Масляный фильтр – назначение и принцип работы

Выбор масляного фильтра – это задача чрезвычайно сложная и одновременно – до смешного простая. Все зависит от подхода к процессу выбора фильтра. Можно до бесконечности углубляться в нюансы конструкции и виды масляных фильтров, а также физику процесса очистки моторного масла. Изучать советы специалистов по фильтрам и автомобильных фанатов, соревнующихся в уровне экспертности, рискуя докатиться до чтения справочников по машиностроению. И чем больше вы будете узнавать – тем больше будет вопросов.

С другой стороны, если вы просто хотите обеспечить максимальный ресурс двигателю своего автомобиля – можно пойти простым путем. А именно – определить критерии выбора, которые с вероятностью 99,9% укажут на подходящий фильтр. В принципе, для этого вы можете сразу перейти к двум последним разделам данной статьи, посвященным определению интервала замены и критериям выбора масляного фильтра. Но если теория вас в некоторой степени интересует – мы сначала расскажем о назначении, устройстве и типах фильтров.

Масляный фильтр – назначение и принцип работы

Очевидно, что назначение масляного фильтра – фильтровать, то есть очищать залитое в двигатель масло. Но вот вопрос – а от чего очищать – откуда в моторе «грязь», если по сути это закрытая среда? Вы можете удивиться, но специалисты по двигателям не отводят масляному фильтру такого центрального места, которое он занимает в умах большинства автолюбителей.

Если смазочный материал качественный, а двигатель в хорошем состоянии – там особо и фильтровать нечего. Это подтверждается обследованием разобранных после стандартного срока эксплуатации масляных фильтров ведущих марок – их фильтровальный элемент хоть и не новый на вид, но может еще служить и служить. Значит ли это, что характеристики масляных фильтров и их качество не имеют значения? Конечно же, нет, и чем старше мотор, тем они важнее.

Основным источником загрязнений в относительно новом двигателе являются вовсе не частицы износа пар трения, а продукты старения и деградации самого смазочного материала и его компонентов. Масло «подгорает» и окисляется, в него попадают прорывающиеся из цилиндров пары топлива и продукты горения, в том числе микроскопические частички сажи. В результате в масле образуются конкременты – микроскопические сгустки. От внутренних поверхностей отрываются частички лаковых отложений. По мере износа деталей ЦПГ (цилиндро-поршневой группы): поршней, цилиндров и колец, – частицы нагара и конкременты в масле становятся крупнее, и эта взвесь ухудшает физические характеристики масла.

Чем больше примесей, тем ниже способность смазочного материала к сохранению той масляной пленки, которая благодаря поверхностному натяжению удерживается на парах трения. Если вы насыплете в бутылочку с раствором для мыльных пузырей всякого мусора – пузыри будут сразу лопаться. С маслом то же самое. Вот для того, чтобы относительно чистое масло лучше обволакивало детали, и существует масляный фильтр.

В том же случае, когда мотор, как говорится, «погнал стружку», то есть появились крупные частицы износа пар трения, способные повреждать их поверхность – вы прозевали момент, когда пора было менять вкладыши и кольца. И фильтр тут уже не поможет. Задача хорошего фильтра – отсрочить на несколько десятков тысяч пробега момент выбора между капремонтом и утилизацией. Для этого все компоненты масляного фильтра должны соответствовать довольно простым требованиям.

Виды масляных фильтров и качество их составляющих

Все масляные фильтры делятся на два основных вида:

• Spin-on масляный фильтр, накручивающийся непосредственно на блок двигателя
• Фильтр-вставка – фильтрующий элемент, который помещается в специальную нишу в блоке двигателя.

Spin-on фильтр содержит в себе все компоненты фильтра масла, а вставка – это просто фильтрующий элемент, а клапаны установлены в двигателе.

