Как работает топливный фильтр

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.

Видео: как выбрать топливный фильтр

Принцип работы, устройство, расположение топливного фильтра

Топливный фильтр отсеивает грязь, ржавчину и другие частицы из горючего, предотвращая их попадание в двигатель автомобиля. Находится он в топливной магистрали в виде картриджа и содержит в себе специальную фильтрованную бумагу. Топливный фильтр можно найти в большинстве двигателей внутреннего сгорания.

Зачем нужен топливный фильтр?

Картонный топливный фильтр

Если топливо, которое заливается в автомобиль, не самого лучшего качества, то велика вероятность того, что в нем содержится множество всевозможных примесей. Краска, грязь и ржавчина могут стать причиной быстрого износа и выхода из строя топливного насоса, а также форсунок. Губительно для высокоточных компонентов системы впрыска именно абразивное действие этих частиц. Качество используемого горючего влияет и на то, сколько топливных фильтров установлено в автомобиле. К примеру, бензиновые двигатели производители обычно оснащают одним фильтром, когда как дизельные – двумя.

Разновидности топливных фильтров в зависимости от типа двигателя

На некоторых транспортных средствах установлено сразу два вида топливных фильтров. Один из них предназначен для грубой очистки, другой – для тонкой.

• Фильтр грубой очистки имеет сетчатый элемент, который состоит из отражателя и латунной сетки, которая не пропускает частички больше 0,1 мм. Такой вид фильтра предназначен для очистки топлива от различных крупных примесей. Фильтрующий элемент помещен внутрь стакана, который закреплен на корпусе при помощи нажимного кольца и болтов. Зазор между стаканом и корпусом закрыт паронитовой прокладкой. В самом низу этого стакана расположен специальный успокоитель.
• Фильтр тонкой очистки является вторым барьером удаления мусора из горючего. Его обычно можно найти между двигателем автомобиля и топливным баком. Как правило, такой фильтр обернут в нейлоновый корпус, по которому сразу видно степень его загрязнения. Такое устройство способно задержать частицы размером до 15 микрометров, благодаря двум параллельным фильтрующим элементам.

Признаки засорения топливного фильтра:

Топливный фильтр в разобранном виде

1. Автомобиль дергает при подъеме в гору.
2. Мощность заметно уменьшилась.
3. Двигатель глохнет.
4. Большой расход топлива.
5. Авто при движении дергается.

Где находится топливный фильтр?

Топливный фильтр продлит моторесурс даигателя вашего авто

Если Вы планируете самостоятельно менять топливный фильтр, то Вам необходимо знать, где он находится. В современных автомобилях эту деталь можно найти в одном из следующих мест:

1. под днищем машины,
2. в топливном баке,
3. в моторном отсеке.

Топливный фильтр можно менять, не прибегая к услугам профессионалов, однако, если Вы сомневаетесь в своих возможностях, то лучше попросить помощи у более опытных водителей. Специалисты рекомендуют менять топливный фильтр через каждые 30 000 километров. Однако если Вы заливаете топливо низкого качества, то делать это необходимо чаще.

Как поменять топливный фильтр?

Топливный фильтр необходимо регулярно менять

Перед тем как поменять топливный фильтр, необходимо подготовить хотя бы минимальный набор инструментов, таких как:

• фонарь,
• гаечный ключ,
• отвертка,
• плоскогубцы,
• торцевой ключ,
• защитные очки,
• одноразовые перчатки.

В большинстве случаев таким набором инструментов вполне можно обойтись, однако существуют автомобили, в которых для замены топливного фильтра требуются специальные инструменты. По этой причине перед процедурой постарайтесь найти как можно больше информации по замене топливного фильтра именно в Вашей модели автомобиля. Также Вам потребуется новый топливный фильтр. При его покупке сообщите продавцу марку своего автомобиля, а также год его выпуска. Отдавайте предпочтение оригинальным запчастям. Сегодня на рынке хорошо зарекомендовали себя такие производители топливных фильтров, как ACDelco, Motorcraft и Fram.

