Это одна из наиболее важных частей системы смазки современного автомобиля. Основное предназначение масляного фильтра - очистка моторного масла от продуктов износа трущихся деталей и механизмов мотора. Также масляный фильтр очищается масло от нагара, который образуется в результате работы двигателя при высоких температурах. В данное статье мы поговорим об устройстве масляного фильтра.

История появления масляного фильтра

Интервал замены масляного фильтра

Что такое масляный фильтр и для чего он нужен мы разобрались. Теперь разберемся, когда надо менять масляный фильтр? приурочена в основном к . И это, несомненно, правильно. Ведь после того, как моторное масло отработало свой ресурс, а в фильтре остались нагар, отложения, металлическая стружка, то фильтр требует замены.

Сейчас в продаже имеется огромное количество масляных фильтров. Один только масляный фильтр типа , который устанавливается на большинство автомобилей марки Toyota, в нашем интернет магазине продается более чем от десятка производителей со всего мира. Это как оригинальный японский Toyota C-110, так и множество дубликатов ведущих мировых производителей: Vic, Bosch, RB exide, SCT и другие. При этом цена такого фильтра колеблется от 90 и до 250 рублей. Так почему же такая разница в ценах? Вот теперь то мы и подобрались к главному вопросу нашей статьи: из чего состоит масляный фильтр?

Рисунок 1 - Масляные фильтры

Масляный фильтр состоит из корпуса, обводного клапана, фильтрующего элемента, обратного клапана, крышки и прокладки. Это основные элементы, из которых состоит масляный фильтр современного автомобиля. Устройство масляного фильтра можно изучить на рисунке ниже:

Рисунок 2 - Схематическое изображение устройства масляного фильтра

Итак, давайте разбираться дальше, как устроен масляный фильтр. Начнем с корпуса масляного фильтра. Корпус масляного фильтра выполнен в форме стакана. Основное предназначение корпуса масляного фильтра - сохранение целостности всех внутренних деталей фильтра. Корпус масляного фильтра не играет большой роли, но при покупке следует обратить внимание на качество металла, из которого изготовлен масляный фильтр. Если металл слишком тонкий, то при избыточном давлении в масляной системе двигателя возможно разрушение корпуса масляного фильтра. Вот почему следует покупать только качественные масляные фильтры.

Корпус масляного фильтра мы можем разглядеть и потрогать очень легко. Достаточно просто открыть коробку. А вот как быть с тем, что внутри масляного фильтра? Придется распилить масляный фильтр, ведь иначе мы не поймем, как же устроен масляный фильтр. На фотографии ниже мы распилили масляный фильтр Fram, чтобы более детально изучить устройство масляного фильтра автомобиля.

Рисунок 3 - Устройство масляного фильтра Fram

Итак, теперь мы можем продолжать изучать устроство масляного фильтра. Что мы видим внутри? Первое, что бросается в глаза, это фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент является наиболее важной деталью масляного фильтра. Фильтрующий элемент изготовлен из специальной бумаги с пропиткой. Бумага сложена гармошкой и уложена в рулон. Сделано это для того, чтобы увеличить фильтрующую поверхность фильтра, тем самым увеличивая эффективность самого масляного фильтра.

Рисунок 4 - Фильтрующий элемент масляного фильтра

Обводной клапан имеют практически все современные масляные фильтры. Однако, при выборе фильтра, следует отдать предпочтение именно таким фильтрам, которые имеют обводной клапан. Давайте попробуем разобраться, зачем нужен обводной (перепускной клапан)? Обводной клапан позволяет в экстремальных условиях пропускать неочищенное масло в двигатель. Зачем это нужно? Представьте ситуацию, когда Вы в сильный мороз запускаете мотор. Масло загустело и не может пройти через фильтрующий элемент. Чтобы избежать разрушения фильтра, а также не оставить мотор без смазки, начинает работать перепускной клапан.

Рисунок 5 - Фильтрующий элемент масляного фильтра и перепускной клапан

Задача обратного клапана - предотвратить стекание масла обратно в картер двигателя. Если бы обратного клапана не было или бы он не работал, то во время пуска двигателя основные детали находились бы без смазки. Косвенно оценить работу обратного клапана можно по времени, за которое гаснет масленка на приборной панели. При нормальной работе обратного клапана значок масленки должен гаснуть сразу же после пуска двигателя.

Рисунок 6 - Обратный клапан масляного фильтра

На крышке масляного фильтра расположена прокладка. Прокладка выполнена из резины и служит для предотвращения протекания масла из системы. Прокладка играет одну из важных ролей в устройстве масляного фильтра.

Рисунок 7 - Крышка масляного фильтра

Рисунок 8 - Прокладка масляного фильтра

Теперь мы разобрались, что такое масляный фильтр и как он устроен, для чего он нужен и из чего состоит. Завершая статью, хочется сказать, что масляные фильтры являются неотъемлемой частью любого автомобиля, а своевременная замена масляных фильтров является не менее важной, чем замена самого моторного масла.

Масляный фильтр - одна из самых востребованных позиций в магазинах автозапчастей. С каждым годом количество торговых марок масляных фильтров на полках наших автомагазинов только увеличивается. У потребителей, равно как и у продавцов, закономерно возникают вопросы: «А есть ли между ними хоть какая-то разница, или отличаются только надписи на корпусе и упаковке»? Портал «Про Автобизнес» провел расследование и предоставляет вам ответ на этот вопрос.

Целью нашей работы не является испытание фильтрующих способностей каждой модели и их ресурса. Это лишь попытка анализа конструкции масляных фильтров на основе общепринятых знаний и понятий, учитывающих последние тенденции в области производства масляных фильтров. Что касается выбранного ассортимента, то в рамках данного проекта мы приобрели одну модель масляного фильтра для двигателя Toyota наиболее распространенных на рынке Сибири торговых марок. Оригинальный номер фильтра - 90915-10000003. При покупке были выбраны фильтры из самых разных ценовых категорий. Таким образом, в данном проекте «поучаствовали» как самые дорогие изделия на рынке, так и самые доступные. Это очень важно для целей нашего исследования, поскольку дает возможность ответить на вопрос: «Существуют ли, в принципе, конструктивные отличия между фильтрами класса премиум и фильтрами эконом-класса»? Участниками нашего теста стали масляные фильтры следующих брендов: Mann Filter (Германия), TopFills (Корея), BIG (Корея), RB-Exide (Корея), Lynx (Корея), Champion (Евросоюз), VIC (Япония), Sakura (Корея), Micro (Япония), Union (Япония), Toyota Genuine Parts (оригинальные фильтры).