Так или иначе, независимо от вида масляных фильтров, вся система фильтрации масла (Spin-on фильтр или вставка+клапаны в блоке двигателя) состоит из ряда компонентов, каждый из которых должен отвечать ряду требований:

• Корпус масляного фильтра должен обеспечивать герметичность и надежность резьбового соединения, а также быть защищен от коррозии на установленный срок эксплуатации.
• Уплотнение Spin-on фильтра (крышка гнезда для вставки) – обеспечивает герметичность резьбового соединения при максимальном давлении масла.
• Втулка – каркас, на котором держится фильтровальный материал фильтра (так называемая гофроштора).
• Фильтрующий материал – сама гофроштора фильтра. Вместе с втулкой образует «фильтрующий элемент» (фильтр-вкладыш является, по сути, таким сменным фильтрующим элементом). Основные характеристики фильтрующего материала: фильтрующая (очистительная) способность, пропускная способность и поглотительная способность (грязеемкость).
• Противодренажный клапан – препятствует стеканию масла из фильтра при неработающем двигателе, чтобы в момент запуска масло как можно быстрее попало на пары трения.
• Перепускной клапан – во избежание масляного голодания двигателя (вследствие непроходимости фильтра), прорыва или смятия (залегания) гофрошторы открывает путь для прямого тока масла в обход фильтрующего элемента. Перепускной клапан масляного фильтра должен открываться при запуске двигателя или резком увеличении давления масла (например, при резком увеличении оборотов для обгона).

К слову, по поводу «вреда» перепускных клапанов фильтров масла в сети циркулирует ряд мифов и диких заблуждений, с развенчанием и опровержением которых можно ознакомиться в материале «Так ли страшен перепускной клапан масляного фильтра, как его малюют?»  на нашем портале. Также при желании, воспользовавшись поиском, вы можете найти другие углубленные материалы по теме фильтров. В частности – как самостоятельно проверить качество использованного фильтра путем его «вскрытия». Но повторимся – это для фанатов, поскольку ниже будут даны рекомендации по выбору фильтра, исключающие потребность в проведении таких грязных опытов.

Характеристики фильтрующего материала

Фильтрующий материал, используемый в автомобильных фильтрах, обычно называют «фильтровальной бумагой». На самом же деле в большинстве случаев это давно уже не бумага – современные производители применяют синтетические нетканые материалы.

Соответствие материала расчетным параметрам работы и срока службы фильтра определяется тремя свойствами:

Фильтрующая способность (тонкость очистки) – способность не пропускать определенное количество частиц определенного размера. Например – задерживать 99,6% частиц крупнее 2,5 мкм.

Поглотительная способность (грязеемкость) – способность фильтра поглотить и удерживать в своей структуре определенное количество частиц разного размера. Что важно – без критичного ущерба для пропускной способности фильтра (при закрытом перепускном клапане). Это достигается применением многослойного материала. Крупные частицы задерживаются первым слоем, средние вторым, мелкие третьим. Таким образом, частицы распределяются по глубине материала и масло может проходить между ними.

Пропускная способность – способность пропускать необходимое для нормальной работы двигателя на максимальных режимах количество смазочного материала. Пропускная способность должна сохраняться даже тогда, когда фильтр поглотил такое количество загрязнений химического и механического происхождения, которое может образоваться в масле (с учетом двигателя и типа смазочного материала, на которые фильтр рассчитан). Естественно, речь идет о моторах, не вышедших за пределы фактического ресурса и допустимого износа.

ВАЖНО!
Использование неподходящего или некачественного масла может свести на нет все расчеты конструкторов автомобиля и производителя масляных фильтров. Поэтому подход «купим масло подешевле и компенсируем это хорошим фильтром» – не имеет права на существование.

На этом с теорией масляного фильтра можно заканчивать. И переходить к рекомендациям по замене и выбору.

Когда пора менять фильтр масла?

Определить сроки замены масла и масляного фильтра – просто. Как правило, в регламенте автопроизводителя замена масла и фильтра – совмещенная операция, за исключением замены масла по сроку годности в автомобиле, который долго простоял без использования. Смотрим в сервисную книжку – там указан интервал замены фильтра и масла в километрах пробега. Но есть нюанс – так называемые тяжелые условия эксплуатации масла (а соответственно – и масляного фильтра). Если таковые имеют место, рекомендуется сокращать интервал.

К тяжелым условиям эксплуатации относятся:

• городской режим с систематическим движением в «тянучках»;
• возможность использования топлива низкого качества (особенно дизельного);
• частая работа двигателя с большой нагрузкой (буксировка прицепов, езда на высоких скоростях);
• большой пробег (значительно выработанный ресурс двигателя);
• эксплуатация в условиях экстремально высоких или низких температур окружающей среды.

