Фильтры очистки дизельного топлива: что это такое, для чего они предназначены и каких видов бывают

Эффективное функционирование автооборудования зависит от чистоты заливаемого на заправочных станциях топлива. Долговечность и работоспособность деталей зависят от качества топлива и наличия в нём сторонних примесей, грязи и воды. По этой причине топливо проходит 2–4 ступени очистки. Очищается горючее посредством системы фильтров тонкой и грубой очистки, устраняющих крупные и мелкие загрязнения.

• 5 Разновидности ТФ
• 6 Регламент замены устройства
• 7 Подогреватель топливных фильтров

Что такое фильтр очистки дизельного топлива

Качество заливаемого в топливный бак горючего сказывается на работоспособности и эксплуатационном ресурсе многих систем и узлов автомобиля. Дизельное топливо, реализуемое на заправочных станциях, зачастую содержит в своём составе сторонние примеси, попадание которых в работающий двигатель может привести к деформации его отдельных деталей. Нежелательные компоненты солярки задерживаются и устраняются из неё посредством топливных фильтров — специальных фильтрующих элементов, очищающих горючее от пыли, ржавчины, металлической стружки и воды.

Дизельные двигатели последних моделей больше, чем другие виды моторов, нуждаются в эксплуатации совместно с фильтровальными элементами. Обуславливается это сложностью и высокоточностью их конструкции, требующей использования только высококачественного горючего. В случае с моторами, работающими на дизтопливе, степень очищения солярки должна быть максимальной: бензофильтры, устанавливаемые в топливную магистраль, должны задерживать и не допускать появления в топливе частиц грязи и прочих нежелательных элементов размером до 5 микрон. Одновременно с этим в дизельном горючем не должна содержаться влага: её накопление в двигателе может спровоцировать коррозийные процессы и снизить прочность металла.

Дизтопливо, заливаемое в транспортные средства с дизельными моторами, очищается при помощи специальных фильтров. ТФ классифицируются по уровню очищения солярки на тонкие и грубые и размещаются в топливных магистралях машины парами, благодаря чему эффективность очистки солярки возрастает в несколько раз.

Фильтры очистки дизельного топлива различаются в зависимости от степени очистки

Схема строения топливного фильтра

В подавляющем числе случаев дизельные силовые агрегаты выходят из строя по причине неисправностей топливной системы. Эффективность фильтра и то, насколько тщательно он очищает горючее, влияют на функциональность мотора и срок его эксплуатации.

Сепарация воды и дизтоплива осуществляется фильтровальными кассетами внутри бензофильтра: конструкция такого элемента незамысловатая и не включает сложных деталей. Исключением являются дорогостоящие модели — в них интегрированы датчики влаги и система сброса накопленной воды.

Топливные фильтры в большинстве своём обладают похожей конструкцией:

Дизтопливо, подготовленное к очищению.

Полученная на выходе из насоса топливная эмульсия.

Сепарация сторонних примесей и выпадение конденсата.

Смесь очищенного топлива и влаги.

Элемент из гидрофобного материала.

Отстойник, в котором накапливается конденсат.

Строение фильтрующего элемента для дизельного топлива довольно проста

Устройство практически всех дизельных фильтров аналогично. Избежать накопления в бензобаке воды и конденсата можно посредством регулярной полной заправки автомобиля — автопроизводители советуют делать это как минимум раз в неделю. В среднем рабочий ресурс ТФ колеблется от 30 до 40 тысяч километров пробега, но при этом может варьироваться в зависимости от того, горючее какого качества используется. Ухудшение работы ТФ сказывается на мощности силового агрегата при подъёме в гору, а полный его выход из строя или продолжение эксплуатации в загрязнённом состоянии может спровоцировать капитальный ремонт двигателя.

Принцип действия ТФ

ТФ работает по следующей схеме:

• при прогонке горючего через фильтр первым делом оно проходит через впускной штуцер и затем — через бензофильтр грубой степени очистки;
• механические компоненты солярки удерживаются бумажными «шторами» фильтра;
• горючее, очищенное от примесей, поставляется в топливную магистраль.

Автомобильные маслофильтры производятся с использованием аналогичной фильтровальной бумаги, что и бензофильтры тонкой очистки.

В топливных системах автомобилей иностранных марок устанавливаются топливные фильтры более сложной конструкции, состоящие из трёх штуцеров. Поскольку топливная система таких машин состоит из основной и дополнительной магистралей, то и штуцеры размещаются следующим образом: два идут на главную магистраль, один — на дополнительную. Последний предназначается для стравливания давления в системе посредством сброса излишков солярки обратно в топливный бак.

