Для чего в масляном фильтре предусмотрен обратный клапан

Как работает перепускной клапан масляного фильтра

Масло необходимо для смазки двигателя. Но загрязненное масло может приводить к серьёзнуму и дорогостоящему повреждению двигателя. Это значит, что рабочий масляный фильтр крайне важен для хорошего состояния вашего двигателя.

Масляный фильтр выполняет три основные задачи:

• Удаляет загрязнения из масла. В том числе грязь, окисленное масло, частицы металла.
• Улавливает и удерживает загрязнения до следующей замены масляного фильтра.
• Устраняет избыточное сопротивление, позволяя достаточному количеству чистого масла попадать в двигатель для обеспечения оптимальной работы.

Можно увеличить срок службы масляного фильтра, если использовать хорошее синтетическое масло – оно лучше очищено, чем обычное масло, поэтому служит дольше, и в нем меньше загрязнений. Однако этого не всегда достаточно.

Назначение перепускного клапана масляного фильтра

Со временем фильтр забивается, и масло больше не может свободно проходить через него. Кроме того, иногда масляный насос в соответствии с потребностями двигателя подает больше масла в фильтр, чем фильтр может пропустить. Если в двигателе не окажется масла для смазки всех движущихся деталей, он будет серьезно поврежден. Даже грязное нефильтрованное масло лучше, чем никакого. Поэтому в хороших масляных фильтрах есть перепускной клапан, гарантирующий постоянную подачу масла при любых условиях.

Перед тем как рассмотреть принцип работы перепускного клапана, начнем с того, что является нормальными условиями работы масляного фильтра. В этом случае масло проходит через фильтр, очищающий его от загрязнений для защиты двигателя.

Однако если двигатель не прогрет или работает с высокой частотой оборотов, масла, проходящего через фильтр, недостаточно для полной смазки. В этом случае масло проходит через перепускной клапан в обход фильтрующего элемента, что гарантирует подачу достаточного количества масла для смазки. Если масло проходит через перепускной клапан, это означает, что оно отфильтровано лишь частично.

Кроме того, если фильтр забит, то пружина в масляном фильтре открывает подачу масла через перепускной клапан без какой-либо фильтрации.

Следует отметить, что при низкой частоте вращения двигателя, и если двигатель прогрет, перепускной клапан не открывается, и в двигатель попадает только очищенное масло.

Следует отметить, что при низкой частоте вращения двигателя, и если двигатель прогрет, перепускной клапан не открывается, и в двигатель попадает только очищенное масло.

Смотрите больше с Garage Gurus

Хотите узнать подробнее? Посмотрите ролик, в котором эксперт Garage Gurus рассказывает подробно о масляном фильтре и перепускном клапане.

Содержание приведено только с информационной целью. Мы не несем ответственности за любые повреждения и издержки, связанные с вашей интерпретацией данного содержания.

Масляный фильтр – дело тонкое

В работающем двигателе постоянно накапливаются загрязнения: продукты сгорания топлива, металлическая пыль, нерастворимые добавки (например, соединения серы), и задача моторного масла – поддерживать чистоту двигателя и как следствие, его работоспособность. Периодически отработанное масло меняют на свежее, и одновременно с ним меняется и масляный фильтр.

Назначение

Прежде чем говорить о назначении масляного фильтра, нужно вспомнить о функциях самого моторного масла. Помимо своего прямого назначения – защиты деталей от трения, хорошее масло еще и моет двигатель, забирая на себя механические и органические загрязнения и возникающие при работе двигателя кислотные компоненты. Для обеспечения моющих свойств производители добавляют в масло щелочные присадки, которые не дают лишним примесям оседать на металлических деталях в виде лака, шлама и нагара. Все эти частички остаются во взвешенном состоянии в моторном масле, и для их отсева устанавливаются масляные фильтры.

