Автомобіль / Силова установка / Двигун внутрішнього згоряння / Система змащення двигуна / Фільтр сепаратора, маслоуловлювач

Фільтр сепаратора, маслоуловлювач

Фільтр сепаратора маслоуловлювача - фільтрувальний або коалесцентний елемент системи вентиляції картера, призначений для відділення дрібних крапель і аерозолю моторної оливи від потоку картерних газів. Канонічна англійська назва TESMA - Oil Trap, Crankcase Breather.

Назва English у словнику TESMA збігається з назвою всього маслоуловлювача сапуна картера. Тому для цієї сторінки важлива конструктивна межа: йдеться не про весь корпус сепаратора, а саме про його змінний фільтрувальний елемент там, де виробник передбачає окреме обслуговування.

Не кожен двигун має окремий змінний фільтр маслоуловлювача. На одних системах елемент замінюється окремо, на інших сепаратор є нерозбірним, а ще на інших лабіринти, клапани та мембрана інтегровані в клапанну кришку.

Для чого потрібен фільтр сепаратора

Частина газів із камер згоряння проходить повз поршневі кільця в картер. Цей потік називають blow-by.

Разом із газами переміщуються:

пари моторної оливи;
дрібні краплі оливи;
масляний аерозоль;
водяна пара;
пари пального;
продукти згоряння.

Перед поверненням газів у впуск система повинна відокремити якомога більше рідкої оливи.

Що робить фільтрувальний елемент

Основні функції:

затримувати дрібний масляний аерозоль;
об'єднувати дрібні краплі у більші;
сприяти стіканню відділеної оливи в дренаж;
зменшувати перенесення моторної оливи у впуск;
підтримувати ефективність маслоуловлювача;
зменшувати масляне забруднення впускних патрубків та системи наддуву.

Що таке коалесценція

Дуже дрібні краплі масляного туману мають малу інерцію і можуть проходити крізь простий лабіринт разом із газовим потоком.

У волокнистому сепараційному елементі краплі контактують із волокнами, затримуються, об'єднуються між собою і утворюють більші краплі.

Більша крапля вже легше відділяється від газового потоку і стікає в передбачену дренажну зону.

Фільтр не працює як звичайний масляний фільтр двигуна

Масляний фільтр очищує рідку моторну оливу, яка циркулює під дією масляного насоса.

Фільтр маслоуловлювача працює з газовим потоком і масляним аерозолем.

Це принципово різні середовища і різні завдання.

Фільтр сепаратора і фільтр сапуна - не завжди одне

У базі знань TESMA окремо існують:

Фільтр сапун;
Фільтр, сапун картера;
Фільтр сепаратора, маслоуловлювач.

У реальних каталогах ці терміни можуть перетинатися, але конструктивно потрібно дивитися на конкретну систему.

Фільтр сепаратора цієї сторінки - саме елемент, основною функцією якого є відділення оливи з blow-by газу.

Фільтр і весь маслоуловлювач - різні рівні вузла

Маслоуловлювач сапуна картера може містити:

корпус;
лабіринт;
коалесцентний фільтр;
дренажний канал;
клапан повернення оливи;
регулятор тиску;
мембрану;
байпас;
штуцери картерних газів.

Змінний фільтр є лише одним із можливих елементів такого вузла.

Де знаходиться фільтр

Залежно від двигуна він може бути:

в окремому корпусі маслоуловлювача;
у модулі вентиляції картера;
у корпусі на клапанній кришці;
під кришкою сепаратора;
у змінному картриджі;
в іншому сервісному корпусі PCV.

На частині двигунів окремого доступного фільтра немає взагалі.

З яких матеріалів роблять сепараційні елементи

Конкретна конструкція може використовувати:

спеціальне неткане волокно;
скловолоконне середовище;
синтетичні волокна;
пористий матеріал;
багатошаровий коалесцентний елемент;
комбінацію фільтрувального матеріалу з лабіринтним сепаратором.

Матеріал повинен працювати в середовищі гарячих картерних газів, масляного аерозолю та конденсату.

Куди дівається відділена олива

У штатній системі вона зазвичай збирається на поверхні або в нижній частині сепаратора і через передбачений канал повертається назад у систему змащення.

