Содержание
Трансмиссионные масла
Трансмиссионные масла используют в коробках передач, ведущих мостах, раздаточных коробках автомобилей и тракторов. Все эти агрегаты представляют собой зубчатые передачи: цилиндрические, конические, гипоидные и др. Основное назначение трансмиссионных масел: снижение износа трущихся сопряжений, повышение механического КПД трансмиссии, охлаждение деталей и предохранение их от коррозии. Они также снижают действие ударных нагрузок, уменьшают шум и вибрацию шестерен, уплотняют зазоры в сальниках.
По уровню напряженности работы зубчатых передач трансмиссионные масла делятся на следующие группы:
- универсальные, обеспечивающие работу всех типов зубчатых передач и других трущихся деталей агрегатов трансмиссии;
- общего назначения – для цилиндрических, конических и червячных передач автомобилей;
- для гипоидных передач, сочетающих высокие скорости относительного скольжения профилей зубьев с высокими давлениями, что обуславливает очень неблагоприятные условия трения и вызывает необходимость применения масел с высокоэффективными противозадирными присадками;
- масла для гидромеханических передач;
- масла для гидрообъемных передач.
1. Эксплуатационные свойства трансмиссионных масел
К наиболее важным эксплуатационным требованиям, которым должны удовлетворять трансмиссионные масла, относятся:
- уменьшение интенсивности изнашивания и величины износа всех деталей трансмиссии;
- снижение потерь энергии, передаваемой от двигателя к ходовой части автомобиля;
- отвод тепла и удаление из зон трения продуктов износа и других загрязняющих масло примесей;
- отсутствие коррозионной агрессивности по отношению к деталям трансмиссии;
- снижение вибрации и шума шестерен и защита их от ударных нагрузок при движении автомобиля на режиме «разгон – накат – разгон»;
- отсутствие вспенивания и стабильность свойств масла, при работе смазываемых им механизмов.
Обязательным компонентом современных трансмиссионных масел являются присадки, улучшающие их эксплуатационные свойства; как правило, они вводятся в масла при изготовлении. Применяют антифрикционные, противоизносные, противозадирные, антиокислительные, антикоррозионные, моющие и диспергирующие, противопенные, депрессорные и др.
Для получения трансмиссионных масел с хорошими вязкостнотемпературными характеристиками загущают маловязкие масла (МС-8 – масло селективной очистки для авиационных двигателей; И-12А – индустриальное масло без присадок, общего назначения и других) высокополимерными присадками. В качестве загущающих присадок используют главным образом полиизобутилены, полиметакрилаты и др.
2. Классификация трансмиссионных масел
В соответствии с ГОСТ 17479.2-85 существует 4 класса трансмиссионных масел по вязкости (табл. 10) и 6 классов вязкости по SAE (табл. 11).
Классы и значения кинематической вязкости отечественных трансмиссионных масел
динамическая вязкость не превышает
Классификация трансмиссионных масел по вязкости (стандарт SAE)
Первые три класса масел, представленные в табл. 11, являются зимними и имеют индекс “W”. Для них нормируются требования к низкотемпературным свойствам по вязкости. Кроме того, классификация SAE предусматривает применение трех летних классов. Всесезонные масла по SAE имеют двойное обозначение: SAE 80W/90, 80W/140, 85W/140 (табл. 12).
Соответствие отечественных классов вязкости и классификации SAE
В отечественной практике (табл. 13), а также в США и странах Западной Европы приняты различные классификации трансмиссионных масел по уровню эксплуатационных свойств.
Классификация отечественных трансмиссионных масел в зависимости от давления и температуры в зоне зубчатого зацепления
Новое обозначение отечественных трансмиссионных масел представляет собой сочетание знаков. «ТМ» – трансмиссионное масло; вторая группа – цифры (от 1 до 5) обозначает принадлежность к группе по эксплуатационным свойствам; третья – обозначается цифрами, характеризующими вязкость.
Допускаются также некоторые уточняющие обозначения, например: масло ТМ-5-9з – трансмиссионное масло, относящееся к пятой группе по эксплуатационным свойствам и к девятому классу по вязкости, содержащее загущающую присадку; масло ТМ-5-12РК – трансмиссионное, относящееся к пятой группе по эксплуатационным свойствам и к 12 классу по вязкости, одновременно являющееся рабоче-консервационным.
Область применения моторных масел регламентируют в соответствии с системой API (Американский нефтяной институт).
В инструкциях по эксплуатации автомобилей импортного производства также может встречаться еще один тип обозначения качества масла (и соотвественно области их применения) – «Zahnradfabrik Friedrichshafen» (Германия, Фридрихсхафен, далее ZF).
В соответствии с классификацией (API) трансмиссионные масла по уровню эксплуатационных свойств делятся на шесть групп в зависимости от работы узла зацепления. Рекомендуемые области применения трансмиссионных масел приведены ниже.
GL-1 – масла, предназначенные для применения в агрегатах с цилиндрическими, червячными и спирально-коническими зубчатыми передачами в условиях низких скоростей и нагрузок. Это обычные минеральные масла без присадок или с антиокислительными, антикоррозионными и противопенными присадками, но без противоизносных и противозадирных.
GL-2 – масла, предназначенные для смазывания червячных передач, работающих в условиях таких же нагрузок, скоростей скольжения и температур, как и масла группы GL-1, но к которым предъявляются более высокие требования по антифрикционным свойствам. Они содержат антифрикционные присадки.
GL-3 – масла, предназначенные для обычных трансмиссий со спирально-коническими зубчатыми передачами, работающие в умеренно жестких условиях по скоростям и нагрузкам. Такие масла обладают более высокими противоизносными и противозадирными свойствами по сравнению с маслами GL-2.
