Фильтр тонкой очистки топлива из чего состоит

Топливные фильтры: устройство, типы и критерии качества

Топливные фильтры предназначены для очистки топлива от посторонних примесей. Любое топливо содержит в себе некоторое количество пыли, воды и других примесей. Тем более что наше топливо, особенно по сравнению с теми же европейскими аналогами, является довольно грязным. Поэтому наличие хорошего топливного фильтра очень важно для долговечной работы мотора.

Ниже мы расскажем об основных видах топливных фильтров, их устройстве, критериях качества, об особенностях топливных фильтров для дизельных и бензиновых двигателей, а также, почему их важно вовремя менять. В конце статьи смотрите видео о том, как правильно выбрать топливный фильтр для автомобиля.

Устройство и принцип работы топливного фильтра

В зависимости от тонкости фильтрации, фильтрующие элементы различают на два типа:

1. Фильтр грубой очистки топлива (предварительный);
2. Фильтр тонкой очистки топлива (финишный).

На автомобилях с дизельным двигателем, помимо применяемых фильтрующих элементов, в связи с повышенным содержанием в дизтопливе воды, для её отделения и очистки топлива от механических примесей дополнительно устанавливают комбинированное модульное устройство – сепаратор, состоящий из топливного фильтра и водоотделителя. Об особенностях топливных фильтров для дизелей будет подробно написано немного ниже.

На автомобилях с бензиновым двигателем применение таких сепараторов неактуально, и функцию фильтра грубой очистки топлива может выполнять как топливозаборник, так и фильтрующий элемент погружного насоса. Как правило, это металлические или синтетические сетки.

Фильтр тонкой очистки служит для финальной очистки топлива. Он может быть как элементом насоса, так и устанавливается в топливную магистраль. Для бензиновых двигателей внутреннего сгорания топливные фильтры, как правило, изготавливают неразборными. Состоят они из корпуса (так называемого «стакана») и находящегося в нем фильтрующего элемента (смотрите на рисунке выше). Топливо в фильтр и из него подается через штуцеры: впускной и выпускной. На штуцеры производители иногда дополнительно устанавливают пластиковые трубки с быстросъемными фитингами.

Принцип работы топливного фильтра состоит в следующем:

• Проходя через фильтр грубой очистки, топливо от бака по трубке поступает через впускной штуцер в корпус фильтра.
• Далее, проходя сквозь «штору» фильтрующего бумажного элемента, оно очищается от грубых механических примесей и через выпускной штуцер подается в топливную магистраль к двигателю.

Стоит отметить, что фильтрующий элемент фильтра тонкой очистки топлива изготавливается из той же бумаги, которая применяется и в масляном фильтре.

Но бывают топливные фильтры и более сложных конструкций. Например, некоторые фильтры имеют три штуцера, два из которых относятся к основной топливной магистрали, а третий – дополнительный. Он служит для сброса топлива обратно в бак, в случаях повышения давления в топливной системе. Фильтры подобной конструкции иногда встречаются на автомобилях иностранного производства.

Свойства и критерии качества топливных фильтров

Двигатели современных автомобилей отличаются высочайшей эффективностью, но чтобы получить от них полную отдачу и избежать повреждений инжекторных систем, необходимо исключительно чистое топливо. Его могут обеспечить только высококачественные фильтры очистки топлива.

Пыль, вода и различные частицы могут попасть в топливо при его производстве, транспортировке и хранении. Эти частицы приводят к износу и коррозии чувствительных инжекторных систем и клапанов, а также всех деталей двигателя, омываемых топливом. Поэтому оно должно быть максимально чистым. Этого можно добиться, только установив качественный топливный фильтр.

Все частицы грязи оседают на фильтрующем элементе, и в двигатель поступает чистое топливо. Топливный фильтр необходимо регулярно заменять, тогда очистка топлива будет оптимальной.

Топливные фильтры низкого качества отличаются целым рядом недостатков:

• Грубый фильтрующий материал пропускает мелкие частицы.
• Такие фильтры имеют низкую поглощающую способность, быстро забиваются и их приходится заменять чаще.
• Забитый фильтр препятствует прохождению топлива, так что машина может просто не завестись.
• Фильтрующий материал в некачественном фильтре может порваться, и топливо попадет в систему впрыска практически неочищенным.

При разрыве фильтрующего материала грязное топливо может повредить форсунки и вызвать серьезный износ инжекторной системы. Это приведет к нарушению процесса впрыска и снижению мощности двигателя.