Каждый фильтр мы оценили
по нескольким параметрам:

1) упаковка
2) корпус фильтра
3) конструкция фильтрующего
элемента
4) конструкция пружины
5) противодренажный клапан
6) крышка фильтра
7) уплотнительное кольцо фильтра.

Упаковка

Конечному потребителю, возможно, этот пункт исследования не так интересен, поскольку оценить упаковку фильтра мы можем только по одному показателю - а именно, соответствию либо несоответствию требованиям российского законодательства. Данный этап нашей работы будет интересен для представителей автосервиса и особенно для продавцов фильтров. Дело в том, что если компания будет продавать товары, упаковка которых не отвечает российскому ГОСТу, это может стать причиной применения различных санкций со стороны регулирующих органов - от штрафов до требования убрать товар из продажи.

Требования российского законодательства в общем-то достаточно просты. На упаковке русским языком должна содержаться информация о применяемости товара, наименовании производителя, адрес компании.

Полностью соответствуют требованиям ГОСТа упаковки таких фильтров как TopFills, BIG, RB-Exide, Lynx, Sakura. Как мы видим, южнокорейские производители фильтров проявили поразительное единодушие в своем почтении к российскому торговому законодательству и разместили на своих упаковках максимально полную информацию на русском языке.

Европейские производители Champi-on и Mann оказались менее внимательными. На упаковках этих фильтров присутствует почти вся необходимая информация.

Полным нигилизмом в данном вопросе отличились японские производители фильтров Union, VIC, Micro, Toyota Genuine Parts. Ни на одной из упаковок нам не удалось найти необходимую информацию на русском языке!

Важен ещё один момент. Обратите внимание, как некоторые производители указывают страну производства фильтра. В большинстве случаев указывается точная страна производства: Made in Korea, Made in Japan. А вот на упаковках фильтров Sakura, Topfills, Champion нам не удалось найти точную информацию относительно страны производства.

Корпус фильтра

Эта часть фильтра, можно сказать, не является наиболее ответственной за его работоспособность. Сравнить различные модели железных корпусов фильтров можно всего лишь по двум показателям: жесткость корпуса и качество внутренней обработки поверхности. По первому показателю все участники нашего исследования практически равны, за исключением корпуса фильтра Sakura. Он оказался самым мягким из всех. Возникает закономерный вопрос, может ли это отличие существенно повлиять на эксплуатационные характеристики фильтра. В штатных условиях эксплуатации - нет, а вот если в масляной системе произойдет повышение давления или в фильтр снаружи попадет камень, то более мягкий корпус может сослужить плохую службу. К примеру, высокое давление в масляной системе (которое нередко возникает зимой при холодном запуске двигателя с густым маслом) может привести к разрыву корпуса фильтра. Впрочем, надо признать, что вероятность такого ЧП не столь высока. Обработка внутренней поверхности антикоррозионным составом не вызывает ни у кого из участников каких-либо замечаний. По этому показателю отличается только фильтр Mann, у которого внутренняя поверхность корпуса помимо основного антикоррозийного состава покрыта ещё и дополнительным антигальваническим составом.

Фильтроэлемент

Фильтроэлемент - это основная деталь фильтра, отвечающая за качество его работы. Оценивать фильтроэлемент следует по нескольким параметрам: качество и количество фильтроэлемента, клапанная система (перепускной клапан), а также качество укладки фильтрующей бумаги. В рамках нашего анализа мы, к сожалению, не сможем оценить качество фильтрующей бумаги. Такой тест требует проведения специальных испытаний в сертифицированной лаборатории. Важно отметить, что ни цвет, ни структура её поверхности (текстура), ни толщина никоим образом не говорят о её качестве. Поэтому тот факт, что некоторые производители используют в своих фильтрах гладкую и тонкую фильтровальную бумагу розового цвета, вовсе не означает, что такой фильтр будет лучше или хуже очищать масло, чем фильтр с очень плотной и ворсистой бумагой серого цвета.

Рассмотрим другие особенности конструкции фильтроэлементов. В первую очередь бросается в глаза фильтроэлемент оригинального фильтра. Как видите, здесь применена совершенно другая конструкция фильтроэлемента. Он изготовлен не из бумаги, а из специального губчатого материала. Отметим, что данный фильтр был закуплен в Японии, у официального дилера Toyota, и сомнений в его подлинности нет. Соответственно, можно сделать вывод, что именно такую конструкцию специалисты Toyota после проведения собственных испытаний посчитали более эффективной. Во всех остальных фильтрах используется бумага. Один из косвенных факторов качества фильтроэлемента - это объем фильтрующей бумаги. Но это только в том случае, если речь идет о бумаге с одинаковой плотностью. Если же сравнивать фильтры, в которых используется разная структура бумаги, то площадь у них может отличаться, а качество фильтрации быть идентичным. Если мы перевернем все фильтроэлементы и поставим их в ряд, то увидим, в каких из них площадь окажется больше - в тех, которые больше по своим размерам. Диаметр фильтроэлемента у всех производителей одинаковый, а вот высота немного отличается. Самые высокие фильтроэлементы у VIC, Union, Micro. Середняки по этому показателю: Champion, Mann, Lynx, TopFills. В фильтрах BIG, RB-exide, Sakura - самые невысокие фильтроэлементы. Это объясняется конструкцией пружины, которая прижимает фильтроэлемент.

Отличаются также способы скрепления бумаги. Одни производители используют металлическую скобу, другие применяют обычную склейку. Металлическая скоба считается более надежным соединением. При использовании такого способа скрепления вероятность разрыва бумаги при повышенном давлении в масляной системе равна нулю. Из представленных здесь фильтров соединение краев бумаги металлической скобой используют Union, TopFills, Mann.
Стоит также отметить, что качество укладки бумаги практически у всех производителей хорошее. Исключение составляет фильтр TopFills, в котором бумага уложена довольно небрежно, что может свидетельствовать о невысоком уровне производства.