Советы по замене топливного фильтра

• Меняйте топливный фильтр на открытом воздухе, так как в помещении может накопиться топливные испарения, которые могут стать причиной возгорания.
• Перед работой приготовьте огнетушитель, на всякий случай.
• Не курите и не меняйте топливный фильтр вблизи открытого огня.
• Если в топливной системе высокое давление, то перед заменой его необходимо снизить.
• Отключите аккумулятор, чтобы исключить попадание искры.

Меняем топливный фильтр на Лада Калина

Топливные фильтры не похожи друг от друга. По этой причине алгоритм их замены также будет отличаться. В качестве примера мы выбрали довольно распространённый автомобиль – Лада Калина.

1. Для начала в топливной системе необходимо снизить давление. Для этого убираем предохранитель топливного насоса — возле рычага коробки передач снимаем пластиковую крышку с помощью отвертки, необходимо вынуть только центральный блок предохранителя.
2. Заводим двигатель и ждем, пока он заглохнет, на это уйдет не больше минуты.
3. Теперь перемещаемся к заднему колесу, где стоит топливный фильтр. Его можно найти справа, рядом с топливным баком.
4. Нажимаем на фиксаторы и отстегиваем топливные шланги.
5. Вытаскиваем старый фильтр.
6. Устанавливая новый фильтр, следите за тем, чтобы стрелка на нем совпадала с направлением движения топлива.

По завершении установки нового топливного фильтра, необходимо прикрутить предохранитель и завести автомобиль. С первого раза двигатель не заработает, необходимо будет подождать, пока давление в топливной системе стабилизируется.

Устройство, виды и назначение топливных фильтров

Несмотря на постоянное повышение стандартов качества, в дизельном топливе или бензине практически всегда присутствуют механические примеси и загрязнения (частицы коррозийных образований, грязь), наличие которых негативно отражается на работе двигателя автомобиля. Для их устранения, а также для защиты системы от попадания воды (конденсата) в камеру сгорания используются топливные фильтры. Отсутствие последних провоцирует преждевременный износ топливного насоса, а также форсунок системы впрыска.

Конструкция и виды

В общей конструкции автомобиля топливный фильтр может располагаться:

• в топливном баке;
• под днищем автомобиля;
• в подкапотном пространстве.

Конструкция топливных фильтров грубой и тонкой очистки

Современные системы очистки топлива имеют от 2 до 4 ступеней. Сначала топливо проходит фильтр грубой очистки топлива, который удаляет крупные фракции, видимые невооруженным глазом. Далее оно попадает в фильтр тонкой очистки топлива, где удаляются микрочастицы, представляющие наибольшую опасность из-за своих абразивных свойств.

Конструкция топливных фильтров следующая:

• Сетчатые элементы.
• Герметичный и термостойкий корпус. Он может быть прозрачным, что позволяет понять, когда менять топливный фильтр. Корпус может изготавливаться из стали или полимеров, что определяется уровнем давления в системе.
• Входной и выходной штуцеры. В некоторых конструкциях может быть предусмотрен дополнительный штуцер (редукционный клапан) для сброса топлива в случае повышенного давления в системе.

По количеству раз использования топливные фильтры делятся на следующие типы:

• Разборные (многоразовые) — фильтрующие элементы изготавливаются из латуни или керамики. Такие конструкции при загрязнении просто промываются.
• Неразборные (одноразовые) — фильтрующие элементы изготавливаются из ткани или крепированной бумаги. Этот тип применяется для тонкой очистки.

Особенности системы фильтрации для различных видов двигателей

Фильтры могут иметь целый ряд отличий в зависимости от используемого топлива. Так для бензиновых двигателей требуется отфильтровывать частицы размером не более 10-15 мкм. Для очистки дизельного топлива важно не только улавливание мелких частиц, но и защита от попадания воды.

Системы очистки для бензиновых двигателей

Фильтры грубой очистки бензиновых двигателей как правило разборные и представляют собой корпус с сеткой внутри, которая может иметь ячейки различного диаметра. Они устанавливаются в следующих местах:

• на горловине — самые крупные ячейки;
• в корпусе погружного топливного насоса (топливозаборника) — ячейки среднего размера.

