Bitavtoptz.ru

Бит Авто
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Центробежный масляный фильтр двигателя автомобиля ЗИЛ-130

Центробежный масляный фильтр двигателя автомобиля ЗИЛ-130

На двигателях автомобилей ГАЗ-53А, ГАЗ-66, ЗИЛ-130, ЗИЛ-131 устанавливают центробежные масляные фильтры (центрифуги), ротор которых вращается с частотой 5-6 тыс. об/мин. При этом под действием центробежных сил частицы песка, металла прилипают к стенкам кожуха, откуда периодически удаляются. Очищенное масло поступает в главную масляную магистраль (автомобили ЗИЛ) или в поддон картера (автомобили ГАЗ). В таком фильтре отсутствуют сменные фильтрующие элементы и лучше очищается масло, что повышает срок службы его и всего двигателя.

Как устроен и работает центробежный масляный фильтр двигателя автомобиля ЗИЛ-130?

Полнопоточный центробежный масляный фильтр двигателя автомобиля ЗИЛ-130 (рис.42) состоит из корпуса 1, который закрывается колпаком 8 через уплотнительную прокладку и зажимается гайкой 15. В корпусе на пустотелой оси 9 свободно установлен ротор 3, опирающийся на упорный шарикоподшипник 19. Ротор закрывается кожухом 5 через уплотнительное кольцо 4. Снизу в ротор ввернуты жиклеры 2 с противоположно направленными отверстиями. Сверху кожух закрепляется стопорным кольцом 12, упирается в опорную шайбу 13 через прокладку и зажимается гайкой 14. Осевое перемещение ротора предотвращается гайкой 16 с шайбой 17. На ось одета трубка 18 и направляющий щиток 7 с сеткой 6 и пружиной 11, прижимающей щиток к ротору. Масло от масляного насоса подводится в фильтр по каналу 20 и, очистившись, отводится по каналу 22.

Центробежный масляный фильтр (центрифуга) автомобиля ЗИЛ-130

Рис.42. Центробежный масляный фильтр (центрифуга) автомобиля ЗИЛ-130.

Работает фильтр так. Масло, подаваемое масляным насосом по каналу 20, подводится в полость щитка 7. Здесь небольшая часть его проходит через сетку 6, очищается и направляется в жиклеры 2, представляющие собой калиброванные отверстия, направленные под углом к оси ротора. Благодаря этому масло, вытекающее из жиклеров, создает реактивный момент, который приводит во вращение ротор вместе с кожухом и маслом, поступающим под кожух от направляющего щитка 7. Так как частота вращения ротора 5-6 тыс. об/мин, то под действием центробежной силы из вращающегося масла удаляются механические примеси. Очищенное масло проходит в центральный стержень 9 и по каналу 22 направляется в распределительную камеру и далее в главную масляную магистраль на смазку двигателя.

Масло, вытекающее из жиклеров, стекает в поддон картера. В случае сильного загустения его (пуск двигателя в холодное время года) или большого отложения грязи на внутренней поверхности кожуха ротора, когда масло не может пройти в ось 9, в работу включается перепускной шариковый клапан 23, нагруженный пружиной 24. Под давлением масла клапан сжимает пружину и неочищенное масло из канала 20 поступает в канал 22 и на смазку двигателя. В нижней части корпуса имеется спускная пробка 21 для слива отстоя.

На двигателях автомобилей ГАЗ-53А и Г АЗ-66 устройство фильтра центробежной очистки сходное с рассмотренным. Однако там фильтр неполнопоточный, т. е. масло, очищенное в нем, стекает через крышку распределительных шестерен в поддон картера, где захватывается через маслозаборник масляным насосом и направляется в главную масляную магистраль и на смазку деталей двигателя. Нижняя секция масляного насоса постоянно нагнетает масло в масляный фильтр центробежной очистки. В масляный радиатор масло поступает из главной масляной магистрали и, охладившись, сливается в поддон картера двигателя.