Но при использовании качественных топливных фильтров такое не случится. Обеспечивая высочайший уровень очистки топлива, качественные фильтры обеспечивают оптимальную мощность двигателя и защищают системы впрыска от повреждений и коррозии.

Особенности топливных фильтров для дизельных двигателей

Вода в дизельном топливе – это давно известная проблема, и она имеет несколько причин возникновения. Свободная вода отделяется от топлива, как правило, при помощи фильтров-сепараторов.

Топливные фильтры низкого качества часто плохо задерживают воду и она просто проходит сквозь них. Затем вода вместе с топливом поступает в систему впрыска. В результате, нарушается процесс горения смеси и возникает коррозия, поскольку даже небольшое количество воды быстро приводит к повреждению чувствительной инжекторной системы.

Еще одно важное требование к фильтру для дизельного топлива – он должен сохранять работоспособность и при очень низких температурах. Холод вызывает в дизельном топливе кристаллизацию парафина, который может забить обычный фильтр.

Качественные топливные фильтры предотвращают это, возвращая в фильтр подогретое топливо. Специальный элемент, встроенный во многие фильтры, контролирует температуру топлива и обеспечивает оптимальную смесь подогретого топлива и топлива из бака.

А вот что может произойти с фильтрами без элемента, контролирующего температуру: поскольку без циркуляции топливо не нагревается, то оно становится вязким, и к тому же в нем появляются кристаллы парафина. Они попадают в фильтр и забивают его. Постепенно топливо перестает поступать в систему впрыска, в результате чего двигатель теряет мощность и глохнет.

Топливный фильтр тонкой очистки обеспечивает, живучесть технике

Топливный фильтр тонкой очистки – залог живучести индустриальной техники

Двигатели современных грузовиков и спецтехники оснащаются чувствительными топливными системами. Многие из них чрезвычайно дорогие. Как говорится: чем свежее, тем страшнее. Чтобы не погубить аппаратуру (насосы, форсунки, датчики) конструкторы предусмотрительно врезают в трубопровод топливный фильтр тонкой очистки. Благодаря ему, в плунжеры, распылители и цилиндры не попадает: вода, крупицы грязи, частицы парафина и прочее.

Рисунок 1 Индустриальная техника.

Однако, фильтруют фильтры по-разному. Качество пропускной способности зависит от структуры материала. Например, сейчас в изготовлении используют целлюлозу и ткани из полиамидного волокна. Продукция из синтетических материалов дороже. Но и ходят такие топливные фильтры дольше, что подтверждают владельцы техники, специалисты СТО и центров дилерского обслуживания: КамАЗZ, МАЗZ, Scania, IVECO, ISUZU, Volvo, John Deere, GSB, Terex, Caterpillar, Komatsu, Hitachi, Mitsubishi, Hidromek, Tarsus, Hyundai, FAW, Dongfeng и других.

Как устроен фильтр тонкой очистки: бумага или синтетика?

Буквально все фильтры тонкой очистки топлива (далее ФТОТ) имеют схожую конструкцию. Как правило, это жёсткий корпус из металла или пластика, внутри которого размещён фильтрующий элемент (картридж). Последний, в зависимости от модели изделия, включает в себя 2-х или 3-ступенчатую систему защиты. Здесь прохождение топлива осуществляется, сначала, через крупнопористые, а затем мелкопористые слои, где происходит:

1. Грубая очистка: задерживаются частицы размером 30-50-60 мкм.
2. Тонкая очистка: задерживаются частицы размером 10-15-30 мкм.

И это при том, что непосредственно в баке (в заборнике) размещён сетчатый фильтрующий элемент из латуни, который способен отсечь крупицы грязи, размером до 100 мкм (0,1мм). А ещё, почти в каждой системе стоит фильтр грубой очистки топлива, задерживающий частицы размером до 60 мкм.

Микрон – это тысячная часть миллиметра. 1 мкм (микрон) – 0,001 мм. Для справки: диаметр человеческого волоса 40-90 мкм.

Картридж ФТОТ может быть изготовлен из целлюлозы или полиамидной ткани. Бумага имеет достаточно неоднородную пористость, через которую проходят частицы различного размера. Это значит, что в некоторых местах для частиц есть лазейки. Поэтому многие производители заменяют бумагу на более однородную синтетику. Это повышает качество очистки бензинового или дизельного топлива, а заодно увеличивает срок службы самого фильтрующего элемента.

Рисунок 2 Плотность целлюлозы и синтетического волокна.

Виды топливных фильтров

В предыдущем разделе говорится о том, что все ФТОТ имеют схожую конструкцию. Но при этом топливные фильтры тонкой очистки разделяются на 2 вида:

1. Неразборные
2. Разборные.

