سیستم روغنکاری یکی از اجزای فنی مهم خودرو به حساب می آید که به دو طریق باعث بهبود عملکرد خودرو می شود. این سیستم با روان سازی حرکت قطعات متحرک و نزدیک نگه داشتن آن ها به یکدیگر، استهلاک قطعات مختلف را کاهش می دهد. همچنین، احتمال داغ شدن بیش از حد موتور و اجزای مختلف آن را کم کرده و در تنظیم دمای سیستم های فنی خودرو موثر است. بنابراین، روغن باید از کیفیت و پاک کنندگی لازم برخوردار باشد.
از آنجایی که روغن موتور در میان قطعات موتور به گردش در می آید، ذرات را به مخزن روغن برمی گرداند. این ذرات و آلودگی ها در صورت عدم تصفیه، دوباره به اجزای مختلف برگشته و عملکرد موتور را مختل کرده، اصطکاک قطعات را افزایش می دهند و موجب استهلاک سریع تر آن ها می شوند. پس روغن پیش از بازگشت به مدار نیاز به تمیز شدن دارد. این کار را فیلتر روغن خودرو انجام می دهد. با ما همراه باشید تا در ادامه به بررسی فرایند این تمیزکاری و وظایف فیلتر روغن بپردازیم.
فیلتر روغن خودرو چیست؟
فیلتر روغن قطعه ای است که مسئولیت مهم تصفیه روغن در موتورهای احتراق داخلی را بر عهده دارد. برای درک بهتر اهمیت این قطعه، باید به نقش حیاتی روغن در سیستم موتور توجه کنیم. در صورتی که روغن ماشین خالی شده باشد با خرابی ماشین در جاده مواجه خواهید شد. روغن در موتورهای احتراق داخلی در سه جنبه اصلی نقش اساسی دارد:
- روان کاری؛ روغن با روان کردن حرکت قطعات متحرک، اصطکاک را کاهش می دهد و باعث حرکت نرم تر اجزا می شود و در نتیجه از سایش و پارگی آن ها جلوگیری می کند.
- خنک کاری؛ موتورهای احتراق داخلی دارای محدوده دمای کارکرد مطلوب هستند و بالا رفتن دما می تواند منجر به جوش آمدن موتور، سوختن سیلندر یا خرابی قطعات شود.
- جمع آوری مداوم آلودگی ها.
عملکرد روغن در آخرین مرحله تمیز کردن اجزا از آلودگی های مختلف، توسط فیلتر روغن خودرو تکمیل می شود. روغن در حالی که بین اجزای موتور برای خنک کردن و روانکاری آن ها در گردش است، آلاینده هایی مانند دوده، ذرات گرد و غبار، آلاینده های محیطی و ناخالصی های ذاتی موتور را پاک کرده و آن ها را به مخزن منتقل می کند. در مسیر برگشت روغن از فیلتر، این آلاینده ها جذب شده و اطمینان حاصل می شود که روغن تمیز، روان و تصفیه شده به سمت موتور جریان یابد. برای حفظ کیفیت روغن، فیلتر روغن در طول سرویس های دوره ای برای عملکرد موثر تعویض می شود.
قسمت های مختلف فیلتر روغن موتور
فیلتر روغن قطعه ای به نسبت کوچک است که در نگاه اول ساده به نظر می رسد. در بسیاری از موارد، این قطعه شبیه یک محفظه استوانه ای است. با این حال، در داخل این محفظه، ساختاری سازماندهی شده وجود دارد که از بخش های مختلفی تشکیل شده است که هر کدام عملکرد خاصی دارند. اجزای تشکیل دهنده فیلتر روغن خودرو به شرح زیر هستند:
- درپوش بالایی؛ یک درپوش فلزی محکم روی محفظه اصلی قرار گرفته است که دارای ۴ تا ۸ سوراخ برای عبور روغن و ورود به فیلتر است.