Моторное масло, передвигаясь по системе смазки двигателя с помощью масляного насоса, в обязательном порядке проходит через фильтр, в котором остаются все загрязнения и взвеси. Это необходимое условие нормальной работы мотора, иначе он очень быстро зарастет продуктами сгорания и выйдет из строя.

Конструкция, принцип действия масляного фильтра

Принципиальная конструкция масляного фильтра.
1. Уплотнительная прокладка. 2. Стальная крышка.
3. Уплотнительная обойма фильтра. 4. Перепускной клапан.
5. Фильтрующий элемент. 6. Металлический корпус.
7. Клей-герметик. 8. Обратный клапан.

Как правило, в современных автомобилях масляный фильтр устанавливается на корпус масляного насоса. Резьба на центральном отверстии фильтра соответствует резьбе на полом штоке, на который он накручивается до плотного прилегания уплотнителя к корпусу насоса. Неочищенное масло поступает через маленькие отверстия, проходит через фильтрующую гофру, выполненную из специальной бумаги или синтетического материала, и очищенное выходит через центральное отверстие. В качественном фильтре движение масла не нарушается: для предотвращения оттока масла во время стоянки автомобиля предусмотрен обратный клапан, специальная бумага фильтра установлена в металлическую обойму, предотвращающую сминание (и часто усилена металлической сеткой с наружной стороны), а стыки надежно загерметизированы.

Корпус и крышка изготавливаются из прочной стали с антикоррозионным покрытием, а резиновые элементы не портятся от воздействия масла и высоких температур.

Перепускной (байпасный) клапан – своего рода защита двигателя от дефицита масла. Когда моторное масло загустевает (после стоянки зимой), либо когда фильтр сильно засорен и не пропускает масло в достаточном объеме, под давлением открывается перепускной клапан, через который масло проходит, минуя фильтрующий элемент. Таким образом, двигатель не пострадает (по крайней мере, сиюминутно. Масло и фильтр всё равно придется менять).

Работа фильтра в нормальном режиме (а)
и срабатывание байпасного клапана при засоре (б)

Виды, особенности конструкции

По конструкции (форм-фактору) масляные фильтры бывают неразборные, разборные и модульные.

В разборных (обслуживаемых) фильтрах меняется только внутренний наполнитель (фильтр-патрон), который устанавливается в многоразовый корпус. Как правило, сменный фильтр-патрон продается в комплекте с резиновыми уплотнителями, тоже являющимися расходным материалом.

В неразборных фильтрах корпус и крышка наглухо соединены, и такая конструкция меняется вся полностью.

Модульные фильтры имеют более сложную конструкцию, в которой предусмотрен и магнитный улавливатель металлической пыли, и сменный фильтр-патрон (либо два фильтра), может устанавливаться термостат, маслоохладитель, датчики давления и температуры. Преимущество модульной системы в ее многофункциональности и компактности, которой нельзя было бы добиться, устанавливая все узлы по отдельности.

Разборной, неразборной и модульный масляные фильтры

По типу масляные фильтры делятся на полнопоточные, частичнопоточные и комбинированные.

Полнопоточный – самый распространенный тип фильтра, который устанавливается на большинстве автомобилей. Масло от насоса поступает в фильтр, проходит через фильтрующий элемент и очищенное движется дальше к узлам и агрегатам двигателя. В такой системе всё циркулирующее масло проходит через фильтр, и перепускной клапан играет роль предохранителя от критического повышения давления.

Частичнопоточный фильтр имеет намного меньшую скорость фильтрации, которой недостаточно для прохождения всего масла через фильтрующий элемент. В этом случае фильтр устанавливается параллельно масляной магистрали и очищенное масло сливается в картер двигателя. Качество очистки получается на порядок выше, чем у полнопоточного фильтра.

Комбинированные фильтры имеют в своей конструкции и полнопоточный, и частичнопоточный элементы (как в модульной системе), либо фильтры двух разных видов устанавливаются параллельно.