Перепускной клапан

Для чего нужен этот клапан, все, наверное, уже знают, но мы всё же напомним. При холодном запуске, когда масло сильно густое и не может пройти через фильтрующую бумагу, перепускной клапан открывается и масло начинает поступать в двигатель, обходя фильтр. То же самое происходит при критическом засорении масляного фильтра. Тем самым исключается масляное голодание двигателя, которое намного вреднее, чем минутная работа на загрязненном масле. Стоит отметить, что на рынке были обнаружены фильтры, в конструкции которых перепускной клапан отсутствует вовсе. Как правило, это достаточно дешевые масляные фильтры, произведенные в Юго-Восточной Азии. Есть и исключения. К примеру, в одном из магазинов Владивостока нам в руки попался фильтр Toyota в оригинальной упаковке, в котором перепускной клапан отсутствовал. Судя по штрих-коду, фильтр был произведен в одной из стран Юго-Восточной Азии. В летнее время такой фильтр ещё будет работать, а вот зимой возможно масляное голодание. Самое интересное, что фильтр продавался в России по цене 330 рублей! Обнаружить отсутствие перепускного клапана можно, заглянув внутрь фильтра.

Конструкция перепускного клапана почти у всех производителей фильтров идентична. Выделяется только оригинальный фильтр и Sakura. У оригинального фильтра используется плоская витая пружина, а у Sakura подпружиненная часть находится снаружи фильтра. При нажатии на клапан происходит постоянное перекашивание клапана. Есть опасность, что после серии срабатываний такой клапан перекосит окончательно и фильтр будет постоянно подтравливать грязное масло в двигатель.

У всех остальных фильтров клапаны похожи, отличается только материал, из которого изготовлен клапан, и жесткость пружины. Стоит заметить, что многие производители в последнее время отказались от использования металлических клапанов, поскольку есть вероятность, что при сильном морозе такой клапан может примерзнуть к корпусу фильтроэлемента и не сработать в самый необходимый момент. Металлические клапаны применяют японские производители VIC, Union, Micro.

Пружина

Про эту деталь фильтра много не расскажешь. Отметим лишь то, что в последнее время многие лидеры рынка перешли на комплектацию своих фильтров пластинчатыми пружинами. Цилиндрическая пружина занимает слишком много места в корпусе фильтра. Кроме того, при использовании высокой цилиндрической пружины есть вероятность её смещения внутри фильтра и перекоса фильтроэлемента. Впрочем, есть солидные производители, выпускающие фильтры и с цилиндрическими пружинами, в частности Union и Micro. Пружина имеет небольшую высоту и изготовлена из качественного нержавеющего металла. И все же плоская пружина считается более современной.

Противодренажный клапан

Конструктивно этот клапан представляет собой небольшое резиновое кольцо с широкими краями, которые закрывают отверстия в чашке фильтра и не позволяют маслу вытекать из фильтра после падения давления в системе. Резинка должна быть очень эластичной, маслостойкой и выдерживать высокую температуру. В рамках нашего анализа мы можем оценить только эластичность резинки и качество прилегания резинки к чашке. По этим двум параметрам больше всего нам понравился фильтр Mann, у которого клапан изготовлен из силикона. Этот материал с течением времени и под воздействием всех негативных факторов сохраняет свои изначальные свойства. Следовательно, можно быть уверенным, что противодренажный клапан будет работать в течение всего срока службы фильтра. Неприятное впечатление оставил противодренажный клапан фильтра BIG - сама резинка довольно жесткая, а её края имеют неровности, через которые масло может вытекать из фильтра. То есть после долгой стоянки в таком фильтре может совсем не остаться масла. У фильтра TopFills между резинкой и крышкой тоже остаются зазоры, но по другой причине. Края резинки этого фильтра ложатся прямо на точки сварки крышки фильтра к корпусу; из-за этого между резинкой и корпусом возникают небольшие щели. Ещё один неприятный момент обнаружен у фильтра Sakura - с какой бы силой мы ни давили на резинку, добиться полного прилегания так и не удалось, то есть масло из этого фильтра тоже может свободно вытекать. У всех остальных производителей противодренажный клапан особых замечаний не вызывает.

Крышка фильтра

У всех производителей крышки одинаковы, за исключением фильтра Mann и оригинального фильтра. Все производители используют сварку. В Mann Filter и в оригинальных фильтрах используется завальцовка, благодаря которой на обратной стороне крышки отсутствуют точки сварки, которые, как мы уже знаем, могут нарушить герметичность противодренажного клапана. Кроме того, корпус фильтра Mann в месте присоединения к крышке фильтра имеет специальные грани. Это сделано специально - для того чтобы при накрутке фильтра с большим усилием исключить опасность проворачивания корпуса фильтра вокруг фильтра.

Уплотнительное кольцо

Среди специалистов нередко можно услышать споры относительно того, какая фирма резинки предпочтительнее. Кто-то ратует за круглые резинки, другие - за прямоугольные. На практике разницы никакой нет. Главное, чтобы материал, из которого она изготовлена, был достаточно эластичен. Несмотря на то, что у многих производителей прокладка очень невысокая и тонкая, делать из этого выводы по поводу качества прилегания фильтра к блоку двигателя мы не будем.

Выводы:

В большинстве случаев более дорогие масляные фильтры отличаются от дешевых аналогов: в этих фильтрах используется более удачная, более современная конструкция. По тому, как эти фильтры изготовлены, можно судить о высокой производственной культуре на предприятиях-производителях. Если в сегменте фильтров премиум-класса практически не обнаружено явных «провалов» в конструкции, то в сегменте фильтров эконом-класса есть несколько примеров небрежного исполнения, что может отразиться на качестве фильтрации масла.

28.05.2015
Анатомия масляного фильтра.

Главная роль масляного фильтра заключается в том, чтобы очищать масло от разрушительных загрязнений в механических системах, таких как двигатель, коробка передач, гидравлические системы и другие системы, зависящие от смазывания.
Если масло не очищается от загрязнений (частичек металла, нагара, ржавчины, грязи и других посторонних примесей), то они довольно быстро оказываются на поверхностях стенок цилиндров, внутри основных подшипников, на поршнях, коленвале и на других жизненно важных деталях. Спустя некоторое время эти загрязнения в местах трения начинают царапать металл.
В самом начале автомобилестроения двигатели постоянно выходили из строя. Если пробег без ремонта составлял одну-другую сотню километров, это уже считалось достижением. И причиной тому бала не примитивная конструкция моторов, а в большей степени - отсутствие систем очистки топлива, воздуха и масла. Пыль, частицы распада попадали в двигатель и уничтожали его.
   Ситуация коренным образом изменилась в 20-х годах прошлого века, когда начали устанавливать фильтры. Самым первым был масляный фильтр «Purolator» (Pure Oil Later - чистое масло на выходе, изобретенный в 1922 году Эрнестом Свитлендем (Ernest Sweetland). Межремонтный пробег стал исчисляться тысячами километров. И с тех пор масляный фильтр является неотъемлемой деталью любого двигателя внутреннего сгорания.
  