Можно посоветовать такой способ расчета «тяжести условий» работы масел и фильтров. Оцените каждый из 5 вышеперечисленных пунктов по 5-бальной системе. Суммируйте баллы (максимум может получиться 25 баллов). Умножьте полученное число на 2. Это и будет рекомендуемое сокращение интервала замены масла и фильтра в процентах. То есть, если по всем пунктам значение максимальное, то 25 х 2 = 50%, значит, интервал замены масла и фильтра надо сократить вдвое.

В целом можно сказать, что совет «менять масло и фильтр – чем чаще, тем лучше» вполне актуален. В былые годы, когда стандартным интервалом считалось 10-15 тыс. км пробега (сегодня все чаще это 20-25 тыс.), в США было принято менять масло и фильтр каждые 3-5 тыс. миль (5-8 тыс. км). Но и перебарщивать не имеет смысла. Условно, если мотор при плановой (рекомендованной с учетом режима эксплуатации) замене пройдет 250 тыс. км, это не значит, что при повторно «уполовиненном» интервале он гарантированно пройдет полмиллиона км. Если мыться 10 раз в сутки, вы не будете намного чище, чем принимая душ дважды в день.

Критерии выбора масляного фильтра

А теперь – самое главное для рядового автолюбителя. Как выбрать масляный фильтр? Очевидно, что конкретный тип фильтра определяется применимостью. То есть, осуществляя подбор масляного фильтра, вы строго должны заказывать позицию, которая указана в специальных каталогах подбора запчастей как подходящая для вашего автомобиля. И никаким экспериментам с другими фильтрами, даже если их можно накрутить на ваш мотор, места нет в принципе. Поэтому автолюбителю остается выбрать только два параметра – марку производителя масляного фильтра и место покупки.

Как выбрать марку производителя фильтров? Прежде всего – не надо пытаться исследовать сам продукт. Не нужно царапать ногтем краску на корпусе фильтра или щупать на предмет эластичности уплотнение (прокладку, которая при установке фильтра герметизирует резьбовое соединение). Не нужно взвешивать фильтр на ладони, пытаясь таким образом определить количество фильтрующего материала. Не нужно трясти, нюхать фильтр, заглядывать в дырочки или стучать по корпусу. Весь этот шаманизм – не более чем результат воздействия на неокрепшие умы опусов, написанных исключительно ради привлечения аудитории. Причем обычно теми, кто гофроштору от портьеры с трудом отличает, а разницу между фильтрующей и поглотительной способностью фильтра осознать попросту неспособен.

Поверьте – мы могли бы написать целый учебник, в котором рассмотреть «проблемы потери энергии топливного насоса на преодоление завихрений потока масла в корпусе фильтра с целью повышении общей энергоэффективности силовой установки»… но вам это не нужно! Что вам нужно, так это знать – как выбрать бренд фильтра и где его купить, чтобы не нарваться на подделку. И далее как раз перечислены признаки бренда, которому можно доверять.

Признаки бренда качественных масляных фильтров

Поставки фильтров в первичную комплектацию автопроизводителям

Если производитель поставляет фильтры, равно как и любые другие компоненты, на сборочные конвейеры автозаводов мировых или крупных локальных автопроизводителей – это высшая ступень доверия. При этом не имеются в виду только фильтры и другие запчасти под брендом самого производителя (так называемый оригинал). Если производитель автозапчастей на своих официальных ресурсах недвусмысленно указывает, что является OEM (Original Equipment Manufacturer) поставщиком (и именно масляных фильтров, а не дворников или автоламп) для конкретных производителей, и в придачу в своих новостях указывает конкретные модели и объемы поставок – нет смысла сомневаться.

Почти все бренды, владельцы которых поставляют продукцию в OEM (и зачастую производят масляные фильтры для независимого рынка запчастей на тех же производственных линиях), – принадлежат крупным концернам и известным поставщикам. Хотя есть и исключения.

Наличие у производителя фильтра сертификатов ISO/TS 16949 и TUV

Далеко не все производители, способные обеспечить высочайшее качество фильтров, пробились в первичную комплектацию, тем более – ко многим автоконцернам сразу. Некоторые только в начале этого пути или лишь собираются предложить им свои фильтры. А некоторые и не собираются, предпочитая работать только со вторичным рынком, где на единице продукции можно заработать больше (автоконцерны прижимисты, закупают фильтры вагонами, но за штуку платят по минимуму).

Признаком принадлежности к этому кругу является наличие у производителя сертификатов ISO/TS 16949 и TUV.