GL-4 – масла для автомобильных трансмиссий с гипоидной передачей, работающие в условиях больших скоростей при малых крутящих моментах и малой скорости при высоких крутящих моментах. В таких условиях обязательно наличие в маслах высокоэффективных противозадирных присадок.
GL-5 – масла, предназначенные для автомобильных гипоидных передач, работающих в условиях больших скоростей и малых крутящих моментов, а также при наличии ударных нагрузок на зубьях колес при высоких скоростях скольжения. Условия работы по жесткости превосходят GL- 4, поэтому в масла введены серо-фосфоросодержащие присадки.
GL-6 – масла для автомобильных гипоидных передач с большим (чем у обычных гипоидных передач) вертикальным смещением осей зубчатых колес, что создает условия для достижения высоких крутящих моментов при повышенных скоростях и высоких ударных нагрузках. Масла содержат серо-фосфоросодержащие противозадирные присадки в большем количестве, чем масло GL-5.
В списках для каждого вида передач перечисляются: виды и классы качества смазочных материалов; классы вязкости; допущенные к применению продукты с указанием марки и производителя (табл. 14).
Классификация трансмиссионных масел, применяемых в агрегатах ZF
ZF является одной из крупнейших и влиятельных в Европе компаний по производству передач и силовых агрегатов транспортных средств. Компания создала систему классификации всех видов автотранспортных передач. Каждый вид имеет свой список смазочных материалов. Эти списки обозначаются инициалами и цифрами от ZF TE-ML 01 до ZF TE-ML 15.
Европейские производители масел стараются получить апробации ZF. Эта система классификации в Европе становится основной.
3. Ассортимент трансмиссионных масел
Масла групп ТМ-1 и ТМ-2 в настоящее время практически не применяются.
В группу ТМ-3 входят масла ТСп-10, ТАп-15В, ТСп-15К.
ТСп-10 применяют для смазывания тяжелонагруженных цилиндрических, конических и спирально-конических передач грузовых автомобилей. Содержит присадку ОТП, а также противозадирную, депрессорную и антипенную присадки. Служит в качестве зимнего для умеренной климатической зоны и всесезонного для северных районов страны. Имеет рабочий температурный диапазон -40…+110 ºС.
ТАп-15В содержит композицию присадок, улучшающих противозадирные и низкотемпературные свойства. Служит всесезонным маслом для смазывания тяжелонагруженных цилиндрических, конических и спирально-конических передач грузовых автомобилей. Имеет рабочий температурный диапазон -25…+130 ºС.
ТСп-15К имеет улучшенные, по сравнению с маслом ТАп-15В, противоизносные, антиокислительные и низкотемпературные свойства. Служит в качестве всесезонного для умеренной климатической зоны. Имеет рабочий температурный диапазон -30…+130 ºС. Предназначено для тяжелонагруженных цилиндрических и спирально-конических передач, преимущественно большегрузных автомобилей КамАЗ, КрАЗ, «Урал».
К группе ТМ-4 относятся масла ТСп-14гип, ТСз-9гип.
ТСп-14гип (ТМ-4-18) содержит противозадирные (хлорофосфоросодержащая присадка – «Хлорэф-40»), моющие и антипенные компоненты. Обладает высокими противозадирными, но недостаточными антиокислительными и антикоррозионными свойствами. Предназначено для смазывания гипоидных передач грузовых автомобилей (в основном семейства ГАЗ). Имеет рабочий температурный диапазон -30…+130 ºС.
ТСз-9гип (ТМ-4-9) предназначено для применения в агрегатах трансмиссии грузовых автомобилей гипоидных передач в районах Крайнего Севера при температуре воздуха до -50…55 ºС. Ввиду малой вязкости и ухудшения противоизносных свойств при высокой температуре это масло применяется только в зимний период.
В группу ТМ-5 входят масла ТАД-17И и ТМ5-12рк.
ТАД-17И (ТМ-5-18) – минеральное масло с хорошо сбалансированной серофосфоросодержащей композицией присадок, улучшающей антиокислительные, антиржавейные и противопенные свойства. Благодаря хорошему индексу вязкости и депрессерной присадке масло работоспособно от -30 до +140 ºС. Масло обладает высокими эксплуатационными свойствами, является универсальным и может всесезонно применяться в тяжелонагруженных цилиндрических, спирально-конических и гипоидных передачах грузовых и легковых автомобилей в умеренной и жаркой климатических зонах.
ТМ5-12рк получают из низкозастывающего масла селективной очистки, загущенного полимерной присадкой с введением многофункциональной композиции присадок. Масло относится к числу универсальных для эксплуатации и консервации цилиндрических, спирально-конических и гипоидных передач грузовых автомобилей. Предназначено для применения в качестве всесезонного для эксплуатации в северных районах.
На практике возможна ситуация, при которой возникает необходимость смешивания масел. Как вынужденная мера это допустимо. Исключением является масло ТСз-9гип, которое несовместимо с другими маслами.
Смеси масел можно использовать в коробках передач и в ведущих мостах с негипоидными передачами. В гипоидных передачах должны использоваться только гипоидные масла.
Руководство по эксплуатации автомобилей импортного производства обычно допускают применение масел различных фирм, объединенных общей классификацией по вязкостным и эксплуатационным свойствам. Поэтому, зная требования, предъявляемые к моторному маслу, можно подобрать аналог независимо от фирмы и страны производителя (табл. 15).
Применение и эксплуатационные свойства трансмиссионных масел зарубежных и отечественных фирм-производителей
http://extxe.com/12843/transmissionnye-masla/
