کاربرد فیلتر روغن و بخش های آن

فیلتر روغن یکی از قطعات بسیار مهم و حیاتی در سیستم روانکاری موتور خودرو است. وظیفه این قطعه کوچک اما حیاتی، پاکسازی روغن از ذرات معلق، دوده، براده‌ های فلزی و آلودگی‌ ها است تا همیشه روغن تمیز و روان به یاتاقان ‌ها، رینگ ‌ها، سوپاپ ‌ها و سایر بخش‌های متحرک برسد.
در ادامه این مطلب از مجله اینترنتی خودروآموز، به بررسی اهمیت و بخش های فیلتر روغن می پردازیم.

کاربرد فیلتر روغن در خودرو

۱. جلوگیری از ورود ذرات به موتور

ذرات فلزی حاصل از سایش قطعات موتور، گرد و غبار، دوده و ناخالصی‌ها وارد روغن می‌شوند. فیلتر روغن این ذرات را جذب می‌کند و مانع ورودشان به مجاری روغن‌رسانی و یاتاقان ‌ها می‌شود.

۲. افزایش عمر موتور

اگر این ذرات ساینده وارد موتور شوند، به جداره سیلندر، رینگ‌ ها، میل‌لنگ و یاتاقان ‌ها آسیب جدی وارد می‌کنند. فیلتر مانع از این فرسایش زودرس می‌شود.

۳. کمک به روانکاری بهتر

روغن تمیز باعث می‌شود لایه روانکار به‌طور کامل بین قطعات تشکیل شود و اصطکاک و حرارت کاهش یابد.

۴. محافظت از پمپ روغن

پمپ روغن اگر ذرات درشت بگیرد، ممکن است آسیب ببیند. فیلتر مانع از این اتفاق می‌شود.

۵. حفظ کارایی روغن موتور

روغن با ذرات آلوده سریع‌تر خاصیت خود را از دست می‌دهد. فیلتر تمیزی روغن را بیشتر حفظ می‌کند و باعث می‌شود تعویض روغن در بازه استاندارد انجام شود.

نکات مهم درباره فیلتر روغن

زمان تعویض: معمولاً در هر نوبت تعویض روغن ( ۵ تا ۷ هزار کیلومتر یا طبق دفترچه خودرو ) باید فیلتر هم تعویض شود.
کیفیت فیلتر: استفاده از فیلتر تقلبی یا بی‌کیفیت می‌تواند باعث عبور ذرات یا حتی گرفتگی مسیر روغن شود.
سوپاپ بای‌پس: در برخی فیلترها وجود دارد تا اگر فیلتر بیش از حد کثیف شد و مسیر روغن مسدود گردید، روغن بدون فیلتر شدن هم بتواند وارد موتور شود تا موتور خشک‌کار نکند.

به زبان ساده فیلتر روغن مثل « کلیه » برای موتور عمل می‌کند؛ روغن را تصفیه می‌کند تا موتور سالم بماند.

بخش های فیلتر روغن

فیلتر روغن از چند بخش اصلی تشکیل شده که هر کدام وظیفه‌ای خاص دارند. در ادامه، اجزای مهم فیلتر روغن را بررسی می کنیم.

۱. پوسته بیرونی ( Outer Shell )

بدنه فلزی استوانه‌ای که تمام اجزای فیلتر داخل آن قرار می‌گیرند. نقش محافظت مکانیکی دارد و باید فشار روغن ( گاهی بالای ۵ بار ) را تحمل کند.

۲. درپوش انتهایی و رزوه ( Base Plate & Threaded Center Hole )

صفحه فلزی در بالای فیلتر که دارای سوراخ رزوه‌دار برای اتصال به پایه فیلتر روی موتور است. اطراف آن چند سوراخ کوچک وجود دارد که روغن از این سوراخ‌ها وارد فیلتر می‌شود.

۳. واشر آب‌بندی ( Gasket / Rubber Seal )

یک واشر لاستیکی دایره‌ای که بین درپوش فیلتر و بدنه موتور قرار می‌گیرد. وظیفه‌اش جلوگیری از نشتی روغن در محل اتصال است.

