Устройство топливного фильтра: устройство, типы, особенности топливных фильтров для дизелей

Топливные фильтры: типы, устройство, критерии качества

Содержание

Топливные фильтры: устройство, виды и как выбрать

Так ли необходим топливный фильтр? На что он влияет?

Назначение и принцип работы топливного фильтра

Виды топливных фильтров

Признаки засора и выхода из строя

Как выбрать топливный фильтр

В любом виде топлива присутствуют различные взвеси и примеси – это мелкие и крупные твердые частицы ржавчины, металла, песка другие загрязнения, включая влагу, которые попадают в топливный бак извне или уже находятся в нем.

Чтобы максимально уменьшить попадание грязи и конденсата в двигатель используются топливные фильтры (ТФ) разных степеней очистки, которые различаются между собой по расположению, типу двигателя, размерам, конструкции, но устанавливаются на все колесные транспортные средства.

Так ли необходим топливный фильтр? На что он влияет?

Высокоточные компоненты системы впрыска очень требовательны к качеству топлива.

Негативное влияние на двигатель оказывают даже микроскопические частицы, которые действуют незаметно, но постоянно, провоцируя преждевременный износ и критический выход из строя узлов и компонентов, сопряженных с двигателем и топливной системой.

• Если автомобиль инжекторный (а это большинство современных машин), то твердые частицы, попадая из топлива, накапливаются на высокоточных элементах форсунок, в результате чего могут заклинить и повредить прецизионные пары, которые дозируют впрыск бензина. Это, в свою очередь, влечет за собой засорение и выход из строя форсунок. В дополнение, плохо очищенное топливо действует, как наждачная бумага, провоцируя критический износ внутренних деталей топливного насоса, что приводит к его выходу из строя.
• К фильтрации топлива дизельных машин предъявляются повышенные требования, так как система подачи топлива дизеля очень тонко реагирует на наличие даже мельчайших механических примесей и влаги в топливе, уже поступивших в двигатель.
  Это обусловлено тем, что прецизионные пары, отвечающие за впрыск, установлены не только в форсунках, они имеются даже в ТНВД (насос высокого давления).

Качественной топливный фильтр – это не только эффективное очищение горючего, но и повышение мощности двигателя. Чем лучше фильтрация, тем меньше в нем абразивных твердых частиц, эффективнее его впрыск и горение, а значит общая стабильность и надежность работы двигателей внутреннего сгорания.

Назначение и принцип работы топливного фильтра

Топливный фильтр – один из важных элементов системы подачи топлива. Для того чтобы обеспечивать надежность и эффективность работы системы, сохранить высокую производительность, минимальный расход топлива и стабильный уровень эмиссии ОГ, топливные фильтры должны не только соответствовать типу двигателя, но и быть достаточно большими по емкости, чтобы собирать максимальное количество твердых частиц.

Стандартный тип фильтрации топлива – двухступенчатая очистка. Изначально топливо проходит фильтр грубой очистки – его задача заключается в удержании крупных механических примесей. После предварительной очистки бензин/дизель поступает в фильтр тонкой очистки, где происходит финишное очищение.

Учитывая высокие требования к чистоте топлива дизелей, схема фильтрации различается для бензинового и дизельного двигателя. В частности для бензиновых двигателей оптимальный показатель – фильтрация частиц размером не более 10 мкм, тогда как система питания дизеля требует устранения даже очень мелких загрязнений, а также воды и парафинов, которые очень быстро забивают фильтр, ухудшая его пропускную способность.

Виды топливных фильтров

В зависимости от степени и тонкости фильтрации различают два основных типа фильтрующих элементов – топливные фильтры грубой и тонкой очистки.

Фильтры грубой очистки

• Фильтр грубой очистки для дизельных силовых агрегатов имеет сетчатую структуру, через которую не могут пройти крупные твердые частицы, не превышающие размер 0,1 мкм. Он расположен в топливном баке и отвечает за предотвращение попадания в систему не только грязи, но и частичек воды и парафинов.
• На бензиновых двигателях в качестве предварительной фильтрации может использоваться фильтрующий элемент, который представляет собой сетку (металлическую или синтетическую), установленную в погружной топливный насос бака.
• Грубая очистка топлива для карбюраторных моторов может проходить через несколько слоев фильтрации – через решетку с крупными ячейками, расположенными на горловине бензобака, через сетку с сотами среднего размера, расположенную на топливозаборнике, и через слой с самыми мелкими сотами на впускном штуцере.