7.2.3. Фильтрующие центрифуги

Принципиальное отличие фильтрующих центрифуг от осадительных заключается в том, что они имеют перфорированный барабан, на внутренних стенках которого закреплена фильтровальная ткань. На рис. 7.18 показана вертикальная фильтрующая центрифуга периодического действия. Центрифуга состоит из перфорированного барабана 2, насаженного на вращающийся вал. На внутренней поверхности барабана расположена дренажная проволочная сетка 3, а на ней – фильтровальная ткань 4. Суспензия подается сверху в барабан. В результате фильтрования на фильтрующей ткани образуется слой осадка. Фильтрат (фугат) под действием центробежной силы проходит через осадок, фильтровальную перегородку, перфорацию барабана и попадает в кожух, откуда и отводится. После окончания процесса фильтрования барабан останавливается и вручную выгружается осадок.

Рис. 7.18. Вертикальная фильтрующая центрифуга: 1 – корпус; 2 – перфорированный барабан; 3 – проволочная сетка; 4 – фильтровальная ткань; 5 – осадок; 6 – суспензия. Потоки: с – суспензия; ф – фильтрат (фугат)

Достоинством центрифуги этого типа является простота устройства, а недостатками – периодичность работы и ручная выгрузка осадка.

Горизонтальная фильтрующая центрифуга непрерывного действия с ножевым съемом осадка показана на рис. 7.19. В перфорированный барабан на внутреннюю его поверхность укладывается дренажная сетка, на нее закрепляется фильтровальная ткань, а на фильтровальную ткань сверху укладывается предохранительная сетка. Она служит для того, чтобы не было выпучивания ткани при действии ножа во время съема осадка. Особенностью этих центрифуг является осуществление всех операций процесса в автоматическом режиме и при постоянной скорости вращения барабана. Приведем такой пример. Рабочий цикл фильтра, продолжительность которого равна tр = 10 мин, разбит на операции, запрограммированные по отведенным им отрезкам времени. Операции эти следующие: 1) фильтрование в течение t1 = 5 мин. Открывается клапан подачи суспензии в центрифугу на время 5 мин, после чего он закрывается; 2) отжим осадка t2 = 0,5 мин; 3) промывка осадка t3 =1 мин, в течении этого времени открыт клапан подачи промывной жидкости; 4) отжим осадка после промывки t4 = 0,5 мин; 5) снятие осадка t5 = 3 мин, в течение этого времени поднимается медленно нож и срезает осадок. После этого начинается вновь процесс фильтрования. Открывание и закрывание клапанов производится автоматически. Срезанный ножом осадок поступает в желоб 5, которому во время работы ножа сообщается вибрация для лучшего отвода осадка. Применяются такие центрифуги для разделения суспензий с концентрацией твердой фазы более 10% и содержащие твердые частицы размером более 30 мкм, измельчение которых допустимо.

Читайте так же:
Какое напряжение должно быть на CAN шине?

Рис. 7.19. Горизонтальная фильтру-ющая центрифуга с ножевым съемом осадка: 1 – барабан; 2 – гидравлический цилиндр для подъема и опускания ножа; 3 – кожух; 4 – нож для съема осадка; 5 – наклонный желоб; 6 – патрубок для отвода фугата; 7 – труба для подачи суспензии; 8 –вал; 9 – вибратор; 10 – перфорированные стенки барабана; 11 – фильтровальная ткань. Потоки: I – суспензия; II – фугат; III – осадок

Основным достоинством этих центрифуг является полная автоматизация процесса фильтрования. Недостаток их – относительно быстрый износ фильтровальной перегородки.

Центрифуга для очистки смазочного масла Советский патент 1958 года по МПК B04B1/06 B04B9/06

Центрифуги для грубой или тонкой очистки смазочного масла в двигателях внутреннего сгорания известны.

Эти центрифуги не универсальны, они обеспечивают лишь один вид очистки — грубую или тонкую очистку маета. (Эти центрифуги представляют собой раздельные конструкции и в масляных системах, в которых необходимы оба вида очистки масла, центрифуга тонкой очистки включается в магистраль параллельно центрифуге грубой очистки).

Описываемая центрифуга универсальна. Она обеспечивает одновременно в одном агрегате грубую и тонкую очистку смазочного масла масляной системы двигателя внутреннего сгорания.

