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为了降低发动机中相对运动部件之间的摩擦阻力，减少部件的磨损，机油被不断地输送到运动部件的摩擦表面，形成润滑油膜进行润滑。机油本身含有一定量的胶质、杂质、水分和添加剂。同时，在发动机运转过程中，金属碎屑的引入、空气中异物的进入以及机油氧化物的产生，使得机油中的异物逐渐增多。
如果油不经过滤直接进入润滑油路，油中含有的杂质会被带入运动副的摩擦面，加速零件的磨损，降低发动机的使用寿命。机油滤清器的作用是滤除机油中的杂质、胶质和水分，并将干净的机油输送到所有润滑部位。
由于机油本身粘度大，机油中杂物含量较高，为提高滤清效率，机油滤清器一般有三级，分别为机油集滤器、机油粗滤器和机油细滤器。集滤器装在机油泵前油底壳中，一般采用金属滤网式。机油粗滤器装在机油泵后面，和主油道串联，主要有金属刮片式、锯末滤芯式、微孔滤纸式几种，现在主要采用微孔滤纸式。机油细滤器装在机油泵后和主油道并联，主要有微孔滤纸式和转子式两种。转子式机油细滤器采用离心式滤清，没有滤芯，有效地解决了机油的通过性和滤清效率之间的矛盾。
滤纸：机油滤清器对滤纸的要求比空气滤清器更高，主要因为机油的温度变化从0到300度不等，在剧烈的温度骤变下，机油的浓度也发生相应改变，这会影响到机油的过滤流量。优质机油滤清器的滤纸能够在剧烈的温度变化下，过滤杂质，保证足够流量。
橡胶密封圈：优质机油的滤清器密封圈是用特殊橡胶合成的，保证100％不漏油。
回流抑制阀：一般优质机油滤清器中才有回流控制阀。当发动机熄火时，它能防止机油滤清器变干；当发动机重新点火时，它立即产生压力，供给机油润滑发动机。
溢流阀：只有优质机油滤清器中才有。当外部温度降低到某一特定值或当机油滤清器超出正常使用期限时，溢流阀会在特殊压力作用下打开，让未经过滤的机油直接流进发动机。尽管如此一来，机油中的杂质会进入发动机，但比起发动机中没有机油而造成的损失而言，它要小得多。因此溢流阀是在紧急情况下保护发动机的关键。
