При работе двигателя смазочные свойства масла постепенно ухудшаются по следующим причинам:

а) в масле появляется металлическая пыль вследствие износа трущихся деталей;

б) выделяются кокс, смолы и зола вследствие окисления и выгорания масла под действием тепла и воздуха;

в) появляются частицы пыли минерального происхождения, засасываемой через карбюратор или попадающей через сапун;

г) горючее осаждается при плохом испарении (при запуске холодного двигателя и при плохих сортах горючего) на стенках цилиндров в виде капелек; горючее смывает со стенок цилиндра масляную пленку и стекает в картер; часть горючего проникает в картер через поршневые кольца во время тактов сжатия;

д) в масло попадает вода в результате конденсации водяных паров, содержащихся в отработавших газах;

е) при переохлаждении двигателя образуются липкие осадки.

Поэтому для очистки масла от металлических частиц, нагара, кокса, смол и пыли применяются, кроме сетчатых фильтров, через которые масло поступает в насос, специальные фильтры грубой и тонкой очистки.

Фильтр грубой очистки включается в систему смазки последовательно, через него проходит все масло, идущее в главную магистраль.

Фильтр тонкой очистки включается чаще всего параллельно, поэтому через него проходит примерно только 1/5 часть всего масла, подаваемого в единицу времени масляным насосом. Кроме того, большая часть масла, поступившего в фильтр, идет в магистраль через перепускные отверстия неотфильтрованным, и только 6-7% проходит через фильтрующий элемент. Но ввиду большой скорости завершения полного цикла циркуляции масла все масло через относительно короткий срок (примерно через 50 км пробега автомобиля) профильтруется в фильтре тонкой очистки.

Фильтрующим элементом служат: в фильтрах грубой очистки - металлические пластины с отверстиями, реже фетровые кружки; в фильтрах тонкой очистки - бумажные диски, хлопчатобумажные диски и специальные массы из отбеливающей глины.

Устройство цельнометаллического щелевого фильтра грубой очистки показано на рис. 58. Фильтр состоит из корпуса 12, с которым скреплен отстойник 13 со спускной пробкой 14.

Рис. 58 - Фильтр грубой очистки двигателя ГАЗ-51:
1 - стержень; 2 - очищающие пластины; 3 - фильтрующие пластины; 4 - промежуточные звездочки; 5 - входной канал; 6 - канал перепускного клапана; 7 - выходной канал; 8 - перепускной клапан; 9 - пружина; 10 - рукоятка; 11 - стержень; 12 - корпус; 13 - отстойник; 14 - спускная пробка.

Фильтрующий элемент состоит из набора чередующихся стальных фильтрующих пластин 3 и промежуточных звездочек 4, собранных на стержне 11, который можно поворачивать за рукоятку 10. Между смежными фильтрующими пластинами 3 остаются небольшие зазоры, равные толщине промежуточных звездочек.

Масло поступает в фильтр по каналу 5. Проходя через зазоры между фильтрующими пластинами и через отверстия в пластинах, масло очищается от наиболее крупных посторонних частиц, застревающих в зазорах и оседающих на цилиндрической поверхности фильтрующего элемента. Очищенное масло выходит по каналу 7.

Если все масло не пройдет через фильтр (загустело масло или загрязнился фильтр), то под давлением масла приоткроется перепускной шариковый клапан 8, нагруженный пружиной 9, и масло, минуя фильтр, поступит по каналу 6 через выходной канал 7 в главную магистраль.

В этом случае фильтр или работает как включенный параллельно, или совсем не работает.

Таким образом, перепускной клапан обеспечивает подачу масла к трущимся деталям двигателя даже при засорении фильтра.

Фильтрующий элемент очищается от осадков неподвижными очищающими пластинами 2, установленными на стержне 1 и входящими своими концами в зазоры между фильтрующими пластинами 3. При повороте рукоятки 10 стержня 11 фильтрующий элемент поворачивается относительно неподвижных очищающих пластин 2, снимающих осадки с цилиндрической поверхности элемента.

В некоторых автомобилях поворотный стержень фильтра соединен с рычагом пускового электродвигателя - стартера. Поэтому при каждом запуске двигателя стержень автоматически поворачивается на некоторый угол, благодаря чему фильтрующий элемент частично очищается (например, автомобиль М-20).

Общее устройство наиболее распространенного фильтра тонкой очистки (двигателей ГАЗ-51 и М-20) показано на рис. 54. Фильтр состоит из корпуса 16 со съемной крышкой 15. На трубку 18 внутри корпуса надет сменный фильтрующий элемент 17 - АСФО (автомобильный супер-фильтр-отстойник).

Фильтрующий элемент АСФО (рис. 59 и 60) состоит из набора картонных пластин 7 и прокладок 6, собранных поочередно в стойку. В прокладках 6 сделаны шесть окон (грязевых отсеков) 9 и выштампованы в перемычках радиальные канавки 8, не доходящие до наружной окружности прокладок. На пластинах 7 сделано по окружности пять вырезов 15, глубина которых немного больше ширины кольцевой поверхности прокладок. Поэтому между пластинами 7 и прокладками 6 получаются щели 14 для прохода масла в грязевые отсеки 9.

Рис. 59 - Фильтрующий элемент АСФО:
1 - корпус; 2 - скоба; 3 - калиброванное отверстие; 4 - входное отверстие; 5 - центральная трубка; 6 - прокладки; 7 - пластины; 8 - радиальная канавка; 9 - окно (грязевой отсек); 10 - перепускное отверстие; 11 - крышка; 12 - спускная пробка; 13 - выходное отверстие.

Рис. 60 - Детали фильтрующего элемента АСФО:
14 - щель для прохода масла в грязевые отсеки; 15 - вырез в пластине.
(Наименование деталей 6-9 то же, что на рис. 59)

Фильтрующий элемент устанавливается между крышками 11 (верхняя крышка на рис. 59 не показана) с картонными сальниками; крышки стягиваются тремя скобами 2, входящими в вырезы пластин и прокладок.

Собранный фильтрующий элемент надевается на центральную трубку 5 фигурными отверстиями, выполненными в центре пластин и прокладок.

В корпус фильтра масло поступает через входное отверстие 4, причем наиболее крупные посторонние частицы осаждаются в нижней части корпуса 1, служащей отстойником. Для спуска отстоя в корпусе выполнено спускное отверстие, закрываемое пробкой 12. Проходя через щели 14 между пластинами и прокладками, масло попадает в грязевые отсеки 9, а оттуда продавливается в радиальные канавки 8 прокладок. Из этих канавок хорошо очищенное масло поступает в кольцевой зазор между фильтрующим элементом и трубкой 5. Отсюда отфильтрованное масло проходит через калиброванное отверстие 3 в трубку и из нее через выходное отверстие 13 в картер двигателя.

Большая часть масла, поступившего в корпус фильтра, попадает во внутреннюю полость не через зазоры между пластинами и прокладками элемента, а через перепускные отверстия 10 в зазор между центральной трубкой и фильтрующим элементом. Вследствие того что масло постоянно проходит через перепускные отверстия, охлажденное в фильтре масло быстрее вытесняется из фильтра, а при прогревании холодного двигателя так же, как и при сильном загрязнении фильтрующего элемента, продолжает циркулировать.

В двигателях ЗИС-120 фильтры грубой и тонкой очистки выполнены в одном общем корпусе (см. рис. 55), причем фильтрующие элементы в каждом из фильтров устроены так же, как и описанные.