- سوپاپ ورودی فیلتر روغن؛ این سوپاپ که با نام سوپاپ ضد تخلیه نیز شناخته می شود، در پشت سوراخ سوراخ دار بالایی قرار گرفته است تا فضای داخلی را از آلودگی ها محافظت کند. این سوپاپ به جلوگیری از خشک شدن فیلتر از روغن در هنگام خاموش شدن موتور کمک می کند و اطمینان می دهد که روغن اضافی به مخزن روغن باز می گردد. این بخش از لاستیک انعطاف پذیر ساخته شده است که به روغن اجازه می دهد وارد فیلتر شود و در عین حال از خروج آن جلوگیری می کند. با نگه داشتن مقداری روغن در فیلتر در هنگام راه اندازی اولیه، روغن لازم را برای موتور تامین می کند.
- محفظه فیلتر کاغذی یا فیلتر؛ این بخش شامل فیلترهای تمیزکننده و تصفیه کننده در یک استوانه فلزی توخالی است که از ماده ای مقاوم در برابر حرارت و فشار ساخته شده است.
- فیلترهای کاغذی؛ فیلترهای کاغذی یا پارچه ای ساخته شده از الیاف سلولزی آغشته به رزین در داخل محفظه و دور استوانه مرکزی قرار می گیرند.
- کانال مرکزی فیلتر روغن؛ این استوانه یا محور مرکزی که در وسط محفظه کاغذی قرار دارد، دارای دیواره های سوراخ داری است که فیلترها به دور آن می چرخند. تعداد و شعاع این سوراخ ها با اندازه و تعداد سوراخ های ورودی برای تعادل فشار روغن متناسب است. این لوله مارپیچی، که به لوله مارپیچ نیز معروف است، کانال خروجی روغن را تشکیل می دهد. این لوله از فولاد ساخته شده است و تعداد سوراخ ها مستقیماً با فشار روغن مورد نیاز برای موتور مرتبط است. طراحی مارپیچی با القای چرخش روغن به هدایت روغن به سمت مدار روغن موتور با فشار مناسب کمک می کند.
- سوپاپ اطمینان؛ این سوپاپ فشار و حجم روغن را در کانال مرکزی در هوای سرد یا بارهای بالای موتور برای اطمینان از انتقال کافی روغن به موتور افزایش می دهد.
- دیسک انتهایی یا محافظ فیلتر روغن؛ روغن فیلتر شده به دیواره های سوراخ دار کانال مرکزی نفوذ می کند. برای جلوگیری از ورود روغن فیلتر نشده به کانال، قسمت های بالایی یا انتهایی فیلترها با یک دیسک محافظ به نام دیسک انتهایی ایمن می شوند. این دیسک به در ورودی متصل است.
- نگهدارنده؛ یک گیره فلزی که درپوش را به دیسک انتهایی متصل می کند. در برخی از خودروها، محفظه فیلتر یا فیلتر آن در سیستم روغن خودرو ثابت است و فقط اجزای داخلی و فیلترها تعویض و داخل محفظه قرار می گیرند.
نقش فیلتر روغن موتور در خودرو
فیلتر روغن موتور مسئولیت های زیر را بر عهده دارد:
- تصفیه روغن و حفظ پاکی و سلامت آن و همچنین نگهداری از سلامت اجزای موتور.
- افزایش طول عمر و کارایی روغن در کنار بهبود عملکرد موتور.
- باز نگه داشتن مسیر روغن با تمیز کردن آن و جلوگیری از تجمع ذرات در طول مسیر.
- حفظ حجم و فشار روغن در شرایط ایده آل موتور.
تاخیر در تعویض به موقع فیلتر روغن خودرو منجر به کاهش فشار روغن در مسیر شده و باعث آلودگی بیش از حد مجاز روغن می گردد. در بعضی از مواقع، آنقدر فیلتر روغن دیر تعویض می شود که دیگر کار از کار می گذرد و گرفتار خرج زیادی خواهید شد. اگر خراب شدن فیلتر روغن باعث شود که از موتور خودروی شما سر و صدا بلند شود، اصلا نباید ریسک کنید و بلافاصه باید از یک خودروبر مانند خودرو بر انزلی کمک بگیرید تا خودروی شما را تا تعمیرگاه حمل کنند.