۴. سوپاپ ضدبازگشت ( Anti-Drain Back Valve )

یک واشر یا دیافراگم لاستیکی که جلوی برگشت روغن به داخل کارتل پس از خاموش شدن موتور را می‌گیرد. به‌ویژه هنگام استارت سرد مهم است چون باعث می‌شود مسیر روغن پر باشد و روغن‌رسانی سریع‌تر انجام شود.

۵. فیلتر کاغذی ( Filter Media / Pleated Paper Element )

بخش اصلی فیلتر که از کاغذ فشرده یا الیاف مصنوعی ساخته شده است. به صورت چین‌دار ( آکاردئونی ) طراحی می‌شود تا سطح تماس بیشتری برای گرفتن ذرات داشته باشد. ناخالصی‌ها مثل براده‌های فلزی، دوده و گردوغبار رو جذب می‌کند.

۶. سوپاپ اطمینان یا بای‌پس ( By-pass Valve )

در صورتی که فیلتر بیش از حد کثیف شود و مسیر روغن مسدود گردد، این سوپاپ باز می‌شود. اجازه می‌دهد روغن بدون فیلتر شدن به موتور برسد تا موتور خشک‌کار نکند.
زیرا کار کردن موتور با روغن کثیف، بهتر از خشک کار کردن آن است.

۷. فنر نگهدارنده ( Spring / Center Tube Support )

فنری که فیلتر کاغذی را در جای خودش نگه می‌دارد تا در برابر فشار روغن جابه‌جا نشود. گاهی هم در پشت فیلتر برای فشار دادن کاغذ به سمت درپوش استفاده می‌شود.

جمع ‌بندی ساده

• پوسته فلزی: محافظ
• واشر آب‌بندی: جلوگیری از نشتی
• صفحه بالایی رزوه‌دار: اتصال به موتور
• سوپاپ ضدبازگشت: جلوگیری از خالی شدن مسیر روغن
• کاغذ فیلتر: جذب ذرات و آلودگی
• سوپاپ بای‌پس: حفظ جریان روغن در شرایط اضطراری
• فنر: نگهداری و پایداری اجزا

نقش کاغذ درون فیلتر روغن

درون فیلتر روغن، یک کاغذ فیلتر مخصوص ( سلولزی یا ترکیب سلولز و الیاف مصنوعی ) وجود دارد. این کاغذ به‌صورت چین‌خورده ( پلیسه‌ای ) دور تا دور یک استوانه قرار گرفته است.
وقتی روغن موتور وارد فیلتر میشود، مجبور است از منافذ ریز این کاغذ عبور کند. ذرات معلق ( براده فلز، دوده، گرد و غبار و آلودگی‌ها ) در سطح کاغذ یا در لایه‌های داخلی آن گیر می‌کند. فقط روغن تمیز می‌تواند از منافذ عبور کند و به موتور برسد.

فایده کاغذ فیلتر روغن

جلوگیری از سایش موتور: ذرات ساینده نمی‌توانند همراه روغن به یاتاقان‌ ها و قطعات حساس برسند.
افزایش طول عمر روغن: چون آلودگی‌ها جمع میشوند، روغن دیرتر خاصیت خودش را از دست میدهد.
حفظ فشار و جریان روغن: کاغذ با طراحی خاص باعث میشود روغن بدون افت فشار زیاد، فیلتر بشود.
مقاومت در دمای بالا: این کاغذ مخصوص طوری ساخته میشود که در دمای بالای روغن ( ۹۰ تا ۱۲۰ درجه سانتیگراد ) تجزیه نشود.
افزایش سطح فیلتراسیون: چون کاغذ چین‌خورده است، سطح بزرگی ایجاد میشود تا حجم زیادی از آلودگی را نگه دارد.

جالب است بدانید اگر کاغذ فیلتر کیفیت پایینی داشته باشد یا زود اشباع شود، سوپاپ بای‌پس فیلتر باز شده و روغن بدون تصفیه شدن وارد موتور میشود که می تواند خطرناک باشد.

نحوه عملکرد سوپاپ بای‌پس فیلتر روغن

حالت بسته
سوپاپ بای‌پس معمولاً درون بدنه فیلتر روغن و پشت کاغذ فیلتر قرار دارد. وقتی کاغذ فیلتر تمیز است و روغن راحت از آن عبور می‌کند، این سوپاپ بسته می ماند. یعنی روغن باید از کاغذ عبور کند و ذراتش گرفته شود.

