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新闻主题 |
柴油发电机的机油滤清器作用和原理 |
摘要：康明斯柴油发电机工作过程中，金属磨屑、尘土、高温下被氧化的积碳和胶状沉淀物、水等不断混入润滑油。为了使润滑系油流畅通无阻，避免杂质刮伤、拉毛零件表面，机油在送到摩擦表面前，必须经过严格地滤清。机油滤清器的作用就是滤掉这些机械杂质和胶质，保待润滑油的清洁，延长滤清器使用年限。康明斯公司所属的弗列加机油滤清器具有滤清能力强，流通阻力小，使用寿命长等性能，为柴油发电机组的耐用性保驾护航。
一、滤清器的分类
柴油发电机的机油滤清器的功用是滤除机油中的金属磨屑、机械杂质和机油氧化物。如果这些杂质随同机油进入润滑系统，将加剧发动机零件的磨损，还可能堵塞油管或油道。机油滤清器有全流式与分流式之分。全流式机油滤清串联于机油泵和主油道之间，因此能滤清进入主油道的全部润滑油。分流式滤清器与主油道并联，仅过机油泵送出的部分润滑油。
康明斯机油滤清器的原理是利用磁体吸走机油中的金属物体，保证了机油的输出质量，减少了对精密偶件的磨损，提高了机油的使用效果，大大延长了机油的使用时间，给康明斯发电机组广大用户提供经济利益及良好的使用效果。
采用串联连接方式的一般为粗滤器；采用并联连接方式一般为细滤器。
1、全流式机油滤清器
全流式机油滤清器属于粗滤器，不言而喻就是全流量的意思，而柴油发电机所采用的全流式滤清器多为过滤式。机油从纸滤芯的外围进入滤清器中心，然后经出油口流进机体主油道。机油流过滤芯时杂质被截留在滤芯上。如果滤清器使用时间达到了更换周期，就把整个滤清器拆下扔掉换上新滤清器。纸滤芯由经过酚醛树脂处理的微孔滤纸制造，这种滤纸具有较高的强度，较好的抗腐蚀性和抗湿性。纸滤芯则具有质量轻、体积小、结构简单、滤清效果好、阻力小和成本低等优点，因而得到了广泛的应用。机油滤清器的滤芯还可以采用其他纤维滤清材料制作。
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图1 康明斯机油滤清器类型识别 |
图2 全流量式机油滤清器结构图 |
2、分流式机油细滤器
分流式机油细滤器属于细滤器，也称为旁通式滤清器，它分为过滤式和离心式两种类型。过滤式存在着滤清能力与通过能力的矛盾，而离心式则有滤清能力高，通过能力大，且不受沉淀物影响等优点。因此，国三康明斯柴油发电机多以离心式机油滤清器作为分流式机油细滤。
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图3 旁通机油滤清器结构图 |
图4 离心式机油滤清器剖切图 |
3、复合式机油滤清器
复合式机油滤清器也叫组合式滤清器，顾名思义，就是将全流式滤清器和旁通滤清器功能合二为一。其原理是经粗滤器过滤的机油进入柴油发动机主油道，直截参与了柴油发动机零件的润滑；经细滤器过滤的油流回了油低壳，而未流入柴油发动机主油道，在细滤器的阻力较大时，通过粗滤器过滤的机油保证了对柴油发动机零件的润滑，粗滤器与旁通阀保证主油道的畅通，并使柴油发电机组消耗于驱动机油泵的功率减小。
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图5 康明斯组合式机油滤清器 |
图6 复合式机油滤清器与粗滤的区别 |
4、集滤器
发动机工作过程中，金属磨屑、尘土、高温下被氧化的积碳和胶状沉淀物、水等不断混入润滑油。机油集滤器的作用就是滤掉这些机械杂质和胶质，防止较大的机械杂质进入机油泵，保待润滑油的清洁，延长其使用期限。其工作原理是当机油泵工作时，机油从罩与浮子之间的铁缝被吸入，经过滤网滤去粗大的杂质后，通过油管进入机油泵。当滤网被淤塞时，滤网上方的真空度增大，克服滤网的弹力，滤网便上升而环口离开罩。此时机油不经滤网而直接从环口进入吸油管内，以保证机油的供给不致中断。
（1）浮式集滤器
浮于机油表面，能吸入油面上较为清洁的机油，但当油面上的泡沫被吸入时，油道中的压力变低。
（2）固定式集滤器
集滤器淹没于机油下面，吸入的机油清洁度较差，但可防止泡沫吸入，润滑可靠，结构简单。
二、出厂前检测的主要项目