انواع فیلتر روغن موتور
فیلتر روغن موتور را می توان از جهات مختلف دسته بندی کرد. در ادامه انواع مختلف فیلتر روغن خودرو را بر اساس دسته بندی های مختلف معرفی می کنیم.
انواع فیلترهای روغن خودرو از نظر نحوه نصب روی موتور
انواع فیلترهای روغن خودرو از نظر نحوه نصب روی موتور به دو دسته تقسیم می شوند: فیلتر روغن موتور کارتریجی و فیلتر روغن موتور پیچی. فیلتر روغن کارتریجی یا المنت، تنها شامل عنصر فیلتر روغن خودرو است و هنگام تعویض به همراه واشر آب بندی در جایگاه تعیین شده روی موتور قرار می گیرد. سایر اجزای فیلتر مانند درپوش نیازی به تعویض ندارند و جزء قطعات ثابت موتور خودرو محسوب می شوند. خودروهایی مانند پژو ۲۰۶ از فیلتر روغن کارتریجی استفاده می کنند.
فیلتر روغن پیچی نسبت به فیلتر کارتریجی یک مجموعه کامل تر است. این نوع فیلتر روغن علاوه بر کارتریج یا المنت، شامل اجزای دیگری مانند بدنه فلزی، صفحات جداکننده مختلف و غیره است که همگی درون یک محفظه استوانه ای قرار گرفته و به صورت پیچی یا رزوه ای به بدنه موتور متصل می شوند. هنگام تعویض، کل مجموعه با یک واحد جدید جایگزین می شود. خودروهایی مانند پژو ۴۰۵ و پراید از این نوع فیلتر استفاده می کنند.
انواع فیلترهای روغن صنعتی بر اساس عملکرد
فیلترهای روغن صنعتی بر اساس عملکرد هم در انواع مختلفی وجود دارند: فیلترهای روغن تمام جریان (فیلترهای اولیه) که به عنوان فیلترهای اولیه نیز شناخته می شوند، رایج ترین نوع فیلتر روغن خودرو هستند و در اکثر ماشین آلات صنعتی یا موتورهای خودرو کاربرد دارند. این نوع فیلتر در دماهای پایین عملکرد بهتری داشته و به روغن غلیظ اجازه عبور می دهد.
فیلترهای روغن ثانویه هم برای پشتیبانی از فیلترهای روغن تمام جریان استفاده می شوند و ناخالصی هایی را که از فیلتر اولیه عبور می کنند، جذب می کنند. این امر کیفیت روغن ارسالی به دستگاه مکانیکی یا موتور خودرو را بهبود می بخشد. به طور معمول، فیلترهای روغن ثانویه بین ۱ تا ۱۰ درصد از خروجی روغن فیلتر اولیه را تصفیه می کنند.
فیلترهای روغن استاندارد هم نوعی فیلتر روغن ثانویه با عنصر فیلتر سلولزی هستند. آن ها پس از فیلتر اولیه در مسیر جریان روغن قرار می گیرند و اطمینان بیشتر و جذب بهتر ناخالصی ها را ارائه می دهند. فیلترهای روغن محفظه حرارتی نیز نه تنها با استفاده از روش فیلتراسیون استاندارد ناخالصی ها را از روغن جدا می کنند، بلکه دمای روغن را نیز افزایش می دهند تا سایر ناخالصی ها و آلاینده ها را از بین ببرند. فیلترهای روغن محفظه حرارتی برای کار به برق نیاز دارند و می توانند مصرف سوخت را افزایش دهند.