В автомобилях с дизельными моторами чаще всего устанавливается специальное комбинированное устройство (модуль), так называемый сепаратор, или отстойник, который состоит из топливного фильтра и водоотделителя. Его задача – не допустить попадание конденсата (воды) в систему. На автомобилях, работающих на бензине, такое устройство не используется.

К топливным фильтрам для дизельных двигателей предъявляется еще одно жесткое требование – отличная работоспособность в условиях низких температур. При низкой среднесуточной температуре воздуха в зимнее время, в дизельном топливе кристаллизуется парафин, который быстро забивает обычный фильтр.

Уже при -5°С дизельное топливо начинает мутнеть, что является первым признаком начавшейся кристаллизации. Пока кристаллы парафинов малы, они способны проходит сквозь фильтрующий материал, как только температура опускается ниже 7°С кристаллы начинают собираться в сгустки, которые при еще большем понижении температуры воздуха становятся настолько большими, что не проходят через фильтр.

Бывалые водители дают этому эффекту название – «засахарившаяся солярка», которая действительно похожа на засахарившуюся массу. Она забивает соты, в результате чего топливо просто перестает поступать в двигатель, машина глохнет и останавливается, завести ее не представляется возможным. Чтобы этого не произошло, качественные топливные фильтры для дизелей имеют встроенный элемент (подогреватель или токопроводящую бумагу), контролирующий температуру топливной смеси.

Фильтры тонкой очистки

Для качественной двухступенчатой фильтрации, фильтр тонкой очистки топлива (ФТО) устанавливается, и на бензиновые, и на дизельные автомобили, и выполняет финишную фильтрацию бензина/дизеля от мелких частиц, которые не смог задержать фильтр предварительной очистки. Элементы тонкой очистки топлива способны уловить частицы размером до 0,001 мм.

Место, где расположен ФТО, в разных типах двигателей различается. Так, в карбюраторной системе она расположен между бензонасосом в топливной магистрали и топливозаборником, в инжекторах размещен между рампой и насосом, а в дизелях – между фильтром-отстойником и ТНВД, за счет чего его еще называют фильтр топливного насоса.

Дополнительно фильтры тонкой очистки разделяют по типу конструкции – неразборные, или одноразовые, и разборные (многоразовые).

• Неразборные – такой тип фильтров представляет собой прочный корпус, в который помещен фильтрующий материал, изготовленный из качественной бумаги, уложенной в «гармошку».

Применение именно такой формы позволяет улучшить процесс отсеивания и, тем самым, продлить эксплуатационный срок изделия. Положительный эффект очищения топлива происходит благодаря увеличению площади поверхности материала. Он собран в гармошку что дает более продолжительный контакт бензина с фильтром, а значит очищение будет качественнее. Качество очищения топлива можно оценить по такому факту – для гармошки фильтра диаметром 10 см используется бумажная лента длиной в 1 метр.

Чаще всего неразборные модели используются для инжекторных бензиновых моторов внутреннего сгорания – такая система питания требует от фильтра высокой устойчивости к повышенным нагрузкам, как высоких температур, так и давления в системе питания. Именно поэтому фильтры для инжекторных двигателей изготавливаются из высокопрочных материалов, устойчивых к постоянным термическим нагрузкам – чаще всего это сталь, различные сплавы.

• Разборные – фильтры изготавливаются из латуни или керамики, и могут демонтироваться с системы для разборки и очистки от загрязнений.

Самыми удобными в использовании считаются прозрачные модели, которые позволяют легко определить уровень загрязнения. Разборный ТФ находится между бензобаком и мотором, как правило, в нише днища или под капотом. Иногда возможна установка вместе с фильтром предварительной очистки. Чаще всего устанавливается на карбюраторных типах двигателей.

Признаки засора и выхода из строя

Регламент замены топливного фильтра указан в технической документации автопроизводителя, и может варьироваться от 10 до 70 тыс. км, у отдельных производителей может достигать отметки и в 120 тыс. км. Средний пробег, при котором рекомендована замена – 15-25 тыс. км.