Сущность изобретения заключается в том, что в центрифуге предусмотрены жестко закрепленные на роторе колпак и внутренний CTaKaii, концентрично надетые друг на друга и образующие две концентричные камеры, соединенные между собой через отверстия, имеющиеся в обечайке внутреннего стакана, являющейся разделительной стенкой между камерами. Вращение ротора центрифуги осуществляется с помощью реактивного гидравлического двигателя, приводимого в действие потоком масла, циркулируюи его в системе смазки двигателя внутреннего сгорания.

На чертеже изображена центрифуга грубой и тонкой очистки смазочного масла.

В канале А корпуса I центрифуги размещена центральная трубка 2, на которую концентрично с зазором насажена ось 5, закрепленная на резьбе в ступице корпуса /. На буртике оси 5 размещен щариковый подшипник 4, на котором вращается ротор 5 цептрифуги, насаженный своей ступицей на ось 5. На ступицу ротора 5 навернут наконечник 5, на котором закреплены колпак 7 и внутренний стакан 8, установленные в выточках ротора 5 днищами вверх. Колпак 7 и внутренний стакан 8 образуют на роторе две концентричные камеры, Б — грубой очистки и В — тонкой

очистки масла, соединенные между собой через отверстия в обечайке внутреннего стакана 8.

На центрифугу надет защитный колпак 9, размещенный в выточке на корпзсе / днищем вверх и закрепленный на резьбовом конце оси 3 навертным баращком 10. Ступица ротора имеет кольцевую полость, в которой размещены жиклерь, через которые вытекает струйками часть масла из камеры Б грубой очистки, стекающего затем в картер двигателя.

Работа центрифуги протекает следующим цорядком.

Масло насосом (на чертеже не показан) подается в пространство, образованное в зазоре между центральной трубкой 2 и осью, откуда оно через сверления в оси и в ступице ротора попадает в камеру Б грубой очистки.

Пройдя камеру грубой очистки, основная масса грубоочищенного масла через сверления в наконечнике 5 и в оси ротора 5, находящиеся под днищем внутреннего стакана 8, поступает в полость Д оси 5 и в центральную трубку 2 и направляется в главную масляную магистраль двигателя. Часть грубоочищенного масла через отверстия в обечайке внутреннего стакана 8 поступает в камеру В тонкой очистки и из нее через наклонные сверления в наконечнике 6, находящиеся под днищем колпака 7, поступает в полость Див центральную трубку 2, где оно смещивается с основной массой масла, поступившего из камеры Б и направляется также в главную масляную магистраль двигателя. Часть масла из камеры Б вь текает струйками через жиклеры, размещенные в кольцевой полости ротора 5 и стекает обратно в картер двигателя. Вытекающие из жиклеров струйки масла создают реактивный момент, вращающий ротор 5 центрифуги.

Читайте так же:
Как проходит первый визит к гинекологу?

1.Центрифуга для очистки смазочного масла в двигателях внутреннего сгорания, отличающаяся тем, что, с целью осуществления грубой и тонкой очистки масла в одном агрегате, в ее роторе образованы две концентрично расположенные камеры, соединенные между собой отверстиями в разделительной стенке.

2.В центрифуге по п. 1, применение для вращения ротора реактивного гидравлического двигателя, приводимого в действие током масла в системе смазки двигателя внутреннего сгорания.

Система смазки двигателя ЗИЛ-130

Система смазки двигателя ЗИЛ-130 показана на рисунке.

Схема системы охлаждения двигателя ЗИЛ-130

Схема системы охлаждения двигателя ЗИЛ-130

Схема системы охлаждения двигателя ЗИЛ-130:

1 — радиатор;
2 — компрессор;
3 — водяной насос;
4 — термостат;
5 — кран отопителя;
6 — подводящая трубка;
7 — отводящая трубка;
8 — радиатор отопителя;
9 — датчик указателя температуры воды в системе охлаждения двигателя;
10 — сливной краник рубашки блока цилиндров (в положении «Открыто»);
11 — сливной.

Масло подается под давлением к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительного вала, опорам промежуточного валика привода прерывателя-распределителя системы зажигания и масляного насоса и к толкателям. К втулкам коромысел предусмотрена пульсирующая подача масла. К остальным трущимся деталям двигателя масло подается самотеком и разбрызгиванием.

