Analysis of the current level of technology and engineering development of coolant filtration in automotive and tractor engines


Cite item

Full Text

Abstract

The article analyzes modern technologies and means of filtering (cleaning) the coolant of automobile and tractor engines. A critical and still unresolved problem of contamination of the coolant and engine cooling systems in general is considered. A general assessment of existing filtration technologies and devices is given. All filtration devices are divided into three groups and an analysis of their principal disadvantages and advantages is given for each of the groups. It is shown that foreign filter designs do not perform the filtration function so much as they serve as carriers of special chemical additives to improve the physical and chemical properties of coolant. In principle, these filters cannot be full-flow, because if they are completely clogged, the circulation of coolant will stop. In general, technologies for filtering of coolant through porous materials (microporous cardboard, chemical fibers) or metal grids cannot be considered promising. This is justified by the fact that in the process of cleaning the coolant, filter elements of this type quickly become clogged and significantly reduce the amount of coolant passed. In the extreme case, they stop passing coolant at all. Also, due to rapid contamination, such filters need to be replaced or cleaned. A new concept of a modified hydrocyclone coolant cleaning and a hydrocyclone filter-separator developed on its basis (protected by the RF patent for invention No. 2625891) are considered. The comparison of competitive indicators of the developed hydrocyclone filter-separator with foreign analogues is given. Hydrocyclone filter-separators have a lof of fundamental advantages: high productivity and continuous operation; extremely simple design; the absence of the filter element itself, etc. The conclusion is made about the prospects of this approach to solving the problem of cleaning the coolant of engines of cars, buses, tractors, road construction and forestry machines, agricultural and army equipment, etc.

About the authors

S. G Dragomirov

Vladimir State University

DSc in Engineering Vladimir, Russia

M. S Dragomirov

LLC "STC "AutoSphere" at Vladimir State University"

Email: ds33@bk.ru
PhD in Engineering Vladimir, Russia

P. Ig Eydel

LLC "STC "AutoSphere" at Vladimir State University"

Email: ds33@bk.ru
Vladimir, Russia

A. Y Gamayunov

LLC "STC "AutoSphere" at Vladimir State University"

Email: ds33@bk.ru
Vladimir, Russia

References

  1. Иванов И.Е., Шатров М.Г., Кричевская Т.Ю. Системы охлаждения поршневых ДВС: монография. М.: МАДИ, 2015. 168 с.
  2. Якубович А.И., Кухаренок Г.М., Тарасенко В.Н. Системы охлаждения тракторных и автомобильных двигателей. Конструкция, теория, проектирование. Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2014. 473 с.
  3. Руководство по продуктам для системы охлаждения. Cummins Filtration. 2009. 8 с.
  4. Engine cooling. Behr Hella Service GmbH. 2008 52 pp.
  5. Драгомиров С.Г., Драгомиров М.С., Эйдель П.И., Гамаюнов А.Ю. Природа и характеристики загрязнений в системах охлаждения автотранспортных двигателей. East European Science Journal. 2019. #5(45). Рart 1. Зp. 49-54.
  6. Драгомиров С.Г., Драгомиров М.С., Эйдель П.И., Гамаюнов А.Ю. Высокоэффективная фильтрация охлаждающей жидкости - перспективное направление совершенствования автотранспортных двигателей // Проблемы и перспективы развития автотранспортного комплекса: сб. трудов Международной н.-т. конф. 31 января 2019, 8-е Луканинские чтения. М.: МАДИ, 2019. С. 488-501.
  7. Hudgens R.D., Hercamp R.D. Filtration of Coolants for Heavy Duty Engines. SAE Techn. Pap. Ser. № 881270. 17 p.
  8. Eaton E.R., Duvnjak E. Examinatoins оf Extended Life Heavy Duty Engine Coolant Filters. SAE Techn. Pap. Ser. № 2004-1-0157. 10 p.
  9. Hudgens R.D., Hercamp R.D. An Overview of Onboard Coolant Filtration for Heavy Duty Diesel Engines. SAE Techn. Pap. Ser. № 2005-01-2014. 16 p.
  10. Engine Liquid Filtration. Minneapolis: Donaldson Company Inc., 2014. 156 p.
  11. Automobile Filters Market. Global Forecast to 2025. Markets&Markets, 2019. 242 p.
  12. Техническая брошюра по фильтрам. MS Motorservice Int. GmbH, 2014. 48 c.
  13. Антропов Б.С., Бодров В.А., Басалов И.С. Защита радиаторов системы охлаждения двигателей от продуктов накипи и коррозии // Вестник АПК Верхневолжья. 2014. № 4. С. 82-84.
  14. URL: https://ganofilters.com
  15. URL: https://catalogue.guidisrl.it/en/54-water-strainers
  16. URL: http://www.eemkzn.ru/articles/article8-podgo- tovka-vody-dlya-zavodneniya-neftyanyh-plastov
  17. Шеремет П.З. Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания: патент РФ на изобретение № 2023889. 1991. 3 с.
  18. Шеремет П.З. Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания: патент РФ на изобретение № 2022132. 1991. 4 с.
  19. Фурман В.В., Чертов С.Н. Циклонное устройство для очистки жидкостей: патент РФ на изобретение № 2183508. 2001. 5 с.
  20. Драгомиров С.Г., Драгомиров М.С., Эйдель П.И., Гамаюнов А.Ю., Селиванов Н.М. Гидроциклонное устройство для очистки от твердых частиц загрязнений охлаждающей жидкости поршневых двигателей: патент РФ на изобретение № 2625891. 2017. 10 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2020 Dragomirov S.G., Dragomirov M.S., Eydel P.I., Gamayunov A.Y.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).