неочищенное масло, оно бы не подавалось в пары трения. При этом двигатель испытывал бы масляное голодание, что намного опаснее работы на неочищенной смазке.

Перепускной клапан не следует путать с редукционным, который срабатывает при превышении максимально допустимого значения давления масла в системе и сбрасывает его излишек в картер. Назначение двух клапанов противоположно – перепускной поддерживает давление в масляной магистрали и не допускает его падения при резком увеличении сопротивления фильтра. Редукционный, наоборот, снижает давление, чтобы не допустить повреждения системы смазки.

Обратный (противодренажный) клапан препятствует сливу масла из системы назад в фильтр. Он же обеспечивает мгновенную подачу смазки к вращающимся деталям при запуске двигателя.

Прижимная пружина удерживает обратный клапан при отключенном силовом агрегате.

Периодичность замены фильтра

Как правило, замена масляного фильтра (или фильтрующего элемента) осуществляется одновременно с заменой масла, однако это необязательное условие.

Согласно рекомендациям производителей, менять масло и фильтр необходимо каждые 10-15 тысяч километров пробега автомобиля. На практике лучше делать это чаще: примерно каждые 7 тысяч км. При эксплуатации в сложных условиях, а также использовании некачественного топлива интервал следует сократить еще на 30 %.

Для легковых автомобилей нормальной фильтрацией считается удержание 50 % твердых фракций размером свыше 45 мкм или 0,05 мм.

Чтобы точно определить срок службы фильтра, необходимо учитывать его тип и марку. Естественно, что неоригинальные комплектующие прослужат значительно меньше (иногда только 2-3 тысячи километров). Фирменные фильтры, хоть и стоят дороже, но имеют намного более высокий ресурс.