仿冒假冒机油滤芯走低价营销路线，满足用户省钱心理需求，从滤材、零部件、结构安全牢固性方面偷工减料，粗制滥造，高通滤芯和全流量滤芯的滤纸完全一致，达不到过滤机油中杂质的作用，致使杂质流入发动机内部损坏柴油发电机组。省了小钱而花大钱。
1、性能测试
主要是对滤清器阻力杂质捕捉等相关性能的评价：
（1）压力损失(通油阻力)；
（2）过滤效率(寿命，过滤效率)；
（3）滤芯耐久性(使用碳进行测试)；
（4）多用路效率。
2、强度测试
主要对滤清器被破坏泄漏的评价
（1）耐压测试验振动测试验；
（2）热循环测试验；
（3）燃料流动疲劳测试验；
（4）脉冲试验；
（5）滤芯差压试验。
三、机油滤清器损坏的原因
1、滤芯失效不能起到过滤作用
机油滤清器滤芯的失效主要包括滤芯破损、滤芯过滤能力“饱和”或者安装不当造成机油不经过滤芯过滤等几种情况，滤芯失效也就意味着机油滤清器不能过滤机油而导致其功能失效。
2、机油滤清器杂质太多造成堵塞
由于机油滤清器过滤的杂质和胶质会“存储”在机油滤清器中，而其自身不具备自洁的功能。因此，如果机油中杂质和胶质过多，时间一长就会造成机油滤清器杂质过多而出现堵塞，此时机油滤清器的旁通阀就会打开，机油会不经过滤清器而直接进入到润滑油路中导致机油滤清器功能失效。
3、旁通阀不恰当的开启
如果机油滤清器上的旁通阀损坏而造成阀门过早开启也会造成机油滤清器过早失效。
如果机油滤清器因上述几种情况造成了功能失效，那么不经过过滤的机油会直接进入到润滑油路中，进而到达柴油发电机组一些重要的工作部位进行润滑。其直接的后果就是加剧发动机重要运动副之间的磨损，缩短柴油发电机组的使用寿命。因此发现机油滤清器失效后应及时对其进行更换。
四、机油滤清器的更换时机
1、按照要求更换
一般机油滤清器说明书上都写明了更换的周期，有的是以时间为节点进行更换，有的是以运行时间作为更换周期。一般来讲，柴油机使用的时间超过半年或者运行时间250~300小时都应对机油滤清器进行更换。
2、换机油时进行更换
一般来讲在发动机换机油的时候，同时也应对机油滤清器进行更换。
3、发现失效时更换
如果发现机油压力过高或者过低，或者机油滤清器旁通阀开启等情况，应检查机油滤清器是否已失效。如确认失效，应及时对其进行更换。
五、如何正确更换机油滤清器
1、预热发动机
将油盆放置在发动机油底壳放油螺塞的下部，启动柴油机几分钟对发动机内的机油进行预热。
2、卸掉旧滤芯
打开发动机加注机油口盖子，拧开放油螺塞放出旧机油，再用滤清器扳手将旧的机油滤清器拆下，如图7左图所示。
3、加注新机油
向滤清器中加注清洁的CF级以上的15W-40型号发动机机油。
4、清洁滤清器座
用一块不起毛的布清洁滤清器座密封面。使用清洁的机油润滑滤清器的密封垫表面，如图7右图所示。
5、拧入滤清器座
将新的机油滤清器开封，取适量的新机油涂抹在密封圈处并给滤清器灌满洁净的机油，用手将滤清器拧入，待油封与发动机滤清器结合面接触后，再用手拧紧3/4圈。确保滤清器与结合面结合紧闭不漏油。
注意：过度机械拧紧会导致螺纹变形或滤清器滤芯密封垫损坏。额外转动 ¾ 至 1 圈。
6、装完检查
运转发动机直至机油温度达到至少 65°C [150°F]，检查有无泄漏，如图8所示。如果有漏油现象，需要重新拧紧机油滤清器。
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图7 拆卸滤清器和清洁滤清器座密封面 |
图8 起动发动机，检查机油滤清器有无泄漏 |
总结：
不同品牌的机油滤清器质量不同，建议选择正规康明斯品牌的机油滤清器。很多人可能分不清集滤器的滤清器的区别。集滤器安装在机油泵上，在油底壳里面，浸入机油里面，类似于一个花洒，里面只有一个金属滤网，可以过滤较大颗粒的杂质。机油滤清器安装在发动机外部，里面一般是纸质的滤芯可以过滤较小的杂质，有一体式的和单独更换纸芯式的，这个是有寿命要求的，而集滤器一般是终身的不用更换的。更换机油滤清器是保证发动机正常运转的重要步骤，需要认真对待。希望以上内容能够对大家有所帮助。
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