fbpx

Filtry oleju LUCAS

Rolą filtra oleju działającego w układzie smarowania silnika spalinowego, jest filtrowanie, czyli oczyszczanie przepływającego oleju. Ta banalna definicja nie wyjaśnia niestety wszystkich funkcji, jakie pełni filtr oleju w układzie smarowania. Jak wiadomo, układ smarowania współczesnego samochodu lub motocykla, wyposażony może być w dwa filtry. Natomiast w niektórych dużych silnikach przemysłowych można spotkać trzy filtry oleju. Najważniejszy z punktu widzenia funkcjonowania układu, jest filtr wstępnego oczyszczania oleju, wykonany w formie siatki umieszczonej na „smoku” olejowym, w formie wyjmowanego sitka umieszczonego w specjalnej komorze lub w formie kolumny filtracyjnej, umieszczonej najczęściej wewnątrz zbiornika oleju w układach z suchą miską olejową. Filtr wstępnego oczyszczania umieszczony jest przed pompą olejową i chroni ją przed dość dużymi zanieczyszczeniami (większymi niż oczka siatki filtrującej) mogącymi uszkodzić precyzyjnie obrobione powierzchnie robocze pompy.  W zależności od wielkości oczka siatki, z której został wykonany element filtrujący, filtr wstępnego oczyszczania jest w stanie zatrzymywać zanieczyszczenia o różnej wielkości. Najmniej precyzyjne filtry wstępnego oczyszczania, występują w układach smarowania, w których zastosowano pompy zębatkowe. Zatrzymują one jedynie duże opiłki, takie jak na przykład drobiny wykruszonych kół zębatych, łańcuchów rozrządu, fragmenty uszkodzonych panewek, duże opiłki itp. Wkłady filtrów wstępnego oczyszczania wykonane z gęstej siatki, są w stanie zatrzymać niemal wszystkie zanieczyszczenia mechaniczne i większość osadów nie będących ciałami stałymi. Niestety, im mniejsze są oczka siatki filtrującej, tym większe są opory przepływu w przeliczeniu na centymetr kwadratowy, dlatego bardzo precyzyjne filtry wstępnego oczyszczania, występujące w silnikach wyczynowych, mają bardzo dużą powierzchnię czynną. Filtry takie, bardzo dobrze chronią pompę oleju, ale ich wymiary są duże i dlatego w silnikach współczesnych samochodów i motocykli, spotykamy najczęściej niewielkie filtry wstępnego oczyszczania, wykonane z siatki o dość dużych oczkach.

Drugi filtr występujący w układzie smarowania współczesnego silnika czterosuwowego, umieszczony jest przeważnie pomiędzy pompą olejową, a główną magistralą olejową dostarczającą olej do głównych punktów smarowania, takich jak panewki wału korbowego, wałka rozrządu itp. Jest to filtr dokładnego oczyszczania, wykonany w formie papierowego wkładu umieszczonego w obudowie własnej lub obcej. Filtr oleju w obudowie własnej, posiada zazwyczaj blaszaną obudowę, w której oprócz wkładu filtrującego znajduje się jeden lub dwa zawory. Jest on przykręcony zazwyczaj na zewnątrz bloku silnika. Filtr w obudowie obcej, jest zazwyczaj wkładem umieszczanym w niewymiennej obudowie stanowiącej część bloku silnika lub przykręconej do tego bloku. Znajdujące się tam zawory nie są wymieniane wraz z wkładem filtrującym i dlatego wymagają okresowego czyszczenia. Filtr dokładnego oczyszczania chroni elementy silnika przed bardzo drobnymi zanieczyszczeniami i osadami niesionymi wraz z olejem.

W starszych silnikach motocyklowych, ten filtr nie występował wcale. Dla mało precyzyjnych mechanizmów, wystarczający był filtr siatkowy. Wraz ze wzrostem mocy silników i związanym z tym, zmniejszeniem luzów między współpracującymi częściami, pojawiły się filtry dokładnego oczyszczania. Początkowo były to filtry bocznikowe, później szeregowe. Filtry bocznikowe pozostały w użyciu w niektórych dużych silnikach stacjonarnych i przemysłowych. Wówczas tylko część przepompowywanego oleju filtrowana jest przez dokładny filtr papierowy o dużych oporach przepływu. W układach smarowania tych silników występuje ponadto filtr wstępnego oczyszczania umieszczony przed pompą oleju i drugi dość gęsty filtr siatkowy lub filtr odśrodkowy umieszczony za pompą oleju i filtrujący cały olej przepływający od pompy do silnika.

