Filtr oleju silnikowego: rola, działanie i konserwacja

Zanim omówimy znaczenie filtracji oleju, warto prześledzić drogę, jaką pokonuje olej w silniku spalinowym. Nie jest on medium statycznym – podczas pracy silnika pozostaje w ciągłym obiegu.

• Zbiornik: podczas postoju olej znajduje się w misce olejowej, w dolnej części silnika.
• Zasysanie: po uruchomieniu silnika pompa oleju zasysa olej przez smok olejowy (sitko), który zatrzymuje największe zanieczyszczenia.
• Wytwarzanie ciśnienia i filtracja: pompa tłoczy olej pod ciśnieniem do filtra oleju. To właśnie na tym etapie odbywa się filtracja w głównym obiegu smarowania – cały strumień oleju przepływa przez filtr, zanim dotrze do podzespołów silnika. W układzie może być zastosowany dodatkowy filtr by-pass, to zagadnienie zostanie omówione w dalszej części artykułu.
• Rozprowadzanie: oczyszczony olej pod ciśnieniem jest następnie doprowadzany kanałami smarującymi do obciążonych elementów silnika (łożysk wału korbowego, wałka rozrządu, dźwigienek zaworowych, turbosprężarki itp.).
• Powrót: po nasmarowaniu, schłodzeniu i oczyszczeniu tych elementów olej spływa grawitacyjnie do miski olejowej, gdzie cykl rozpoczyna się od nowa.

Ten obieg działa nieprzerwanie, powtarzając się wielokrotnie w ciągu każdej minuty pracy silnika. Wyjaśnia to, jak istotne znaczenie ma skuteczny filtr: każda cząstka zanieczyszczenia, która nie zostanie zatrzymana, krąży w obiegu olejowym i przyczynia się do zużycia elementów silnika, dopóki nie zostanie wychwycona.

• Pozostałości procesu spalania – sadza i osady węglowe powstające podczas spalania paliwa, które przedostają się do skrzyni korbowej przez szczeliny pomiędzy pierścieniami tłokowymi a cylindrem (zjawisko blow-by, czyli przedmuchów gazów spalinowych do skrzyni korbowej).
• Cząstki metaliczne – powstające na skutek tarcia współpracujących elementów mechanicznych. Stanowią materiał ścierny, który przyspiesza zużycie podzespołów, jeśli nie zostanie skutecznie odfiltrowany.
• Wilgoć i kondensat – szczególnie podczas rozruchów zimnego silnika para wodna może skraplać się w oleju, sprzyjając korozji wewnętrznych elementów silnika.
• Niespalone paliwo – w przypadku niepełnego spalania lub częstych rozruchów na zimno niewielkie ilości paliwa mogą przedostawać się do oleju, powodując jego rozcieńczenie i pogorszenie właściwości smarnych.
• Zanieczyszczenia zewnętrzne – pył, kurz, szlam oraz inne cząstki stałe mogą dostać się do układu smarowania podczas prac serwisowych lub wskutek nieszczelności układu.

• Filtry oleju typu spin-on (przykręcane) – najpowszechniej stosowany typ filtra, w którym medium filtracyjne oraz metalowa obudowa stanowią jeden, gotowy do montażu element. Dzięki prostej konstrukcji jego wymiana jest szybka i łatwa, co czyni go idealnym rozwiązaniem do standardowej obsługi serwisowej. W niektórych silnikach stosuje się dwa filtry pracujące równolegle, co pozwala zwiększyć powierzchnię filtracji
• Filtry oleju z wymiennym wkładem filtracyjnym (cartridge) – podczas wymiany zastępowany jest jedynie wkład filtracyjny, podczas gdy obudowa pozostaje w eksploatacji. Rozwiązanie to ogranicza ilość odpadów i jest coraz częściej wybierane przez producentów silników oraz pojazdów.
• Filtry bocznikowe (by-pass) – montowane równolegle do głównego obiegu oleju. Stanowią uzupełnienie filtracji pełnoprzepływowej, zapewniając bardzo wysoką dokładność filtracji. Są szczególnie przydatne w zastosowaniach wymagających utrzymania wysokiej czystości oleju przez długi czas.
• Filtry odśrodkowe (wirówkowe) – stosowane jako uzupełnienie głównego systemu filtracji w wybranych aplikacjach. Wykorzystują siłę odśrodkową do oddzielania zanieczyszczeń od oleju. Podczas pracy wirnik obraca się z bardzo dużą prędkością, a cząstki stałe są odrzucane na ścianki wirówki, gdzie tworzą zwartą warstwę osadu. Oczyszczony olej wraca następnie do układu smarowania. W wielu konstrukcjach osad gromadzi się na wymiennym wkładzie papierowym, którego wymiana podczas obsługi serwisowej upraszcza konserwację urządzenia.