Filtr oleju powodem awarii - Polskie Towarzystwo Inżynierów

Polskie Towarzystwo Inżynierów Motoryzacji SIMP
Filtr oleju powodem awarii ?
Autor: Piort Gębiś
10.05.2010.
Niedawno niemal wszystkie polskie media zajmujące się motoryzacją publikowały wiadomość o
poważnym uszkodzeniu samochodu z powodu niewłaściwego filtra oleju zamontowanego w trakcie
gwarancyjnego przeglądu. Fot. MANN+HUMMEL Nie sposób pomylić wkład filtracyjny z kompletnym filtrem oleju, ale w obu tych grupach występują
odmienne produkty o zbliżonych wymiarach edakcja Autonaprawy zwróciła się do mnie z pytaniem, czy jest to w ogóle możliwe, więc odpowiadam:
możliwe niestety, a nawet bardzo prawdopodobne, i nie mają tu znaczenia ani marka i model pojazdu,
ani też nazwa producenta tego feralnego filtra. To mogło zdarzyć się każdemu, gdyż błąd popełniony
został przez serwisanta, który przy doborze zastosowanego produktu kierował się tylko jego marką i
cechami zewnętrznymi (wymiarami i rodzajem gwintu), a nie zwrócił uwagi na oznaczenie katalogowe, a
co za tym idzie: wewnętrzne różnice w budowie filtra. W efekcie uległy zatarciu łożyska turbosprężarki,
czyli elementy pracujące w wysokich temperaturach i z dużymi prędkościami obrotowymi, więc z tego
powodu najbardziej wrażliwe na niedostateczne smarowanie. Rys.: Usytuowanie filtra w układzie
smarowania silnika Skutki błędnego doboru filtrów Kompletny puszkowy filtr oleju składa się z obudowy i
wkładu filtracyjnego, a dodatkowo może być wyposażony w zawory: zwrotny i przelewowy, nazywany też
obejściowym. Zawór zwrotny sprawia, że zgromadzony w filtrze i układzie smarowania olej po wyłączeniu
silnika nie spływa do miski olejowej, a po ponownym uruchomieniu silnika natychmiast dociera do miejsc
wymagających smarowania. Obecność lub brak tego elementu ma więc bardzo istotne znaczenie dla
smarowania podzespołów odległych od pompy oleju. Należą do nich szczególnie turbosprężarki.
Profesjonalni kierowcy ciężkich pojazdów użytkowych po uruchomieniu zimnego silnika rozgrzewają go
dość długo na biegu jałowym nim zwiększą obroty do zakresu, w którym zaczyna pracować
turbosprężarka. W większości współczesnych samochodów osobowych i lekkich dostawczych kierowcy nie
mają możliwości bieżącej kontroli temperatury i ciśnienia oleju, intensywną jazdę zaczynają natychmiast
po uruchomieniu silnika. W tej sytuacji filtr bez zaworu sprawia, że łożyska turbosprężarki mogą przez
pewien okres pracować na sucho. Rys.: Przekrój nowoczesnego filtra olejowego
Z kolei zawór obejściowy zapewnia przepływ oleju z pominięciem wkładu filtracyjnego podczas zimnego
startu oraz kiedy wymiana filtra jest opóźniona, a olej jest bardzo zanieczyszczony. W filtrze
pozbawionym tego elementu intensywność smarowania obniża się okresowo po każdym rozruchu
zimnego silnika albo ulega postępującemu ograniczeniu przy znacznym zanieczyszczeniu medium
filtracyjnego. Zawory przelewowe w fabrycznie nowych filtrach puszkowych mogą mieć jednak odmienne
charakterystyki, a to znaczy, że otwierają i zamykają się przy różnych wartościach ciśnienia oleju. Zbyt
wysokie ciśnienie otwarcia sprawia, że zawór zamyka się wcześniej, co skutkuje nadmiernie wydłużonymi
okresami niedostatecznego smarowania. Przy ciśnieniu za niskim dłużej trwa smarowanie olejem
nieprzefiltrowanym, więc przyspieszeniu ulega cierne zużycie smarowanych części.
Jeśli za pomocą Katalogu MANN-FILTER Europa online spróbujemy dobrać wymienny filtr wyłącznie na
podstawie jego zewnętrznych wymiarów np. do samochodu dostawczego citroÏn jumper I (relay) 1,9 TD
z 2000 roku, wyszukiwarka znajdzie nam aż Rys.: Rozmaitość funkcji zintegrowanych systemów filtracji
dodatkowo zaostrza kryteria doboru wkładów filtracyjnych 10 pozycji katalogowych, które są wynikiem
rozwoju i ścisłej współpracy z producentem samochodu, lecz tylko jedna z nich odpowiada dokładnie
wymogom tego konkretnego modelu silnika. Pozostałych osiem ma niewłaściwe dla tego konkretnego
zastosowania wartości ciśnienia otwarcia zaworu obejściowego, a dziewiąta nie jest w ogóle wyposażona
we wspomniane zawory. Rys.: Konstruktorzy silników i filtrów starają się wyeliminować możliwość
zamontowania niewłaściwego produktu podczas obsługi serwisowej, ale odpowiedzialność za błędy i tak
ponosi mechanik Skutki błędnego doboru wkładów filtracyjnych W przypadku układów smarowania z
wymiennymi wkładami filtracyjnymi oba te zawory mogą być integralnym elementem budowy filtra albo
nie, zależnie od konstrukcji silnika. Zdarza się bowiem tak, że w niektórych konstrukcjach jeden czy drugi
zawór montowany jest już w obrębie budowy samego silnika. Jednak filtry o identycznych wymiarach
zewnętrznych mogą się także znacznie różnić właściwościami zastosowanego w nich medium
filtracyjnego. Wpisując wymiary wkładu występującego na przykład w modelu BMW 5 (E39) z 2000 roku
do internetowego katalogu MANN-FILTER w dziale bezmetalowych wkładów filtracji oleju, uzyskujemy
pięć pozycji katalogowych, z czego tylko dwie mają dane dokładnie zgodne z wprowadzonymi, a
pozostałe wykazują pewne różnice, mieszczące się w granicach określonej przez producenta samochodu
http://ptim.simp.pl/ptim
Kreator PDF
Utworzono 3-03-2017, 19:36
Polskie Towarzystwo Inżynierów Motoryzacji SIMP
tolerancji. Jednak z tych dwu, pozornie ekwiwalentnych pozycji producent pojazdu zaleca tylko jedną
konkretnie, a ustalonych przez niego wymogów nie wolno lekceważyć. Ta sama zasada odnosi się do
omawianych wcześniej filtrów wymiennych.
Jednym z głównych kryteriów oceny procesu filtracji jest
liczony w procentach stopień separacji zanieczyszczeń (dokładność filtracji), aczkolwiek brak jest
wytycznych dotyczących minimalnego stopnia separacji. W przypadku filtrów pełnoprzepływowych
średnia dokładność filtracji wynosi 9-12 mm. Rośnie ona dla wszystkich rodzajów mediów wraz ze
średnicą zatrzymywanych cząsteczek, co widać na załączonym wykresie porównawczym. Krzywa tego
wzrostu jest jednak tym bardziej stroma, im mniejsze cząstki stałe potrafi zatrzymywać przegroda
filtrująca. Media kompozytowe odznaczają się stuprocentowym stopniem separacji już przy wielkości
cząstek rzędu 12 mm, standardowa celuloza zaś – dopiero przy granulacji zanieczyszczeń na
poziomie 50 mm. Wydawać by się mogło, że medium, mówiąc potocznie, bardziej gęste jest zawsze
lepsze od rzadszego, ponieważ pasowanie części nowoczesnych silników jest coraz dokładniejsze, a to
oznacza wzrost wymagań dotyczących czystości przefiltrowanego oleju. Jednocześnie jednak obserwuje
się trend przeciwny, gdyż rezygnacja z maksymalnej dokładności filtracji przy zwiększonej zdolności
pochłaniania zanieczyszczeń pozwala wydłużyć cykle eksploatacyjne filtrów i wkładów filtracyjnych. Wiąże
się to również z wprowadzaniem nowych gatunków olejów o przedłużonej żywotności. W konstrukcjach
układów smarowania konieczne stają się więc rozmaite rozwiązania kompromisowe i do nich właśnie
producenci systemów filtracyjnych muszą dostosowywać ich parametry użytkowe. Każda samowolna
próba zmiany tych parametrów w trakcie serwisowania pojazdu rodzi negatywne skutki w postaci
pogorszenia czystości środka smarnego albo przedwczesnego zmniejszenia przepustowości przegrody
filtrującej, co, jak już wiemy, powoduje coraz dłuższe cykle otwarcia zaworu obejściowego, czyli
smarowanie olejem niefiltrowanym. Istotną sprawą jest również dostosowanie medium filtracyjnego do
rodzaju oleju używanego w danym modelu silnika. Oleje syntetyczne z bogatymi pakietami dodatków
uszlachetniających są o wiele bardziej agresywne w stosunku do mediów filtracyjnych niż tradycyjne oleje
mineralne lub półsyntetyczne.
Rys.: Od tych niepozornych sprężyn zależą ciśnienia w układzie
smarowania, czyli warunki ciernej współpracy części mechanizmów
Rys.: Zgodność wymiarów i marki
to jeszcze nie wszystko, gdyż światowi producenci filtrów oferują wiele rodzajów produktów w każdej
grupie wymiarowej Dotyczy to zwłaszcza procesu starzenia się materiałów filtrujących, przejawiającego
się utratą wytrzymałości mechanicznej i związanej z tym odporności na tzw. przepuklenia (drobne
przebicia przegrody filtracyjnej przez strumień oleju, skutkujące podobnie jak otwarcie zaworu
obejściowego). Rys.: Filtry o podobnych wymiarach mogą mieć różne media filtracyjne, a to oznacza
całkiem odmienne parametry użytkowe Rys.: Wyszukiwarka katalogu MANN+FILTER pozwala
rozstrzygać wszelkie wątpliwości przy doborze filtrów do konkretnych modeli i wersji pojazdów Wnioski
praktyczne Wymienny filtr lub wkład filtracyjny oleju będzie działać z pewnością niezawodnie, gdy przy
serwisowej wymianie zastosujemy produkt identyczny z zaleceniami fabrycznymi producenta samochodu
lub ściśle dopasowany zamiennik pochodzący od renomowanego producenta filtrów, najlepiej dostawcy
na wyposażenie fabryczne danego producenta samochodu. Niezależne serwisy nie zawsze jednak
dysponują pełną dokumentacją techniczną obsługiwanych samochodów. W takich sytuacjach należy
zaufać producentom filtrów i systemów filtracyjnych sprawdzonym i znanym na międzynarodowych
rynkach jako stali dostawcy na wyposażenie fabryczne dla czołowych producentów samochodów. Ich
produkty, także te wytwarzane wyłącznie na rynek części zamiennych, dostosowane są ściśle do
wymogów konstruktorów silników i stanowią gwarancję niezawodnego działania. Fakt ten potwierdzają
oficjalnie publikowane katalogi drukowane i elektroniczne, w których poszczególne pozycje wyszukiwać
można nie tylko na podstawie numerów i rozmiarów, lecz również według zastosowań w konkretnych
markach, modelach i wersjach pojazdów. Uwzględnianie wskazań z katalogów jest gwarancją właściwego
doboru filtra i stanowi podstawę do ewentualnych roszczeń gwarancyjnych i odpowiedzialności
producenta filtra za swój produkt. Beata Religa
Prezes Zarzadu MANN+HUMMEL Sp. z o.o.
http://ptim.simp.pl/ptim
Kreator PDF
Utworzono 3-03-2017, 19:36