Фильтры неразборного типа, распространенные в сегодняшней автомобильной промышленности, были введены в 1950-х годах и оставались стандартом практически до начала 1970-х годов.
Помимо автомобильной промышленности, фильтрация масла является неотъемлемой частью оборудования в различных отраслях промышленности, в том числе аэрокосмической, в энергетике, нефтепереработке, сфере производства, горном деле и т.д.
   Большинство современных конструкций масляного фильтра выпускаются 2-х типов - неразборные (spin-on), и разборные (replaceable cartridge) со сменным фильтрующим элементом. Поэтому очень важно, чтобы фильтры и системы фильтрации были выбраны так, чтобы они удовлетворяли технологии использования, стоимости, производительности, простоты использования и влияния температурных условий.

   Разборный масляный фильтр упрощённо представляет собой стакан (1) со съёмной крышкой, в который вставлен фильтрующий элемент (2), подобный применяемому в неразборных фильтрах типа "spin-on". По мере загрязнения меняется только фильтрующий элемент.

Типы масляных фильтров в зависимости от способа очистки

  
   1. Фильтры механической очистки
   2. Гравитационного типа
   3. Центробежного типа
   4. Магнитного типа

Самым распространенным типом масляного фильтра на сегодняшний день является фильтр механической очистки масла.
   Фильтр механической очистки масла подразделяется на фильтр грубой очистки и фильтр тонкой очистки. Фильтр грубой очистки масла в большинстве случаев находится в картере двигателя и не требует замены на протяжении всего срока службы автомобиля. Этот тип масляного фильтра позволяет очищать моторное масло от крупных частиц, которые могут быстро забить фильтр тонкой очистки масла.
Фильтр тонкой очистки масла, в свою очередь, задерживает более мелкие частицы грязи и нагара, обеспечивая тем самым полную чистоту моторного масла.
   Гравитационные фильтры (отстойники).
Принцип их действия основан на осаждении под действием силы тяжести частиц, имеющих бо́льшую плотность, чем смазочное масло. Отстойник имеет значительно бо́льший объём, чем подводящие и отводящие трубопроводы, скорость потока масла значительно снижается и происходит выпадение тяжёлых примесей в осадок.
   Центробежные фильтры (центрифуги)
Отличие этих фильтров от гравитационных в том, что сила тяжести заменяется так называемой «центробежной силой» в центрифуге, благодаря которой частицы грязи отделяются от масла и оседают на стенках корпуса масляного фильтра, а очищенное масло поступает в масляную магистраль.
   Магнитные фильтры
Этот тип фильтров использует магнит или электромагнит которые привлекают и собирают частички железа при прохождении масла через область магнитного потока.

Типы масляных фильтров в зависимости от способа смазывания

1. полнопоточные фильтры
   2. частичнопоточные фильтры
   3. фильтры комбинированного типа

   Полнопоточный масляный фильтр является самым простым по конструкции. С момента пуска двигателя он сразу же пропускает через себя всё моторное масло, поступающее одновременно ко всем зонам, требующим смазки. Такая схема по сравнению с другими быстрее очищает масло, но и быстрее загрязняет фильтр. Вот почему в масляном фильтре важная роль отводится перепускному клапану. Он срабатывает при значительном перепаде давления, возникающего между неочищенным и очищенным объемами масла из-за загрязнения фильтрующего элемента или повышении вязкости масла при понижении температуры. В случае срабатывания перепускного клапана масло поступает в двигатель неочищенным, но обеспечивается его смазка, а значит, предотвращается выход из строя от перегрева.
   Частичнопоточный масляный фильтр , расположенный в параллельной основному маслопроводу линии, очищает за один раз лишь небольшую часть моторного масла. Большая же часть сначала поступает в двигатель без фильтрации. Однако этот небольшой объем проходит по параллельному контуру многократно, поэтому степень его очистки гораздо выше, чем у полнопоточного фильтра. Постепенно также качественно очищается и весь объем залитого моторного масла, хотя на это и требуется гораздо больше времени. Такие системы способны поддерживать масло в приемлемом состоянии на протяжении длительного вемени. Их весомое преимущество - даже при забитом фильтре и сломанных клапанах поток масла не прекратится и двигатель будет работать.
   Конструкция комбинированного масляного фильтра подразумевает размещение на масляной линии сразу двух фильтров - полнопоточного и частичнопоточного. Объемы моторного масла, проходящие сквозь них, соотносятся как 9:1. Степень очистки масла близка к полной, что автоматически увеличивает ресурс и двигателя, и моторного масла, и масляных фильтров. Здесь устройство масляного фильтра гарантирует максимальное качество фильтрации масла и наибольший срок его использования Чаще всего такой тип применяется на дизельных двигателях грузового автотранспорта и строительной техники.

В типичных фильтрах контейнерного типа стандартом является направление потока масла снаружи фильтра внутрь. Это означает, что масло проходит через цилиндрический фильтрующий материал с наружной поверхности фильтра во внутреннюю сердцевину.

Тем не менее, в некоторых случаях направление потока может быть прямо противоположным - при этом масло, поступающее в фильтр через сердцевину, поднимается наружу фильтра с помощью уникального дизайна складок. Это делается для того, чтобы улучшить управление потоком масла, а также уменьшить размер фильтрующего элемента.