Конкретний шлях може проходити:

у головку блока;
в картер;
через окремий дренаж;
через зворотний клапан.

Дренаж не менш важливий, ніж фільтр

Навіть новий сепараційний елемент не працюватиме правильно, якщо відділена олива не може залишити корпус.

Забитий дренаж може спричинити:

накопичення рідкої оливи в корпусі;
повторне захоплення оливи газовим потоком;
потрапляння оливи у впуск;
нестабільну роботу сепарації.

Як фільтр забруднюється

Під час роботи в ньому накопичуються:

моторна олива;
окиснені продукти оливи;
шлам;
сажисті частинки з blow-by;
волога;
емульсія;
продукти старіння фільтрувального середовища.

Чому короткі поїздки можуть погіршувати умови роботи

При постійних коротких маршрутах двигун і вентиляційна система не завжди достатньо прогріваються для випаровування накопиченої вологи.

У системі можуть збільшуватися:

конденсат;
світла емульсія;
шлам;
забруднення фільтрувального елемента.

Але сам факт емульсії в сапуні не доводить несправність фільтра.

Що відбувається при забитому фільтрі

При накопиченні забруднень опір проходу картерних газів може збільшуватися.

Можливі наслідки:

підвищений картерний тиск;
погіршення вентиляції;
витоки моторної оливи через слабкі ущільнення;
зростання навантаження на інші елементи PCV;
ненормальна робота регулятора тиску;
підвищене перенесення оливи у впуск.

Забитий фільтр не створює blow-by - він може заважати системі нормально відводити вже наявні картерні гази.

Підвищений картерний тиск

Його не потрібно автоматично пояснювати одним фільтром.

Можливі причини:

забитий сепараційний елемент;
забитий шланг сапуна картера;
замерзання вентиляції;
закритий або несправний клапан;
пошкоджена мембрана сапуна картера;
надмірний blow-by через зношення двигуна.

Сильний blow-by може швидко перевантажити новий фільтр

Якщо поршневі кільця або циліндри мають значне зношення, об'єм газів у картері збільшується.

Тоді навіть новий фільтр може працювати в умовах, для яких штатна система вже не має достатньої продуктивності.

Можуть залишатися:

високий картерний тиск;
масляний аерозоль у впуску;
підвищена витрата оливи;
зовнішні витоки.

Заміна фільтра не ремонтує механічно зношений двигун.

Погана сепарація без сильного обмеження потоку

Інший сценарій - фільтр ще пропускає гази, але вже недостатньо ефективно відділяє масляний аерозоль.

Тоді можливі:

масляний наліт після сепаратора;
більша кількість оливи у впускних патрубках;
накопичення оливи в системі наддуву;
поступове збільшення витрати моторної оливи.

Олива у впуску

Невеликий масляний наліт у впускній системі, куди надходять картерні гази, ще не є автоматичною несправністю.

Підозрілими є:

велика кількість рідкої оливи;
олива витікає зі знятого патрубка;
забруднення швидко повертається після очищення;
одночасно зростає витрата моторної оливи;
з'являється димність.

Олива в інтеркулері

На турбованому двигуні її джерелом може бути:

вентиляція картера;
низька ефективність маслоуловлювача;
перевантажений фільтр сепаратора;
турбокомпресор;
порушення зливу оливи з турбіни;
залишкова олива після старої несправності.

Тому масло у патрубках турбіни не є автоматичним доказом несправного турбокомпресора.

Чому PCV впливає на турбокомпресор

Надлишковий картерний тиск може ускладнювати повернення оливи з турбіни в картер.

У результаті симптоми вентиляції картера можуть накладатися на симптоми несправності турбокомпресора.

Синій дим

Синій дим із вихлопної труби може виникати при спалюванні моторної оливи.

Однак можливі джерела:

турбокомпресор;
поршневі кільця;
циліндри;
маслознімні ковпачки;
надмірне перенесення оливи через вентиляцію картера.

Фільтр сепаратора - лише один із напрямків перевірки.

Підвищена витрата моторної оливи

При підвищеній витраті моторного масла систему вентиляції картера перевіряють разом з іншими можливими джерелами.