Из поддона картера масло через приемник 18 засасывается в двухсекционный шестеренчатый масляный насос 3, закрепленный снаружи с правой стороны картера. Насос приводится в действие от распределительного вала через промежуточный валик. Верхняя секция насоса подает масло в систему смазки двигателя, нижняя — в масляный радиатор.

Масло под давлением поступает через канал в задней перегородке блока в корпус масляных фильтров, где все оно проходит через пластинчато-щелевой фильтр 5 грубой очистки, из которого часть масла идет в центробежный фильтр 6 тонкой очистки (центрифугу), откуда сливается в поддон картера.

Основной поток масла из фильтра грубой очистки поступает в распределительную камеру 7, расположенную в задней перегородке блока, а из нее в два продольных магистральных канала 10 и 17, из которых подается к коренным подшипникам коленчатого вала и далее к подшипникам распределительного вала. По каналам в коленчатом валу масло поступает к шатунным подшипникам.

В шатуне предусмотрено специальное отверстие, через которое в момент совпадения его с каналом в шейке коленчатого вала выбрасывается струя масла на стенку цилиндра. Масло, снимаемое со стенки цилиндра маслосъемным кольцом, отводится внутрь поршня и смазывает поршневой палец, вращающийся в бобышках поршня и в верхней головке шатуна.

Из переднего конца канала 17 масло подается по трубке 11 в смазочные каналы 12 компрессора. При совпадении отверстий в средней шейке распределительного вала с отверстиями в блоке цилиндров (один раз при каждом обороте распределительного вала) масло подается в каналы каждой головки цилиндров. Из канала через паз на опорной поверхности стойки коромысел и зазор между стенками отверстия в стойке и болтом, проходящим через нее, масло поступает в полую ось коромысел, откуда через отверстия в стенке оси — к втулкам коромысел.

Из зазора между осью коромысел через канал 8 короткого плеча коромысла масло подается к сферическим опорам штанг, а также для смазки клапанов и механизмов их вращения, к которым масло поступает самотеком. Распределительные шестерни смазываются самотеком по каналам из головки цилиндров.

Фильтры грубой и тонкой очистки масла двигателя ЗИЛ-130 размещены в общем корпусе.

Схема работы масляных фильтров двигателя ЗИЛ-130

Схема работы масляных фильтров двигателя ЗИЛ-130

Пластинчато-щелевой фильтр грубой очистки улавливает механические примеси размером больше 0,1 мм.

В крышке корпуса установлена подвижная ось с закрепленными на ней тонкими стальными пластинками двух видов: фильтрующими круглыми и промежуточными в виде звездочек. При сборке между фильтрующими пластинками за счет звездочек создаются зазоры 0,07 — 0,10 мм, в которые входят пластинки, установленные на неподвижной стойке. Масло, движущееся через фильтр, проходит между пластинками; при этом оно очищается от механических примесей с размерами частиц, превышающими величину зазоров.

Фильтр тонкой очистки
— центробежный с реактивным приводом (центрифуга). Корпус центрифуги вращается за счет реактивной силы тангенциально (касательно) направленных струй масла, вытекающего из него через два жиклера. При давлении масла около 0,3 Мн/м 2 (3 кгс/см 2 ) корпус центрифуги вместе с находящимся в нем маслом вращается с частотой 5000 — 6000 об/мин.

Под действием инерции механические частицы, находящиеся в масле, отбрасываются к стенке корпуса, где откладываются, образуя плотный осадок. Из корпуса масляных фильтров очищенное масло сливается в картер двигателя.

Масляный радиатор, включенный параллельно в систему смазки, установлен впереди радиатора системы охлаждения и служит для охлаждения масла. Радиатор состоит из двух бачков, соединенных несколькими рядами горизонтальных трубок, проходящих через металлические ребра, которые повышают жесткость и площадь теплоотдачи радиатора.

Масляный радиатор включают краном при работе двигателя в тяжелых условиях (высокая температура наружного воздуха, плохая дорога или большая скорость движения).

Ограничительный клапан, установленный перед радиатором, перекрывает путь маслу в радиатор при давлении в системе ниже 0,1 Мн/м 2 (1 кгс/см 2 ).

Масляный насос при самых плохих условиях эксплуатации обеспечивает необходимое давление в системе. При непрогретом масле давление может превысить допустимое, поэтому в системе смазки установлены редукционные клапаны, ограничивающие давление.

