第八章 机油滤清器

　　Engine oil filter

　　1、概述

　　发动机工作过程中，金属磨屑、尘土、高温下被氧化的积碳和胶状沉淀物、水等不断混入润滑油。为了使润滑系油流畅通无阻，避免杂质刮伤、拉毛零件表面，机油在送到摩擦表面前，必须经过严格地滤清。机油滤清器的作用就是滤掉这些机械杂质和胶质，保待润滑油的清洁，延长其使用期限。机油滤清器应具有滤清能力强，流通阻力小，使用寿命长等性能。

　　润滑系统中机油滤清器为达到满意的滤清效果，又不使油路阻力增大，一般润滑系中装用几个不同滤清能力的滤清器——集滤器、粗滤器和细滤器，分别并联或串联在主油道中。（与主油道串联的叫全流式滤清器，发动机工作时润滑油全部经滤清器滤清；与之并联的叫分流式滤清器）。其中粗滤器一串联在主油道中，为全流式；细滤器并联在主油道中，为分流式；粗滤器滤除机油中粒径为0.05mm以上的杂质，细滤器则用来滤除粒径为0.001mm以上的细小杂质。机油集滤器是装在机油泵的前面，机油滤清器是装在机油泵的后面。

　　现代轿车发动机上普遍只设有集滤器和一个全流式机油滤清器；柴油发动机上设置有机油集滤器、机油粗滤器、机油细滤器。

　　2、不同种类机油滤清器的作用

　　2.1、机油集滤器 suction filter/ lumped filter（吸滤器）

　　为使机油泵很好地工作，必须把润滑油中的大颗粒杂质在进入机油泵之前除掉，这个任务由集滤器承担。有两个作用：一是集中机油。就是说机油泵的进油口是连接机油集滤器的；二是将机油中的较大的杂质进行过滤。

　　实际上机油集滤器是一个带滤网的吸油盘。通常为浮子式，它联接在机油泵进油口，机油泵工作时，机油从罩子与浮子间的狭缝被吸入，通过滤网滤去粗大的杂质后、经焊在浮子上的油管进入机油泵。当滤网被淤塞时，进油管的吸力增大，克服滤网的强力而使坏口离开罩，机油便不经滤网而直接从环口进入吸油管。

　　2.2、粗滤器

　　串联在机油泵和主油道之间，故又称之为全流式滤清器，用来清除机油中较大的杂质。目前国内外使用较普遍的是纸质滤清器。主要由上盖、外壳、纸滤芯及旁通阀等组成。当发动机工作时，带有压力的润滑油送入滤芯周围入滤芯周围的空腔内，油中较大的杂质被纸滤芯挡住，而干净的润滑油进入滤芯的内腔，然后经出油口进入气缸体的主油道。

　　2.3、细滤器

　　其作用是滤掉润滑油中更小的杂质，通常与主油道并联，有离心式和纸板式两种。

　　离心式细滤器：结构为空心的转轴固定在外壳上，转子体及端套连成一体，座落在止推轴承上，可绕转子轴自由转动。压紧螺母将转子盖与转子体紧固在一起，上面用弹簧压紧，以限制转子轴向移动，转子下面装有两个互成反向的喷嘴。发动机运转时，从机油泵泵出机油的一小部分，经油口进入滤清器。当油压低于9s千帕时，进油限压阀关闭，细滤器不起作用。当油压超过98千帕、限压阀逐渐开启，机油经转子轴中心孔，自出油孔下喷出。随后又经油孔进入转子体，并从两个喷嘴喷出，于是喷射反作用力即推动转手旋转。当油压升到294千帕时，转子的转速可达5000r/min以上，转子内腔润滑油中的杂质的比重比润滑油的大，在旋转离心力的作用下，被抛向转子壁，并附盖在壁上。中心处干净的润滑油，从中心进入两喷嘴，不断地向外喷射，喷出的润滑油流回下曲轴箱。