Потрібно виключити:

зовнішні витоки;
турбокомпресор;
поршневу групу;
маслознімні ковпачки;
надлишковий рівень оливи;
неправильну специфікацію оливи;
паливне розрідження;
високий blow-by.

Рівень моторної оливи вище максимуму

Перелив може збільшувати утворення масляного аерозолю і навантаження на сепараційну систему.

Тому перед висновком про фільтр виконують перевірку рівня моторного масла.

Стан моторної оливи теж має значення

При сильно старій, забрудненій або розрідженій оливі умови роботи вентиляції змінюються.

Перевіряють:

відповідність допуску;
в'язкість;
інтервал заміни;
запах пального;
наявність емульсії;
наслідки перегріву.

Замерзання фільтра або корпусу

При низькій температурі накопичена вода та емульсія можуть замерзати.

Наслідком може стати різке обмеження вентиляції.

Особливої уваги потребує система, якщо проблема:

з'являється лише при сильному морозі;
виникає після коротких поїздок;
супроводжується емульсією у шлангах;
зникає після прогрівання.

Відкритим полум'ям пластикові корпуси вентиляції не прогрівають.

Надмірний вакуум у картері

Забитий фільтр не є єдиним можливим порушенням.

Надмірне розрідження частіше вимагає перевірки:

регулятора тиску;
PCV-клапана;
мембрани сапуна картера;
правильності підключення шлангів.

Тест маслозаливною кришкою - лише орієнтир

Сильне присмоктування кришки або помітний вихід газів може підказати напрямок, але не дає точного діагнозу.

Для систем, де передбачена перевірка картерного тиску, використовують вимірювання та специфікацію конкретного двигуна.

Немає універсального нормального картерного тиску

Робоче значення залежить від:

конструкції PCV;
точки вимірювання;
режиму роботи;
температури двигуна;
навантаження.

Випадкова цифра від іншого двигуна не є нормою.

Як перевірити стан фільтра сепаратора

Універсального тесту немає.

Практичний алгоритм:

Встановити, чи має конкретний двигун змінний фільтр.
Перевірити історію його обслуговування.
Оглянути систему вентиляції на витоки та пошкодження.
Перевірити шланги.
Оцінити кількість оливи до і після сепаратора.
Перевірити дренаж оливи.
Перевірити мембрану та клапани.
За симптомів обмеження оцінити картерний тиск за OEM-методикою.
Виключити надмірний blow-by.

Візуальний огляд знятого елемента

Можна виявити:

щільний шлам;
густу емульсію;
руйнування матеріалу;
деформацію;
розрив;
надмірне накопичення оливи;
сторонні частинки.

Але зовнішній вигляд не завжди дозволяє точно оцінити ефективність сепарації.

Чи можна продути фільтр компресором

Без дозволеної сервісної процедури не слід.

Високий тиск може:

пошкодити волокнисту структуру;
розірвати матеріал;
змінити його щільність;
порушити ефективність сепарації.

Чи можна промити його бензином або розчинником

Не автоматично.

Розчинник може:

пошкодити волокна;
вплинути на зв'язувальні матеріали;
пошкодити пластикові елементи;
змінити поверхневі властивості фільтрувального середовища.

Якщо елемент визначений як змінний, правильним ремонтом зазвичай є заміна, а не експериментальне відновлення.

Чи можна просто видалити забитий фільтр

Ні.

Видалення сепараційного елемента може різко знизити ефективність відділення оливи та змінити гідравлічний опір вентиляційного тракту.

Штатна система повинна залишатися в передбаченій конфігурації.

Байпас у системі

Деякі маслоуловлювачі можуть мати байпас або інший захисний механізм.

Його наявність, напрямок роботи та умови відкривання залежать від конкретного вузла.

Не потрібно вважати, що байпас є у кожному фільтрі вентиляції картера.

Інтервал заміни

Універсального пробігу немає.

На конкретному застосуванні інтервал може визначатися:

регламентом виробника автомобіля;
мотогодинами;
умовами роботи;
типом двигуна;
конструкцією сепаратора;
сервісним індикатором або процедурою.

