Масляні фільтри: будова, клапани, підбір і заміна

Автор матеріалу: Олег Тимошенко

Масляний фільтр під час роботи двигуна постійно видаляє із системи змащення абразивні частинки, що спричиняють підвищений знос деталей, які труться. Від якості очищення залежать інтервал заміни оливи і ресурс двигуна, а від правильного підбору - робота перепускного і протидренажного клапанів. Тому фільтр слід обирати за каталогом виробника, а не лише за розмірами і різьбою.

Основні виробники фільтрів

Масляні фільтри через особливості виробництва виготовляють переважно спеціалізовані компанії. Вони використовують високоякісний фільтрувальний папір, який здатні виробляти лише кілька компаній у світі. Останніми роками виробництво фільтрів освоїли відносно нові підприємства в країнах Азії, а низка європейських та американських компаній має там свої філії.

На момент публікації матеріалу найвідомішими виробниками автомобільних масляних фільтрів були:

Європа: Sogefi Filtration (марки FIAAM і FRAM); Mann+Hummel (марка MANN-FILTER); MAHLE (марки MAHLE і KNECHT); Hengst (HENGST); UFI Filters (марки UFI і SOFIMA); SCT (SCT-GERMANY).
США: DONALDSON; WIX; FLEETGUARD; Federal-Mogul (марка CHAMPION).
Японія: TSUCHIYA, Nippon Micro Filter.
Китай: NAFIL Filter, QAP Automotive Industries.
Тайвань: PEKO.
Південна Корея: KANGNAM Filter, SE-KWANG.
Туреччина: FIL FILTER, ASAS.

Відтоді структура ринку змінилася: зокрема, WIX і FILTRON з 2016 року належать MANN+HUMMEL, FLEETGUARD - компанії Atmus Filtration, а Federal-Mogul з 2018 року входить до Tenneco.

Загальні відомості

Автомобільні масляні фільтри мають відповідати таким вимогам:

достатня брудомісткість - здатність затримувати і накопичувати значну кількість домішок; вона залежить переважно від розміру фільтрувального елемента і визначає ресурс фільтра;
оптимальна тонкість відсіювання домішок, яку визначає розмір пор фільтрувального елемента;
невеликий гідравлічний опір - щоб полегшити подачу загуслої оливи до пар тертя під час холодного пуску;
достатня міцність корпусу і надійне ущільнення з'єднання з двигуном - на випадок аварійного підвищення тиску в системі змащення або зовнішніх механічних впливів.

Очищення оливи в системі змащення двигуна може відбуватися за двома основними схемами:

повнопотокова - з одним фільтром, через який прокачується вся олива, яку подає масляний насос: масляний картер (піддон) - масляний насос - повнопотоковий фільтр;
комбінована - крім повнопотокового фільтра, містить частковопотоковий фільтр або в деяких випадках центрифугу.

Домішки, що забруднюють оливу, за походженням бувають:

органічні - продукти неповного згоряння палива і невеликої кількості моторної оливи, яка неминуче потрапляє в камеру згоряння (угар оливи);
неорганічні - пил і металеві частинки зносу деталей, що утворюються під час обкатки і подальшої роботи двигуна.

Інтенсивність забруднення моторної оливи залежить від конструкції і технічного стану двигуна, якості палива, умов експлуатації та багатьох інших чинників.

Будова масляного фільтра

Масляний фільтр складається з корпусу, у якому розміщено фільтрувальний елемент і, за потреби, перепускний, протидренажний і протизливний клапани. Залежно від конструкції корпусу фільтри бувають двох типів:

нерозбірні (spin-on) - найпоширеніші завдяки компактності, невисокій вартості і зручності заміни;
розбірні (replaceable cartridge) зі змінним фільтрувальним елементом.

Основні елементи нерозбірного фільтра: корпус, фільтрувальний елемент ("штора"), перепускний клапан, протидренажний клапан, протизливний клапан.

Фільтрувальний елемент найчастіше виготовляють зі спеціального гофрованого паперу, просоченого смолами. Такий папір має високу пористість, а завдяки просоченню - міцність, водо- і оливостійкість. Щоб отримати максимальну площу фільтрувальної поверхні за мінімальних габаритів, папір укладають у вигляді багатопроменевої "зірки". Об'ємні фільтрувальні елементи з бавовняних, синтетичних і штучних волокон застосовують рідше.

Перепускний клапан

Перепускний клапан (by-pass valve) іноді називають запобіжним, обвідним або байпасним. Він забезпечує гарантовану подачу моторної оливи в систему змащення, якщо олива не може пройти через фільтрувальний елемент через його повне засмічення або надто високу в'язкість оливи за низьких температур. Тиск спрацювання перепускного клапана залежить від конструкції двигуна і в різних моделей становить приблизно 0,55-2,6 кгс/см².

