Масляный фильтр

Масло предназначено для смазки, а его загрязнение может свести весь эффект на нет. Противостоять такому явлению призваны масляные фильтры. Вместе с экспертами по фильтрам Mann & Hummel GmbH рассмотрим внутреннее устройство этой важной детали.

Масло в сельскохозяйственных машинах может выполнять самые различные функции. Оно является средой для работы гидравлических систем, передает крутящий момент в гидростатических приводах, снижает трение, способствует охлаждению узлов и агрегатов, обеспечивает дополнительную степень уплотнения (например, между кольцами поршня и стенками цилиндра), а также связывает и удаляет продукты рабочего износа деталей и сгорания. Но если в масло попали чужеродные частицы, то они запросто могут помешать выполнению этих функций, поэтому их необходимо улавливать.

Вид фильтра грубой очистки в разрезе. Масло входит и выходит с открытой стороны фильтра

Основная функция фильтра предельно ясна и понятна: удалять из жидкости крупные частицы; соответственно, поры фильтрующих элементов должны иметь значительно меньшие размеры. Для того чтобы жидкость смогла пройти через фильтр, она находится в постоянном движении. В гидравлических приводах ее циркуляция осуществляется по ходу рабочего процесса, за это отвечает основной гидронасос.

В двигателях тракторов смазка подается под давлением масляным насосом, который приводится в движение двигателем. Он направляет масло из картера в самые важные точки двигателя.

В конструкции современного трактора используется множество различных фильтров. Наряду с фильтрами моторного и гидравлического масла он оснащен фильтром дизельного топлива, воздушным фильтром, фильтром системы вентиляции кабины. В этой статье мы ограничимся лишь описанием фильтра моторного масла.

Как выбрать подходящий фильтр?

От типа и структуры фильтрующего материала зависит эффективность очистки, то есть размер частиц, которые способен уловить фильтр. Кроме того, следует учитывать объем поглощения фильтра. Для обоих критериев производители двигателей задают удельные характеристики, а поскольку последние не публикуются, то на определенную модель трактора следует устанавливать только допущенные к использованию фильтры. Использованные фильтрующие элементы / патроны фильтров должны быть утилизированы как специальные отходы.

Фильтры моторного масла подразделяются на фильтры грубой и тонкой очистки. Через последние проходит всего 5–10 % объема масла, циркулирующего в системе. Некоторые фильтры оснащаются магнитами, которые призваны улавливать металлические частицы. Кроме того, фильтры тонкой очистки, по сравнению с фильтрами грубой очистки, оснащены элементами с порами меньшего размера, которые позволяют удалять из масла более мелкие частицы; особенно это касается твердых частиц сажи. Более крупные фильтры грубой очистки пропускают через себя весь поток масла и обеспечивают фильтрацию всего масла, циркулирующего в двигателе. Поскольку расход масла в этом круге циркуляции относительно высокий, то и размер фильтра больше.

Как фильтр грубой, так и фильтр тонкой очистки используются чаще всего в качестве расходного материала. Здесь следует отличать сменный фильтр от сменного фильтрующего элемента: сменный, или резьбовый, фильтр имеет металлический корпус, с помощью которого крепится к двигателю трактора.

Сегодня все чаще и чаще, в том числе и на тракторных двигателях, в качестве фильтра грубой очистки начинают использовать модульный масляный фильтр со сменными вставками. Он, как правило, открыт только с одной стороны. В центре фильтра находится отверстие для обратной подачи отфильтрованного масла (обратный канал), вокруг него концентрически расположены отверстия подачи фильтруемого масла. Эти два потока разделяются резьбой и соответствующими уплотнениями. Говоря упрощенно, масло пропускается между фильтровым элементом и корпусом и/или внешней стороной сменного фильтра. Загрязненное масло продавливается через фильтрующий материал в центр фильтра к обратному каналу.

Снимок фильтрующего материала крупным планом: смесь волокон целлюлозы, синтетических волокон и смол, в которой осаждаются чужеродные вредные частицы, содержащиеся в масле

Важнейшими критериями для фильтров являются эффективность улавливания, объем поглощения частиц и, по возможности, минимальная потеря давления. Обычно на тракторах в качестве основного фильтрующего материала используются волокна целлюлозы. Они пропитываются специальными смолами, которые позволяют им выдерживать нагрузки, обусловленные пропускной способностью и температурой. Для увеличения срока службы в волокна из целлюлозы добавляются синтетические волокна, в специальных фильтрах применяется и стекловолокно. Звездообразная, в виде лепестка форма фильтра имеет под собой простое обоснование: так в рамках ограниченного пространства достигается большая фильтрующая площадь.

Для фильтрации моторного масла чаще всего используются фильтры с высокой проницаемостью фильтрующего материала. При этом частицы откладываются на поверхности фильтрующего материала, расположенного внутри фильтрующего элемента. И хотя в результате фильтрующее действие усиливается, одновременно увеличивается и сопротивление протеканию.

Байпасные фильтры построены как фильтры основного потока, только меньше

Через фильтр грубой очистки проходит весь поток моторного масла. Для того чтобы из-за загрязненного, забитого фильтра не прекратилась смазка двигателя, он оснащается перепускным клапаном. Как только через фильтрующий элемент начинает пропускаться все меньше и меньше масла, давление в корпусе фильтра начинает увеличиваться. На нижней стороне фильтра расположен пружинный клапан, который открывается при достижении определенного давления в обратном канале, и тогда масло начинает обходить фильтрующий элемент. Разумеется, лучше, чтобы смазка осуществлялась, хоть и загрязненным маслом, чем полностью прекратилась и, как следствие, вызвала выход из строя двигателя.

А поскольку снаружи не определишь, что фильтр следует менять именно сейчас и ни днем позже, то соблюдение интервалов замены приобретает особо важное значение!

Наличие перепускного клапана особенно актуально в условиях низких температур. Высокая вязкость масла может сразу после запуска двигателя привести к недостаточному расходу масла, проходящего через фильтр. После достижения соответствующей температуры масла фильтр снова начинает работать в обычном режиме. Наряду с перепускным клапаном и фильтрующим элементом он оснащается пружинными обратными запорными клапанами, благодаря которым при остановке двигателя масло не уходит из фильтра под воздействием силы тяжести и, таким образом, при запуске двигателя он не испытывает масляного голодания.

Итак: масляный фильтр обеспечивает очистку масла от различных частиц и загрязнений. При этом оно пропускается через ткань, состоящую из целлюлозы, синтетических волокон и смол, в результате чего частицы осаждаются. Фильтр не оказывает никакого влияния на изменение химического состава масла (например, на наличие в нем воды). В силу того, что даже самые лучшие фильтры когда-нибудь полностью забиваются, следует регулярно заменять как масло, так и фильтры. Эксперты настоятельно рекомендуют придерживаться именно той периодичности замены, которая предписана производителем транспортного средства.

Текст: Лукас Кольсман
Фото: Mann & Hummel GmbH,
Штефан Товерник

Подпишись и читай материал полностью

Следующий репортаж

Тест-драйвы Тесты PROFI Тесты AGROREPORT AGROSALON Новинки Репортажи Драйв НОВОСТИ Агросалон В мире В России О компаниях ТРАКТОРЫ Cадовые 150 л.с. и ниже 150 л.с. — 450 л.с. 450 л.с. и выше Гусеничные ПОЧВА Бороны Глубокорыхлители Культиваторы Плуги