Полнопоточноая (слева) и комбинированная (справа) системы.
1. Масляный поддон (картер) двигателя. 2. Масляный насос.
3. Полнопоточный фильтр. 4. Частичнопоточный фильтр.

Тонкости очистки

Современные дизельные двигатели чувствительны к загрязнениям: даже незначительные твердые включения способны вывести из строя идеально сбалансированную систему. Да и новые бензиновые не отстают в качестве сборки: подгонка трущихся пар выполняется с такими микроскопическими зазорами, какие сложно было себе представить еще лет 10 назад. Но наряду с отличными показателями экономичности, безопасности и мощности, такие двигатели требуют высококачественных фильтров.

Тонкость фильтрации масляного фильтра – это показатель наибольшего размера частиц, способных пройти сквозь фильтр. Например, фильтры грубой очистки имеют показатель тонкости отсева 45 мкм, и это значит, что все частицы больше 45 микрон задерживаются этим фильтром. Для хорошего автомобиля нужна фильтрация не более 5 мкм, поэтому все частичнопоточные фильтры имеют показатель тонкости отсева 5 мкм и меньше (как правило, 3-4 мкм).

Добиться нужной тонкости фильтрации можно с помощью использования высококачественных материалов, а также других способов очистки моторного масла (как, например, в центробежных фильтрах-центрифугах). Но полноценная фильтрация проходит достаточно медленно (фильтр имеет малую пропускную способность), поэтому комбинированные системы дают лучший эффект, чем один фильтр.

Технические характеристики

Основные характеристики фильтров касаются их вида (неразборной или сменный патрон) и типа (полнопоточный или частичнопоточный и какой метод очистки применяется). Все производители указывают значимые габаритные размеры, в том числе диаметр и шаг резьбы в неразборных фильтрах. Отдельно следует сказать о таком параметре как давление открытия клапанов.

Упругость клапанов (сопротивление открытию) зависит от давления в масляной системе: чем мощней двигатель, тем мощней будет и масляный насос, а значит, открытие дренажного (впускного) клапана может происходить при более высоком давлении. То же касается и байпасного клапана: слишком «мягкий» клапан приведет к тому, что он будет открываться при малейшем повышении давления, а значит, моторное масло не получит должной очистки. Слишком «жесткий» клапан может привести к масляному голоданию мотора, что еще опасней, чем недостаточно отфильтрованное масло. Автовладелец может знать эти параметры фильтра, а может просто ориентироваться при покупке на марку и тип двигателя своей машины.

Автозапчасти, поставляемые на украинский рынок официальными дилерами, уже рассчитаны на наш климат и особенности использования. Например, в масляных фильтрах могут устанавливаться два типа резиновых прокладок: для жаркого климата или для морозов. Неофициальный товар тем и опасен, что может просто не подойти для наших условий: в первое же похолодание резиновое кольцо задубеет и растрескается, и масло начнет подтекать из фильтра.

Почему нужно менять фильтр вместе с заменой масла?

Даже самое лучшее моторное масло не избавляет от соблюдения регламента замены: высокое качество означает, что масло в течение всего срока использования сохранит свои свойства. Фильтр, принимающий на себя все загрязнения, примерно с такой же скоростью вырабатывает свой ресурс, как и само масло. Когда фильтрующий материал засоряется, он теряет пропускную способность, и либо рвется от давления, либо в фильтре срабатывает перепускной клапан, но результат в обоих случаях одинаковый: моторное масло не получает должной очистки, и из защитного материала превращается в абразивную пасту. На свежее масло ставится свежий фильтр – так рекомендуют производители автомобилей и моторных масел.

Регламент замены моторного масла и масляного фильтра

Осмотр снятого фильтра

Использованный масляный фильтр может много сказать о состоянии автомобиля. Умеренно загрязненный фильтрующий элемент говорит о нормальном состоянии масла: оно очищается от примесей и не портит детали двигателя.

