Топливный фильтр: как устроен и как работает

Даже на самой дорогой и хорошей заправке не бывает абсолютно чистого топлива.

На НПЗ оно действительно может быть таким. Но прежде чем его зальют в бак, оно проходит через перекачивающие насосы, краны, клапаны, металлические или полимерные трубки. Все это так или иначе изнашивается, и частицы резины, металла и ржавчины попадают в топливо.

А если его купили у сомнительного продавца, все еще хуже: бензин или дизельное топливо могли переливать в далеко не чистые канистры, ведра, бочки и другие емкости. Чтобы ничего лишнего не попало в топливную систему, в каждой машине есть топливные фильтры.

В машине два топливных фильтра.

Фильтр грубой очистки — обычно это мелкая сетка — защищает топливный насос от крупных частиц.

Фильтр тонкой очистки защищает более чувствительную топливную аппаратуру:

1. Топливный насос. Подает топливо из топливного бака на топливные форсунки с постоянным давлением.
2. Топливные форсунки. Распыляют топливо в камеру сгорания.

Фильтр справляется с невидимыми для глаза частицами, а также с продуктами износа топливного насоса из бензобака.

Топливные фильтры грубой и тонкой очистки есть даже в самых примитивных автомобилях с карбюраторным мотором. Чего-то может не быть только в двух случаях:

1. Сеточку топливного насоса могут не поставить или некорректно ее закрепить. К сожалению, не самая редкая ошибка автомехаников.
2. В процессе ремонта или диагностики топливной системы поток топлива могут направить напрямую, минуя фильтр. Например, когда чистят топливные форсунки. На крюк капота подвешивают специальный нагнетатель, который подключают напрямую к топливной рампе. Топливный насос отключают, а нагнетатель заправляют специальной жидкостью для очистки топливной системы. Мотор работает на ней. Важно, чтобы мастер был предельно аккуратен: при обращении с топливной аппаратурой необходимо соблюдать чистоту.

Таким образом, без фильтра машина может оказаться лишь при кустарном ремонте либо при несоблюдении чистоты на рабочем месте.

Без фильтра грубой очистки система не пострадает: фильтр тонкой очистки справится и с более крупными загрязнениями, но очень быстро забьется. Вероятно, сломается топливный насос. Если со дна бака в него попадет довольно крупная песчинка, он может заклинить и его придется менять. Если частицы будут не настолько крупными, насос не остановится, но будет работать на износ и перемалывать все, что лежит на дне топливного бака: песок, грязь, кусочки ржавчины.

Без фильтра тонкой очистки все гораздо хуже: выйдет из строя дорогая топливная аппаратура — ТНВД и топливные форсунки. В топливном насосе высокого давления работает поршень и гильза. Если в эту пару попадет крупная соринка, топливный насос серьезно пострадает и потеряет эффективность.

На конце топливной форсунки находится распылитель с отверстиями. Чем они меньше и чем выше давление топлива, тем эффективнее распыляется и смешивается топливо с воздухом, тем мощнее и экономичнее мотор. Например, на дизельном двигателе Камаза у распылителей четыре отверстия диаметром 0,2—0,3 мм. Любая песчинка может запросто закупорить одно или несколько отверстий, двигатель начнет работать неправильно, увеличится расход топлива.

Бескорпусный топливный фильтр — картридж-вставка, гармошка из бумаги, свернутая в цилиндр. Конструкции бывают разные. Картридж может быть с уплотнительными кольцами на верхней части и небольшим каркасом в нижней — для места, где обычно скапливается вода. В другом случае в картридже могут быть трубки или каналы для удаления воды из корпуса без полного разбора.

Корпус в этом случае — часть топливной системы, специальная полость со съемной крышкой. На корпусе либо на его крышке может быть специальный штуцер для слива воды.

Всегда обращайте внимание на качество упаковки такого фильтра: кроме картонной коробки он должен быть в герметичном пакете или пленке — такая упаковка защит от воздействия влаги.

Корпусный фильтр обычно расположен на днище, поэтому он чаще всего из алюминия — материала, наиболее устойчивого к коррозии. Также может быть пластиковым. Внутри корпуса — та же цилиндрическая гармошка из фильтрующей бумаги. Вот какие бывают корпусные фильтры:

1. Для карбюраторов. Давление топлива невысокое, поэтому корпус небольшой, из тонкого прозрачного пластика. Легко следить за состоянием, на картридже хорошо видно загрязнения. Если их много, фильтр необходимо заменить.
2. Для инжекторов. Давление выше, и требования к очистке топлива тоже. Корпус из алюминия, иногда на нем пишут рабочее давление. Если эта информация указана, значит, внутри корпуса есть редукционный клапан. У таких обычно три штуцера: вход, выход и «обратка» — чтобы отправлять избыток топлива обратно в топливный бак.
3. Для дизелей. Чаще всего вертикальный, может быть из алюминия или из толстостенного непрозрачного пластика. У него четыре штуцера: вход, выход, обратка от топливной рампы, обратка в бак. Конструкция также может включать в себя штуцер для слива воды либо датчик воды в топливном фильтре.

