Масляный фильтр

редактировать
Навинчиваемый масляный фильтр с кольцевым уплотнением и винтом- на резьбе Навинчиваемый масляный фильтр на Saab Новый (слева) и бывший в употреблении (справа) масляный фильтр мотоцикла

масляный фильтр - это фильтр предназначен для удаления загрязнений из моторного масла, трансмиссионного масла, смазочного масла или гидравлического масла. В основном они используются в двигателях внутреннего сгорания для автотранспортных средств (как дорожных, так и внедорожных), воздушных судов, железнодорожных локомотивов, кораблей и катеров, и статические двигатели, такие как генераторы и насосы. Другие гидравлические системы транспортных средств, например, в автоматических трансмиссиях и рулевом управлении с усилителем, часто оснащены масляным фильтром. Газотурбинные двигатели, например, на реактивных самолетах, также требуют использования масляных фильтров. Масляные фильтры используются во многих различных типах гидравлического оборудования. Сама нефтяная промышленность использует фильтры для нефтедобычи, перекачки нефти и переработки нефти. Современные масляные фильтры двигателя обычно бывают «полнопоточными» (рядными) или «байпасными».

Содержание

  • 1 История
  • 2 Байпас и полный поток
    • 2.1 Полнопоточный
    • 2.2 Байпас
  • 3 Клапаны сброса давления
  • 4 Типы масляных фильтров
    • 4.1 Механические
      • 4.1.1 Картридж и навинчиваемый
    • 4.2 Магнитный
    • 4.3 Осаждение
    • 4.4 Центробежное
    • 4.5 Высокая эффективность (HE)
  • 5 Размещение фильтра в масляной системе
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки

История

Ранние автомобильные двигатели не имели масляных фильтров, а только элементарное сетчатое сито, помещенное в масло насос впуск. Следовательно, наряду с в целом низким качеством доступного масла, требовалась очень частая замена масла. Масляный фильтр Purolator был первым масляным фильтром для автомобиля; он произвел революцию в индустрии фильтрации и работает до сих пор. Purolator был байпасным фильтром, при котором большая часть масла перекачивалась из масляного поддона непосредственно к рабочим частям двигателя, в то время как меньшая часть масла проходила через фильтр по второму пути потока, фильтруя масло с течением времени.

Байпасный и полнопоточный

Полнопоточный

Полнопоточная система будет иметь насос, который отправляет масло под давлением через фильтр к подшипникам двигателя, после чего масло возвращается под действием силы тяжести в отстойник . В случае двигателя с сухим картером масло, которое достигает картера, откачивается вторым насосом в удаленный масляный бак. Полнопоточный фильтр предназначен для защиты двигателя от истирания.

Байпас

Современные системы байпасного масляного фильтра представляют собой вторичные системы, в которых через стравливающий трубопровод из главного масляного насоса масло подается в байпасный фильтр, при этом масло проходит не в двигатель, а возвращается в поддон или масляный бак. Целью байпаса является наличие вторичной системы фильтрации для поддержания масла в хорошем состоянии, без грязи, сажи и воды, что снижает вероятность засорения полнопоточного фильтра. Первоначально используемые в коммерческих и промышленных дизельных двигателях (для снижения затрат на техническое обслуживание), байпасные масляные фильтры становятся все более распространенными в частных потребительских приложениях. (Важно, чтобы байпас не нарушал подачу масла под давлением в полнопоточной системе; один из способов избежать такого компромисса - сделать байпасную систему полностью независимой).

Клапаны сброса давления

Патрон масляного фильтра, внутренняя конструкция.

Большинство систем смазки под давлением включают предохранительный клапан, позволяющий маслу обходить фильтр, если его ограничение потока чрезмерно, для защиты двигателя от масляного голодания. Перепуск фильтра может произойти, если фильтр забит или масло загустеет из-за холодной погоды. Клапан сброса избыточного давления часто встроен в масляный фильтр. Фильтры, установленные таким образом, что масло имеет тенденцию стекать из них, обычно включают антидренажный клапан, удерживающий масло в фильтре после выключения двигателя (или другой системы смазки). Это сделано, чтобы избежать задержки в повышении давления масла после перезапуска системы; без обратного дренажного клапана масло под давлением должно было бы заполнить фильтр перед тем, как перейти к рабочим частям двигателя. Эта ситуация может вызвать преждевременный износ движущихся частей из-за начального отсутствия масла.

Типы масляных фильтров

Механические

В механических конструкциях используется элемент из сыпучего материала (например, хлопковых отходов) или гофрированного фильтровальной бумаги для улавливания и изолирует взвешенные загрязнители. По мере того, как материал накапливается на фильтрующей среде (или в ней), поток масла постепенно ограничивается. Это требует периодической замены фильтрующего элемента (или всего фильтра, если элемент не подлежит отдельной замене).