Механизмы фильтрации и фильтрующие среды

Фильтрующие элементы подразделяются на несколько типов по различным механизмам фильтрации:
   . Прямой перехват и глубинное задержание — частица блокируются на фильтрующей поверхности в связи с тем, что размер частиц, больше, чем проходы в фильтрующей среде.
   . Адсорбция — электростатическое или молекулярное притяжение частиц между волокнами фильтрующей среды.
   . Инерционное столкновение — частицы сталкиваются с фильтрующим материалом по инерции при обтекании маслом и подвергаются абсорбции.
   . Броуновское движение — частицы размером менее 1 микрона перемещаются независимо от потока жидкости и адсорбируются при непосредственной близости. к фильтрующей среде. Этот механизм гораздо менее распространен, особенно в вязкой жидкости.
   . Гравитационный эффект — при низком давлении в потоке оседают гораздо больше загрязняющих частиц.

Два основных принципа фильтрации - поверхностный и глубинный . Простой пример поверхностного принципа фильтрации - это дуршлаг или сито. Чем больше макарон высыпается в друшлаг, тем хуже сливается вода, так как эти же макароны закрывают отверстия и создают дополнительное сопротивление для воды. Чтобы этого избежать, фильтр приходилось бы очень часто очищать от поверхностных загрязнений.
Таких недостатков лишён принцип глубинного фильтрования. Этот принцип основан на применении специального фильтровального полотна, который, к примеру, создается из смеси разных сортов древесины, в которую добавляются специальные синтетические волокна. Это полотно еще пропитывают специальными смолами, чрбы придать ему особые свойства. Полученная таким способом объёмная структура волокна позволяет задерживать значительное количество загрязнений, а также сохранять в течение длительного времени минимальный перепад давлений между входом и выходом. Загрязнения в этом случае удерживаются внутри фильтровального материала.
Фильтры в автомобилях работают по принципу глубинной фильтрации.
   На графике ниже показано, что глубинная фильтрации является более эффективной в захвате мелких частиц по сравнению с поверхностной фильтрацией. Это связано с глубокими слоями фильтра, обеспечивающими наиболее оптимальное улавливание частиц. .

Типы фильтрующих материалов и грязеёмкость

Пористость фильтрующего материала играет важную роль в том, насколько хорошо фильтр может сохранять захваченные частицы. Это известно как грязеёмкость фильтра. Когда размер пор уменьшается, для поддержания низкого перепада давления через фильтрующий элемент, плотность пор должна увеличиться для поддержания объема масла в контакте с поверхностью. Другим фактором является материал фильтрующего элемента. Существуют три основных типа фильтрующего материала, используемых для фильтров:
   1. Целлюлоза - состоит из древесной массы с волокнами разного размера и несогласованным размером пор.
   2. Стекловолокно (синтетические) - cостоит из мелких искусственные стеклянных волокон с более последовательным размером пор.
   3. Композитный - состоит из комбинации целлюлозы и стекловолокна.

Целлюлозные фильтры изготавливаются из волокон различного размера. Они обладают хорошей грязеёмкостью за счет высокого уровня адсборции. Недостатком такого фильтра является то, что продукты окисления масла вызывают распад чистой целлюлозы, но добавка даже 25% полиэфира увеличивает стойкость материала к старению в пять раз.

Фильтры из стекловолокна обладают меньшим размером волокон, что способствует более высокой грязеёмкости и долговечность фильтра.

Наиболее эффективными являются многослойные материалы, в которых на одном полотне располагают слои с разной плотностью и размером пор. За счет этого получается значительный прирост грязеёмкости, вплоть до 100%.

   Виды отказов фильтра

   Ченнелинг (канализирование) - во время больших перепадов давления, проходы в фильтрующем материале могут увеличиться настолько, что нефильтрованное масло может свободно проходить без эффективного захвата загрязнителя. Кроме того, загрязняющие частицы, которые были ранее задержаны в фильтре, в соответствии с увеличенными проходами могут быть смыты и загрязнить масло. Поток масла смывает с поверхности фильтрующего элемента накопленную грязь, увлекая ее в магистраль.
   Усталостные трещины - в циклических условиях потока внутри фильтрующего элемента могут образовываться трещины, и масло проходит через них нефильтрованным.
   Разрушение волокон - волокна фильтрующего материала могут разрушаться и производить новые загрязнения, состоящие из фильтрующего материала. Это может быть вызвано неправильным размещением корпуса фильтра или недостаточно точной его установкой, при который он может генерировать разрушительные вибрации.
Охрупчивание от несовместимости масла или очень большие перепады давления также могут привести к распаду фильтрующего материала.
   Закупорка - во время работы поры фильтрующего материала могут быть полностью забиты при превышениии грязеемкости. Закупорка может произойти преждевременно при излишней влажности, охлаждаении, наличии большого количества окисленных продуктов, шлама и т. д.

Поддержание установленных фильтров

Лучший способ оградить фильтр от достижения предельной грязеемкости - избегать загрязнения в системе с самого начала. Чем меньше внешних загрязнений попадет в систему, тем меньше загрязняющих веществ они сами создадут внутри (частицы создают частицы на контакте трущихся поверхностей). Используйте следующие рекомендации для поддержания установленных фильтров:

Обеспечьте надлежащее состояние сапунов, устанавленных для предотвращения загрязнения и попадания влаги в систему.
. Держите уплотнения и цилиндры чистыми и сухими, используя соответствующие средства.
. Выберите соответствующий сорт масла и пакет присадок по противодействию загрязнениям и уменьшению внутреннего трения.

Если возникли подозренния и вопросы по фильтру - фильтр не должен быть уничтожен, так как это было бы выбрасыванием ключевых доказательств. Поддерживайте фильтр в том же состоянии, в каком он был удален, и используйте его для анализа изготовителем или в лаборатории.

Утилизация фильтров

Масляные фильтры не предназначены для выбрасывания их в мусорную корзину. Ужесточение правил по охране окружающей среды диктуют соответствующие распоряжения по утилизации фильтров. Общие правила включают слив масла, дробление или сжигание фильтра.