Проще отследить степень загрязнения в прозрачном ТФ, но если корпус элемента непрозрачный и неразборный, определить признаки засора и выхода из строя визуально практически невозможно.

Основные признаки засоренного фильтра:

• Возросший расход топлива;
• Падение мощности двигателя, проблемный запуск;
• Плавающие обороты и троение мотора;
• Потеря динамики при затяжном подъеме в гору/на возвышенность и общее ухудшение динамических характеристик;
• Движение автомобиля рывками.

 

Такие признаки неисправности легко перепутать с другими проблемами авто, никак не связанными с топливной системой. Поэтому владельцам инжекторов, в первую очередь, следует обращать внимание на падение мощности, основном признаке засорения ТФ, а тем, у кого дизель – на точность и легкость запуска мотора, как в теплое, так и в холоднее время. Еще проще – сделать диагностику в автосервисе, которая поможет определить, требуется замена или же нужен ремонт каких-то других конструктивных узлов и элементов.

Как правильно выбрать топливный фильтр

При покупке нового фильтра важно выбрать качественный фильтрующий элемент топливной системы, и привлекательная цена дизельного или бензинового фильтра – это далеко не главный приоритет при подборе. Чаще всего откровенно дешевые ТФ обладают низким качеством, быстро приходят в негодность.

Некачественные фильтры от неизвестных производителей не способны тщательно очищать топливо и обезопасить детали топливной системы от износа, коррозии. Они плохо удерживают мелкие частицы посторонних взвесей, часто рвутся в процессе эксплуатации, при этом водитель даже не подозревает об этом, что очень и очень негативно сказывается на производительности, и исправности двигателя и его компонентов.

Основные критерии выбора:

• Фирма-производитель – известность и репутацию бренда на рынке автозапчастей уже можно считать главным фактором качества выпускаемой продукции.

 

При этом лучше всего приобретать ТФ фирм, которые имеют узкую специализацию, то есть занимаются изготовлением какой-то определенной группы запчастей. Среди признанных брендов-производителей топливных фильтров в пятерку лучших вошли: KNECHT, MANN-FILTER, DELPHI, BOSCH и FILTRON.

Бюджетный вариант можно выбирать только в случае отсутствия возможности приобрести брендовый фильтр либо по причине отсутствия более качественной альтернативы.

• Уровень фильтрации – средний, номинальный, абсолютный.

Средний уровень фильтрации обеспечивает задержку 50 – 60% частиц и взвесей, подходит для старых подержанных иномарок и российского автопрома. Номинальный уровень отсева обеспечивает удержание до 80 – 90 % загрязнений, чего вполне достаточно для большинства современных авто. Абсолютный отсев гарантирует удержание порядка 99,99% всех взвесей, и является оптимальным вариантом для современных автомобилей с многоступенчатой системой впрыска, двигателями с турбонаддувом.

• Качество фильтрованной бумаги и уровень ее намотки визуально определить трудно, особенно, если фильтр покупается по заказу, а вот габаритные размеры следует знать точно – даже миллиметровое отклонение от оригинальных параметров и правильного положения фильтра может спровоцировать большие проблемы с двигателем.
• И, конечно же, главным требованием выбора ТФ является подбор устройства по типу двигателя и топливной системы автомобиля.

Лучше всего устанавливать оригинальные комплектующие или хорошие фирменные аналоги – это касается всех транспортных средств, в независимости от марки, модели, года выпуска и типа силового агрегата.

Вернуться назад

Принцип работы, устройство, расположение и замена топливного фильтра

Любая автомобильная силовая установка: и дизельная, и бензиновая — функционирует за счет преобразования энергии, выделяемой при сгорании горючей смеси во вращательное движение коленчатого вала. Топливо, как часть горючей смеси, подается в цилиндры силовой установки с помощью сложной системы подачи горючего – системы питания.

Устройство топливного фильтра автомобиля в распиле

Чтобы обеспечить правильную работу системы питания, а также минимизировать возможность выхода данной системы из строя, топливо должно быть очищенным от всевозможных механических примесей.

Для чего нужно менять топливный фильтр

В бензиновом карбюраторном силовом агрегате данные примеси могут забить топливные каналы в карбюраторе, из-за чего возможны перебои в работе силовой установки. Помимо того механические примеси обладают абразивным свойством, поэтому они могут со временем повредить некоторые элементы карбюратора.