حالت باز
اگر به هر دلیلی جریان روغن از کاغذ فیلتر سخت یا مسدود شود، اختلاف فشار ایجاد میشود. در این حالت سوپاپ بای‌پس باز شده تا روغن بدون عبور از کاغذ فیلتر، مستقیماً وارد مدار موتور شود.

این شرایط معمولاً در ۳ حالت رخ می دهد:

• سرد بودن موتور: روغن در دمای پایین خیلی غلیظ است و به‌ سختی از کاغذ رد میشود.
• گرفتگی فیلتر: وقتی فیلتر پر از آلودگی شود و دیگر نتواند روغن را عبور دهد.
• دور موتور یا فشار بالا: در دورهای بالا نیاز به حجم بیشتری از روغن است و ممکن است کاغذ نتواند آن را به اندازه کافی عبور دهد.

بنابراین هدف اصلی استفاده از سوپاپ بای‌پس، جلوگیری از بی‌روغنی موتور است. چون روغن کثیف بهتر از نبودن روغن است! اگر این سوپاپ نباشد، در شرایط بالا موتور خشک می ماند و احتمال آسیب دیدن آن بیشتر می شود.

نکته مهم
باز شدن مداوم سوپاپ بای‌پس یعنی فیلتر گرفته یا بی‌کیفیت است و باید سریع تعویض شود. به همین دلیل توصیه می شود فیلتر روغن با هر بار تعویض روغن عوض بشود.

اهمیت فیلتر روغن در خودرو

حذف آلودگی‌ها: فیلتر روغن ذرات فلزی ( براده‌های ناشی از سایش موتور )، دوده، گرد و غبار و ناخالصی‌ ها را از روغن می‌گیرد.
افزایش عمر موتور: جلوگیری از ورود ذرات ساینده به یاتاقان‌ ها، میل‌لنگ، سوپاپ‌ ها و پیستون ‌ها که باعث کاهش استهلاک می شود.
کارکرد بهینه روغن: وقتی روغن تمیز بماند، خاصیت روانکاری و خنک‌کنندگی خودش را بهتر حفظ می‌کند.
جلوگیری از گرفتگی مجاری روغن: اگر روغن آلوده باشد، ممکن است کانال‌های باریک روغن‌رسانی در موتور گرفته شوند.
افزایش طول عمر روغن موتور: فیلتر سالم باعث میشود روغن مدت بیشتری کارایی داشته باشد.

زمان تعویض فیلتر روغن

طبق قاعده کلی با هر بار تعویض روغن موتور باید فیلتر روغن هم تعویض شود. چون اگر فیلتر قدیمی بماند، آلودگی‌ های قدیمی وارد روغن تازه می شود.

اما بسته به کیفیت روغن و شرایط رانندگی:

• تعویض هر ۵ هزار تا ۷ هزار کیلومتر برای روغن ‌های معدنی.
• برای روغن‌ های نیمه‌سنتتیک و سنتتیک: معمولاً ۷ هزار تا ۱۰ هزار کیلومتر.
• در مناطق پر گرد و غبار یا رانندگی سنگین ( مثلاً در ترافیک شهری با کولر روشن ): بهتر است زودتر تعویض شود.

نتیجه‌ گیری

فیلتر روغن یکی از قطعات کوچک اما بسیار حیاتی در موتور است که وظیفه دارد روغن موتور را از ذرات معلق، دوده، براده‌های فلزی و آلودگی‌ها پاکسازی کند تا روغن همیشه تمیز و روان به یاتاقان ‌ها، رینگ ‌ها، سوپاپ ‌ها و سایر بخش‌های متحرک برسد. این کار باعث می‌شود اصطکاک کاهش یابد، قطعات دیرتر ساییده شوند و عمر موتور به‌ طور قابل ‌توجهی افزایش یابد.
همچنین وجود سوپاپ بای‌پس در فیلتر تضمین می‌کند که حتی در شرایط گرفتگی یا سرد بودن موتور، روغن به‌طور مداوم به موتور برسد و از آسیب جدی جلوگیری شود. به همین دلیل، تعویض منظم فیلتر روغن همراه با هر سرویس تعویض روغن ضروری است تا موتور در بهترین شرایط کاری باقی بماند.