Типрвые компоненты масляного фильтра

A.  Индикатор состояния - это устройство обычно измеряет перепад давление для того, чтобы указывать оставшийся срок эксплуатации или отказ масляного фильтра.
B.  Головка фильтра - верхняя часть корпуса фильтра, содержащая порты для входного а и выходного потока, а также показатели байпаса и перепада давления.
C.  Перепускной клапан - иногда называют предохранительным, обводным или байпасным. Его назначение - обеспечить гарантированную подачу моторного масла в систему смазки двигателя в случае, если оно не может пройти через фильтрующий элемент при его полном засорении или слишком большой вязкости масла при низких температурах. Для более жестких условий эксплуатации, с ежедневным пуском промерзшего зимой двигателя, лучше всего подходят фильтры с перепускным клапаном, расположенным на входе. При такой схеме полость фильтра никогда не промывается при перепуске масла.
D.  Основание - опорная часть фильтрующей структуры, обеспечивающая соединение с головкой фильтра. Это помогает предотвратить утечки или разрывы в связи с увеличением перепада давление и часто содержит монтажные устройства для подключения к головке фильтра.
Е.  Корпус фильтра - служит для монтажа всех элементов фильтра, помогает направить масляный поток через фильтрующий элемент. Корпус не оказывает большого влияния на работу масляного фильтра. Однако он позволяет сохранять целостность всех его внутренних элементов.
F.  Центральная труба (внутренний каркас) - это центральный канал для выхода потока из фильтрующего материала. Отвечает за возврат отфильтрованного масла в двигатель. Центральная трубка является остовом всего фильтр, действует в качестве опоры для фильтрующего элемента и предотвращает его разрушение при увеличении перепада давления.
G.  Фильтрующий элемент(штора ) - гофрированный фильтрующий пматериал, обеспечивающий большую площадь поверхности фильтрации. Фильтрующий материал имеет множество мелких пор, состоит он в основном из микроскопических волокон целлюлозы и синтетических материалов. Также применяют стекловолокно и полиэстер, которые повышают эффективность фильтрации и долговечность фильтра. Материал в некоторых случаях насыщают смолой, которая придает ему дополнительную жесткость и прочность.
H.  Заглушка - торцевая крышка несущей конструкции фильтрующего элемента на противоположном конце фильтра. Помогает предотвратить утечки или разрывы в связи с увеличением перепада давления.
I.  Дренажный порт - этот порт обеспечивает возможность слива масла перед снятием масляного фильтра. Он может также использоваться для взятия образца масла или удаления излишек масла перед утилизацией.
J.  Пружина - задает натяжение для перепускного клапана. В других конфигурациях может быть использована пластинчатая пружина.
К.  Противосливной клапан - это предварительно смазанное уплотнительное кольцо.. Не даёт маслу уйти из фильтра на неработающем двигателе. Иначе, при каждом старте двигателя сначала будет наполняться фильтр и только потом будут смазываться детали мотора.
L.  Пылезащитное уплотнение - предотвращает попадание пыли и других загрязняющих веществ внутрь корпуса фильтра.

Масляный фильтр имеет строго ограниченный ресурс и подлежит замене одновременно с маслом. Повторное использование масляного фильтра грозит возникновением масляного голодания двигателя и его поломкой. Экономия на масляном фильтре может привести к затратам, многократно превышающим стоимость фильтра.

Роман Маслов.

Современный двигатель требует особого отношения к качеству смазывающих материалов. Новые формулы масла повышают время его жизни, но иногда у автолюбителей создается впечатление, что выбором масла решаются все проблемы. Даже с идеальным моторным маслом нужен эффективный и надежный масляный фильтр.

Почти все современные моторы легкового автотранспорта используют стандартный полнопроточный вариант фильтрующего элемента . Устройство состоит из следующих деталей:

• корпус масляного фильтра с пружиной;
• фильтрующий картридж с обратным клапаном;
• крышка масляного фильтра с резьбовой муфтой и встроенным перепускным клапаном;
• резиновое кольцо - прокладка, уплотняющая место установки фильтра;

В вопросе - какой масляный фильтр лучше - мы всегда стараемся следовать рекомендациям друзей, реже - специалистов, или покупаем такой же, как стоял на двигателе при покупке авто. Подход правильный, но все же лучше владеть знаниями о работе столь важного устройства и понимать, какой масляный фильтр подходит для вашей машины.

Важно! В подборе наиболее подходящего варианта масляного фильтра стоит учитывать характеристики моторного масла: наличие моющих присадок и толщину масляной пленки. При их высоких показателях не каждый фильтрующий элемент способен эффективно отсеивать растворенные масляные лаковые или битумные образования.

Масляный фильтрующий элемент из простого пакета бумаги или войлока превратился в серьезное изделие, от успешной работы которого зависит насколько быстро дорогое моторное масло превратится в грязную, разбавленную тосолом и бензином жидкость. В качестве примера можно привести результаты деградации моторного масла двигателей ЗМЗ-402.10 в составе автомобилей ГАЗ-3110, приведенные в таблице 1.

Устройство полнопроточного масляного фильтра практически всех ведущих производителей примерно одинаково, с небольшими модификациями в исполнении торцевого уплотнения и конструкции перепускного клапана.

Частично проточные масляные фильтрующие системы в легковой технике используются редко, в форсированных спортивных двигателях применяют комбинированные варианты. Преимущество таких устройств состоит в селекции из масляного потока микрочастиц на порядок более мелких, чем в полно-проточной конструкции. Но работают такие системы при более высоком давлении масла, что и обеспечивает необходимое качество. Тонкости отсева масляных фильтров:

• полнопроточной схемы не должна превышать 80-100 мкм;
• частично-проточной - 15 мкм.
• комбинированной - не превышала 40 мкм.

Ранее достаточно широко применялось разборное устройство со сменным элементом. В этом случае корпус и крышка устройства с перепускным клапаном выполнялись одним узлом в картере двигателя, замене подлежали только фильтрующий элемент и кольцо уплотнения. Таким образом, стоимость расходного материала была меньше, и проще было контролировать работу устройства.

Функции и устройство фильтрующего элемента

Основным материалом, используемым для фильтрации масла, является специальный многослойный целлюлозный материал, напоминающий бумагу. В его составе, кроме модифицированных волокон хлопка и целлюлозы, впрессованы стекловолокна, играющие роль армирующей решетки. Сердцевина материала укреплена специальным полимером. Такая бумага складывается особым способом, увеличивающим поверхность фильтрации, в единый картридж. На торцевые поверхности устройства наклеивают специальные перфорированные пластины из пластика или металла, помогающие правильно распределять потоки масла.

Кроме бумажных вариантов, используют полимерную микрогубку, напоминающую поролон. В отличие от бумаги, поверхность фильтрации такого устройства значительно выше и способна задерживать очень большой спектр частиц и соединений. Надо сказать, что подобные фильтрующие элементы прекрасно работают в условиях регулярной промывки двигателя со своевременной сменой масла. «Запущенный» двигатель с грязной системой смазки достаточно быстро забьет губку грязью и лаковыми отложениями. Далее устройство будет работать с открытым перепускным клапаном с минимальной очисткой смазки, что снизит ресурс мотора.