Первые выпускаются в завальцованном корпусе и, в сущности, являются одноразовыми. Вторые можно разбирать для чистки и замены картриджа, например, топливный фильтр КамАZ-Z 5360 (ЕВРО-3 / ЕВРО-4), состоит из сдвоенного корпуса с двумя элементами (оригинальные номера: корпуса 740.21-11. 10, патрона 740.11. 40-01).

Цена картриджей ниже, чем неразборных фильтров. Это выгодно для коммерческой техники, потому что позволяет снизить издержки для их замены. Представьте парк из нескольких сотен грузовиков и автобусов. Правда многоразовые ФТОТ могут давать течи, через резиновые или медные уплотнения. Это их главный минус.

Рисунок 3 Топливный картридж и неразборный фильтр.

На каких топливных системах устанавливается ФТОТ

Фильтр тонкой очистки в обязательном порядке устанавливается на бензиновые и дизельные топливные системы. Как правило, инженеры размещают его непосредственно перед инжектором или топливным насосом высокого давления (ТНВД), на расстоянии 0,5 – 1,5 м.

Почему так важно следить за чистотой топлива

Бензин и солярка являются главными источниками энергии для индустриальной техники. Эти машины широко используется для:

• строительства;
• логистики товаров и пассажиров;
• добычи полезных ископаемых и других видов деятельности.

Почти каждая единица спецтехники или транспорта работает в жёстком графике. Её простой на ремонте приносит убытки владельцу или заказчику. По статистике, примерно 30% ремонтных работ приходится на восстановление подачи топлива. Главные причины, вызывающие неисправности: грязь, вода, парафин и прочие эмульсии, – образовавшиеся в бензине или солярке.

В первую очередь страдает чувствительная аппаратура впрыска. А вместе с этим, ущерб наносится поршневой группе и системе выхлопа (на машинах с каталитическим нейтрализатором). Стоимость ремонта исчисляется десятками тыс. рублей. Например, восстановление ТНВД Caterpillar, для двигателей С7 и С9, обойдётся около 80 тыс. руб, а ТНВД от КамаZ 5360 – примерно в 40 тыс. руб.

Рисунок 4 Ремонт ТНВД

Конечно же, вода и грязь не единственные враги топливной аппаратуры. Она может пострадать и от таких факторов, как:

• Вязкость. Слишком жидкое Д/Т обладает плохими смазывающими свойствами, что влечёт ускоренный износ насоса и форсунок. А густая структура солярки вызывает неравномерное горение, что обеспечивает образование нагаров и порчу ЦПГ.
• Показатель серы. Российская солярка считается сернистой. Примерно 80% отечественных производителей выпускают Д/Т с содержанием серы не менее 0,2%. Элемент вступает в реакцию окисления с металлическими деталями ТНВД, что стремительнее сокращает их срок службы.

Поэтому многие собственники используют смазывающие добавки для топливных насосов высокого давления.

Однако, некачественные продукты в присадках плохо растворяются в Д/Т и засоряют топливный фильтр тонкой очистки. Как следствие, образование недостатка смазки плунжеров дизтопливом становится губительным для ТНВД. Появляется металлическая стружка, постепенно забивающая всю систему. Её очистка занимает 2-3 дня, а стоимость услуги ощутимо бьёт по карману собственника.

Самые популярные бренды топливных фильтров для спецтехники

Более чем 15-летний опыт работы нашей компании на рынке запасных деталей и расходных материалов для спецтехники, позволил нам составить рейтинг топливных фильтров тонкой очистки по популярности у заказчиков. Предлагаем вам ознакомиться с 10-ю фаворитами закупок:
1. ЯМЗ-Z (РФ).
2. ДЗАФ (РФ).
3. UFI (Италия).
4. Donaldson (США).
5. FLEETGUARD (США / ЕС).
6. Luber-Finer (США).
7. Shaanxi (КНР).
8. Weichai Power (КНР).
9. PILENGA (Италия).
10. Jcb Landpower (Британия).

До 2014-2016 гг., в топ-лист уверенно входил M..-F. но сейчас у владельцев спецтехники много претензий к немецкому бренду. Скорее всего это связано с масштабным производством контрафактных деталей под известной маркой.

А ещё хотелось бы сказать о фильтрах Сакура, которые часто встречаются в первичной комплектации японских тракторов: Исеки, Митцубиши, Кубота, Хиномото, Янмар, – и которые сложно найти в свободной продаже. Под заказ они стоят в 4-5 раз дороже аналогов, судя по отзывам фермеров. Поэтому Сакуру многие заменяют аналогами: отчасти вынужденно, отчасти в целях экономии.