Якщо виробник не передбачає окремої заміни елемента, вигадувати власний інтервал не потрібно.

Коли заміна особливо обґрунтована

досягнуто штатний сервісний інтервал;
елемент явно забруднений або пошкоджений;
є підтверджене обмеження потоку;
виробник вимагає його заміни при ремонті системи;
вузол довго працював із важким шламом або емульсією;
проводиться ремонт після підтвердженої несправності сепаратора.

Заміна «на всяк випадок» не завершує діагностику

Якщо симптомом були:

високий картерний тиск;
синій дим;
велика витрата оливи;
олива в інтеркулері;
повторні зовнішні витоки,

після заміни фільтра потрібно перевірити, чи реально змінився симптом.

Що перевірити перед заміною

VIN і код двигуна;
чи існує окремий змінний елемент;
OEM-номер;
корпус маслоуловлювача;
шланги;
мембрану;
клапани;
дренаж;
рівень моторної оливи;
ознаки сильного blow-by.

Загальна процедура заміни

Ідентифікувати конструкцію вентиляції картера.
Переконатися, що елемент передбачений для окремої заміни.
Підібрати його за VIN, кодом двигуна та OEM-номером.
Дати двигуну охолонути до безпечної температури.
Очистити зовнішню поверхню корпусу.
Зняти елементи, що заважають доступу.
Обережно від'єднати вентиляційні шланги.
Відкрити корпус передбаченим способом.
Запам'ятати або зафіксувати положення старого елемента.
Зняти фільтр.
Оглянути корпус на шлам та емульсію.
Перевірити дренажний канал.
Оглянути ущільнення корпуса.
Оглянути мембрану і клапани, якщо вони доступні.
Видалити забруднення дозволеним методом.
Не залишати ворс або уламки всередині каналів.
Встановити новий фільтр у правильному напрямку.
Замінити передбачені ущільнення.
Закрити корпус із правильним моментом або способом фіксації.
Підключити шланги без перегинів.
Запустити двигун.
Перевірити герметичність.
Перевірити поведінку картерного тиску, якщо це було причиною ремонту.
Після контрольної поїздки повторно оглянути впуск і вентиляційну систему.

Напрямок встановлення може мати значення

Деякі елементи мають:

визначений вхід;
визначений вихід;
опорну сторону;
дренажну сторону;
внутрішній каркас;
фіксатори.

Встановлювати їх перевернутими не потрібно.

Ущільнення корпуса

Після відкривання маслоуловлювача можуть потребувати заміни:

O-ring;
прокладка кришки;
ущільнення штуцера;
інші передбачені кільця.

Старе затверділе ущільнення може створити зовнішній витік або підсмоктування повітря навіть із новим фільтром.

Що перевірити одночасно

маслоуловлювач сапуна картера;
мембрану сапуна картера;
шланги сапуна картера;
фільтр сапуна картера;
PCV-клапан;
дренаж;
маслозаливну кришку та її ущільнення;
рівень моторної оливи;
впускні патрубки;
інтеркулер на турбованому двигуні.

Після заміни олива у впуску не зникла

Це не доводить несправність нового фільтра.

Можливі:

залишкова олива у патрубках;
олива в інтеркулері;
несправність всього маслоуловлювача;
забитий дренаж;
несправний PCV;
високий blow-by;
несправний турбокомпресор;
надлишковий рівень оливи.

Після заміни картерний тиск залишився високим

Перевіряють:

весь вентиляційний тракт;
правильність встановлення нового елемента;
шланги;
клапани;
мембрану;
дренаж;
об'єм blow-by.

Якщо система вільна, але картерний тиск залишається ненормальним, потрібна оцінка механічного стану двигуна.

Підбір Oil Trap, Crankcase Breather

Через дубльовану English-назву в словнику особливо важливо не купити весь маслоуловлювач замість його фільтра або навпаки.

При підборі перевіряють:

VIN;
код двигуна;
дату виробництва;
OEM-номер;
чи це фільтр, картридж чи вузол у зборі;
форму;
діаметр;
висоту;
тип фільтрувального матеріалу;
напрямок потоку;
посадочні виступи;
ущільнення;
сумісність із корпусом маслоуловлювача.