Масляный фильтр при регламентной замене

Сильно загрязненный, залепленный густыми отложениями фильтр свидетельствует о том, что масло уже некоторое время циркулирует без очистки. В этом случае лучше проверить состояние двигателя: такой же налет, нагар и лак может быть и на поршнях, клапанах и валах.

Забитый масляный фильтр и последствия для двигателя

Продолжительность службы масляного фильтра зависит от нескольких факторов: качества самого фильтра, качества масла и топлива, «возраста» двигателя, режима работы автомобиля. Если есть подозрения по поводу функциональности фильтра (например, на щупе во время проверки видны твердые частицы), его лучше сменить, не дожидаясь планового ТО. Даже самый дорогой фильтр стоит меньше самого простого ремонта.

О том, как выбрать новый масляный фильтр – наш «Гид покупателя».

Как устроен масляный фильтр и каким он бывает

Чтобы смазочный материал в ДВС как можно меньше загрязнялся различными примесями, которые появляются в процессе работы и механического износа его деталей, подвергающихся трению, в системе предусмотрена установка фильтрующего элемента. Его назначение – задержка всех инородных включений и предотвращение засорения моторного масла. Ведь металлическая стружка, мелкие частицы нагара и другие примеси отрицательно сказываются на эксплуатационных характеристиках ГСМ – последний приобретает абразивные свойства, в результате чего его смазывающие способности ухудшаются. А всё это только ускоряет износ деталей мотора, подвергающихся трению, и выход из рабочего состояния ДВС. Устройство масляного фильтра современного автомобиля такое, что позволяет задерживать до 95% инородных включений с размером фракции 25-45 микрометров. Где расположен этот конструктивный элемент? Место его локации – нижняя часть корпуса двигателя.

Для чего нужен масляный фильтр

Эффективная смазка качественным ГСМ всех вращающихся и подвергающихся трению деталей ДВС является залогом длительной и бесперебойной работы последнего. Чтобы моторное масло не превратилось в абразив, в конструкции системы предусмотрена установка специального фильтра.

Итак, что делает вышеуказанный элемент? Он задерживает:

• наночастицы нагара;
• металлическую стружку;
• дорожную пыль;
• капельки влаги в виде конденсата.

Задерживая все эти инородные включения, фильтрующий элемент повышает моторесурс ДВС.

Развитие фильтров

Впервые этот конструктивный элемент был установлен в систему смазки авто ещё в далёкие 20-тые годы XX века. На тот момент – это была неполнопоточная модель, пропускающая лишь часть ГСМ. Но в любом случае такое инновационное решение позволило:

• замедлить старение ГСМ;
• продлить эксплуатационный срок моторного масла;
• увеличить (почти в трое!) моторесурс ДВС.

Во второй половине 40-х годов прошлого века на рынке появились полнопоточные элементы, что позволило повысить качество фильтрации ГСМ. Такие модели очищают всё масло, проходящее сквозь корпус. Установка в систему подобного элемента дала возможность владельцам ТС увеличить интервал замены ГСМ (заливать свежую смазывающую жидкость в картер каждые 10-20 000 км пробега).

Разновидности фильтров для масла

В зависимости от конструкции, фильтры классифицируются на следующие модели:

• частичнопоточную. При установке такой модели уменьшается скорость поступления ГСМ в систему;
• полнопоточную. Эта модель имеет наибольшее распространение. Через неё проходит весь ГСМ, всасываемый насосом. Полнопоточный вариант обеспечивает максимально быструю очистку масла. Когда элемент загрязнятся, перепускной клапан срабатывает, чем «открывать путь» неочищенной смазке к ДВС;
• комбинированную. Такая схема фильтрации используется преимущественно на дизельных силовых агрегатах. Установка и частичнопоточной, и полнопоточной модели позволяет повысить качество фильтрации ГСМ и уровень защиты ДВС.