Наличие примесей в бензине более не желательно, если у автомобиля система питания – инжекторная. Бензин в такой системе в цилиндры поступает под давлением и дозировано. Дозировка бензина в такой системе производится форсункой. А в конструкции форсунки имеются взаимодействующие между собой детали с высокой точностью обработки – прецизионные пары. Так вот, примеси в бензине со своим абразивным свойством могут привести либо к повреждению поверхности данных пар, либо же к заклиниванию данных деталей между собой, что приводит к выходу форсунки из строя.

Так примерно выглядит топливный фильтр при пробеге в 30.000 км.

Самым требовательным к чистоте топлива является дизельная система питания. У данной системы питания прецизионные пары имеются не только в форсунках, но и в топливном насосе высокого давления, поэтому наличие примесей может вывести из строя и форсунки, и насос. Поэтому в конструкцию любой системы питания включены топливные фильтры.

Какие бывают топливные фильтры, их виды и устройство

Топливный фильтр – элемент системы питания, производящий дополнительную чистку топлива от имеющихся в нем примесей. Обычно в каждой системе питания имеется несколько топливных фильтров с разным уровнем степени очистки горючего (фильтры грубой и тонкой очистки).

Топливный фильтр для грубой очистки позволяет чистить топливо от примесей с размером до 0,1 мм. Обычно такие фильтры представляют собой сетку, выполненную из латуни. Часто на автомобили такую сетку устанавливают в нескольких местах. Так, зачастую первым фильтром является сетка, установленная в горловине бака. Обычно сетка в горловине имеет сравнительно крупные ячейки и предназначена для удержания особо крупных загрязняющих частиц.

В карбюраторных системах питания устанавливается еще одна сетка на топливозаборнике. Эта сетка уже имеет значительно меньшие ячейки и позволяет отделить от топлива средние примеси.

В некоторых карбюраторах (Солекс) часто встречается еще одна сетка с уже малыми ячейками. Устанавливается она во впускном штуцере.

В инжекторных двигателях топливный фильтр грубой очистки тоже представлен в виде сетки, но она включена в конструкцию бензонасоса, установленного непосредственно в баке.

Некоторые топливные системы, в большинстве дизельные, помимо сеток, выполняющих роль фильтра грубой очистки, оснащаются еще и фильтром-отстойником. Данный фильтр тоже предназначен для удаления крупных загрязняющих частиц.

Фильтры тонкой очистки позволяют очищать горючее от примесей размером до 0,001 мм. В разных топливных системах он располагается по-разному. Так, в карбюраторной системе он устанавливается в топливную магистраль между топливозаборником и бензонасосом. В инжекторных двигателях «тонкий» фильтр находится между топливным насосом и рампой. У дизеля этот фильтр обычно располагается между фильтром-отстойником и насосом высокого давления.

Фильтры грубой очистки топлива, поскольку они предназначены для улавливания крупных примесей, обычно имеют разборную конструкцию, что позволяет произвести их промывку. Каждую из латунных сеток, установленных в систему питания можно извлечь, промыть и установить обратно. Фильтр-отстойник, с любым видом конструктивного исполнения, можно разобрать, промыть и он будет работать дальше. Правда, в некоторых фильтрах-отстойниках устанавливается фильтрующий элемент, который в зависимости от материала исполнения либо заменяется, либо промывается и устанавливается обратно.

Виды топливных фильтров тонкой очистки

Фильтры, предназначенные для тонкой очистки топлива, бывают двух видов: разборные и неразборные. Разборные фильтры обычно устанавливаются в дизельных системах питания, хотя встречаются у двигателей с такой системой питания и неразборные фильтры.

Поскольку дизельные системы питания очень требовательны к качеству горючего, то и «тонкие» фильтры там заменяются значительно чаще, чем в бензиновых. Обычно топливный фильтр состоит из корпуса, в который помещен фильтрующий элемент. Замена топливного фильтра разборной конструкции производится путем разборки фильтра с последующей заменой фильтрующего элемента.

Неразборные конструкции фильтра применяются чаще на бензиновых топливных системах. В бензиновых двигателях замена топливного фильтра производится реже, чем у дизеля. Обычно такой фильтр просто отсоединяется от системы питания и на его место устанавливается новый.