Периодичность замены топливных фильтров

Индустриальная техника рассчитана на определённый ресурс работы, который исчисляется в километрах и моточасах. Чтобы трактор, погрузчик, грузовик или иной вид машины соответствовал заявленным изготовителем характеристикам, собственники ТС должны периодически их обслуживать, согласно регламенту ТО.

Таблица 1. Периодичность замены топливного фильтра тонкой очистки на популярных марках спецтехники (тракторы, погрузчики).

Марка	Модель	Замена через м/ч.
JSB (Британия)	3CX	500 (или 1 раз в 6 месяцев)
Volvo (Швеция)	BL70	600 (или 1 раз в 6 месяцев)
Hitachi (Япония)	LX 300	500, 800, 1200, 1500, 2000
John Deere (США)	8R/8RT	500
Terex (США)	820 / 860	500
МТЗ-Z (Беларусь)	80 / 82	500
Sany	SY65W	250

В таблице указан рекомендуемый регламент производителей. Однако, специалисты дилерских и сервисных центров рекомендуют менять топливные фильтры в 2 раза чаще, учитывая низкое качество российской солярки.

Рисунок 5 Сервисное обслуживание JSB

Вопросы владельцев и ответы специалиста сервисной СТО спецтехники

Ниже мы опубликовали несколько вопросов по топливным фильтрам тонкой очистки, с которыми сталкиваются владельцы, а также ответы на них специалиста сервисного центра по обслуживанию индустриальной техники.

1.
Задумался о замене топливного фильтра, с момента прошлой замены техника отработала почти 500 м/ч. Но, оригинальный топливный фильтр Сакура F-8801 очень редкий и предлагается только под заказ, с ожиданием до 30 дней. Можно ли поставить аналог, и какой?
Да, вы можете поставить аналог, например, BALDWIN PF7545 (США). Они всегда есть в наличии у продавцов, а его качество удовлетворит запросы даже самых требовательных владельцев.

2.
Мой КАМАZ-Z пробегает после ТО около 7 тыс. км и начинает дёргаться. Скорее всего подзабиваются топливные фильтры. Может менять их чаще, а не выкатывать 10 тыс. км до следующего ТО?
Забившиеся фильтры тонкой очистки на таких малых пробегах говорят о низком качестве топлива. Если вы покупаете Д/Т с рук, например, у машинистов тепловозов, то это всё объясняет. Тогда меняйте картриджи через каждые 5 тыс. км, это продлит срок службы аппаратуры и мотора вашего КамАZа.

3. Ситуация: заправил погрузчик на заправке и двигатель начал детонировать. Что делать в такой ситуации: менять фильтры или сливать топливо?
Если проблемы начались после заправки на АЗС, то скорее всего вам продали некачественное дизтопливо. Продолжать эксплуатацию опасно. В таком случае необходимо потребовать от работника АЗС взять пробу из топливной ёмкости при свидетелях, и отправить её на анализ. Вместе с этим, потребуется отогнать погрузчик в сервисный центр для ремонта топливной аппаратуры и замены фильтров. Затем, вам следует написать претензию к АЗС, подкрепив заявление документами из СТО и результатами исследования топлива, и потребовать возместить расходы, как материальные, так и моральные. Если вам откажут, тогда спор будет рассматривать суд.

Рисунок 6 Ремонт индустриальной техники.

Заключение

Фильтр тонкой очистки – это важный элемент топливной системы. Благодаря ему аппаратура служит без сбоя, обеспечивая сбалансированную работу двигателя. Специалисты сервисных и дилерских центров рекомендуют менять ФТОТ чаще, чем предписано регламентом, из-за низкого качества российского дизтоплива и бензина. Это существенно продлит ресурс мотора.

Фильтры тонкой очистки

Бесперебойная работа силового агрегата машины зависит от качества используемых рабочих жидкостей. Для задержки имеющихся в горючем или смазке мельчайших посторонних частиц автомобили и специальная техника оснащаются фильтрами тонкой очистки топлива и масла.

Фильтр тонкой очистки топлива (ФТОТ)

Эта деталь улавливает самые мелкие примеси, которые без задержек проходят через фильтр грубой очистки. ФТОТ устанавливается перед элементами, дозирующими и подающими горючее в двигатель.