Технический сертификат ISO/TS 16949 – обозначает соответствие продукции требованиям автопроизводителей, предъявляемым к автокомпонентам для конвейерной сборки автомобилей. Сертификат ISO/TS 16949 по умолчанию есть у конвейерных поставщиков.

Сертификация производства TUV подтверждает, что вся продукция соответствует жестким требованиям европейских и международных организаций.

Конструкция фильтра не обязательно должна быть идентична «оригинальной», главное, чтобы фильтр обеспечивал требуемые функциональные параметры, а как производитель этого добился – не важно. Если у компании есть сертификат ISO/TS 16949, то должны быть и компетенции для этого.

Бренд принадлежит непосредственно производителю фильтров

Тут все просто. Компания – владелец бренда фильтров располагает собственными производственными мощностями, демонстрирует их фотографии и указывает локации. Как правило, производитель имеет собственную лабораторию контроля качества и потому может гарантировать стремящийся к нулю процент заводского брака масляных и других фильтров (и критичность его конкретных проявлений). Паковщики, т.е. посредники-перекупщики, заказывающие продукцию на стороне и пакующие фильтры без опознавательных знаков на корпусе в коробки под своим брендом, – зачастую лишены такой возможности, хотя это правило и не абсолютное.

Продукция бренда продается на территории ЕС или США

Если марка фильтров не относится к вышеперечисленным категориям, но, тем не менее, продается непосредственно на территории (продавец фильтров находится в ЕС или США) стран, практикующих жесткий контроль качества товаров, – это плюс. Такая продукция в норме имеет достаточное качество и скорее всего фильтр отвечает базовым требованиям по совместимости. Однако автоматически о стабильности качества это уже не говорит – процент брака может быть достаточно высоким.

Широта ассортимента

На первый взгляд, если вам нужен один конкретный масляный фильтр именно для вашего авто, – какое вам дело до широты ассортимента марки? А дело вот в чем. Автопроизводители применяют сотни модификаций двигателей, которые в зависимости от мощностных и других параметров различаются по типу используемого масла, нормальным и пиковым значениям давления масла, объему потока масла, температурным режимам, вибрационным нагрузкам и так далее.

В идеале фильтр разрабатывается под конкретный двигатель либо семейство моторов с очень схожими характеристиками с точки зрения масляной системы. Но это – дополнительные затраты, и особенно они нежелательны для производителей с малыми объемами производства. С чисто экономической точки зрения – невыгодно выпускать сотни наименований фильтров. Особенно когда некоторые фильтры из ассортимента, ввиду редкой применимости и малоизвестности самого бренда, продаются чуть ли не поштучно. И в плане размеров складских запасов фильтров дистрибьюторов это также неудобно.

Чтобы сократить свои издержки, производители консолидируют несколько, а то и десятки применений (номеров запчастей) с более-менее похожими характеристиками, и делают для них один усредненный фильтр с широкой применимостью. Очевидно, что при таком подходе вероятность, что фильтр оптимален именно для вашего автомобиля, – невелика. С другой стороны, если каталог производителя огромен – скорее всего, вы получите фильтр, разработанный именно под ваш двигатель.

Место покупки и гарантии

Кроме того, что надо купить фильтр приличного бренда, надо еще купить оригинал этого бренда, а не «копию», то есть поддельный фильтр. Подделка под бренд обычно хуже фильтров бюджетных марок – ведь спросу с нее никакого. Поэтому простой совет – забудьте дорогу на базар. Покупайте фильтры в специализированных магазинах с репутацией и историей, в сетях национальных дистрибьюторов запчастей или через автосервис. Естественно, если он берет на себя обеспечение выполнения гарантийных обязательств как по ремонту, так и по запчастям.

Так, если производитель масляного фильтра гарантирует компенсацию остаточной стоимости двигателя, если он будет поврежден в результате скрытого заводского брака фильтра, то СТО или дистрибьютор должны поддерживать и «транслировать» эти гарантийные обязательства. Именно ради этого вы и платите больше за фильтр бренда, дорожащего своей репутацией.

Покупка запчастей, в том числе и фильтров масляных, топливных или воздушных, в других местах оправдана, если продукт снабжен системой проверки подлинности (путем считывания уникального QR-кода или внесения цифрового кода в систему аутентификации на сайте производителя).

По большинству пунктов данные рекомендации применимы при выборе других типов запчастей – не только фильтров, но также и свечей зажигания, деталей тормозной системы и многих других, относящихся к товарам для планового техобслуживания.