Некоторые фильтры могут быть без датчика или без штуцера. На их месте будет просто заглушка, в этом случае надо будет переставить датчик со старого фильтра. На корпусе бензинового топливного фильтра может быть указано рабочее давление, на которое он настроен. Топливный насос всегда нагнетает топливо с большим давлением: благодаря этому оно поступает без перебоев. Редукционный клапан стравливает излишнее давление и направляет часть топлива обратно в бак.

Внешне два фильтра могут быть абсолютно идентичны, но важно учитывать рабочее давление топливной системы. Для атмосферного двигателя рабочее давление 4 бар, стоит единственный топливный насос в баке. У турбомотора с непосредственным впрыском — 6,6 бар: такое давление необходимо для питания ТНВД. После него давление возрастает до 40—60 бар. На корпусе фильтра может быть указано давление и 4,5, и 3,8 бар — в зависимости от мотора.

Необслуживаемые топливные фильтры установлены в корпусе топливного насоса в топливном баке на весь срок службы автомобиля. При замене такого фильтра можно столкнуться с некоторыми сложностями:

1. Операция не предусмотрена регламентом, а значит, работа будет стоить значительно больше.
2. Самого фильтра как запчасти может не быть: в каталоге будет указан топливный насос в сборе с фильтром.

Топливный фильтр важно подобрать по VIN. Если пренебречь этим требованием, скорее всего, двигатель будет работать неправильно и что-нибудь сломается. Если взять топливный фильтр с атмосферного двигателя с давлением 4 бар и установить его на машину с турбированным двигателем, где рабочее давление должно быть 6,6 бар, топливо будет поступать с перебоями. На холостых оборотах двигатель будет работать ровно, но под нагрузкой появятся пропуски зажигания: смесь будет обедненной, а давление — недостаточным. В каком-то диапазоне оборотов блок управления двигателя будет пытаться скорректировать топливо-воздушную смесь, но с разгоном будут проблемы.

Если же, наоборот, установить фильтр с более высоким давлением в менее мощный мотор, форсунки будут подавать больше топлива, смесь получится обогащенная, есть риск детонации. Это когда топливо-воздушная смесь в цилиндре воспламеняется раньше, чем должна. Если электроника не распознает эту проблему, двигателю потребуется капитальный ремонт.

Не всегда удается купить оригинальный топливный фильтр: его может не быть в наличии, а еще он может оказаться слишком дорогим. Почти всегда есть хорошие аналоги. Проконсультируйтесь со специалистом СТО, он скажет, какой поставить.

Если же выбираете фильтр сами, старайтесь избегать дешевых вариантов. У одного китайского бренда есть проблема с редукционным клапаном: каждый десятый фильтр жутко свистит при работе топливного насоса. Неизвестно, держат ли они рабочее давление, но клиенты очень быстро возвращаются. До эвакуатора дело не доходит, машина приезжает своим ходом, но ситуация неприятная.

Топливный фильтр меняют по регламенту автопроизводителя. Например, на Фольксвагене Поло Седане его меняют каждое второе ТО либо раз в 30 000 км. Фильтр закреплен на днище автомобиля, рядом с топливным баком, и добраться до него несложно. У Киа Рио фильтр внутри корпуса топливного насоса, в баке. Чтобы его поменять, надо снять и перебрать топливный насос. Тем не менее регламент есть — 60 000 км.

Для дизельных двигателей коммерческого транспорта регламент может отличаться от легковых машин. Например, на дизельном Фольксвагене Транспортере Т6 топливный фильтр также меняют каждое второе ТО, но это уже раз в 40 000 км. В руководстве по эксплуатации автомобиля должна быть информация о том, как часто менять топливный фильтр.

Если в вашем авто необслуживаемый фильтр и производитель ничего не пишет про регламент замены, стоит уделить внимание поведению машины и работе двигателя. При загрязнении топливного фильтра появятся определенные симптомы:

1. Двигатель начинает троить, периодически глохнет.
2. После продолжительной стоянки двигатель запускается с трудом.
3. Машина «не тянет», при подъеме в гору или под нагрузкой появляется вибрация и увеличивается расход топлива.

При любом из этих симптомов правильно будет обратиться в автосервис для диагностики, но первое, что вам предложат, — заменить топливный фильтр. Важно отсечь самую банальную проблему и при необходимости продолжить диагностику.

1. Не затягивайте с заменой топливного фильтра. Соблюдайте регламент либо меняйте его чуть чаще, если приходится заправляться в непроверенных местах.
2. При самостоятельной замене будьте готовы испачкаться, а также к возможным трудностям из-за загрязнений или коррозии.
3. Уточните, сколько стоит замена фильтра в автосервисе на вашей машине. Иногда инструмент для самостоятельной замены в разы дороже работы мастера, а фильтр меняется в среднем раз в два года.
4. Не покупайте самые дешевые фильтры: проблемы с ними могут возникнуть не сразу, а, например, когда вы будете уже далеко за городом. Эвакуатор придется вызывать оттуда.