Редукционный клапан верхней секции масляного насоса двигателя ЗИЛ-130 отрегулирован на давление 0,3 Мн/м 2 (3 кгс/см 2 ), при превышении которого перепускает часть масла из нагнетательной полости масляного насоса во всасывающую, редукционный клапан нижней секции — на давление 0,12 Мн/м 2 (1,2 кгс/см 2 ).

Контролируют работу системы смазки по показаниям указателя давления, присоединенного к корпусу масляных фильтров. Нормальное давление масла у прогретого двигателя ЗИЛ-130 при работе на средних оборотах составляет 0,25 — 0,30 Мн/м 2 (2,5 — 3,0 кгс/см 2 ).

У двигателей ЗИЛ-130 выпуска последних лет система смазки отличается от описанной отсутствием фильтра грубой очистки масла.

Система смазки двигателя 3M3-53 показана на рисунке. Двухсекционный шестеренчатый масляный насос 8 прикреплен снаружи к верхней части картера двигателя с левой стороны и приводится в действие вместе с валиком прерывателя-распределителя системы зажигания от распределительного вала двигателя.

Схема системы смазки двигателя ЗМЗ-53

Схема системы смазки двигателя ЗМЗ-53

Схема системы смазки двигателя ЗМЗ-53:

1 — фильтр центробежной очистки масла;
2 — предохранительный клапан;
3 — кран масляного радиатора;
4 — масляный радиатор;
5 и 7 — редукционные клапаны;
6 — маслоприемник;
8 — масляный насос.

Верхняя секция масляного насоса нагнетает масло в горизонтальную масляную магистраль, расположенную продольно в верхней части картера с правой стороны.

От нижней секции насоса масло по каналам в картере и наружному маслопроводу поступает в единственный фильтр 1 центробежной очистки с реактивным приводом (центрифугу), откуда сливается в поддон картера, смазывая при этом распределительные шестерни.

Из масляной магистрали под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала и ось коромысел. Разбрызгиванием смазываются зеркало цилиндров, втулки верхних головок шатунов, стержни клапанов, толкатели и кулачки распределительного вала.

Привод и шестерни прерывателя-распределителя смазываются маслом, поступающим из полости, расположенной между пятой шейкой распределительного вала и заглушкой блока цилиндров.

Редукционный клапан 5 верхней секции насоса, установленный в переднем конце магистрали, ограничивает давление в пределах 0,25 — 0,40 Мн/м 2 (2,5 — 4,0 кгс/см 2 ) при средней скорости автомобиля. При повышении давления клапан перепускает масло в картер.

Редукционный клапан 7 нижней секции отрегулирован на давление 0,35 — 0,40 Мн/м 2 (3,5 — 4,0 кгс/см 2 ); при повышении давления масло циркулирует внутри насоса.

Так фильтровали моторное масло: от железных сеток до сменных катриджей

На заре автомобилестроения двигатели выпускались без картера, поэтому в ходу была капельная смазка или пресс-масленки. Даже первые конструкции с блок-картером «Де Дион-Бутон» 1896 года смазывались «по старинке». Но вскоре состоялся переход на агрегаты с масляной ванной, в которых смазка осуществлялась уже разбрызгиванием: щеки коленвала зацепляли масло и создавали внутри картера масляный туман, который уже смазывал все детали двигателя. А как же масло очищали от продуктов сгорания и прочих примесей? А никак. Каждые 600-800 км порция масла заменялась новой: старое сливалось, заливалось свежее, и машина ездила дальше. Увеличить срок эксплуатации масла догадались только спустя несколько десятилетий.

Поскольку моторы начала ХХ века не отличались точностью — как изготовления, так и рабочего процесса, масло загрязнялось быстро — и продуктами сгорания, и продуктами износа двигателя. Единственный метод фильтрации масла, который фактически применялся в первых конструкциях моторов, — гравитационный, известный по принципу «грязь оседает». Все загрязнения просто опускались на дно картера, а поскольку масляных насосов у основной массы серийных моторов до середины 20-х годов не было, то сверху масло было чище, чем внизу. Подобная схема смазки и примитивная система гравитационной фильтрации применялись на недорогих двигателях до 30-х годов. Достаточно вспомнить, что моторы на Ford T и Ford A довольствовались смазкой разбрызгиванием без всяких фильтров, да и рядная шестерка Chevrolet тех лет обходилась без масляного насоса.

