Масляний фільтр – справа тонка

Під час роботи двигуна постійно накопичуються забруднення: продукти згоряння палива, металевий пил, нерозчинні добавки (наприклад, сполуки сірки), і завдання моторної оливи – підтримувати чистоту двигуна і як наслідок, його працездатність. Періодично відпрацьовану оливу міняють на свіжу, і одночасно з нею замінюється і оливний фільтр.

Призначення

Перш ніж говорити про призначення оливного фільтра, потрібно згадати про функції самої моторної оливи. Крім свого прямого призначення – захисту деталей від тертя, гарна олива ще і миє двигун, забираючи на себе механічні та органічні забруднення і кислотні компоненти, що виникають під час роботи двигуна. Для забезпечення миючих властивостей виробники додають в оливу лужні присадки, які не дають зайвим домішкам осідати на металевих деталях у вигляді лаку, шламу і нагару. Всі ці частинки залишаються в підвішеному стані в моторній оливі, і для їх відсіву встановлюються оливні фільтри.

Моторна олива, пересуваючись по системі змащення двигуна за допомогою оливного насоса, в обов'язковому порядку проходить через фільтр, в якому залишаються всі забруднення і суспензії. Це необхідна умова нормальної роботи мотора, інакше він дуже швидко заросте продуктами згоряння і вийде з ладу.

Конструкція, принцип дії оливного фільтра

Принципова конструкція оливного фільтра.
1. Ущільнювальна прокладка. 2. Сталева кришка.
3. Ущільнювальна обойма фільтра. 4. Пропускний клапан.
5. Фільтрувальний елемент. 6. Металевий корпус.
7. Клей-герметик. 8. Зворотний клапан.

Як правило, в сучасних автомобілях оливний фільтр встановлюється на корпус оливного насоса. Нарізь на центральному отворі фільтра відповідає нарізі на порожнистому штоці, на який він накручується до щільного прилягання ущільнювача до корпусу насоса. Неочищена олива надходить через маленькі отвори, проходить через систему фільтрувальної гофри, виконану зі спеціального паперу або синтетичного матеріалу, і очищеною виходить через центральний отвір. У якісному фільтрі рух оливи не порушується: для запобігання відтоку оливи під час стоянки автомобіля передбачений зворотний клапан, спеціальний фільтрувальний папір встановлений ​​в металеву обойму, що запобігає зім'яттю (і часто посилений металевою сіткою з зовнішньої сторони), а стики надійно загерметизовані.

Корпус і кришка виготовляються з міцної сталі з антикорозійним покриттям, а гумові елементи не псуються від впливу оливи і високих температур.

Пропускний (байпасний) клапан – свого роду захист двигуна від дефіциту оливи. Коли моторна олива загусає (після стоянки взимку), або коли фільтр сильно засмічений і не пропускає оливу в достатньому обсязі, під тиском відкривається перепускний клапан, через який олива проходить, минаючи фільтрувальний елемент. Таким чином, двигун не постраждає (по крайней мере, миттєво. Оливу і фільтр все одно доведеться міняти).

Робота фільтра в нормальному режимі (а)
і спрацьовування байпасного клапана при засмічуванні (б)

Види, особливості конструкції

За конструкцією (форм-фактору) оливні фільтри бувають нерозбірні, розбірні і модульні.

В розбірних (обслуговуваних) фільтрах змінюється тільки внутрішній наповнювач (фільтр-патрон), який встановлюється в багаторазовий корпус. Як правило, змінний фільтр-патрон продається в комплекті з гумовими ущільнювачами, теж є витратним матеріалом.

В нерозбірних фільтрах корпус і кришка наглухо з'єднані, і така конструкція замінюється вся повністю.

Модульні фільтри мають складнішу конструкцію, в якій передбачено і магнітний уловлювач металевого пилу, і змінний фільтр-патрон (або два фільтри), може встановлюватися термостат, охолоджувач оливи, датчики тиску і температури. Перевага модульної системи в її багатофункціональності та компактності, якої не можна було б досягти, встановлюючи всі вузли окремо.

Розбірні, нерозбірні і модульні оливні фільтри

За типом оливні фільтри діляться на повнопотокові, частічнопотокові і комбіновані.

Повнопотоковий – найпоширеніший тип фільтра, який встановлюється на більшість автомобілів. Олива від насоса надходить у фільтр, проходить через фільтрувальний елемент і очищена рухається далі до вузлів і агрегатів двигуна. У такій системі вся олива проходить через фільтр, і перепускний клапан грає роль запобіжника від критичного підвищення тиску.

Частковопоточний фільтр має набагато меншу швидкість фільтрації, якої недостатньо для проходження всієї оливи через фільтрувальний елемент. У цьому випадку фільтр встановлюється паралельно оливній магістралі і очищена олива зливається в картер двигуна. Якість очищення виходить на порядок вищою, ніж у повнопоточного фільтра.

