Любой автомобилист знает, что от чистоты моторного масла во многом зависит долговечность автомобильного двигателя. А чистота моторного масла, в первую очередь, определяется качеством работы масляного фильтра. И, несмотря на очевидность приведенных суждений, техническое состояние масляных фильтров в большинстве современных автомобилей остается не контролируемым в процессе эксплуатации. Проще говоря, водитель, управляя автомобилем, не имеет ни малейшего представления, нормально ли функционирует, в данный момент, масляный фильтр его машины или нет.
«Дело в том, что масляный фильтр в современном автомобиле – это довольно компактный агрегат, размещенный в закрытом корпусе, как правило, неразборном – комментирует заведующий базовой кафедрой автомобилей и автомобильного сервиса ЮУрГУ Александр Рулевский. – Есть два основных дефекта, которые приводят к полной функциональной неработоспособности фильтра – повреждение фильтрующего элемента, иначе это называют разрывом фильтровальной «шторы» и зависание перепускного клапана в открытом положении, что может произойти вследствие засорения фильтрующего элемента. И в том, и в другом случае, масло проходит через фильтр не подвергаясь очистке. Проблема в том, что напрямую, например, визуально, определить наличие этих дефектов у работающего фильтра невозможно».
В результате, контроль состояния масляного фильтра в современных автомобилях ведется либо по косвенным признакам (классический пример: визуальный контроль проб масла на щупе), либо требует применения сложных и относительно дорогих систем, которые требуют изменения конструкции либо фильтров, либо всей системы смазки. А значит, их нельзя просто поставить на любой автомобиль, особенно если он уже эксплуатируется.
Ученые Южно-Уральского государственного университета (вуз входит в Союз машиностроителей России) предложили простое и эффективное решение: сигнальное устройство загрязнения масляного фильтра, которое своевременно оповещает водителя о необходимости замены фильтра.
«Разработанное сигнальное устройство представляет собой компактный агрегат, устанавливаемый совместно с масляным фильтром, – рассказывает Александр Рулевский. – Через него проходят два потока масла: один – это неочищенное масло на входе в фильтр и другой – масло, выходящее из фильтра и прошедшее стадию фильтрации. Внутри корпуса размещаются два датчика давления и датчик температуры масла. Все они подключаются к электронному блоку управления, который может быть связан, например, с сигнальной лампой на панели приборов».
Принцип работы сигнального устройства прост: датчики фиксируют давление масла до и после фильтра. Если фильтр поврежден (разрыв «шторы», например) или открыт его перепускной клапан (из-за загрязнения фильтровальной «шторы») и масло не проходит через фильтрующий элемент, разница давлений исчезает. Соответствующий сигнал поступает в электронный блок управления, который мгновенно зажигает сигнальную лампу, оповещая водителя о ненормальной работе фильтра. Устройство учитывает температуру масла (для этого служит датчик температуры), чтобы исключить ложные срабатывания при пуске холодного двигателя.
«Наша разработка имеет ряд существенных преимуществ, – говорит один из разработчиков сигнального устройства, доктор технических наук Игорь Леванов. – Прежде всего это простота конструкции. Кроме того, наше сигнальное устройство универсально, оно подходит для стандартных масляных фильтров и не требует никаких изменений в конструкции системы смазки двигателя. Сигнальное устройство может быть установлено как на новые, так и на уже эксплуатируемые автомобили. При этом, оно никак не влияет на работу двигателя, легко обслуживается и может использоваться многократно при замене фильтров».
Разработчики запатентовали не только само устройство, но и выполненный на его основе промышленный образец. Опытный экземпляр устройства на протяжении нескольких месяцев проходит подконтрольные испытания на автомобиле «ГАЗель».
Первые результаты этих испытаний подтвердили, что применение сигнального устройства позволяет рассчитывать, как на продление срока службы двигателя, так и на снижение затрат на его ремонт. А простота установки и обслуживания делает устройство доступным для широкого круга пользователей. Разработчики уверены, что новая разработка может стать востребованной как среди автопроизводителей, так и среди владельцев автомобилей и автосервисов.
Текст: Бацан Светлана Владимировна, отдел научных коммуникаций ЮУрГУ
Изображение: ИИ.