　　3、技术特点

　　3.1滤纸：机油滤清器对滤纸的要求比空气滤清器更高，主要因为机油的温度变化从0到300度不等，在剧烈的温度骤变下，机油的浓度也发生相应改变，这会影响到机油的过滤流量。优质机油滤清器的滤纸能够在剧烈的温度变化下，过滤杂质，保证足够流量。

　　3.2橡胶密封圈：优质机油的滤清器密封圈是用特殊橡胶合成的，保证100%不漏油。

　　3.3回流抑制阀：只有优质机油滤清器中才有。当发动机熄火时，它能防止机油滤清器变干；当发动机重新点火时，它立即产生压力，供给机油润滑发动机。

　　3.4溢流阀：只有优质机油滤清器中才有。当外部温度降低到某一特定值或当机油滤清器超出正常使用期限时，溢流阀会在特殊压力作用下打开，让未经过滤的机油直接流进发动机。尽管如此一来，机油中的杂质会进入发动机，但比起发动机中没有机油而造成的损失而言，它要小得多。因此溢流阀是在紧急情况下保护发动机的关键。

　　4、更换周期

　　建议更换周期：轿车和商用车均为半年更换一次

　　4.1更换标准

　　4.1.1、检查机机油集滤器的滤网是否堵塞、脱落、变形。如有堵塞应予以清洗，如有脱落和变形时，应予以更换；

　　4.1.2、检查机机油集滤器的密封圈是否密封可靠，有没有出现老化变形、损坏等情况。如有不良，应予以更换。

　　4.2安装 ①排干或吸干老的机油；2拧松固定螺钉，卸下旧机油滤清器；3在新机油滤清器的密封圈上抹一层机油；4安装新机油滤清器并旋紧固定螺钉

　　5．汽车对机油滤清器的要求

　　1过滤精度，滤出所有 > 30 um 的颗粒；2减少进入润滑间隙并引起磨损的颗粒(< 3 um - 30 um)；3机油流量符合发动机的机油需求量；4更换周期长，至少长于机油的寿命 (公里, 时间)；5过滤精度符合保护发动机，减少磨损的要求；6容灰量大，适合恶劣环境；7能适应较高的机油温度和腐蚀；8过滤机油时压差越低越好，使机油通过顺畅。

　　6．目前使用的机油滤清器的优缺点

　　目前使用的机油滤清器，价格便宜，易跟换；但也存在以下缺点：

　　缺点一：现在使用的机油滤清器，只能滤除机油中60%的杂质，滤清效率低。

　　这是由于现有的机油滤清器，是依靠单一纸滤芯孔拦截过滤出机油中有害杂质的，其滤纸的微孔越小过滤效果就越好，但机油通过能力就越差。为了解决在同一滤纸微孔上既能滤除最小颗粒的杂质，又能使供给发动机足够量的机油也能由此微孔通过这一矛盾。经国家内燃机工业协会滤清器分会，采用机油滤清器滤清效率ISO4548国际标准测试方法测试表明：目前，市场上最好的机油滤清器，也只能设计到滤除机油中60%杂质的能力，这是经过千百次实验后得出的最大过滤值。在实际使用中，还有40%的有害杂质，不能被纸滤芯有效滤除，在这40%杂质中，由于铁磁性杂质相对细小而坚硬，所以以铁磁性杂质居多，它对发动机损害也就最大；

　　缺点二：现在使用的机油滤清器、在特殊条件下滤清效率为零。

　　现有使用的机油滤清器，在纸滤芯的底部都设有旁通阀，这是在设计时，为了考虑到发动机在冷启动机油粘度大或纸滤芯被部分堵塞或全部堵塞时，保证机油能顺利循环回发动机而设计的直接油流通道。当机油在油泵的压力下打开旁通阀时，此时经旁通阀循环回发动机的机油不但得不到纸滤芯的过滤，而且还会将原有已被纸滤芯过滤出来的大颗粒杂质，经旁通阀重新冲回到发动机中，给发动机带来不间断的二次磨损，因此现在使用的机油滤清器，在特殊条件下根本起到过滤作用，所以此时的滤清效率为零。