Чому схожий фільтр може не підійти

Навіть при однаковому зовнішньому розмірі можуть відрізнятися:

щільність середовища;
площа фільтрації;
опір газовому потоку;
ефективність сепарації;
внутрішній каркас;
дренажна геометрія;
ущільнення;
напрямок роботи.

Тому випадковий «схожий матеріал» не є правильною заміною.

Що не потрібно робити

не вважати, що кожен двигун має змінний фільтр маслоуловлювача;
не плутати фільтр із усім PCV-модулем;
не плутати його з масляним фільтром двигуна;
не видаляти фільтрувальний матеріал для зменшення опору;
не свердлити корпус сепаратора;
не продувати елемент високим тиском без дозволеної процедури;
не промивати випадковим агресивним розчинником;
не ставити губку або інший саморобний матеріал;
не ігнорувати дренаж оливи;
не міняти тільки фільтр при пошкодженій мембрані;
не ігнорувати шланги;
не пояснювати весь високий картерний тиск одним фільтром;
не ігнорувати сильний blow-by;
не списувати оливу в інтеркулері автоматично на турбіну;
не використовувати універсальний інтервал заміни;
не встановлювати невідомий елемент лише за розміром.

Практичні випадки

Фільтр замінили через оливу у впуску, але результату не було

Новий елемент працював нормально. Перевірка показала високий картерний тиск навіть із вільною вентиляцією. Подальша механічна діагностика підтвердила значний blow-by. Причина була в стані двигуна, а не у фільтрі.

Новий фільтр швидко став мокрим і важким

У корпусі був забитий дренаж повернення оливи. Відділена олива не могла нормально стікати, тому накопичувалася в сепараторі. Після очищення дренажу і правильного складання робота системи нормалізувалася.

Взимку почало видавлювати оливу через ущільнення двигуна

У сепараторі та шлангах накопичилася емульсія, яка при морозі обмежила вентиляцію. Після відновлення прохідності перевірили весь PCV-контур, а не тільки замінили фільтр.

Після заміни фільтра масло ще було в інтеркулері

Впускну систему після старої несправності не очистили. Після видалення залишкової оливи і контрольного пробігу нового активного накопичення не виявили.

На автомобілі шукали змінний фільтр, якого конструктивно не існувало

Сепараційні канали та мембрана були інтегровані в нерозбірний PCV-модуль. Правильним ремонтом після діагностики стала заміна передбаченого вузла, а не встановлення нештатного фільтрувального матеріалу.

Типові помилки діагностики

називати будь-який PCV-вузол фільтром;
не перевіряти OEM-конструкцію;
вважати мокрий елемент автоматично несправним;
не перевіряти дренаж;
не вимірювати картерний тиск при повторній проблемі;
не перевіряти мембрану;
ігнорувати blow-by;
міняти турбокомпресор без перевірки вентиляції;
не очищати впуск після старої несправності;
встановлювати нештатний матеріал у корпус;
ігнорувати замерзання системи;
не перевіряти рівень моторної оливи;
використовувати універсальний сервісний інтервал.

Товарні групи TESMA

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Що ще прочитати по цій темі

Часті питання

Що таке фільтр сепаратора маслоуловлювача?

Це фільтрувальний або коалесцентний елемент, який допомагає відділяти краплі моторної оливи від картерних газів.

Він є на кожному двигуні?

Ні. На багатьох двигунах сепаратор нерозбірний або виконаний у вигляді лабіринту без окремого змінного фільтра.

Це те саме, що маслоуловлювач?

Не завжди. Маслоуловлювач є всім вузлом, а фільтр може бути лише його змінним елементом.

Це масляний фільтр двигуна?

Ні. Масляний фільтр працює з рідкою моторною оливою, а цей елемент - із картерними газами та масляним аерозолем.

Що таке коалесцентний фільтр?

Елемент, у якому дрібні краплі аерозолю об'єднуються у більші й потім відводяться з газового потоку.

Куди дівається відділена олива?

У штатній системі вона зазвичай повертається в двигун через дренаж.

Що буде при забитому дренажі?

Олива може накопичуватися в сепараторі та повторно захоплюватися газовим потоком.