Фильтрующие элементы более сложной конструкции устанавливаются в автомобилях иностранных марок

Выбор бензофильтров для дизельных моторов: на что обращать внимание

При выборе ТФ для дизельного силового агрегата учитываются несколько аспектов:

Приобретать желательно только оригинальные фильтры, разработанные специально для дизельных моторов. Сегодня на рынках представлен огромный ассортимент бензофильтров, поэтому вероятность наткнуться на контрафакт весьма высока. В идеале желательно приобретать те фильтры для топлива, которые разработаны для конкретной марки и модели машины. По этой причине при подборе бензофильтра необходимо опираться на каталожный номер — он должен совпадать с тем, который был указан производителем.

Тонкость фильтрации высчитывается перед приобретением бензофильтра. Измеряется она в микронах и указывается заводом-изготовителем на упаковке изделия в графе «номинальный и абсолютный уровни фильтрации». Под номинальным подразумевают 95%-ю эффективность задержки фильтрующими компонентами частиц. Абсолютный же показатель определяет качество очистки горючего и класс бензофильтра и составляет в большинстве случаев 98%. При выборе ТФ также следует учесть его конкретный тип — грубой либо тонкой очистки. Первый тип задерживает при фильтрации солярки крупные примеси, второй — самые мелкие, оставшиеся в топливе, прошедшем этап грубого очищения. Метод двойной очистки на сегодняшний день считается наиболее эффективным и распространённым, поскольку именно он позволяет добиться лучшей фильтрации топлива и обеспечивает защиту двигателя. Помимо этого, он позволяет продлить рабочий ресурс обоих фильтров.

Самые низкие цены всегда выставлены на низкокачественные топливные фильтры. Фильтрующие компоненты высокого качества отличаются высокой ценой, что формирует итоговую стоимость ТФ. Современные модели фильтров изготавливаются с применением целлюлозных, синтетических и комбинированных материалов. Наиболее дорогостоящими являются полностью синтетические топливные фильтры, но при этом у них самый длительный ресурс работы. Самые дешёвые — целлюлозные фильтры: в их конструкции роль очищающего элемента выполняет специальная пористая бумага. В комбинированных моделях совмещаются целлюлозный и синтетический слои, что повышает качество и эффективность фильтрации топлива.

Использование дизельного топлива требует установки водно-топливного сепаратора. Он предназначен для устранения из горючего конденсата и предотвращения попадания в солярку влаги. Накопление воды в топливе может не только понизить мощность и эффективность двигателя, но и вывести его из строя. Сепараторы в большинстве случаев устанавливаются одновременно с топливными фильтрами.

Последнее требование — установка топливного фильтра должна осуществляться вместе с устройством подогрева. В дизельном топливе при снижении температуры окружающей среды начинает густеть парафин, что усложняет подачу солярки в двигатель. Для предотвращения этого в мотор устанавливают специальное устройство подогрева.

Видео: как выбрать топливный фильтр для автомобиля

Разновидности ТФ

В топливную очистную систему входит фильтр-отстойник, фильтры тонкой и грубой очистки, топливозаборник. Очищение солярки от примесей осуществляется в несколько этапов по мере её прохождения через фильтрующие элементы.

Для дизельных силовых агрегатов производятся фильтры двух типов:

• сборные (их конструкция предусматривает замену отдельных деталей);
• неразборные.

Фильтрующие элементы разборных ТФ изготавливаются из керамики и латуни. Такие модели могут использоваться многократно — их можно промывать и чистить от накопившейся грязи. Единственным минусом таких фильтров является их высокая стоимость.

Одноразовыми являются неразборные фильтры, внутри которых расположен фильтрующий элемент. После засорения они требуют смены на новые и чистые.

Фильтры грубой очистки

Фильтрующий элемент, эффективно очищающий дизельное топливо от сторонних примесей, размер частиц которых превышает 0,05 мм. Состоит из латунных отформованных пластинок, между которыми остаются калиброванные щели, не пропускающие крупные частицы грязи, но при этом легко проводящие топливо.

Конструкция проволочно-щелевых топливных фильтров напоминает стакан с латунной проволокой, намотанной поверх него.

Зазор между витками проволоки составляет 0,07 мм. Топливо под давлением топливного насоса пропускается через все щели между проволокой, при этом стакан задерживает все примеси, которые крупнее зазора между витками. Скапливающаяся на стакане грязь легко смывается во время технического обслуживания автомобиля.

ТФ грубой очистки позволяет не только очистить горючее от сторонних примесей, но и предотвратить попадание влаги в топливную систему автомобиля. Он удерживает воду, содержащуюся в дизельном топливе в большом количестве, которая впоследствии оседает на дно, поскольку тяжелее, чем солярка. В конструкцию устройства входит специальный фильтр, который замеряет общую долю воды в топливе и оповещает водителя.