　　由上述两个缺点可见，现有使用的机油滤清器，对大于或小于其纸滤芯微孔的杂质都起不到永久的过滤作用，只能对那些相等于纸滤芯微孔并镶嵌到纸滤芯微孔中的杂质起到永久的滤除作用，因此滤清效率极低。

　　7．新产品、新技术

　　7.1强磁机油滤清器

　　强磁机油滤清器集纸滤芯拦截过滤与强磁吸附过滤于一身的综合性滤清器。其特点在于：在传统机油滤清器只能依靠单一纸滤芯拦截过滤杂质的基础上，另外增加了强磁吸附铁磁性杂质功能，是现有普通机油滤清器的升级换代产品；长久使用，可最大限度的避免铁磁性杂质对发动机的磨损，保护发动机的原有设计参数不变，有效降低由于发动机磨损所增大的噪音及油耗，推迟发动机大修周期及机油和机油滤清器的是有里程，提高发动机性能，延长发动机使用寿命。

　　7.2常见炒作概念类型

　　现在市场上有很多的炒作概念产品的磁性机油滤清器或磁化装置，大体上有那么五种：

　　7.2.1炒概念

　　这种机油滤清器无论在外部，还是在内部根本看不到有磁性产品的存在，也检测不出磁性，它是给现有普通机油滤清器添加的虚名，就是为了卖高价，欺骗消费者。

　　7.2.2在现有普通机油滤清器外壳上安装设有屏蔽层的磁化装置

　　这种磁化装置是将磁铁配上屏蔽材料后，采用固定结构或利用磁铁自身的磁力吸附在现有的滤清器外壳上，用来吸附滤清器内机油中的铁磁性杂质，想法是好的，但该种装置在实际使用中，由于大部分磁场都被机油滤清器外壳所屏蔽，磁场利用效率极低，基本不起作用；另外当车辆在颠簸的路面上行驶时，易造成滤清器漏油或脱落会对车辆造成不可估量的损害。

　　7.2.3在现有普通机油滤清器外壳表面上直接吸附一块或几块磁铁

　　这种将磁铁直接吸附在现有的机油滤清器外壳上，无论是粘贴在机油滤清器侧面，还是机油滤清器底部，不但起不到过滤作用，而且还会干扰车辆上其它电子设备正常工作，危险极大后果严重。

　　7.2.4将磁铁设置在旁通阀外壳上

　　由于滤清器在正常工作时，旁通阀处于关闭状态，机油是通过纸滤芯循环回发动机，此状态下主油流很少能接触到旁通阀的位置，因此将磁铁设置在旁通阀外壳上不但对铁磁性杂质的滤除作用小，而且还会导致旁通阀失灵，使循环中的机油经旁通阀直接流回发动机，致使非铁磁性杂质得不到纸滤芯的有效过滤，或使旁通阀堵塞，憋爆纸滤芯。  

　　7.3代表产品

　　大吉强磁机油滤清器，将强磁滤芯设置在滤清器临近出油口端的中心管内，该发明具有如下设计特点和优势：

　　（1） 利用滤清器自身的外壳和中心管代替磁场屏蔽层，对滤清器外壳以外的强磁场实现双层屏蔽，避免强磁滤芯的强磁场外泄干扰其它设备。

　　（2） 能使强磁滤芯和机油充分接触，磁场利用率100%。

　　（3） 将强磁滤芯设置在临近出油口端的中心管内，这里是滤清器内最宽敞的地方，强磁滤芯不会对机油循环产生阻力，即使强磁滤芯上吸附到的杂质再多也不会对机油循环产生一点影响，而且也远离了旁通阀，避免了强磁场对旁通阀的影响，而且这里是机油与杂质的必经之路，可最大限度的滤除流经滤清器的一切杂质。

　　（4） 经检测，大吉牌强磁机油滤清器杂质过滤效果达到97.16%。可将现有机油滤清器60%的杂质滤清率提高37.16%。（数据引自网络，是否属实，有待进一步验证）