Преимущества смазки подшипников под давлением были вполне очевидны еще со времен паровых машин. Один из пионеров двигателестроения, компания De Dion-Bouton («Де Дион-Бутон») оказалась и одной из первых в использовании закрытого блок-картера. К 1903 году она в своем 1-цилиндровом моторе перешла на использование принудительной системы смазки с шестеренчатым насосом, но пока без давления — смазка просто подавалась непосредственно к подшипникам коленвала и шатуна.

Так фильтровали моторное масло: от железных сеток до сменных катриджей

De Dion-Bouton начала ХХ века

В 1905 году в моторах Delaunay-Belleville («Делоне-Бельвиль») стала использоваться система принудительной смазки под давлением, правда, насос был поршневой. Превосходство такой системы позволило вытеснить системы капельной смазки в мощных 4-тактных двигателях уже к середине 20-х годов. Еще одним важным преимуществом было то, что масло можно было пропустить через фильтры, а это заметно увеличивало срок его службы.

Первопроходцы

Традиционно одним из первопроходцев в использовании фильтров в автомобилях считается Эрнест Свитленд (Ernest Sweetland), с именем которого связаны американские патенты на систему механической фильтрации масла и торговая марка Purolator. В 1924 году на машинах Chrysler Six установили новинку — масляный фильтр, который позволял увеличить интервал замены масла до 8000 миль (против 800-2000 миль в моторах без фильтров). Фильтровальный элемент изначально был тканевый, но по мере развития ткань вытеснили прессованные материалы на основе целлюлозы. Фильтр был неполнопроточный, система дроссельных отверстий пропускала большую часть масла в обход системы. К 1939 году почти все массовые американские двигатели имели принудительную систему смазки со сменным фильтром, и многие использовали продукцию и патенты Purolator. А годом ранее Свитленд запатентовал и выпустил сменную картонную вставку для масляного фильтра, что снижало стоимость обслуживания до минимума.

Так фильтровали моторное масло: от железных сеток до сменных катриджей

В Европе развитие масляной фильтрации шло другим путем, точнее путями. Многообразие технических решений и отсутствие унификации в этой сфере были обусловлены наличием как минимум двух больших конкурирующих школ двигателестроения во время Первой мировой войны, большой востребованностью авиамоторов и ориентацией компаний на национальные решения.

Необходимость в фильтрации масла была понятна конструкторам еще на заре XX века, но каждый решал ее по-своему. Почти во всех двигателях с принудительной смазкой использовался «особо грубый» фильтр масла в виде сеточки маслоприемника. Еще до Первой мировой войны компании Lancia и Berliet применяли механическую фильтрацию с тканевыми и целлюлозными фильтрами, а Renault — центробежный фильтр с приводом от коленвала.

Немецкие производители к 20-м годам в основном перешли на схему с пластинчатым фильтром грубой очистки с неполнопроточным фильтром тонкой очистки со сменным фильтрующим элементом. К 30-м годам оформились основные схемы фильтрации масла в автомобилях, обеспечивающие требуемое качество: механическая фильтрация, при которой поток масла проходит последовательно через фильтры грубой и тонкой очистки, выполненные из пластин, ткани и целлюлозы, и центробежная, при которой масло подается в центрифугу, где тяжелые частицы загрязнений отделяются от капель чистого масла.

Так фильтровали моторное масло: от железных сеток до сменных катриджей

Две конкурирующие технологии фильтрации

Механическая очистка кажется самым простым решением, но материалы и технологии до 60-х годов не позволяли создать фильтры, которые обеспечили бы полнопроточную фильтрацию, когда через фильтр проходит весь поток масла, требующийся двигателю. Проблему решали разными путями. Свитленд в Purolator использовал схему, при которой лишь 10-15% масла внутри фильтра проходило через систему очистки.

Европейские производители больше склонялись к схеме, в которой использовались несменный очищаемый полнопроточный фильтр грубой очистки, обычно состоящий из пластин, и внешний фильтр тонкой очистки, в который, в зависимости от режима работы двигателя, поступало до 10-20% объема масла.