По принципу работы фильтрующие элементы классифицируются на механические, магнитные, гравитационные и центробежные (используются в системе смазки тяжёлого транспорта) модели.

Виды масляных фильтров

Выделяют разборные и неразборные (одноразовые) фильтрующие элементы. Преимущества первой модели:

• высокое качество фильтрации;
• низкая стоимость смены отработавшего фильтра (приходиться заменять только элемент, отвечающий за очистку);
• простота утилизации;
• доступная цена.

Качество очистки ГСМ в системе смазки авто определяется свойствами используемой фильтровальной бумаги. В зависимости от технических характеристик последней, фильтры классифицируются на следующие модели:

• грубой очистки;
• средней фильтрации;
• тонкой очистки.

В системе смазки легковой машины традиционно устанавливается только один фильтр, способный задерживать наночастицы с размером фракции до 24-45 микрометров. Но такое решение вовсе не подходит для грузовиков, работающих в сложных условиях (езда в условиях пересечённой и горной местности и т.д.). Поэтому для спецтехники предусмотрен комбинированный вариант фильтрации. Дополнительная комплектация системы смазки грузовика элементом грубой очистки позволяет предотвратить загрязнение ГСМ частицами с размером фракций 60-70 микрометров. В некоторых моделях тяжёлого транспорта предусмотрена установка фильтров-отстойников. В последних оседают частицы с наиболее крупными фракциями.

Как устроены масляные фильтры

Итак, как выглядит и как устроен элемент, обеспечивающий качественную очистку ГСМ в системе смазки? Конструкция фильтра определяет его принцип работы. Перед тем как разобрать это устройство, следует ознакомиться с его основными составными частями. Это:

• цилиндрический корпус. Он дополняется крышкой. Материал исполнения – высокопрочная сталь, обеспечивающая возможность его эксплуатации в условиях повышенного давления (2-16 АТМ). Устройство корпуса включает несколько входных отверстий, расположенных радиально. Их назначение – подача ГСМ. Кроме того, корпус имеет и центральное выходное отверстие с резьбой, обеспечивающей возможность накручивания устройства на штуцер ДВС;
• фильтрующий материал, сложенный в форме гармошки или скрученный в рулон. Такое конструктивное решение позволяет увеличить полезную площадь элемента очистки. В его основе – картон определённой плотности со специальной пропиткой, обеспечивающей устойчивость последнего к воздействию ГСМ;
• перепускной клапан, отличающийся пружинной системой. Его назначение – предотвращение масляного голодания ДВС. Как работает элемент? В экстренных ситуациях (при холодном старте мотора зимой, при сильном загрязнении фильтра) перепускной клапан перенаправляет масляный поток в систему, минуя фильтрующий материал;
• обратный клапан. Противодренажный элемент предотвращает слив ГСМ из системы назад в фильтр.

Устройство дополнительное комплектуется резиновой прокладкой, которая выполняет роль уплотнителя и препятствует течи смазки в местах крепления, и прижимистой пружинкой, удерживающей обратный клапан при отключённом ДВС.

Правила эксплуатации и периодичность замены

Производитель ТС в сервисной документации указывает, какого размера фильтр нужно использовать в системе смазки. Его выбирают с учётом следующих технических характеристик:

• рабочего давления;
• степени фильтрации;
• показателя давления, при котором срабатывают клапаны;
• пропускной способности.

Важно! При выборе фильтрующего элемента также стоит обратить внимание на то, какой диаметр имеет резьба.

Сроки замены

Производитель ТС определяет интервалы замены фильтрующего элемента. Как правило, владельцы авто устанавливают новое устройство при заливке свежего ГСМ в систему смазки. В среднем это делают каждые 10-15 000 км. Если авто эксплуатируется в пересечённой или горной местности, городском цикле, а также при использовании низкосортной топливной смеси, производить замену фильтрующего элемента нужно чаще.