Чому фільтр забивається?

Через шлам, окиснену оливу, емульсію, конденсат і продукти, що надходять із картерними газами.

Забитий фільтр підвищує тиск у картері?

Може, якщо суттєво обмежує прохід газів.

Високий картерний тиск завжди через цей фільтр?

Ні. Потрібно перевіряти всю вентиляцію і blow-by двигуна.

Що таке blow-by?

Це прорив частини газів із циліндрів у картер повз поршневі кільця.

Сильний blow-by може перевантажити новий фільтр?

Так.

Чи допоможе новий фільтр при зношених кільцях?

Він не усуває механічне зношення двигуна.

Олива у впуску означає забитий фільтр?

Не обов'язково.

Олива в інтеркулері означає несправну турбіну?

Не завжди. Потрібно перевіряти вентиляцію картера та сепарацію оливи.

Фільтр може впливати на витрату моторної оливи?

Неефективна сепарація може збільшувати перенесення оливи у впуск.

Може забитий фільтр спричинити зовнішні витоки?

Якщо через нього зростає картерний тиск, витоки через слабкі ущільнення можуть посилитися.

Може він бути причиною синього диму?

Надмірне надходження оливи через вентиляцію може бути одним із джерел, але потрібно виключити інші причини.

Чи впливає перелив моторної оливи?

Так, надлишковий рівень може збільшити кількість оливи в вентиляційній системі.

Чи може фільтр замерзнути?

Волога та емульсія в системі можуть замерзнути і обмежити вентиляцію.

Чому короткі поїздки мають значення?

Вони можуть сприяти накопиченню вологи, якщо система регулярно не прогрівається достатньо.

Чи можна оцінити фільтр по маслозаливній кришці?

Ні. Це лише дуже грубий орієнтир для оцінки роботи всієї вентиляції.

Чи є універсальна норма вакууму в картері?

Ні.

Чи можна промити фільтр?

Тільки якщо така процедура прямо передбачена виробником.

Чи можна продути його компресором?

Без дозволеної процедури не слід, оскільки можна пошкодити фільтрувальне середовище.

Чи можна видалити забитий матеріал і їздити без нього?

Ні. Це змінить штатну роботу сепаратора.

Коли потрібно міняти фільтр?

За регламентом конкретного двигуна або при підтвердженій необхідності. Універсального пробігу немає.

Чому після заміни олива у впуску залишилася?

Це можуть бути старі залишки, несправність іншої частини PCV, високий blow-by або турбокомпресор.

Чому після заміни тиск у картері не нормалізувався?

Потрібно перевірити решту вентиляційного тракту і механічний стан двигуна.

Чи потрібно міняти ущільнення корпуса при заміні фільтра?

Якщо вони визначені виробником як сервісні або мають пошкодження - так.

Як правильно підібрати фільтр?

За VIN, кодом двигуна, OEM-номером, конструкцією корпусу, розмірами, фільтрувальним середовищем і ущільненнями.

Чому однаковий за розміром елемент може не підійти?

Він може мати інший опір потоку, матеріал, ефективність сепарації, дренажну геометрію та спосіб ущільнення.

Висновок

Фільтр сепаратора маслоуловлювача є сервісним елементом лише на тих системах вентиляції картера, де його окрема заміна передбачена конструкцією. Його завдання - відділяти дрібний масляний аерозоль із blow-by газів і сприяти поверненню відділеної оливи в двигун.

При забрудненні можливі два різні сценарії: зростає опір вентиляції або знижується ефективність сепарації. У першому випадку може підвищуватися картерний тиск, у другому - збільшуватися кількість оливи у впуску. На практиці обидва явища можуть поєднуватися.

Новий фільтр не потрібно розглядати окремо від маслоуловлювача, мембрани, шлангів вентиляції, дренажу та фактичного blow-by. Якщо причина знаходиться в іншій частині системи або в механічному зношенні двигуна, проста заміна фільтрувального елемента проблему не вирішить.

Під час підбору важливо встановити, чи потрібний саме змінний фільтр, а не маслоуловлювач у зборі. Основні орієнтири - VIN, код двигуна, OEM-номер і точна конструкція вентиляції картера.