В любом случае, чтобы силовая установка работала без сбоев, требуется своевременная замена топливного фильтра.

Где находится топливный фильтр

Перед тем как произвести обслуживание топливной системы, нужно узнать, где находится фильтр. Сеточные фильтры, как уже сказано, имеют определенные точки установки, поэтому найти их не сложно.

Топливный фильтр на Ладе Приоре. Стрелка показывает в каком направление ставится фильтр

Фильтры-отстойники в любом авто находятся недалеко от  бака. Узнать, где находится топливный фильтр отстойник, можно, проследив за топливными патрубками, ведущими от бака, они в любом случае приведут к этому фильтру.

Найти «тонкий» фильтр в авто с карбюраторной системой тоже не составит труда. Этот фильтр обычно размещается в подкапотном пространстве. Он устанавливается в подводящий топливный трубопровод, ведущий к бензонасосу.

Фильтр тонкой очистки у авто с инжекторной системой часто устанавливается в самом баке или же возле него. То есть, чтобы понять, где находится топливный фильтр у авто с данной системой питания, достаточно загнать авто на смотровую яму. Если возле бака его не видно и топливопроводы ведут из бака напрямую в подкапотное пространство, значит, фильтр установлен в баке.

У дизельных силовых установок «тонкие» фильтры зачастую монтируются в подкапотном пространстве, недалеко от насоса высокого давления. Обнаружить его можно, проследив за топливопроводами, ведущими от него. Входящий в насос патрубок всегда идет от топливного фильтра.

Фильтрация топлива | Камминз Фильтрация

  Печать 

В связи с постоянно растущими требованиями к контролю выбросов и экономии топлива продукты Cummins Filtration для фильтрации топлива обеспечивают критически важную защиту компонентов топливных систем дизельных двигателей для достижения оптимальной производительности и надежности.

Плохая работа топливных систем влияет на экономию топлива, выходную мощность и стоимость владения из-за увеличения времени обслуживания, ремонта и простоев.

Хотя дизельное топливо является источником энергии для двигателя, оно также выполняет несколько других ключевых функций:

• Охлаждение – путем циркуляции через систему впрыска и поглощения нежелательного тепла
• Смазка – путем разделения движущихся компонентов в топливном насосе и топливном насосе
• Очистка – путем переноса загрязнителей на топливный(е) фильтр(ы), где они удаляются

Топливные системы подвержены воздействию различных форм загрязнения, таких как твердые частицы, вода, твердый парафин и асфальтены. Cummins Filtration лидирует в использовании новых технологий фильтрации топлива для удаления вредных примесей, что повышает надежность, интервалы обслуживания и эффективность использования топлива, а также снижает затраты.

Компания Fleetguard предлагает топливные фильтры двух типов:

• Топливно-водяные сепараторы (FS) — отделяют воду от топлива и удаляют крупные загрязнения
• Топливные фильтры (FF) – удаляют из топлива более мелкие загрязняющие частицы

Наши топливные фильтры NanoNet® и Pro Series обеспечивают решение всех проблем, с которыми сталкивается ваша топливная система.

Ассортимент продукции

---

 

Топливные фильтры NanoNet®

Топливные фильтры Fleetguard обеспечивают лучшую в своем классе производительность благодаря использованию запатентованных материалов StrataPore или NanoNet, которые удаляют вредные загрязнения. Каждый слой градиентного носителя предлагает уникальные свойства, которые адаптируют производительность в зависимости от требований конкретного приложения. Использование фильтров Fleetguard на двигателе обеспечивает оптимальную защиту топливной системы в соответствии со строгими спецификациями OEM.

Топливные процессоры серии Pro

Топливные процессоры Fleetguard являются лучшими в своем классе по разделению топлива и воды и производительности по удалению частиц от 225 до 680 л/ч (от 60 до 180 галлонов/ч). Благодаря наполнителю StrataPore внутри эти процессоры уменьшают загрязнение и поддерживают более длительные интервалы обслуживания. Каждая система предлагает уникальные функции, такие как датчики воды в топливе для контроля уровня собранной воды; подогреватели топлива для поддержания надлежащей температуры; и технология Seeing Is Believing™, которая подсказывает пользователям, когда менять фильтр. Ассортимент продукции включает одиночные, двойные (дуплексные) и тройные (триплексные) агрегаты Fuel Pro®, Diesel Pro® и Industrial Pro® «все в одном» для шоссейных, внедорожных и стационарных промышленных применений и оборудования.