Надо заметить, что в то время автомобилестроение развивалось быстро и многие машины и моторы в процессе производства модернизировались как раз с целью изменения системы фильтрования. Так, мотор Ford V8 Flathead, появившийся в 1932 году, оснащался системой смазки под давлением, но изначально не имел масляного фильтра — в нем использовалась оригинальная схема фильтрации центробежного типа: в щеках коленвала были оформлены полости, в которых скапливались загрязнения. Но с 1939-го компания стала предлагать фильтр Purolator в качестве дополнительного оборудования для легковых машин и стандартного — для грузовиков.

На престижных европейских автомобилях фильтры механической очистки в массе появились даже раньше: так, Mercedes 630K 1927 года и все 8-цилиндровые варианты с подобным мотором оснащались пластинчатым фильтром грубой очистки на блоке цилиндров и внешним неполнопроточным фильтром тонкой очистки со сменным фильтрующим элементом на основе целлюлозы.

Так фильтровали моторное масло: от железных сеток до сменных катриджей

Системы механической фильтрации были простыми в устройстве и обслуживании, сравнительно компактными, но, к сожалению, не очень приспособленными для больших потоков масла. Именно по этой причине использовали конструкции с двумя степенями фильтрации и неполнопроточными фильтрами или применяли альтернативные методы.

На фоне систем механической фильтрации центрифуга, предложенная Renault, выглядела даже интереснее. Система была полнопроточной, обеспечивала очистку всего объема масла, поступающего в мотор, и не имела сменных элементов. Нужно были лишь снимать и мыть корпус центрифуги и сливать жидкость из отстойника фильтра. В отличие от механической фильтрации, ограничений на пропускную способность у подобных фильтров нет, так что для больших моторов это очень удачное решение, правда, довольно объемное.

Работа подобных систем основана на разнице в массе между частичками масла и загрязнений. Тяжелые частицы «отжимает» к внешней стороне корпуса, и они либо налипают на стенки центрифуги, либо опускаются вниз, в отстойник. Чистое масло через отверстия в центральной части центрифуги идет обратно в двигатель. Вращение обеспечивается либо приводом от коленчатого вала, либо за счет реактивного действия струи масла.

Подобные системы были очень популярны на французских машинах и на тяжелых грузовиках во всем мире. В почти неизменном виде их можно увидеть на таких автомобилях, как ЗАЗ 968 всех модификаций, где используется система с приводом от коленвала, или ЗиЛ 130, где привод центрифуги реактивный. На грузовых моторах центробежная фильтрация позже использовалась и в сочетании с механической. Правда, в отличие от механической фильтрации, где отсеиваются частицы определенного размера, центробежная отделяет фракции по плотности, и, с одной стороны, ряд загрязнений через подобный фильтр проходит легко, например частицы сажи, а с другой — центробежный фильтр способен постепенно «вычищать» из масла даже полезные присадки, размер которых слишком мал, чтобы причинить вред мотору.

Полным потоком

Сделать масляный фильтр полнопроточным удалось не сразу. В 1926 году компания Purolator выпустила первые гофрированные фильтровальные элементы, что позволило повысить качество фильтрации. В 1943-м запустила в производство первый в мире серийный полнопроточный фильтр. К 1946 году подобные фильтры стали доступны и для «гражданской» продукции, постепенно вытеснив все варианты неполнопроточных на новых машинах. В 1953-м полнопроточный фильтр был стандартным оснащением моделей Lincoln V8, но на машинах в базовой комплектации Ford все еще предлагался старый вариант.

Так фильтровали моторное масло: от железных сеток до сменных катриджей

Почти современные

Уже в 1955 году масляный фильтр приобрел форму, хорошо известную нам и сейчас: цилиндрический корпус, накручивающийся на трубу подачи, со сливом по краям и уплотнением резиновой лентой. Так называемый фильтр Spin-on стал практически стандартом для всех автомобилестроителей в течение пары десятков лет и успешно применяется и поныне наряду со сменными картриджами. В дальнейшем совершенствование фильтров шло в основном за счет изменения фильтрующих материалов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector