Olajszűrők: motorjának védőangyala

Hogyan védik az olajszűrők a motort a szennyeződések eltávolításával

Az olajszűrés mechanizmusa: Hogyan fogják be az olajszűrők a port, fémreszeléket és széntelepeket

Az olajszűrők olyan pórusos anyagokon keresztül pumpálják az olajat, mint a cellulóz, szintetikus szálak, vagy ezek anyagok kombinációi, így védik a motorokat. Ezek a szűrők akár 20 mikron méretű apró részecskéket is el tudnak fogni. Működésük két fő módszert foglal magában egyszerre: az egyik mechanikusan megállítja a nagyobb szennyeződéseket, míg egy másik, mélyebb réteg a kisebb szennyező anyagokat fogja el. A szűrőanyagba beépülve megmarad a por, az égés során keletkezett széntelepek, sőt még a kis fémtörmelék is, amely a kopásból származik. Egy 2023-ban közzétett kutatás érdekes dolgot állapított meg: a modern olajszűrők nyomás alatt működve minden motorolajat teljesen átcirkuláltatnak majdnem minden 12-15 másodpercben, akár 80 font per négyzetinch-es (psi) nyomásig. Ez azt jelenti, hogy az olaj folyamatosan tisztán marad üzem közben. A legtöbb minőségi szűrő beépített bypass szeleppel is rendelkezik. Ezek a szelepek akkor lépnek működésbe, amikor a fő szűrő elkezd eltömődni, így biztosítva, hogy elegendő olaj áramoljon tovább, és a megfelelő kenés fennmaradjon, elkerülve a komoly motorhiba kialakulását olajhiány miatt.

Az olajszűrők által szűrt szennyeződések típusai

Az olajszűrők által kiszűrt kritikus veszélyek:

• Rúdcsavarok : Homok, por és égési maradékok, amelyek felgyorsítják a hengerfalak és csapágyak kopását.
• Fémforgács : Vaskorom, alumínium és rézdarabkák, amelyek a belső súrlódásból keletkeznek.
• Szénlerakódás : Sűrű lerakódások, amelyek az oxidálódott olajból és a meg nem égett üzemanyagból keletkeznek.
• Nemes : A kondenzációból vagy hűtőfolyadék-szivárgásból származó víz, amely rontja a kenőképességet és elősegíti a korróziót.

Az olajszűrők szerepe a belső lenyűzödés és motor kopásának megelőzésében

A 95%-nál nagyobb részecsketartalom eltávolításával az olajszűrők megőrzik a védő olajfilmet a mozgó alkatrészek között. A szűretlen szennyeződések úgy hatnak, mint egy csiszolóanyag, akár 300%-kal növelve a súrlódást a főtengely csapágyain és a dugattyúgyűrűkön. Ennek következtében jelentősen felgyorsul a kopás, a csapágyak élettartama pedig 40–60%-kal csökken, az elemzett motorbontások szerint.

Esettanulmány: Motor kopásának összehasonlítása hatékony és kevésbé hatékony olajszűrők használata esetén

Egy 10 000 órás flottateszt során prémium szintetikus anyagú szűrőket hasonlítottak össze olcsó cellulóz alapú modellekkel. A hatékony szűrőket használó motoroknál megfigyelhető volt:

• 72%-kal kevesebb karcolt hengerfal
• 58%-kal alacsonyabb csapágyhorony-kopás
• 34%-kal csökkent olajfogyasztás
  A kevésbé hatékony szűrők 15–25 mikronos részecskék keringését engedték meg, ami növelte a zsírlerakódást és a szelepmű kopását. A teszt utáni olajanalízis háromszor magasabb vas- és ólomkoncentrációt mutatott a költségkímélő szűrőket használó motoroknál.

Az olajszűrő minőségének hatása a motor élettartamára és teljesítményére

Hogyan befolyásolja a szűrőanyag minősége a részecskék visszatartási hatékonyságát

A szűrőközeg minősége nagy különbséget jelent abban, hogy mennyire hatékonyan fogja el a részecskéket. A szintetikus szálak akár 10 mikronos részecskéket is képesek befogni, ami körülbelül 75 százalékkal kisebb, mint amit a legtöbb cellulóz alapú szűrő el tud fogni, így megakadályozzák a káros szennyeződéseknek a gépek belső érzékeny alkatrészeihez jutását. A legjobb minőségű szűrők akár 20 mikronnál is körülbelül 99 százalékos hatékonyságot tartanak fenn, míg az olcsóbb alternatívák gyakran 85 százalék alá esnek, különösen nagy nyomás hatására. Ezek a különbségek a gyakorlatban is számottevőek. Kutatások szerint a magasabb minőségű szűrőanyag használata körülbelül negyven százalékkal csökkentheti a hajtótengely bekarcolódását 100 ezer mérföld megtétele után, ami nagy jelentőséggel bír a motor hosszú távú egészsége szempontjából.

Alacsony minőségű olajszűrők következményei: Olajhiány és csökkent védelem

A rossz minőségű szűrők két fő módon okoznak komoly problémákat a motoroknál: vagy túl korán aktiválják a bypass szelepet, vagy egyszerűen szétesnek nyomás alatt. Amikor a motor hidegen indul, ezek a olcsó szűrők gyakran gyorsan eldugulnak, csökkentve az olajáramlást körülbelül 15%-kal. Ez azt jelenti, hogy éppen a legrosszabb időpontban nem jut elegendő kenés a hidraulikus emelőkhöz hasonló fontos alkatrészekhez. Még rosszabb, hogy a gyenge szűrőközeg hagyja, hogy kb. 30% a 20 és 40 mikronos apró részecskékből átjusson. Ezek a kis darabkák különösen károsak, mert idővel elkopasztják a dugattyúgyűrűket. Szerelők, akik hosszú üzemeltetési időszak után szedtek szét motorokat, körülbelül 2,5-szer több karcolást találtak a hengerek falán, ahol folyamatosan alacsony minőségű szűrőket használtak. A kár fokozatosan halmozódik, de végül drágán megjavítható.

Gyári vs. utángyártott szűrők: költség, illeszkedés és hosszú távú megbízhatóság egyensúlya

A másodgyártó szűrők általában körülbelül 20–30 százalékkal olcsóbbak kezdetben, de a Volvo 2025-ös tartóssági kísérletei során végzett tesztek azt mutatták, hogy az eredeti felszerelésű gyártó (OEM) szűrők laboratóriumi körülmények között körülbelül kétszer annyi ideig tartanak. A valódi különbség a részletekben rejlik, például a bypass nyomásértékek sokkal szigorúbbak az OEM termékeknél, általában 12 és 15 psi között, míg a generikus megoldásoknál ez csupán 8 és 10 psi. Emellett speciális ragasztókat használnak, amelyek 35 Fahrenheit-fokkal magasabb hőmérsékletet is elbírnak, mint a legtöbb utángyártott változat, ami különösen fontos turbófeltöltős járművek esetében. Ugyanakkor vannak tisztességes minőségű másodgyártó márkák is, amelyek ISO tanúsítvánnyal rendelkeznek, és ha megfelelően, a specifikációk szerint telepítik őket, akkor rendkívül jól teljesítenek szokványos személygépkocsiknál.

Tiszta olaj fenntartása: Kátrányosodás megelőzése, áramlás és üzemanyag-hatékonyság

Hogyan csökkenti az hatékony szűrés a kátrányosodást és fenntartja az olaj viszkozitását

A jó minőségű olajszűrők akár 10 mikronos méretű szennyeződéseket is képesek visszatartani, ami valójában kisebb, mint saját hajunk vastagsága. Ezek a szűrők megakadályozzák, hogy mindenféle por és szennyeződés lerakódjon a motor belsejében iszap formájában. Amikor a régi olaj felmelegszik, és keveredik az égett üzemanyag maradékával, sűrűsödni kezd, és már nem folyik megfelelően. A tavaly a tribológia területén publikált kutatások szerint azok a járművek, amelyek magas minőségű szintetikus szűrőközeget használnak, körülbelül háromnegyedével kevesebb iszaplerakódást mutattak 10 ezer mérföld megtétele után, összehasonlítva a hagyományos papíralapú szűrőkkel felszerelt járművekkel.

Az állandó olajáramlás és a hidraulikus emelőkhez hasonló kritikus alkatrészek közötti kapcsolat

A mai motoroknak valóban állandó olajnyomásra van szükségük ahhoz, hogy ezek a fontos rendszerek zavartalanul működjenek, különösen a hidraulikus emelők és a változtatható szelepvezérlési mechanizmusok. Amikor az olaj beszennyeződik, gyakorlatilag eldugulás keletkezik. Az áramlás korlátozottá válik, ami azt jelenti, hogy az alkatrészek nem kapják meg többé a megfelelő kenést. A szelepek hibásan működni kezdenek, néha megakadnak vagy előre nem látható módon mozognak, és számos alkatrész gyorsabban kopik, mint kellene. A tiszta olaj segít fenntartani azt, amit hidrodinamikus kenésnek nevezünk a mozgó alkatrészek között. Ez egy védőréteget hoz létre, amely csökkenti a közvetlen fémtalálkozást a szűk motorbeli terekben. A főtengelycsapágyakat vizsgáló tanulmányok kimutatták, hogy ez a fajta védelem körülbelül 90 százalékkal csökkentheti a fémsúrlódást. Világos, miért hangsúlyozzák mindig a szerelők, hogy az olaj tisztasága kulcsfontosságú a motor élettartama szempontjából.

Tiszta olaj és motorhatékonyság: A súrlódás csökkentése a tüzelőanyag-gazdaságosság javítása érdekében

A SAE International 2023-as legfrissebb jelentése érdekes dolgot mutat be a meghajtáslánc hatékonyságáról. Amikor a motorok súrlódása 10 százalékkal csökken, a tüzelőanyag-felhasználás valójában 1,5–2 százalékkal javul. Itt nagy szerepe van a jó szűrőrendszereknek is. Ezek megakadályozzák, hogy a mikroszkopikus méretű, kopasztó részecskék idővel károsítsák a hengerek falát és a csapágyakat. Ennek eredményeként az olaj jobban megőrzi védőfóliájának tulajdonságait, így kevésbé bomlik le gyorsan hő- és nyomásterhelés hatására. A haszon nem csupán a motorblokk belső működésének simaságában nyilvánul meg. Az olajszivattyú terhelésének csökkentése alacsonyabb energiafogyasztáshoz vezet, így az egész rendszer hatékonyabban működik, jelentős átalakítások vagy költséges fejlesztések nélkül.

Az olaj és szűrő teljesítményének maximalizálása megfelelő karbantartással

Miért kell minden olajcserénél cserélni az olajszűrőt? A szennyeződések visszatérésének megelőzése

A telített olajszűrő elveszíti képességét, hogy új szennyeződéseket befogjon, és nyomásváltozások vagy degradálódott szűrőközeg miatt felszabadíthatja a benne lévő szennyező anyagokat. Ezáltal ismét bekerülhetnek a rendszerbe iszap- és fémrészecskék, ami felgyorsítja az alkatrészek kopását. Az olajcserével egyidejű szűrőcsere biztosítja, hogy a friss olaj szennyeződésmentes maradjon, és megmaradjon a maximális védelem.

Ajánlott olajszűrő-cserélési gyakoriság és az olajcserékkel való összehangolása

A legtöbb autógyártó azt javasolja, hogy az olajszűrőt kb. ugyanakkor cseréljék le, mint a rendszeres olajcserénél, általában 8 000 és 12 000 km között, ha normál motorolajat használnak. Néhányan próbálják sokkal hosszabb ideig kiterjeszteni az olajcseréket, különösen akkor, ha szintetikus keverékekre váltanak, amelyek néha 16 000 km-nél is tovább elegendők lehetnek. De még ekkor is fontos, hogy minden szervizelés alkalmával lecseréljék a régi szűrőt. Ha a tulajdonosok rendszeresen kihagyják a szűrők cseréjét, problémák léphetnek fel, például lerakódás képződhet a motor belsejében, és nem jut elég olaj oda, ahová kellene. Tanulmányok meglepő tényt tártak fel – az esetek körülbelül egyötödében a motor meghibásodása rossz karbantartási gyakorlatok miatt következik be. Az autógyártó által előírt karbantartási utasítások betartása valóban nagy különbséget jelent abban, hogy a motor évekig zavartalanul működjön.

A jármű igényeinek megfelelő olajszűrő kiválasztása

Az olajszűrő specifikációinak illesztése a motor típusához: nagynyomású és turbófeltöltős rendszerek

A turbinás feltöltésű vagy nagy nyomáson működő motorok olyan olajszűrőket igényelnek, amelyek megerősített szilikon visszacsapó szeleppel és acél végburkolattal rendelkeznek, és akár 80 psi nyomást is elbírnak. A jó minőségű szűrők általában 25–30 mikronos hatékonyságot biztosítanak, ami egyensúlyt teremt a szennyeződések eltávolítása és elegendő áramlás fenntartása között, így a turbókompresszor csapágyai nem maradnak kenés nélkül. Hibridautók és teljesítményorientált modellek esetén a gyártók olyan szűrőket javasolnak, amelyek előrehaladott szűrőközzel rendelkeznek, és ellenállnak az üzemanyag-hígulásnak. Ez egyre fontosabbá válik, mivel tanulmányok szerint a turbinás motorok körülbelül 38 százalékánál gyorsabban bomlik le az olaj a gyakori állj-kelj forgalmi körülmények között. A Lubrication Science Journal tette közzé ezeket az eredményeket 2023-ban, hangsúlyozva, hogy a megfelelő szűrés mai modern motorok élettartama szempontjából fontosabb, mint valaha.

Új irányzatok: Szintetikus anyagok és bypass szűrés modern járművekben

A legújabb szintetikus szűrőanyagok körülbelül 98 százalékát képesek visszatartani a 20 mikronnál kisebb részecskéknek, ami különösen fontos az olyan motoroknál, ahol a csapágyak közötti hézag kevesebb, mint 0,001 hüvelyk. A cellulóz szűrők körülbelül 75 százalékos megtartási ráta elérésére képesek, de csak a nagyobb, kb. 40 mikronos részecskéket szűrik hatékonyan. Napjainkban sok bypass rendszer a teljes áramlású szűrést centrifugális hatással is kombinálja. Ez a kombináció – az elmúlt évben megjelent Tribology Today szerint – körülbelül 63 százalékkal csökkenti az elhasználódást közvetlen befecskendezéses motorokban 50 ezer mérföld után. Egyes tesztek kimutatták, hogy a legjobb minőségű szintetikus szűrők körülbelül 40 százalékkal több szűrőanyaggal rendelkeznek az olcsóbb változatokhoz képest. Ez magyarázza, miért javasolják a szakemberek ezeket a prémium szűrőket, ha valaki az olajcserék időközét az átlagos 10 ezer mérföld fölé szeretné hosszabbítani anélkül, hogy motorkárokat kockáztatna.

GYIK

Milyen szerepe van az olajszűrőknek egy motorban?

Az olajszűrők azért védik a motorokat, hogy káros részecskéket, mint például por, szennyeződés és fémszilánkok fogjanak el, megelőzve ezzel a motor belső kopását és sérülését.

Milyen gyakran kell cserélni az olajszűrőt?

A legtöbb gyártó azt javasolja, hogy minden olajcserénél cseréljék az olajszűrőt is, általában 5000 és 7500 mérföldönként, de ez változhat az alkalmazott olaj típusától és a járműre vonatkozó ajánlásoktól függően.

Hathat-e az alacsony minőségű olajszűrő a motor teljesítményére?

Igen, az alacsony minőségű olajszűrők lehetővé tehetik a szennyeződések áthaladását, vagy idő előtt aktiválhatják a bypass szelepet, ami elégtelen kenést és növekedett motorkopást eredményezhet.

Mi a különbség az OEM és az utángyártott olajszűrők között?

Az OEM szűrőket egy adott járműhöz optimalizáltan tervezték, gyakran szigorúbb specifikációkkal és jobb tartóssággal rendelkeznek, mint az utángyártott szűrők, amelyek olcsóbbak lehetnek, de minőségükben változóak.