Масляные фильтры

Новинки технологий

Константин Закурдаев
 
 
Слева вид под микроскопом традиционного фильтровального материала на основе целлюлозы, справа – материала Syntec, применяемого в фильтрах Donaldson Endurance
Внешний вид фильтров серии Donaldson Endurance
... и их внутреннее наполнение
 
 
 

Межсервисные  интервалы автомобильной, строительной или любой другой техники напрямую зависят от качества моторного масла, и поддержание этого самого качества на должном уровне в свою очередь во многом зависит от эффективности работы масляного фильтра. В последние годы созданы технологии, благодаря которым значительно повышается эффективность масляных фильтров.

Cummins Filtration. Один из главных источников загрязнения моторного масла – сажа. Ее частицы очень малого размера, а потому лишь в незначительных количествах улавливаются классическими полнопоточными фильтрами и достаточно быстро накапливаются в масляных магистралях. Производители машин, чтобы избежать резкого повышения интенсивности износа деталей двигателя по этой причине, вынуждены значительно ограничивать интервалы замены масла. Конечно, существуют так называемые байпасные фильтры, которыми оборудуют систему смазки специально для борьбы с сажистым загрязнением. Такие фильтры, как правило, пропускают лишь часть циркулирующего в двигателе масляного потока, но зато отфильтровывают частицы загрязнений размером 1…2 мкм, тогда как обычный полнопоточный фильтр в лучшем случае способен задерживать частицы в 4…5 раз крупнее. Классические байпасные фильтры используют для двигателей и автомобильной, и специальной техники, для двигателей стационарных силовых установок. Однако их отдельный от полнопоточного фильтра монтаж обычно усложняет и удорожает как конструкцию, так и обслуживание смазочной системы. Идеальным выглядит вариант, если фильтры обоих типов объединены в единый комбинированный фильтр, без проблем устанавливаемый на штатное место обычного полнопоточного фильтра. И такой вариант создан.

Сегодня на рынке предложены комбинированные масляные фильтры нескольких ведущих мировых производителей, наделенные возможностями как традиционных полнопоточных, так и байпасных фильтров. Среди них одна из самых эффективных моделей – комбинированный фильтр «Вентури», производимый под маркой Fleetguard компанией Cummins Filtration и поставляемый в нашу страну. Устроен он следующим образом.

В едином корпусе помимо многослойного фильтрующего синтетического материала StrataPore (Стратапор), обеспечивающего требуемый уровень удаления загрязнителей и рассчитанного на увеличенный интервал технического обслуживания, установлена запатентованная конструкция из сложенных дисков, гарантированно улавливающая частицы сажи. С той же целью в корпусе фильтра «Вентури» разместили специальное запатентованное сопло, которое помимо повышения эффективности прохождения масла через увеличенный объем байпасного материала обеспечивает его максимальный поток при холодном пуске силового агрегата, защищая такие детали двигателя, как выступы кулачка, работающие по кулачку ролики и направляющие клапанов.

Для каких двигателей используют фильтры «Вентури» и насколько они способствуют увеличению межсервисных интервалов? По мнению специалистов российского представительства компании Cummins Filtration, ее комбинированные фильтры «Вентури» обеспечивают интервал замены масла до 1000 часов, т. е. примерно в 4 раза больший по сравнению с интервалами, обеспечиваемыми обычными полнопоточными фильтрами. Первоначально фильтры «Вентури» разрабатывались для дизелей, несущих марку Cummins, что естественно. Позже их модификации создали для двигателей большой мощности и других моторостроительных компаний, в том числе Komatsu и Caterpillar.

Donaldson. В борьбу за увеличение интервалов замены масла активно включилась компания Donaldson, взяв для этого на вооружение несколько новых технологий и инженерных решений.

Поскольку масло в двигателе в результате нагрева, сгорания, диффузии, «присадок» и других процессов не только загрязняется, но и меняет со временем свой химический состав – «стареет», каждый производитель двигателей в зависимости от типа техники и марки масла вырабатывает рекомендации по интервалу его замены. То есть частота замены масла связана не только с его физическим загрязнением, но и с неизбежной потерей полезных свойств. Рекомендованные большинством производителей двигателей и специальной техники (Deutz, Cummins, Liebherr, Perkins и др.) интервалы замены составляют для стандартных масел до 250 моточасов и для новейших типов масел до 500 моточасов. В последнем случае производитель всегда оговаривает, что в тяжелых условиях эксплуатации, а также при использовании топлива низкого качества (что не редкость в России) этот период должен быть сокращен. Поэтому Donaldson при создании масляных фильтров ориентируется на золотую середину между периодом замены масла, сроком службы фильтра и его стоимостью (ведь масляный фильтр тоже имеет свой ресурс). С учетом этих особенностей в компании были разработаны фильтры серии Donaldson Endurance.

Специально для фильтров этой серии специалисты компании создали и запатентовали фильтрующие материалы, изготовленные на основе технологии Syntec, отличительная особенность которой – производство фильтрующих материалов из синтетических волокон со степенью фильтрации 10 мкм. Такая тонкость фильтрации значительно – по данным испытаний, до 98,67% – улучшает качество очистки моторного масла, а также грязеемкость фильтра, что позволяет менять масло, а также и сами фильтры (всегда рекомендуется одновременная замена) в 1,5…2 раза реже, чем в случае использования целлюлозы.

У  фильтров  Donaldson Endurance по сравнению с обычными масляными фильтрами повышенная пропускная способность за счет более равномерного расположения синтетических волокон в материале фильтра. Благодаря применению при производстве фильтровальных материалов таких современных технологий, как термостабилизация, металлокордирование и многослойность, они отличаются повышенной прочностью и способны выдерживать рабочее давление до 6895 кПа.

