Картерные фильтры
В последнее время за рубежом, особенно в США, получили широкое распространение фильтры картерной вентиляции. В процессе работы двигателя в картер через зазоры между стенками цилиндра и поршня поступают продукты сгорания. Особенно этот процесс характерен для дизельных двигателей, где давление в цилиндре достигает больших величин.
В поступающих в картер продуктах сгорания находятся несгоревшие фракции топлива, углеродная копоть, сажа и другие в т.ч. химически активные вещества, которые негативно воздействуют на рабочие детали двигателя и загрязняют масло. В результате двигатель быстрее изнашивается, а необходимость в сервисном обслуживании возникает достаточно часто.
В конструкцию дизельных двигателей для коммерческого транспорта и спецтехники входят вентили выпуска картерных газов, т.к. их накопление приводит к просачиванию газов в турбонаддув, охлаждение и другие системы двигателя. Но если в течение последних 20 лет загрязнение выхлопных газов удалось снизить с 60 до 1 гр/лс/час, то степень загрязнения картерных газов оставалась всё это время на уровне 1-4 гр/лс/час и в результате достигла 50-80% всего объема загрязнений, выбрасываемых современными двигателями в атмосферу, что делает актуальным внедрение фильтров картерной вентиляции и по экологическим нормативам.
Фильтры картерной вентиляции, разработанные Donaldson, удаляют из двигателя картерные газы, сохраняют закрытую архитектуру картера и КПД двигателя, уменьшают потребление масла на 9-27 литров в год, улучшают состояние воздуха в кабине, обеспечивают чистоту двигательного отсека. Таким образом, использование фильтров картерной вентиляции оказывается экономически оправдано.
Для фильтров картерной вентиляции Donaldson разработал технологию Spiracle™, позволяющую добиться эффективности фильтрации в пределах 09-97%. Благодаря своим качествам только в США уже установлено более 10 тыс. фильтров картерной вентиляции Spiracle™.
Отсутствие фильтра картерной вентиляции может привести к наполнению турбокомпрессора и радиатора двигателя просочившимися газами. В то же время увеличение давления в замкнутом объеме картера ведет к снижению мощности двигателя. Поэтому в конструкции своих фильтров Donaldson предусмотрел регулятор давления картерных газов и клапан сброса давления.
Например, турбонаддув увеличивает разрежение в фильтре и картере. Это разряжение увеличивает срок службы фильтра, однако слишком сильное разрежение вызывает протечку обтюраторов и падение мощности. Именно поэтому необходим регулятор давления, который ограничивает степень разрежения. Точно также забитый фильтр вызывает повышение давления в картере, что тоже приводит к протечке обтюраторов и падению мощности. Для предотвращения излишнего давления в конструкцию фильтра включен клапан сброса давления.
В фильтрах картерной вентиляции Spiracle™ применяются картриджи с 2-мя степенями очистки. Ступень предварительной очистки (1) использует высокопроизводительную технологию осаждения углеродной копоти, сажи и паров масла. Эта ступень обеспечивает 50% очистки картерных газов и защищает основную ступень от преждевременного загрязнения.
Вторая ступень (2) использует низкоскоростную диффузионную технологию, обеспечивающую общую степень очистки картерных газов на 90%. Обе ступени собраны в едином корпусе, что делает фильтры картерной вентиляции Spiracle™ компактными и удобными в обслуживании.
Картерные газы поступают в картридж через центральное торцевое отверстие, по специальному каналу подаются на предварительную ступень, находящуюся на противоположном торце фильтра. Далее газы поступают на внешний слой фильтра, проходят через него и выводятся из фильтра через радиальные торцевые отверстия, расположенные вокруг входного отверстия фильтра.
Ресурс фильтра картерной вентиляции Spiracle™ рассчитан таким образом, чтобы смена фильтроэлемента проводилась одновременно со сменой масляного фильтра – примерно через каждые 500 моточасов. Фильтр также снабжен сливом масла, отфильтрованного из картерных газов, который возвращает масло в маслобак и обратным клапаном этого слива, препятствующим поступлению масла в фильтр в случаях переворачивания двигателя.