Filtr dokładnego oczyszczania we współczesnym czterosuwowym silniku samochodowym lub motocyklowym, jest prawie zawsze filtrem szeregowym, dlatego jego zapchanie spowodowałoby utratę smarowania silnika. Zanik smarowania podczas pracy, zawsze kończy się zatarciem współpracujących części, dlatego w układach smarowania stosuje się niekiedy zawór obejściowy, który w przypadku zapchania filtra dokładnego oczyszczania, puszcza olej bezpośrednio z pompy do układu smarowania. Zawór obejściowy bardzo często jest umieszczony wewnątrz obudowy filtra, jeżeli jest to filtr w obudowie własnej. Drugi zawór, który może być umieszczony w obudowie filtra, to zawór zwrotny, zabezpieczający przed tak zwanymi „suchymi rozruchami silnika”. Trzeci zawór związany z filtrem dokładnego oczyszczania, to zawór nadciśnienia. Chroni on delikatny wkład filtrujący, przed rozerwaniem na skutek nadmiernego wzrostu ciśnienia oleju podawanego z pompy (na przykład przy bardzo wysokich obrotach silnika). Nadmierny wzrost ciśnienia sprawia, że zawór otwiera się i wypuszcza nadmiar oleju do miski olejowej. Zawór nadciśnienia znajduje się w podstawie filtra lub na przewodzie doprowadzającym olej  do filtra z pompy olejowej.

Nawet dwa identycznie wyglądające filtry dokładnego oczyszczania, niekoniecznie są ze sobą zamienne. Te same wymiary, gwinty, a nawet przepustowość wkładu filtrującego, nie gwarantują zamienności. Jeżeli zamontujemy filtr wyposażony w zawór obejściowy, zamiast nowoczesnego filtra posiadającego zawór zwrotny, to znacznie skrócimy żywotność silnika i narazimy na zatarcie panewki wałków rozrządu umieszczone w głowicy. Zawór zwrotny, montowany często wewnątrz obudowy filtra oleju, chroni silnik przed suchymi rozruchami. Zawór ten spotykamy w filtrach przeznaczonych do silników mocno wysilonych, charakteryzujących się również małymi wartościami luzów między współpracującymi częściami. Taki silnik najłatwiej zatrzeć na skutek wad układu smarowania, dlatego tak ważne jest stosowanie właściwych filtrów oleju, pochodzących od producentów godnych zaufania. Kierowanie się wyłącznie ceną, przy zakupie nowego filtra oleju, jest bardzo złym sposobem oszczędzania.

Już w chwilę po zatrzymaniu silnika czterosuwowego, ciśnienie wytworzone przez pompę olejową w układzie smarowania, zanika. Wał korbowy i wałek rozrządu osiadają w panewkach pod własnym ciężarem, wypychając jednocześnie większość oleju dostarczonego tam pod ciśnieniem podczas pracy. Nieco wolniej, to samo zjawisko zachodzi w panewkach korbowodowych, gdyż korbowody podtrzymywane są przez tłoki z pierścieniami rozprężonymi na gładzi cylindra. Po dłuższym postoju olej spływa z elementów silnika, do miski olejowej. Właściwa ilość oleju najdłużej utrzymuje się w przewodach olejowych. Czas spływania oleju z przewodów olejowych zależy od szczelności pompy i zaworów olejowych. Obecnie używa się najczęściej pomp trochoidalnych o wysokiej szczelności, które niekiedy nie wymagają stosowania zaworów zwrotnych w układach smarowania. Pompy zębatkowe o mniejszej szczelności, powodowały szybki odpływ oleju z układu smarowania, po zatrzymaniu silnika, dlatego w droższych konstrukcjach stosowano wraz z nimi, zawory zwrotne, zatrzymujące olej w układzie. W momencie rozruchu zimnego silnika, pomiędzy powierzchniami współpracujących elementów znajduje się zbyt mała ilość oleju, aby mogła wytworzyć się warstwa nośna, dostatecznie oddzielająca obie powierzchnie. Występuje wtedy tarcie półpłynne, szkodliwe dla silnika. Warunki pracy są lepsze niż w przypadku tarcia suchego, ale opory tarcia i zużycie powierzchni współpracujących części, jest znacznie wyższe niż w przypadku tarcia płynnego. Sytuacja taka występuje do czasu, gdy zapotrzebowanie na olej zostanie w pełni zaspokojone przez układ smarowania, dlatego zawór zwrotny jest tak ważny dla trwałości silnika.

Użytkownik dbający o swój pojazd powinien po rozruchu zimnego silnika, dać mu pracować na wolnych obrotach przez minimum 20 sekund, pozwoli to na dotarcie oleju do wszystkich elementów smarowanych, przed rozpoczęciem jazdy. Im zimniej, tym gęstszy jest olej i większe opory jego przepływu, dlatego przy niskich temperaturach otoczenia, trzeba nieco dłużej rozgrzewać silnik przed rozpoczęciem jazdy.

Menu