فیلترهای روغن گریز از مرکز هم نوع دیگری فیلتر روغن هستند که از چرخش و روش گریز از مرکز برای جدا کردن تمام ناخالصی های روغن استفاده می کنند. این روش می تواند برای دستگاه های حساس که نیاز به روغن کاملاً تمیز دارند بسیار مؤثر باشد. فیلترهای روغن مغناطیسی هم از مکانیزمی استفاده می کنند که با آهن، ذرات فلزی موجود در روغن موتور را جذب می کند. این فیلترها دائمی هستند و فقط نیاز به تمیز کردن دوره ای دارند. آن ها می توانند به عنوان فیلترهای ثانویه یا مکمل فیلترهای جریان کامل در دستگاه های صنعتی و مکانیکی استفاده شوند.
انواع فیلترهای روغن موتور بر اساس جنس
فیلترهای روغن بر اساس جنس و نوع فیلتر استفاده شده به سه گروه سلولزی، مصنوعی و فلزی تقسیم می شوند:
- فیلترهای سلولزی؛ این فیلترهای روغن از غشاهای سلولزی برای تصفیه روغن استفاده می کنند و می توانند ذرات بین ۸ تا ۱۰ میکرون را جدا کنند. اکثر فیلترهای روغن موجود در بازار در این دسته قرار می گیرند و معمولاً برای یک خودرو حدود پنج هزار کیلومتر دوام دارند.
- فیلترهای مصنوعی؛ این فیلترها از غشاهای مصنوعی برای فیلتراسیون گسترده تر روغن استفاده می کنند. آن ها می توانند حدود ۵۰ درصد از ذرات با اندازه ۲۰ تا ۴۰ میکرون و حدود ۲۴ درصد از ذرات با اندازه ۸ تا ۱۰ میکرون را جذب کنند. در صورت استفاده روی خودرو، معمولاً پس از هشت هزار کیلومتر نیاز به تعویض دارند.
- فیلترهای فلزی؛ این فیلترها از غشاهای فلزی یا میکروگلاس با سوراخ های بسیار ریزتر نسبت به فیلترهای سلولزی استفاده می کنند. این فیلترها عمر مفید بسیار طولانی تری دارند و معمولاً بین ۲ تا ۵ سال دوام می آورند.
انتخاب فیلتر روغن مناسب
فیلترهای روغن در انواع و کیفیت های مختلف برای استفاده در خودروهای گوناگون تولید می شوند. انتخاب مناسب این قطعه می تواند از روغن ریزی خودرو در آینده جلوگیری کند. آن ها با ابعاد متفاوتی برای تناسب با مدل های خاص خودرو ساخته می شوند. به طور کلی، یک فیلتر باکیفیت باید دارای ویژگی های خاصی برای اطمینان از عملکرد بهینه باشد. این ویژگی ها عبارتند از:
- ساخته شده از کاغذ یا فیلتر باکیفیت بالا با قابلیت جداسازی و تصفیه عالی
- تعداد کافی لایه های کاغذی یا فیلتر
- مقاومت فیلتر در برابر فشار روغن و عدم پارگی
- تحمل فشار و حرارت بالا توسط محفظه اصلی
- مقاومت کانال و دیواره های مرکزی در برابر فشار و خوردگی، بدون زنگ زدگی یا پوسیدگی
- عایق بندی مناسب برای جلوگیری از نفوذ آب یا سایر ذرات به روغن و محفظه، و همچنین جلوگیری از نشتی روغن
- داشتن سوپاپ اطمینان (بای پس)
- تناسب فشار فیلتر با فشار پمپ روغن خودرو. در غیر این صورت، فشار زیاد روغن ممکن است باعث پاره شدن کاغذها و ترک خوردن محفظه فیلتر شود.
موارد بالا به ویژه در صورت خرابی سوپاپ اطمینان اهمیت پیدا می کنند. در چنین شرایطی، روغن به دلیل پاره شدن کاغذها به درستی فیلتر نمی شود و ممکن است به دلیل ترک یا شکستگی محفظه، نشت پیدا کند. این عوامل می توانند با تحت تاثیر قرار دادن حجم و فشار روغن مورد نیاز برای موتور، عملکرد سیستم روغن را ضعیف کنند.