Протидренажний клапан

Протидренажний клапан (anti-drain valve) запобігає зливу оливи з фільтра і масляних каналів у картер після зупинки двигуна. Це виключає затримку подачі оливи під час наступного пуску через утворення повітряної пробки. Найпоширеніша конструкція - підпружинений гумовий диск, що закриває зсередини вхідні отвори корпусу фільтра.

Протизливний клапан

Протизливний клапан (anti-siphon valve) зазвичай встановлюють у нерозбірних фільтрах у комбінації з перепускним або протидренажним клапаном. Він не дає оливі витікати з корпусу через вихідний отвір під час заміни відпрацьованого фільтра.

Деяких клапанів у фільтрі може не бути, якщо:

фільтр розміщено на двигуні так, що олива з корпусу витекти не може - тоді протидренажний і протизливний клапани не потрібні;
перепускний клапан встановлено поза фільтром, безпосередньо на двигуні.

Як підібрати масляний фільтр

Обирати фільтр краще за каталогами виробників. Для цього потрібна інформація про модель автомобіля і двигуна або ідентифікаційний номер (VIN).

Застосовуючи фільтри від інших автомобілів, слід враховувати, що збіг габаритних розмірів, приєднувальної різьби, способу ущільнення і кількості вбудованих клапанів не гарантує рівноцінної заміни. Наприклад:

фільтр із перепускним клапаном, що відкривається за тиску 2,1-2,6 кгс/см², встановлений на двигун, для якого передбачено 0,6-0,75 кгс/см², може спричинити масляне голодування: під час холодного пуску загусла олива надходитиме до поверхонь тертя в недостатній кількості;
і навпаки, фільтр із клапаном на 0,6-0,75 кгс/см² на двигуні, для якого передбачено 2,1-2,6 кгс/см², майже постійно пропускатиме оливу в обхід фільтрувального елемента навіть на прогрітому двигуні.

Як розпізнати підробку

Фільтри-підробки втрачають працездатність і перестають очищати оливу значно раніше за оригінальні, що може суттєво зменшити ресурс двигуна. Такі дефекти підробки, як негерметичність протидренажного клапана, підвищений гідравлічний опір і малий ресурс, візуально визначити неможливо. Зовнішній огляд дає змогу виявити лише явні ознаки неякісного виробу:

маркування змазане, містить неточності, суперечності і граматичні помилки, особливо в тексті іноземними мовами;
на різьбі задирки, на корпусі сліди зварювання, тріщини в місцях вальцювання;
гумове ущільнення нещільно прилягає до основи корпусу;
фільтрувальна штора має малу кількість гофрів, до того ж розподілених нерівномірно (це видно через отвори в корпусі).

Найнадійніший спосіб уберегтися від підробки - купувати фільтри у великих спеціалізованих магазинах автозапчастин, у перевірених постачальників або у фірмових сервісних центрах.

Інтервал заміни

Періодичність заміни фільтра й оливи вказана в інструкції до автомобіля. Проте важкі умови експлуатації, зокрема міські, скорочують їхній ресурс: часті пуски і зупинки непрогрітого двигуна, тривала робота на холостому ходу, запиленість повітря і низька якість палива. Тому частіша, у розумних межах, заміна оливи і фільтра позитивно позначається на ресурсі двигуна.

Повітряна пробка після заміни оливи

Під час заміни моторної оливи іноді утворюються повітряні пробки в маслоприймачі або у всмоктувальному патрубку масляного насоса. Вони заважають насосу засмоктувати оливу і створювати робочий тиск, тож після пуску двигуна на панелі приладів продовжує світитися червоний індикатор недостатнього тиску оливи.

Часто вважають, що винен щойно встановлений фільтр, і міняють його ще раз. Іноді тиск після цього відновлюється, бо під час повторної заміни повітряна пробка видаляється, що лише підтверджує хибне припущення про дефект першого фільтра.

Якщо після заміни оливи і фільтра червоний індикатор не гасне понад 30 секунд після пуску, слід:

вимкнути двигун;
відкрутити масляний фільтр настільки, щоб послабити гумове ущільнення;
вимкнути систему запалювання (і подачу палива) та прокручувати двигун стартером, доки з-під ущільнення не з'явиться олива;
знову закрутити масляний фільтр і витерти патьоки;
увімкнути систему запалювання і запустити двигун - тиск оливи має досягти нормальної величини не більше ніж за 10 секунд.

Якщо індикатор не гасне і після цього, двигун не можна експлуатувати до з'ясування причини.