Комбіновані фільтри мають в своїй конструкції і повнопотоковий, і частковопоточний елементи (як в модульній системі), або фільтри двох різних видів встановлюються паралельно.

Повнопоточна (зліва) і комбінована (праворуч) системи.
1. Оливний піддон (картер) двигуна. 2. Оливний насос.
3. Повнопотоковий фільтр. 4. Частковопоточний фільтр.

Тонкощі очищення

Сучасні дизельні двигуни чутливі до забруднень: навіть незначні тверді включення здатні вивести з ладу ідеально збалансовану систему. Та й нові бензинові не відстають в якості збірки: підгонка пар тертя виконується з такими мікроскопічними зазорами, які складно було собі уявити ще років 10 назад. Але поряд з відмінними показниками економічності, безпеки і потужності, такі двигуни вимагають високоякісних фільтрів.

Тонкість фільтрації оливного фільтра – це показник найбільшого розміру часток, здатних пройти крізь фільтр. Наприклад, фільтри грубого очищення мають показник тонкості відсіву 45 мкм, і це значить, що всі частинки більше 45 мікрон затримуються цим фільтром. Для гарного автомобіля потрібна фільтрація не більше 5 мкм, тому все частковопоточні фільтри мають показник тонкості відсіву 5 мкм і менше (як правило, 3-4 мкм).

Домогтися потрібної тонкості фільтрації можна за допомогою використання високоякісних матеріалів, а також інших способів очищення моторної оливи (як, наприклад, в відцентрових фільтрах-центрифугах). Але повноцінна фільтрація проходить досить повільно (фільтр має малу пропускну здатність), тому комбіновані системи дають кращий ефект, ніж один фільтр.

Технічні характеристики

Основні характеристики фільтрів стосуються їх конструкції (нерозбірні або зі змінним патроном) і типу (повнопотоковий або частковопоточний і який метод очищення застосовується). Всі виробники вказують важливі габаритні розміри, в тому числі діаметр і крок нарізі в нерозбірних фільтрах. Окремо слід сказати про такий параметр як тиск відкриття клапанів.

Гнучкість клапанів (опір відкриттю) залежить від тиску в оливній системі: що потужніший двигун, то потужнішим буде і оливний насос, а значить, відкриття дренажного (впускного) клапана може відбуватися при більш високому тиску. Те саме стосується і байпасного клапана: занадто «м'який» клапан призведе до того, що він буде відкриватися при найменшому підвищенні тиску, а значить, моторна олива не отримає належної очистки. Занадто «жорсткий» клапан може привести до оливного голодування мотора, що ще небезпечніше, ніж недостатньо відфільтрована олива. Автовласник може знати ці параметри фільтра, а може просто орієнтуватися при покупці на марку і тип двигуна своєї машини.

Автозапчастини, що поставляються на український ринок офіційними дилерами, вже розраховані на наш клімат і особливості використання. Наприклад, в оливних фільтрах можуть встановлюватися два типи гумових прокладок: для жаркого клімату або для морозів. Неофіційний товар тим і небезпечний, що може просто не підійти для наших умов: в перше же похолодання гумове кільце задубіє і потріскається, і олива почне підтікати з фільтра.

Чому потрібно міняти фільтр разом із заміною оливи?

Навіть найкраща моторна олива не позбавляє від дотримання регламенту заміни: висока якість означає, що олива протягом всього терміну використання збереже свої властивості. Фільтр, який бере на себе всі забруднення, приблизно з такою ж швидкістю виробляє свій ресурс, як і сама олива. Коли фільтруючий матеріал засмічується, він втрачає пропускну здатність, і або рветься від тиску, або в фільтрі спрацьовує перепускний клапан, але результат в обох випадках однаковий: моторна олива не отримує належного очищення, і з захисного матеріалу перетворюється в абразивну пасту. На свіжу оливу ставиться свіжий фільтр – так рекомендують виробники автомобілів і моторних олив.

Регламент заміни моторної оливи і оливного фільтра

Огляд знятого фільтра

Використаний оливний фільтр може багато сказати про стан автомобіля. Помірно забруднений фільтрувальний елемент говорить про нормальний стан оливи: вона очищується від домішок і не псує деталі двигуна.

Оливний фільтр при регламентній заміні

Сильно забруднений, заліплений густими відкладеннями фільтр свідчить про те, що олива вже деякий час циркулює без очищення. В цьому випадку краще перевірити стан двигуна: такий же наліт, нагар і лак може бути і на поршнях, клапанах і валах.

Забитий оливний фільтр і наслідки для двигуна

Тривалість служби оливного фільтра залежить від декількох факторів: якості самого фільтра, якості оливи і палива, «віку» двигуна, режиму роботи автомобіля. Якщо є підозри з приводу функціональності фільтра (наприклад, на щупі під час перевірки видно тверді частинки), його краще замінити, не чекаючи планового ТО. Навіть найдорожчий фільтр коштує менше самого простого ремонту.

Про те, як вибрати новий оливний фільтр – наш "Гід покупця".