Как менять

Чтобы снять очищающий элемент с ДВС, потребуется специальный инструмент (накидной ключ или ключ-краб). Так как прокладка под воздействием высоких температур нередко «прикипает» к картеру мотора, открутить фильтр не всегда получается быстро.

Перед установкой нового элемента важно обработать уплотнительную резинку ГСМ с целью повышения герметичности посадки. Если фильтр соответствует по размерам и резьбе рекомендациям производителя, проблем с его накручиванием на штуцер не возникает.

Некоторые владельцы ТС не только смазывают уплотнительную резинку, но и заливают ГСМ в новый фильтр перед его установкой в систему. При таком решении ничего плохого с мотором не произойдёт (никаких гидроударов или воздушных пробок). Если в фильтр не залить ГСМ, то это тоже никак не скажется на работе ДВС. Между конструктивными элементами мотора достаточно смазывающей жидкости, чтобы их не заклинило при запуске. Сколько масла в масляном фильтре? Примерно 100-150 г.

Важно! На некоторых фильтрах есть значок, что масло в него не заливают.

Воздушные пробки

Чтобы эффективно устранить такое явление, как появление газов в системе смазки, необходимо выкрутить немного фильтрующий элемент и покрутить стартером коленчатый вал (при отключённой системе зажигания). Главная цель – чтобы ГСМ просочился через новую прокладку. Затем следует закрутить фильтрующий элемент и запустить ДВС. Как правило, после проведения таких манипуляций газы выходят, давление в системе нормализуется и индикатор на приборке гаснет.

Устройство и принцип работы масляных фильтров. Основные элементы

19.11.2018

Система смазки — одна из важнейших в двигателе автомобиля. И от ее функционирования напрямую зависит ресурс мотора. В этой статье мы рассмотрим устройство масляного фильтра автомобиля, а также кратко разберем принцип его работы.

Содержание:

1. Устройство масляного фильтра двигателя
2. Принцип работы масляного фильтра

Устройство масляного фильтра двигателя

Все двигатели внутреннего сгорания оснащаются масляными фильтрами. За последние несколько десятилетий этот элемент системы смазки стал максимально унифицированным — общая конструкция современного масляного фильтра одинакова для всех авто.

Основные элементы масляного фильтра:

Корпус. Сейчас подавляющее большинство автомобильных масляных фильтров изготавливаются в собственном металлическом корпусе. Устройство корпуса масляного фильтра довольно простое: он состоит из металлической чаши с гранями под ключ на тыльной стороне и передней крышки с монтажной резьбой и отверстиями. На крышке крепится уплотнительная резинка.

У некоторых моделей масляных фильтров корпус несъемный, и при ТО меняется только картридж.

Перечисленные детали масляного фильтра универсальны. В том или ином исполнении они есть во всех конструкциях современных автомобильных фильтров.

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.

От того, из чего состоит масляный фильтр, зависит качество фильтрации и в целом работоспособность системы смазки. Поэтому к выбору масляного фильтра следует подходить с особой тщательностью.

В интернет-магазине TopDetal.ru вы найдете масляные фильтры от ведущих мировых производителей по лучшим ценам. На нашем сайте вы также можете прочитать о том, как правильно поменять масляный фильтр.

Полезная информация

Масляные фильтры для двигателя автомобиля. Чем отличаются, даже если подходят по размеру и резьбе. Как выбрать маслофильтр для моторного масла, особенности замены.

Какие бывают передние автостекла? Как избежать трещин, продлить срок службы лобового стекла, какие повреждения есть смысл восстанавливать, и как выбрать новое автостекло.

Импортозамещаем выхлопную систему иномарок — меняем гофру, катализатор, глушитель, резонатор и подвесы на отечественные.

Жара не страшна! Боремся с перегревом двигателя автомобиля и помогаем автокондиционеру работать в полную силу.

Выбираем китайские шины. Краткий обзор производителей автомобильной резины из Китая — LingLong, Triangle, Nankang, Wanli, и др.