Устройство

Конструкция ФТОТ зависит от того, в какой топливной системе используется деталь. В карбюраторных ТС, работающих на бензине, он представляет собой прозрачный пластиковый корпус, внутри которого расположен бумажный фильтроэлемент. Верхняя часть корпуса герметично закрыта крышкой, к штуцерам которой подсоединены трубки. Через одну из них топливо из бака поступает в очиститель, а по другой – направляется к карбюратору. Во избежание путаницы, на крышке имеется стрелка, показывающая, в каком направлении движется жидкость.

Такая деталь способна задерживать примеси размером 15-20 мкм – для карбюраторной системы этого достаточно.

ФТОТ на инжекторных автомобилях состоит из металлического корпуса с бумажным элементом фильтрации. Подсоединение к трубопроводам системы питания осуществляется через штуцеры, расположенные с торцов корпусной части. Очиститель устанавливается неподалеку от топливного бака, иногда – прямо на месте соединения резервуара с топливопроводом. Размер улавливаемых частиц – 5-10 мкм.

В дизельных системах ФТОТ бывает двух типов:

• разборный. Состоит из стального или алюминиевого корпуса, закрытого сверху крышкой со штуцерами. Внутри корпусной части располагается сменный элемент фильтрации;
• неразборный. Конструкция детали почти аналогична вышеописанной, за одним исключением – крышка и корпус имеют неразъемное соединение.

Дизели особенно требовательны к качеству очистки горючего. Топливный фильтр тонкой очистки на таком транспорте монтируется недалеко от ТНВД, у автомобилей – под капотом.

Порядок обслуживания и замены

Замена фильтра тонкой очистки топлива производится в соответствии с регламентом производителя. Несоблюдение установленных интервалов может стать причиной серьезных поломок, которые потребуют дорогостоящего ремонта. Помимо топливной аппаратуры и насоса, из строя могут выйти узлы, обеспечивающие запуск силового агрегата.

Для машин с дизельными двигателями периодичность замены обычно составляет 30 тыс. км, для бензинового транспорта – 60 тыс. км. Однако необходимо учитывать качество используемого горючего. Если топливо содержит много посторонних примесей, срок сокращается в 1,5-2 раза.

Проверяется степень загрязнения детали по-разному, в зависимости от конструкции. На карбюраторных машинах это можно сделать визуально благодаря прозрачному корпусу. Для проверки ФТОТ на инжекторных системах специалисты СТО производят замер давления, создаваемого насосом. Если показатели ниже нормы, выполняется замена фильтра.

Степень загрязнения ФТОТ на дизелях проконтролировать невозможно. Состояние детали приходится определять по пробегу (наработке) и поведению техники. Характерным признаком неисправности очистителя являются рывки во время движения.

Обслуживание фильтра тонкой очистки (за исключением разборных дизельных моделей) не производится. На разборных ФТО промывается корпус и меняется фильтроэлемент.

Фильтр тонкой очистки масла

Циркулирующее в двигателе масло содержит смолистые вещества, мельчайшую стружку, образующиеся при трении элементов мотора, а также продукты коксования. Движущийся по магистральному трубопроводу смазочный материал на каждом круге проходит через масляные фильтры, которые задерживают загрязнения, попавшие в жидкость извне или образовавшиеся в процессе работы силового агрегата.

Принцип работы

Масляный фильтр тонкой очистки (ФТО) монтируется с правой стороны ДВС. Посредством кронштейна он фиксируется к переднему щиту радиатора.

Чтобы деталь обеспечивала хорошую очистку смазочного материала, при производстве проводятся ее испытания, в ходе которых определяется полнота отсева. Она должна составлять не менее 25%. Для проверки используется искусственный загрязнитель – кварцевая пыль, при этом удельная поверхность должна составлять 5600 см/г.

Фильтр тонкой очистки устанавливается в смазочном механизме параллельно основному маслопроводу. Через очиститель проходит приблизительно 20% от общего количества жидкого материала, подаваемого нагнетателем.

Моторное масло подводится к ФТО и отводится от него по гибким шлангам. Смазка поступает по главному магистральному трубопроводу, а затем через штуцер, который расположен в крышке полости толкателей, направляется в масляный картер.

Порядок замены и обслуживания

Замена фильтра тонкой очистки масла производится с периодичностью, установленной производителем и указанной в эксплуатационном руководстве. Этот интервал должен составлять как минимум 10 тыс. км пробега транспортного средства или 250 часов наработки силового агрегата. Очиститель меняется одновременно с моторным маслом. Внеплановая замена производится при непредвиденном загрязнении жидкости или после капитального ремонта двигателя.