Fuel Island Filtration

Cummins Filtration предлагает первую линию защиты топливного бака, чтобы обеспечить поступление чистого топлива в систему двигателя вашего оборудования. Высокоэффективные фильтры топливного отсека Fleetguard обеспечивают превосходную защиту, а также диагностический инструмент для устранения неполадок, позволяющий увеличить интервалы обслуживания.

Топливные фильтры WASP для судов и транспорта

Наши прецизионные фильтры проверены и проверены более 15 лет и обеспечивают надежную работу. Простота эксплуатации является ключом к успеху этих самоочищающихся фильтров: всего двух-трех оборотов маховика достаточно для очистки поверхности фильтра без прерывания потока жидкости или работы оборудования. Нашим первым выбором для любой фильтрации топлива является серия Separ SWK2000. Для получения более подробной информации посетите наш родственный сайт www. separ.co.uk. Эти запатентованные центробежные топливные фильтры/водоотделители обеспечивают непревзойденную поточную очистку топлива и доступны с различной скоростью потока от 1 до 260 л/мин (60–15 600 л/ч), предлагая топливные фильтры для двигателей с диапазоном производительности: от 5 до 10 000 кВт. Однако в некоторых случаях может потребоваться фильтрация топлива или устройства фильтрации с высоким или малым расходом, такие как предварительные фильтры грубой очистки (например, 300 микрон) или фильтрация мазута. Чтобы удовлетворить эти требования, WASP PFS также предлагает экономически эффективные линейки оборудования для первичной фильтрации для морского, мазутного, промышленного и транспортного применения. Скорость потока варьируется от 10 до 24 000+ литров в час с вариантами 15, 60, 100 и 300 микрон и 250, 500, 750 или 1000 микрон на более крупных самоочищающихся фильтрах. ПОДХОДИТ ДЛЯ Дизельное топливо и печное топливо ЗАЩИТА ТОПЛИВА Идеально подходит для морских, промышленных и транспортных применений. ВАРИАНТЫ ПОТОКА ТОПЛИВА От 10 до 24 000+ литров/час ВАРИАНТЫ ФИЛЬТРАЦИИ Доступны размеры 15, 60, 100, 250, 300, 500, 750 или 1000 микрон.

Фильтр W-4 W-4 Фильтр   Посмотреть встроенную галерею изображений в Интернете по адресу: https://www.wasp-pfs.com/products/fuel-filters#sigProId7d71b3038f

• Основные характеристики
• Ассортимент
• Подробнее

• Идеально подходит для судов, печного топлива, промышленности и транспорта
• Расход от 10 до 24 000+ литров/час
• 15, 60, 100 и 300 микрон и 250, 500, 750 или 1000 микрон для более крупных самоочищающихся фильтров
• Корпуса выполнены из алюминия (для некоторых моделей можно заказать чугун).
• Загрязнения периодически удаляются через сливную пробку или клапан в основании корпуса фильтра.

Модельный ряд	Приблизительный расход	Размеры портов	Микрон
Ш-4	40 л/ч	1/4″, 3/8″	15, 60, 100
Ш-8	60 л/ч	1/4″, 3/8″, 1/2″	15, 60, 100
Ш-15	240 л/ч	1/2″x20UNF, M14	15, 15 расширенных, 60, 100 микрон
W-20	200 л/ч	3/8″	15, 150 мкм
W-30	100 л/ч	1/4″, 3/8″, 1/2″	15, 60, 100, 300 мкм
W-701	3000 л/час	1/2″, 3/4″, 1″	60, 100, 300 мк
W-705	8000 л/ч	1″, 1 1/4″, 1 1/2″, 2″	60, 100, 300 мк
W-707	20000 л/ч	2″	60, 100, 300 мк
W-51000	20000 л/час	2 дюйма	250, 500, 750, 1000 мк
Навинчиваемый	6000 л/ч	3/4″, 1 1/4″	3, 10, 12, 30 микрон, водопоглощающие

Для получения дополнительной технической информации см.