Принцип работы топливного фильтра грубой очистки состоит в следующем:

1. Топливо из бака проходит через сетку.
2. Сетка улавливает крупные частицы, пропуская на выход только очищенный бензин.

Фильтры тонкой очистки в инжекторной системе устанавливаются в топливном баке или рядом с ним. Фильтрующий элемент располагается в корпусе и может быть уложен «звездой» или «спиралью». Спиральная укладка позволяет увеличить срок эксплуатации и обеспечивает более высокую степень очистки. Отличие от работы системы грубой очистки заключается в том, что используемые шторки удерживают более мелкие частицы.

Системы очистки для дизельных двигателей

Система фильтрации дизельного топлива, как правило, состоит из нескольких этапов:

1. Начальная очистка непосредственно в баке. Выполняется установкой сетки на выходе.
2. Отстойник (сепаратор).
3. Фильтры грубой очистки дизельного топлива.
4. Тонкая очистка.

Фильтр-отстойник

Топливный фильтр-отстойник позволяет отделить воду. Конструктивно такие системы имеют специальный клапан в нижней части корпуса, предназначенный для сброса воды. Они работают по следующему принципу:

1. Топливо подается в корпус через распределитель.
2. Дизтопливо стекает вниз в успокоитель для осаживания воды (она тяжелее) в топливном фильтре и крупных фракции примесей.
3. Топливо подается вверх, проходя через сетку, в которой также происходит очистка.
4. Топливо отводится и подается дальше в систему.

Для улучшения работы в устройство топливного фильтра дизельного двигателя может быть установлен специальный датчик воды.

Особенностью дизтоплива также является чувствительность к температурным перепадам. При пониженной температуре происходит кристаллизация парафина, который забивает всю систему. Для устранения этого явления топливный фильтр для дизельного двигателя может иметь в своей конструкции подогреватель. Он может быть установлен на топливной системе. Помимо этого подогреватель может быть заменен использованием в качестве фильтрующего элемента токопроводящей бумаги.

Чтобы определить, где находится фильтр тонкой очистки в дизельной системе, необходимо найти топливный насос и установить местоположение по выходящему от него трубопроводу. Конструктивно он не отличается от бензиновых фильтров тонкой очистки.

Когда поменять и как установить

Периодичность замены топливного фильтра указана в инструкции производителя. Этот параметр может колебаться от 10 000 км до 70 000 км пробега. Если использована укладка «звездой», фильтр заменяют не реже, чем каждые 24 000 км пробега. При «спиральной» укладке — от 40 000 км.

Установка топливного фильтра по стрелке

Существует также несколько признаков того, что фильтр забился:

• затрудняется подъем на возвышенность;
• наблюдаются спады мощности двигателя;
• увеличивается расход топлива;
• работа мотора становится неровной;
• двигатель глохнет.

Если топливный фильтр предполагает многоразовое использование, его разбирают и промывают керосином или средством для чистки заслонок карбюраторов. Предварительно его можно также продуть сжатым воздухом. Одноразовые же модели просто меняют на новые. Устанавливается фильтр по стрелке на корпусе, которая показывает направление движения топлива в системе. Оно должно идти от топливного насоса к моторному отсеку (двигателю). Если стрелка отсутствует, выход можно определить по завальцовке.

Топливный фильтр: менять или и так сойдет?

Все ли автолюбители знают, как устроен топливный фильтр и где он установлен? И главное — как часто владелец автомобиля должен его менять?

Почему топливный фильтр нужно менять?

Автомобиль за свою жизнь потребляет несметное количество топлива. Если принять средний расход топлива за 10 л на сотню километров пробега, то только за гарантийный период, равный у большинства производителей 100 000 км, сквозь топливную систему автомобиля пройдет примерно 10 000 литров топлива. А теперь представим себе, сколько грязи может принести в систему питания такое количество топлива.

На какие автомобили устанавливают топливный фильтр?