Зачем масляному фильтру два клапана

Устройство масляного клапана рассчитано на нормальную работу во всех климатических поясах, в том числе в жару и мороз. В последнем случае масло под воздействием низких температур становится очень густым и вязким. Соответственно, возникшее большое давление внутри масляного фильтра способно разрушить бумажные элементы. Перепускной клапан масляного фильтра направляет поток смазки в обход фильтрующей поверхности, пока масло не прогреется и не приобретет необходимую вязкость.

Кроме перепускного клапана, в устройстве применяется антидренажный или обратный клапан, не менее важный для нормального запуска мотора. Устройство клапана представляет собой резиновый лепесток в крышке фильтра.

В отдельных устройствах американского производства встречаются системы с пружинным прижиманием масляного клапана.

После выключения двигателя остаточное давление прижимает лепесток к выходному отверстию и не дает части масла стечь в поддон. Что это дает? Даже через большой промежуток времени в системе циркуляции масла будет оставаться не менее150 мл смазки. В момент раскручивания и пуска мотора, когда штатная система масляного насоса не развила нужного давления, остаток масла обеспечит необходимое смазывание поверхностей трения.

Важно! Зачастую в этот момент срабатывает датчик - индикатор на приборной панели, показывающий отсутствие давления смазки в системе. При нормальной работе через 2-3 сек. индикатор гаснет.

Работа двигателя сопровождается значительным износом металлических поверхностей, особенно высоконагруженных распредвалов чугунных гильз и опорной поверхности коленвала. Мельчайшая металлическая пыль вымывается смазочным материалом и может циркулировать в системе смазки, закупоривая каналы.

В ряде случаев производители выпускают масляные фильтры с магнитами, способными более эффективно собирать стружку и пыль черных металлов в фильтрующем элементе. Одним из таких масляных фильтров является самарский Салют.

Насколько эффективно работает подобное устройство - зависит от индивидуальных особенностей мотора. Но стоит отметить, что в большинстве иномарок в конструкции двигателя используются легированные стали и сплавы, не реагирующие на магнитное поле.

Замена масляного фильтрующего элемента

В большинстве двигателей масляный фильтр расположен достаточно неудобно с точки зрения обслуживания, и приходится работать из смотровой ямы при смене устройства. Для большей уверенности вопрос, где стоит масляный фильтр, лучше уточнить в руководстве по эксплуатации автомобиля.

Зачастую корпус фильтра прикипает к фланцу крепления, и приходится приложить немало усилий, чтобы отвернуть круглый корпус. Для откручивания можно использовать самодельный или фирменный ключ для масляного фильтра.

Совет! Если предложенные способы не дают результата, можно отвернуть фильтр, пробив пару отверстий в его корпусе острой отверткой. Место для отверстий следует выбирать так, чтобы не повредить центральный штуцер.

Заменить устройство достаточно просто. В наставлении обычно советуют заполнить новый фильтр на ¾ моторным маслом и рукой, без использования ключей или приспособлений, завернуть его на установочный фланец. Усилие закручивания достаточно легко проконтролировать визуально. С момента касания прокладкой корпуса масляного фильтра фланца заверните его еще на 4 / 5 оборота. При установке устройства уделите внимание качеству и состоянию самой прокладки, от этого зависит герметичность посадки корпуса.

Совет! Не используйте повторно старую резиновую прокладку. Старое горячее масло с добавками бензина и тосола приводит к скрытому разрушению материала прокладки масляного фильтра. Даже при отсутствии внешних повреждений возможны серьезные протечки масла в устройстве.

Как выбрать качественный масляный фильтр

Самым тяжелым и серьезным вопросом в использовании масляного фильтра является его выбор.

Среди наиболее популярных моделей фильтров можно упомянуть швейцарские фильтры Finwhale LF101, используемые на машинах ВАЗа, ГАЗа, KIA и Hyndai, Renault и Chevrolet, подходящие ко всем наиболее популярным на территории России авто. Рекомендуемый ресурс - 15 тыс. км.

Из продукции европейских производителей можно отметить неплохое качество MAHLE OC 235 австрийской MAHL GRUPPE. Материал фильтровального элемента рассчитан на работу с синтетикой и полусинтетикой. Цена, как и первого, не превышает 220 руб.

Среди отечественной продукции отметим продукцию самарских производителей, рассчитанную на автомобили ВАЗа:

• масляный фильтр 2112-ВАЗ Салют ценой 150 руб., интересен высоким уровнем производства;
• масляный фильтр базальт БМ 1208, в котором антидренажный и перепускной клапаны расположены параллельно, стоимость модели не более 140 руб.

Для японских машин можно посоветовать надежные и качественные фильтры - продукцию немецких производителей MANN W914/2 и японской NITTO 4TP-121.

Главный вопрос в выборе масляного фильтра - не купить подделку. Чем популярнее изделие, тем чаще и активнее его подделывают. Определить подделку сложно, но при наличии знаний об особенностях отдельных марок масляных фильтров или специфике производства компаний - вещь вполне реальная. Выдает контрафактную продукцию качество полиграфии на корпусе масляного фильтра, наличие микро заусенцев, плохое качество упаковки. Очень часто в информации о производителе указываются противоречивые сведения, или вовсе безграмотное написание слов, неправильная информация о моделях фильтра. Одним из интересных способов выявления подделок является определение веса нового устройства. По отзывам знатоков, подделка всегда легче оригинальной детали, причем разница может достигать 15-20 %.

На видео обзор масляных фильтров на автомобили ВАЗ:

Приветствую вас друзья на сайте ремонт авто своими руками. Двигатель автомобиля – сложный механизм, состоящий из сотен различных деталей, и большинство из них находятся в постоянном взаимодействии друг с другом.

При этом для снижения силы трения, повышения эффективности и удаления продуктов износа предусмотрена специальная смазка – моторное масло.

Во время эксплуатации в смазке может появиться грязь, мелкая металлическая стружка и прочий «мусор», который эффективно очищает масляный фильтр.

Основные виды масляных фильтров

Все типы масляных фильтров можно разделить по нескольким основным критериям:

• По конструкции;
• по методу фильтрования;
• по объему.