Фильтр грубой очистки предохраняет топливную систему автомобиля от попадания в неё парафина, содержащегося в дизельном топливе. При низких температурах парафин кристаллизуется и может забить двигатель, что выводит его из строя. Дизельное топливо очищается от парафинов посредством его нагревания специальным элементом подогрева и пропусканием через бумажную штору, проводящую ток.

Топливный фильтр, очищающий горючее от примесей, размер частиц которых превышает 0,05 мм

Фильтры тонкой очистки

Мелкие механические примеси размером не более 60 мкм могут нанести дизельному двигателю не меньший вред, чем крупные. Очистить топливо от подобных включений могут только фильтры тонкой очистки. Конструкция таких ТФ создана таким образом, что они могут выдерживать высокое давление в топливной системе. Для их создания используется в основном сталь и высокопрочная пластмасса.

В корпусе ТФ находятся четыре секции, закрытые колпаками. По центру каждой из них размещается стержень, на который надет элемент, по форме напоминающий стакан. Внутри такого элемента располагается фильтровальная бумага. Площадь контакта фильтра и топлива увеличивается в несколько раз за счёт гофрированной поверхности бумаги. Картонный каркас защищает бумагу от повреждений. В каркасе имеются небольшие отверстия, через которые топливо проходит через бумагу. Такие устройства задерживают частицы размером до 4 мкм. Гофрированная бумага в фильтре нуждается в регулярной замене.

Фильтры тонкой очистки лучше всего располагать перед бензонасосом, поскольку в этом месте давление системы минимально, что предохранит элемент от пробоев и протечек. Такое расположение также позволяет повысить эксплуатационный ресурс насоса, поскольку он будет работать с очищенным высококачественным топливом.

Топливный фильтр тонкой очистки дизельного топлива задерживает частицы размером до 4 мкм

Регламент замены устройства

Периодичность замены фильтрующих элементов указывается производителем в руководстве по эксплуатации транспортного средства. Выбранный для замены топливный фильтр должен соответствовать не только размерами, но и обладать необходимой степенью фильтрации и пропускной способностью. В мануале производителем в большинстве случаев указывается тип фильтровального материала и самого фильтра. Установка не подходящего по параметрам топливного фильтра может значительно снизить срок эксплуатации двигателя автомобиля.

Плановая замена топливных фильтров тонкой и грубой очистки для большинства машин с дизельными силовыми агрегатами осуществляется каждые 40 тысяч километров пробега. Официальные дилеры при этом рекомендуют сокращать временной интервал на 30–50% при условии эксплуатации автомобиля в экстремальных условиях. За экстремальные принимаются следующие условия:

• высокая нагрузка на двигатель;
• жаркий и влажный климат;
• высокое содержание пыли в воздухе;
• регулярная транспортировка грузов или прицепа;
• экстремальный стиль вождения;
• использование низкокачественного дизельного топлива.

Перечисленные факторы отрицательно сказываются на эксплуатационном ресурсе топливного фильтра, становясь причиной его преждевременного износа.

Частота замены фильтрующего элемента указывается в руководстве по эксплуатации автомобиля

Внеплановая замена фильтрующего элемента проводится при появлении следующих признаков неисправности автомобиля:

• «троит» двигатель;
• набор оборотов происходит медленно;
• резкие потери и скачки мощности во время езды;
• повышение расхода топлива.

При появлении описанных симптомов велика вероятность того, что их причиной является топливный фильтр.

Подогреватель топливных фильтров

В любых климатических условиях наиболее эффективным методом борьбы с кристаллизацией дизельного горючего являются системы подогрева — электрические и комбинированные. Принцип действия таких систем зиждется на подогреве солярки и растоплении сфомировавшихся в ней кристаллов парафина. Фильтры грубой и тонкой очистки топлива, являясь критическими узлами топливной системы, чаще всего нуждаются в установке подогревателей. Электрический подогреватель используется для подогрева перед пуском двигателя определённого объёма топлива, достаточного для завода силового агрегата и его прогрева. Устанавливают его на фильтре грубой очистки топлива. Нагретая обратка поддерживает высокую температуру топлива и не даёт ему густеть во время движения.

Для устранения явления кристаллизации дизельного топлива используются подогреватели топливного фильтра

Работоспособность и срок эксплуатации дизельного двигателя во многом зависят от качества и чистоты используемого топлива. За оба параметра отвечают топливные фильтры тонкой и грубой очистки, благодаря которым солярка очищается от сторонних примесей и грязи. Использование таких фильтрующих элементов позволяет продлить рабочий ресурс топливной системы и двигателя автомобиля.

Источник