Топливные фильтры устанавливают и на бензиновые автомобили, и на дизельные. Причем у последних требования к качеству фильтрации выше, чем у бензиновых. Вызвано это тем, что давление, под которым топливо впрыскивается в цилиндры дизеля, намного больше, чем аналогичный параметр у бензиновых собратьев. А большие давления требуют меньших зазоров в насосах и форсунках; при этом частицы, пропущенные фильтром, должны быть намного меньше величины зазора, чтобы не вызывать износа.

Как устроен топливный фильтр?

Фильтрация топлива на современных автомобилях — двухступенчатая. Перед бензонасосом отсевом загрязняющих частиц занимается мелкая капроновая приемная сетка. А затем окончательный отсев частиц размером свыше 10 мкм (для бензина) осуществляет фильтр тонкой очистки.

Где установлен топливный фильтр?

Насчет места размещения фильтра тонкой очистки, мнения у автопроизводителей со временем изменились. Вначале все фильтры устанавливались под днищем автомобиля или в моторном отсеке и были легкодоступны для замены.

Затем (все чаще) фильтр стали устанавливать в топливный модуль. Такое решение, конечно, более компактно и удобно для производителей нынешних «одноразовых» автомобилей. Но замена фильтра либо не предусмотрена вообще, а только в составе модуля, либо предполагает большой объем работ по демонтажу и полной разборке модуля. Причем топливный модуль у некоторых автомобилей нельзя снять, не демонтировав бак, а это еще более грандиозная работа.

Топливный фильтр для дизеля

До сих пор речь шла о бензиновых фильтрах. Дизельные топливные фильтры всегда устанавливают отдельно от топливного бака, потому что они, помимо более частой замены, нуждаются еще и в датчиках воды, пробке для слива воды и, зачастую, в системе подогрева.

Что будет, если топливный фильтр засорился?

Выводит из строя фильтры, конечно же, грязь, попадающая в баки наших автомобилей вместе с топливом. Причем отнюдь не нефтеперерабатывающие заводы тому виной. Топливо может загрязняться при хранении и перекачке. А засорение топливного фильтра водитель почувствует по поведению автомобиля, причем сначала на тех режимах, где мгновенный расход топлива двигателем максимален. Это — режимы движения с большими скоростями и интенсивный разгон. При этом двигатель будет терять тягу, работать с перебоями, хотя на холостом ходу и «спокойных» режимах все будет выглядеть пристойно.

Как часто нужно менять топливный фильтр?

Периодичность регламентной замены фильтра, прежде всего, определяется заводом-изготовителем автомобиля. У одних производителей это 30 000 км, у других — 120 000 км пробега. Причем частые замены обычно рекомендуют производители, которые ставят фильтр вне топливного бака. Менять топливный фильтр раньше срока стоит только в том случае, если вы уверены, что в бак попали посторонние механические частицы или большое количество воды. В этом случае следует промыть и бак, и, возможно заменить бензонасос.

Топливным фильтрам дизельных двигателей наиболее трудно приходится зимой: ведь через фильтрующий материал должно проходить загустевшее топливо. Именно поэтому профилактическую замену фильтра на дизельном автомобиле лучше провести осенью. Вызвано это тем, что пропускная способность фильтра, уже сниженная засорением твердыми частицами, окажется недостаточной для пропуска холодного, загустевшего топлива.

Периодичность замены бензиновых фильтров некоторых производителей, тыс. км:

• Volkswagen 30 (выносные фильтры)
• Renault 120
• Kia 60
• Hyundai 60
• Lada 30 (выносные фильтры), 120 (встроенные фильтры)

Несколько советов по замене топливного фильтра:

• Заправляйтесь на проверенных, а еще лучше — брендовых заправках.
• Старайтесь не заливать топливо в бак сразу после того, как на бензоколонке произошел слив топлива из автоцистерны, потому что в емкости топливо взбаламучено и попадание грязи более вероятно.
• Не наливайте топливо в старые, ржавые канистры.
• Меняйте топливные фильтры вовремя — тогда неисправность не застанет вас в дальней дороге.
• Промывайте топливоприемную сеточку на входе в насос: тем самым вы продлите его срок службы.

Расскажите в комментариях, не сталкивались ли вы с проблемами, связанными с топливными фильтрами? Удачи на дорогах всем!