Для  масляных  фильтров сменного типа компания Donaldson применяет запатентованную технологию радиального уплотнения Radial Seal. Эта технология предусматривает оснащение фильтра набором специальных конусных обтюраторов, что гарантирует плотность прилегания фильтроматериала к элементам корпуса, а значит, надежность и оптимальную герметичность.

Техническое  совершенство выпускаемых компанией Donaldson фильтров обусловливают и некоторые инженерные решения. Так, фильтры оснащены обратным клапаном, препятствующим сливу неочищенного масла, а также устройством, предотвращающим слив отфильтрованного масла в случае останова двигателя. Кроме того, в конструкцию масляных фильтров некоторых моделей внедрена саморегулирующаяся байпасная мембрана, обеспечивающая поступление масла в двигатель при его высокой вязкости или в случае сильного загрязнения фильтрующего элемента.

Компания Donaldson также предлагает комбинированные фильтры Endurance, сочетающие функции полнопоточных и байпасных фильтров. Ввиду повышенной эффективности фильтрации (на 18…40%) и грязеемкости (на 40…60%, по тестам научного департамента компании Donaldson) они приняты на снабжение армии, ВВС, корпуса морской пехоты и флота США.

Фильтры серии Donaldson Endurance со всеми перечисленными техническими особенностями на постоянной основе поставляются в качестве серийных моделей на конвейеры более чем тридцати ведущих мировых и российских производителей спецтехники и коммерческого транспорта (Liebherr, Terex, Caterpillar, Komatsu, Hitachi, Case New Holland, John Deere, КАМАЗ, Volvo, MAN, Scania, FIAT, Deutz, Cummins, Perkins, Detroit Diesel и др.) и доступны для российского потребителя.

TSN. В последнее время все больший интерес у потребителей масляных фильтров вызывает марка TSN. Она принадлежит российской компании «Цитрон», специалисты которой более пяти лет активно работают над решением проблемы создания масляного фильтра, обеспечивающего требуемую фильтрацию инородных частиц (до 10 мкм включительно) и со сроком службы до 30 000 км (примерно 500…750 моточасов). Именно интеграция двух этих показателей в одном фильтре и стала наибольшим успехом компании.

Добиться этого было непросто. Сложность заключалась в том, что два упомянутых выше показателя в случае применения классических целлюлозных фильтровальных материалов по сути исключают друг друга. Снижая тонкость отсева до требуемых 10 мкм, разработчики тем самым вынуждены снижать пылеемкость бумаги и ресурс работы фильтра до классических 8000…10 000 км. Конечно, многие другие разработчики фильтров решали и продолжают решать эту проблему, включая в их конструкцию так называемые перепускные клапаны, основная задача которых – обеспечить надежную циркуляцию масла при пуске двигателя в холодное время. По факту же данный клапан обеспечивает прохождение масла при уже загрязненном фильтрующем элементе. Иными словами, когда фильтрующий элемент загрязняется до такой степени, что не может пропустить требуемое количество масла, в фильтре создается определенное давление, что приводит к открытию перепускного клапана и началу прямоточного движения масляного потока. Из-за этого подобный фильтр должным образом служит всего 5000…8000 км, а остальное время, отпущенное заявленным ресурсом, работает со значительным пропуском неочищенного масла. К сожалению, потребитель не может определить по факту данный «дефект», а расплачивается позже, во время ремонта двигателя.

Компания «Цитрон» пошла другим путем. Ее специалисты взяли на вооружение и применили при разработке фильтров TSN созданные ведущими мировыми производителями инновационные синтетические фильтрующие материалы, структура которых позволяет добиться одновременно как тонкости отсева, так и долговечности работы фильтров. Лабораторные и натурные испытания показали, что при прохождении классическим легковым автомобилем с объемом двигателя 1,4…1,6 л в условиях мегаполиса 20 000…30 000 км перепад давления в фильтре TSN меняется с первоначальных 0,02 до 0,04 МПа после испытания. При том что открытие перепускного клапана рассчитано на классические 0,075 МПа, становится ясно, что весь цикл работы масло идет исключительно через фильтрующий элемент, подвергаясь 100-процентной очистке. Таким образом, фильтры TSN, обладая значительно улучшенными эксплуатационными показателями, обеспечивают надежную очистку масляного потока в течение всего заявленного ресурса.

Как мы можем убедиться из вышесказанного, современные масляные фильтры благодаря применению прогрессивных технических решений способны сохранять работоспособность значительно дольше, чем масляные фильтры, выпускавшиеся еще несколько лет назад, а значит, способствуют увеличению интервалов замены моторного масла, т. е. увеличению сроков проведения ТО. В свою очередь это снижает эксплуатационные затраты на автомобили или спецтехнику.

 

Применение оборудования высокого класса точности предъявляет повышенные требования к очистке рабочих жидкостей. Фильтр в рабочей магистрали любого оборудования – это гарантия надежности в эксплуатации и износостойкости аппаратов, компонентов и систем, чувствительных к загрязнениям.

Существуют три способа установки фильтров: во всасывающей, напорной или сливной магистралях. Для каждого способа установки выпускаются специальные конструкции фильтров.

Фирма «БЕЛРА-Центр» имеет возможность поставлять широкий спектр воздушных, топливных, масляных фильтров Baldwin, Donaldson, Fleetguad, Wix, применяемых в магистральных линиях различной техники, производимой Caterpillar, Hitachi, Komatsu, Volvo, JCB и других фирм.

Также можем предложить и поставить фильтры салонные и специального назначения.

Обращайтесь к нам. Мы обеспечим надежную и безотказную работу вашей техники.

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ, РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Фильтры
Константин Закурдаев Основные Средства 09'2009 1 сентября 2010

Комментарии (0)