1. По особенностям конструкции:

Разборные масляные фильтры обладают целым рядом преимуществ – доступной ценой, высоким качеством фильтрации, возможностью замены только фильтрующего элемента.

Неразборные — являются одноразовыми и требуют обязательной замены вместе с заливкой нового масла.

Модульные – сочетают в себе качества двух описанных выше фильтров. Особенность такого фильтра – возможность частичной разборки. Главный минус – высокая цена.

2. По методу фильтрования масла:

Механические масляные фильтры — наиболее популярный тип устройства. Очистка производится за счет специального материала (фильтрующего элемента) – войлока и бумаги. В таких устройствах, как правило, есть две стадии очистки – грубая и тонкая.

Магнитные изделия отличаются наличием специальных магнитов. Последние осуществляют захват мелких металлических частичек и пропускают уже чистое масло.

Гравитационные фильтры используют в основе принцип гравитации, когда загрязняющие вещества просто оседают в устройстве под действием силы тяжести.

Центробежные устройства производят очистку за счет действия центробежной силы.

3. По объему проходящего масла:

Полнопоточный масляный фильтр «врезается» в систему последовательно. Через него проходит весь поток масла, находящегося в двигателе. Преимущество такого устройства – отличная эффективность и высокая скорость очистки масла. Минус лишь в том, что такой фильтр быстрее забивается и требует замены.

Основным элементом такого устройства является перепускной клапан. Как только фильтрующий элемент забивается, давление возрастает, и клапан вынужден пропустить масло.

Такое конструктивное решение можно рассматривать с двух позиций. С одной стороны, масло возвращается к элементам силового узла неочищенным, а с другой стороны – исключается вероятность перегрева двигателя из-за острой нехватки смазывающего состава.

Частичнопоточный МФ работает по другому принципу – он подключается параллельно системе смазки. Главное отличие такого устройства – пропускание лишь части масла.

Таким образом, скорость очистки смазывающего состава становится ниже, но зато качество фильтрации возрастает. Если говорить в общих чертах, то эффективность обоих видов фильтров (как полнопоточного, так и частичногопоточного) схожа. Единственная разница – наличие перепускного клапана в первом типе.

Комбинированный МФ совмещает в себе качества обоих типов устройств, которые рассмотрены выше. Смысл прост. Около 90% масла проходит через полнопоточный фильтрующий элемент, а оставшиеся 10% — через частичнопоточный.

Благодаря такой особенности, с одной стороны эффективнее очищается масло, а с другой — повышается ресурс работы МФ.

Конструктивные особенности масляного фильтра

Вне зависимости от типа устройство масляного фильтра почти всегда одинаково. Корпус фильтрующего элемента имеет цилиндрическую форму. В нем находится два вида клапанов (обратный и перепускной), фильтр и пружина.

Также в масляном фильтре предусмотрено несколько отверстий в корпусе. Большая группа отверстий расположена по периметру, а еще одно отверстие с резьбой есть на выходе устройства (оно предназначено для подключения МФ к системе). С наружной части есть специальный уплотнитель, предназначенный для защиты от утечки масла.

Фильтрующий элемент может иметь различную конструкцию. Как правило, для целей очистки масла используется обычный картон, пропитанный специальной жидкостью, сложенный в виде гармошки и закрученный по периметру.

Такая конструкция увеличивает общую площадь действия и продолжительность жизни фильтра, а также повышает качество очистки масла.

Как мы уже упоминали, одним из основных элементов МФ является перепускной клапан. Он предназначен для прямого пропуска масла в двигатель без очистки (это актуально в случае сильного загрязнения фильтрующего элемента).

В противном случае силовой узел мог бы остаться без смазки, что чревато перегревом, клином, а далее и капитальным ремонтом.

Что касается обратного клапана, то его задача – закрыть доступ маслу в картер на заглушенном моторе. При отсутствии такого устройства в момент запуска трущиеся элементы двигателя остались бы без смазки. Итог – существенное снижение ресурса двигателя.

Об эффективности работы обратного клапана можно судить по индикатору давления масла на панели авто. Как правило, такая лампа должна гаснуть уже через 5-7 секунд после завода двигателя. Если же этого не произошло, то клапан либо не работает вовсе, либо перестал держать масло.

В общем, конструкция масляного фильтра выполнена таким образом, чтобы устройство давало максимальную эффективность при очистке масла и имело минимальную себестоимость.

Правила замены масляного фильтра

Большинство автолюбителей не знают, когда менять масляный фильтр. Как правило, это делается в случае замены масла в двигателе. Но такой вариант не всегда проходит.

Учтите, что сроки замены может устанавливать и сам производитель (обращайте на это внимание). При этом многое зависит от ряда факторов – климата, условий эксплуатации, вида двигателя и так далее.

Так, если вы эксплуатируете авто в условиях бездорожья, высоких температур, большой запыленности и так далее, то замена масляного фильтра должна производиться раньше.

Срок службы фильтра во многом зависит и от стиля вождения. Любителям активной езды также лучше менять МФ немного чаще.

Оптимальный срок для замены фильтра – 5-8 тысяч километров. Но километраж не должен быть единственным признаком.

Время от времени проверяйте уровень масла и обращайте внимание на состояние смазывающей жидкости. При появлении грязи в составе, различной «стружковых» примесей и прочего «мусора» стоит произвести замену.

Это явный признак того, что фильтр уже не справляется со своими обязанностями. Так же не забудьте прочитать откуда берется белая эмульсия на щупе и что делать если она появилась.

Еще один вопрос касается замены фильтра без заливки нового масла. Возможно ли это? Как утверждает большинство опытных автолюбителей, в этом нет ничего страшного.

Можно смело выкручивать фильтр, вкручивать новый и не переживать, что из двигателя хлынет поток масла. Все, что вы потеряете – это небольшая часть смазки, которая находится непосредственно в самом устройства (250-300 мл). После замены МФ обязательно проверьте уровень масла. Если он снизился, обязательно произведите доливку.

Будьте внимательны к своему авто. Если есть подозрение, что фильтр недостаточно очищает масло, а в составе смазки появились различные примеси, то лучше не дожидаться смены масла и установить новый фильтр.

При этом старайтесь покупать только качественные устройства от проверенных временем производителей. Удачной дороги и конечно же без поломок.