Картридж и навинчиваемый

Сменный бумажный фильтрующий элемент для Volvo

Ранние масляные фильтры двигателя имели картриджную (или сменный элемент) конструкцию, в которой постоянный корпус содержал сменный фильтр элемент или картридж. Корпус монтируется либо непосредственно на двигателе, либо дистанционно с подводящими и обратными трубопроводами, соединяющими его с двигателем. В середине 1950-х годов была представлена ​​конструкция навинчиваемого масляного фильтра: автономный корпус и узел элемента, который нужно было открутить от крепления, выбросить и заменить новым. Это сделало замену фильтров более удобной и потенциально менее беспорядочной и быстро превратилась в доминирующий тип масляных фильтров, устанавливаемых мировыми автопроизводителями. Для автомобилей, изначально оснащенных картриджными фильтрами, предлагались комплекты переоборудования. В 1990-х годах европейские и азиатские автопроизводители, в частности, начали отказываться от конструкции фильтров со сменными элементами, поскольку при каждой замене фильтра образуется меньше отходов. Американские автопроизводители также начали переходить на фильтры со сменными картриджами, и для популярных применений предлагаются комплекты для модернизации, позволяющие преобразовать сменные фильтры в картриджные. Имеющиеся в продаже автомобильные масляные фильтры различаются по конструкции, материалам и деталям конструкции. Те, которые сделаны из полностью синтетического материала, за исключением металлических сливных цилиндров, содержащихся внутри, намного лучше и долговечнее, чем традиционные типы картона / целлюлозы / бумаги, которые все еще преобладают. Эти переменные влияют на эффективность, долговечность и стоимость фильтра.

Магнитные

Магнитные фильтры используют постоянный магнит или электромагнит для захвата ферромагнитные частицы. Преимущество магнитной фильтрации заключается в том, что для обслуживания фильтра просто требуется очистить частицы с поверхности магнита. Автоматические трансмиссии в транспортных средствах часто имеют магнит в поддоне для жидкости, который задерживает магнитные частицы и продлевает срок службы жидкостного фильтра медиа-типа. Некоторые компании производят магниты, которые прикрепляются к внешней стороне масляного фильтра, или магнитные сливные пробки - впервые изобретенные и предложенные для автомобилей и мотоциклов в середине 1930-х годов - для помощи в улавливании этих металлических частиц, хотя продолжаются споры относительно эффективность таких устройств.

Седиментация

Седиментационный или гравитационный фильтр позволяет загрязнениям тяжелее масла оседать на дно контейнера под действием гравитации.

Центробежный

Маслоочиститель центрифуги - это роторное седиментационное устройство, использующее центробежную силу, а не силу тяжести, для отделения загрязнений от масла таким же образом, как и любая другая центрифуга . Масло под давлением входит в центр корпуса и проходит в ротор барабана, чтобы свободно вращаться на подшипнике и уплотнении. Ротор имеет два реактивных сопла , предназначенных для направления потока масла во внутренний корпус для вращения барабана. Затем масло скользит к нижней части стенки корпуса, оставляя масляные загрязнения в виде твердых частиц на стенках корпуса. Корпус необходимо периодически очищать, иначе частицы будут накапливаться до такой толщины, что барабан остановится. В этом состоянии нефильтрованное масло будет рециркулировать. Преимущества центрифуги: (i) очищенное масло может отделяться от воды, которая, будучи тяжелее нефти, оседает на дне и может быть слита (при условии, что вода не эмульгировалась с маслом.); и (ii) вероятность их засорения значительно ниже, чем у обычного фильтра. Если давления масла недостаточно для вращения центрифуги, она может работать с механическим или электрическим приводом.

Примечание: некоторые побочные фильтры описываются как центробежные, но они не настоящие центрифуги; скорее, масло направляется таким образом, что возникает центробежное завихрение, которое помогает загрязнениям прилипать к внешней стороне фильтра.

Высокоэффективный (HE)

Высокоэффективный масляный фильтр - это тип байпасного фильтра, который, как утверждается, позволяет увеличивать интервалы замены масла. Масляные фильтры HE обычно имеют размер пор 3 микрометров, что, как показали исследования, снижает износ двигателя. Некоторым автопаркам удалось увеличить интервалы замены масла в 5-10 раз.

Размещение фильтра в масляной системе

Важно решить, насколько чистым должно быть масло, поскольку стоимость быстро увеличивается с чистота. После определения оптимального целевого уровня чистоты для программы контроля загрязнения, многие инженеры сталкиваются с проблемой оптимизации расположения фильтра. Чтобы обеспечить эффективный баланс проникновения твердых частиц, инженер должен учитывать различные элементы, такие как то, будет ли фильтр использоваться для защиты или для контроля загрязнения, простота доступа для обслуживания и производительность устройства, рассматриваемого как соответствие требованиям целевого набора..

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

На Wikimedia Commons есть материалы относится к Масляным фильтрам.
Последняя правка сделана 2021-06-01 09:13:47
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте