Паливний фільтр служить для очищення бензину і дизельного палива від різних забруднень, тим самим оберігаючи високоточну паливну апаратуру сучасних автомобільних двигунів внутрішнього згоряння від пошкоджень і передчасного зносу. Сторонні тверді механічні домішки, вода й мешканці її мікроорганізми, іржа зі стінок баків - можуть потрапити в паливо на різних етапах його виробництва, при його транспортуванні і зберіганні, після ремонту паливної системи автомобіля, через систему вентиляції паливного бака. Подібні забруднення можуть викликати швидкий знос форсунок, насосів, клапанів регуляторів тиску та ін. Тому в системі харчування кожного двигуна встановлені, оптимально підібрані паливні фільтри, що забезпечують максимальні характеристики і пристосовані до певних умов експлуатації. Вимоги, що пред'являються до чистоти палива, дуже високі, відповідним повинен бути і фільтр. У сучасних двигунах потрібне вловлювання забруднень розміром близько 3-5 мікрон з ефективністю понад 90%. Для цього в більшості випадків використовується багатоступенева система очищення палива з декількома фільтрами. На відміну від системи маслоснабжения двигуна, в паливній системі не передбачено байпасного клапана, що пропускає потік палива, коли фільтри вже повністю забиті брудом. Таким чином, виконується головна умова - частки забруднень ні за яких умов не повинні потрапити в паливну апаратуру і камеру згоряння, аж до зупинки двигуна через відсутність подачі палива, внаслідок забитих фільтрів. Системи очищення палива і фільтри бензинових і дизельних двигунів мають деякі відмінності.
1) Паливні фільтри бензинового двигуна
Паливні фільтри для бензинових двигунів існують двох типів: для карбюраторних і інжекторних систем.
nbsp Карбюраторні паливні системи в сучасному автомобілебудуванні вже не використовуються, але в Росії до цих пір експлуатується величезний парк автомобілів минулих поколінь з карбюраторними двигунами.
Після цього фільтра у всіх карбюраторів перед голчастим клапаном є останній рубіж оборони проти бруду - маленька сіточка. Часто буває, що сіточка забивається брудом, неочищеної фільтром тонкого очищення, і ворсинками з фільтроелемента. Це відбувається якщо в системі встановлено дешевий неякісний фільтр - він погано очищає паливо, а ворсинки з поверхні фільтруючого елемента постійно "відлітають" і засмічують сіточку. Для запобігання засмічення жиклерів і каналів карбюратора слід використовувати якісний фільтр тонкого очищення і регулярно міняти його.
Ті, що прийшли на зміну карбюраторам, інжекторні паливні системи вимагають більш ретельного очищення палива, особливо системи з безпосереднім уприскуванням. Необхідна якість фільтрації становить 5-7 мікрон. Робочий тиск 3-5 бар. Система харчування таких автомобілів має багатоступеневу систему очищення. У баку на топлівозаборнік встановлена спеціальна сітка, яка є фільтром грубого очищення. Сітка виготовлена з синтетичних волокон з ситцевим переплетенням, і має дуже дрібні осередки. З цієї причини очистити її стисненим повітрям або ще якимось способом практично не можливо. Після певного пробігу (зазвичай близько 100 тис.км) топлізаборная сітка змінюється. За конструкцією і формою існує велика різноманітність сіток. Кожен виробник, в залежності від конструкції топлівозаборніка, бака або паливного насоса, застосовує свою сітку.
Наступною сходинкою очищення після сітки є фільтр тонкого очищення палива. Він забезпечує очистку на рівні 5-7 мікрон, а також не пропускає воду.
Існує два способи розміщення фільтра: всередині паливного бака і в розрив паливопроводу.
Встановлюваний всередині бака фільтр тонкого очищення, являє собою змінний блок паливного насоса. Конструктивно виконаний, як вставка в модуль паливного насоса. Для його заміни, якщо не передбачено технологічний отвір в днищі автомобіля, потрібно демонтувати паливний бак. Залежно від умов експлуатації заміна цього фільтру проводиться при пробігу 40-100 тис.км
nbsp Фільтр, що встановлюється в розрив паливопроводу, по влаштуванню схожий на карбюраторний фільтр:
Інжекторний Фільтр тонкого очищення.
Зміни торкнулися корпусу (2) і фільтруючого елемента (1). Через більшого робочого тиску корпус фільтра тепер металевий, або виготовляється зі спеціальної особоміцної пластмаси. Фільтруючий елемент для поліпшення пропускної спроможності збільшений в розмірах. У деяких конструкціях застосована спіральна укладання фільтруючого елемента, це дозволяє розмістити в 1,6-1,8 разів більше матеріалу і збільшити ресурс фільтра. Зовнішній фільтр встановлюється в розрив паливопроводу під днищем автомобіля в районі бензобака або в підкапотному просторі.
nbsp Фільтри відрізняються за способом підключення: штуцери під хомути, штуцери під спеціальні засувки (кліпси), різьбове з'єднання. Також існують складні конструкції фільтрів, які включають в себе регулятор тиску палива. Такі фільтри мають окремий штуцер для відводу надлишок палива в бак (так звана "обратка"). На зображенні нижче такий фільтр зображений праворуч:
У моторах, обладнаних системою безпосереднього вприскування палива, наприклад GDI у Mitsubishi (так званий "джедай"), використовуються додаткові заходи для очищення палива. Справа в тому, що використовується в цих двигунах паливний насос високого тиску (ТНВД) має в своєму складі прецизійні деталі, наприклад: плунжери, клапана та ін. Поверхні цих деталей оброблені з чистотою не менше 14 класу і вплив на них брудного палива викликає швидкий абразивний знос. В результаті насос не розвиває необхідне високий тиск (близько 40-50кг / см 2). Для додаткового очищення на вході в ТНВД використовується сіточка, на зразок сітки голчастого клапана карбюратора. Розмір сітки менше, ніж карбюраторної: близько 9мм в висоту, 4 мм в діаметрі. Ефективність же фільтрації набагато вище. Додатково паливо очищається на виході обратки з рампи (паливної рейки), там встановлена така ж сіточка, як і на вході в насос. Ці заходи очищення дають прийнятний результат. З огляду на якість російського бензину, паливним фільтрам і сіточку таких автомобілів слід приділяти підвищену увагу.
Якщо в инжекторной системі не забезпечити достатній ступінь фільтрації, то з часом можуть забитися сопла форсунок, що призведе до неякісного розпорошення палива, а слідчо нерівній роботі двигуна, підвищеної витрати палива, непевного запуску, і іншим наслідкам від експлуатації несправних форсунок.
Нерозбірні паливні фільтри
Нерозбірні Накручувані паливні фільтри як правило використовуються в якості фільтрів тонкого очищення, а також предочістітель в системах багатоступінчастої фільтрації. Часто такі фільтри забезпечені сепаратором води з відстійником в нижній частині корпусу.
Фільтр прикручується до голівки, що має фланцеве кріплення. Подача і відведення палива, здійснюються через цю головку. Також, в залежності від конструкції, в голівці можуть бути встановлені ручної топливоподкачивающий насос (помпа) і нагрівальний елемент для підігріву палива в зимовий період. Існують конструкції фільтрів у яких відстійник в нижній частині корпусу виконаний у вигляді прикручують прозорою колби, що дозволяє візуально контролювати стан фільтру і наявність води.
Нерозбірний прямопоточних (in-line) фільтр в пластиковому корпусі використовується в багатоступеневих системах фільтрації палива великих двигунів в якості предочістітель.
Нерозбірний прямопоточних (in-line) паливний фільтр з водороздільники - одна з поширених конструкцій, що застосовуються в системах харчування дизельних двигунів.
В даний час подібні конструкції нерозбірних паливних фільтрів знаходять все менше застосування, тому що їх утилізація, так само як і у випадку з олійними фільтрами "spin-on", є дорогою. У сучасних двигунах все більшого поширення набувають розбірні паливні фільтри зі змінними фільтруючими елементами.
Розбірні паливні фільтри
Пристрій змінних фільтруючих елементів розбірних паливних фільтрів автомобілів минулих поколінь мало спільні риси з олійними фільтрами того часу:
