Классификация трансмиссионного масла по SAE и API

Трансмиссионные смазочные жидкости используют в коробках передач, раздаточных коробках, мостах и механизмах рулевого управления. Есть немало автомобилей, где в коробки передач заливают то же моторное масло. Но в отдельных механизмах, которые подвергаются особо тяжелым и сложным нагрузкам, и куда каплям масла и туману из него попасть трудно, требуется подвод под давлением трансмиссионного масла.

Разделяют различные группы и виды моторной жидкости. Классификация трансмиссионного масла также бывает разной.

Принятые классификации

Одной из международных классификаций является разделение по вязкости. Эта классификация трансмиссионных масел называется SAE. В ней смазки делят на семь классов, четыре из которых — зимние (обозначаются буквой W), а три оставшиеся — летние. Всесезонная маркировка предполагает двойное обозначение, например, 80W90, 75W140 и другие.

Другая классификация трансмиссионного масла, получившая название API, предполагает деление на шесть групп. Их используют в зависимости от целей, из-за чего предусматривается свой тип зубчатой передачи, удельные нагрузки и температура.

Классификация трансмиссионных масел по SAE в общих чертах

Эта классификация была разработана Американским обществом инженеров. Она стала широко известной. Многие автомобилисты ее знают лучше, чем любую другую.

Класс смазочной жидкости по вязкости находится в руководстве по эксплуатации каждого автотранспортного средства.

Выбор из того, что предлагает эта классификация трансмиссионных масел, осуществляется на основе температурных показателей окружающей среды, где будет эксплуатироваться автомобиль. Вязкостные свойства определяются по отношению к достижению 150 тысяч сР по Брукфильду. Если данное значение будет превышено, подшипники вала-шестерни начнут процесс разрушения. Чтобы этого не произошло, следует строго соблюдать рекомендации по низкотемпературным данным, выбирая подходящую смазку.

Если автомобиль планируется эксплуатировать при температуре порядка минус тридцати градусов и ниже, то для МКПП подходящими будут гидрокрекинговые или синтетические смазки, а также полусинтетика вязкости 75W-XX с пределом вязкости 5000 сР.

Высокая температура определяется при 100 градусах. По ее достижении детали не должны начинать разрушаться, даже если приходится находиться под таким воздействием в течение 20 часов и больше.

Классификация трансмиссионных масел по вязкости: подробности

Здесь так же, как и в моторных, смазочные жидкости разделяют по сезонному признаку:

• зимние — 70W, 75W, 80W, 85W;
• летние — 80, 85, 90, 140, 250.

В данной классификации такое разделение является условным, так как у разных производителей имеются свои особенности разработок.

Но стандарт SAE J306, например, имеет такие требования, которым должны соответствовать трансмиссионные жидкости. Так, в них должна содержаться единственная степень зимнего или летнего ряда, или комбинация обеих степеней. Не могут быть сразу две зимние степени.

Кроме того, если моторные смазки обозначаются в диапазоне от 0 до 60, то трансмиссионные варьируются от 70 до 250.

Так разработчики постарались предотвратить возможные ошибки при выборе масла. Таким образом, если моторные и трансмиссионные жидкости и имеют одинаковую вязкость, то по SAE их значения будут разными.

API в общих чертах

Универсальная классификация трансмиссионных масел для всех видов, увы, пока не создана. Но по классу API для механических коробок передач классифицировать смазки удобнее всего.

По ней легковые автомобили применяют масла группы GL-4 или GL-5. GL-4 подходит для механики и редукторов гипоидными или спирально-коническими парами и используется в умеренных климатических условиях. А GL-5, кроме умеренного, могут быть применены и в жестких условиях на разных видах передач.

Отдельные группы API

Рассмотрим подробнее все группы, которые представляет классификация трансмиссионного масла API.

Группе GL-1 принадлежат минеральные смазочные жидкости. В этих маслах отсутствуют присадки, кроме тех, которые обладают антиокислительными и противопенными свойствами.

К GL-2 относятся масла с антифрикционными присадками, которые служат для червячных передач с малой вращающейся скоростью.

GL-3 – это смазки, уже обладающие немалым количеством присадок, к которым относятся, и имеющие износостойкие свойства. Их применяют в КП с несколькими ступенями и для рулевого управления, в главных и гипоидных передачах. С маслом работают спирально-конические пары шестеренок, предназначенные для эксплуатации на малых скоростях и не в жестких условиях.

Группа GL-4 имеет высокий процент содержания присадок. В их число входят те, которые имеют антизадирные свойства. Их главным образом применяют в машинах с обычными КП. Смазка способна исправно функционировать в таких коробках передач, где бывают высокоскоростные вращения и малые крутящие моменты или наоборот.

К GL-5 принадлежат смазочные жидкости, способные работать в сложных условиях, где необходимо прилагать много усилий и преодолевать сильные нагрузки. Такие масла используются на разных моделях автомобилей и мотоциклов. Применимы для гипоидных передач, парах шестеренок, работающих с ударами. Смазки содержат большое количество присадок, базирующихся на серофосфорных элементах и снижающих вероятность металлических задиров.

Масла GL-6 обеспечивают хорошую работу даже при жестких условиях эксплуатации. Они эффективно выдерживают скорость вращения, большие крутящие моменты и ударные нагрузки. Им присуще наличие самого большого количества антизадирных присадок по сравнению с остальными группами. Но масла этой группы используются не часто.

Основное число трансмиссионных масел изготовлено на минеральной основе. Синтетика используется очень редко.

Другие классификации

Классификация трансмиссионного масла по САЕ и API является наиболее распространенной. Но есть и другие деления. Например, к отдельной категории относятся смазки для автоматических КП. На них не распространяется API как классификация трансмиссионного масла. «Зик», «Тотал», «Мобил» и другие производители руководствуются собственными показателями при изготовлении смазочных жидкостей.

Классификация ATF

Масла для автоматов часто окрашивают в яркий цвет, чтобы автолюбитель не перепутал и не залил его в МКПП. Также не допускается смешивание разноцветных жидкостей,

Классификации для АКПП, которая была бы так же унифицирована, как для МКПП, в них нет. Поэтому этим вопросом занимаются сами производители. Так, в General Motors используют классификацию Dexron, а в Ford – Mercon.

Классификация ZF

Широкую известность приобретает классификация компании Zahnradfabrik Friedrichshafen, коротко ZF. Это лидер среди европейских производителей коробок передач и моторных установок. Разработав собственную классификацию, компания предлагает ориентироваться на их классы по показателям качества и вязкости.

Для каждой КП допускаются свои масла. В делении предусматривается как буквенный код, так и цифровой.

На чем основываться при выборе

Классификация трансмиссионных масел по API, SAE и так далее существенно облегчает выбор. Но, приобретая смазочную жидкость, также следует понимать, какие задачи она должна решать. Среди них выделяются:

• предотвращение слишком сильного трения и увеличенного износа поверхностей шестеренок или других трансмиссионных компонентов;
• затраченная энергия из-за создания пленки должна быть сокращена;
• создание отвода тепла;
• остановка или сведение к минимуму процесса окисления;
• отсутствие отрицательного влияния на реакцию трансмиссионных деталей на поверхности;
• невступление в реакцию с водой;
• сохранение первоначальных свойств при длительном хранении;
• снижение шума и вибрации, возникающей при трансмиссионной работе;
• невыделение токсичных паров при нагревании.

Правильно подобранное трансмиссионное масло будет успешно решать свои задачи и поможет продлить срок службы механизмов.

fb.ru

Классификация трансмиссионных масел: характеристики, фото и видео

В автомобиле применяется ряд рабочих жидкостей, которые обеспечивают его долгосрочную исправную работу в течение всей эксплуатации. Одной из таких жидкостей является трансмиссионное масло. Оно предназначено для смазки зубчатых соединений, которые находятся ручных КПП, механизмах рулевого управления, ведущих мостах и раздаточных коробках. В статье рассматриваются трансмиссионные масла: классификация по SAE и API, а также размещено видео о разных видах классификации масел.

Зубчатые передачи

В нашей стране для классификации смазочных материалов используется стандарт ГОСТ 17479.2–85. Главными критериями разделения масел является вязкость и эксплуатационные характеристики. По вязкости смазочные вещества делятся на 4 класса: 9, 12, 18, 34. Исходя из области применения и эксплуатационных качеств, трансмиссионные смазки делятся на 5 групп. Смазочные материалы, входящие в первую группу, не содержат присадок. В остальных присутствуют присадки, защищающие от износа. Чем выше группа, тем эффективнее добавки. К пятой группе относятся универсальные смазки для трансмиссий.

На российском рынке появилось большое количество иностранной продукции для автомобилей, поэтому стали применять классификацию согласно международных стандартов.

Существует несколько международных систем квалификации:

 Загрузка …

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

SAE

Во всем мире получила широкое распространение маркировка трансмиссионных смазок по индексу вязкости – SAE. Разработанный в Соединенных Штатах, стандарт SAE J306 разделяет смазочные жидкости для трансмиссий, в зависимости от вязкости при эксплуатации автотранспорта в условиях предельных температур: низких и высоких. По этой квалификации можно определить диапазон температур, в котором разрешается применять определенную смазку для механической КПП и ведущих мостов.

Рекомендации по вязкости трансмиссионных масел, которые могут применяться для МКПП и ведущих мостов автомобиля, указываются производителем в мануале пользователя. Основываясь на этих рекомендациях, владелец автомобиля выбирает трансмиссивную жидкость среди ассортимента смазочных жидкостей. Когда выбирается смазка, следует учитывать самую низкую и самую высокую температуру, при которой будет эксплуатироваться авто. Классификация SAE J306 учитывает индекс вязкости при предельных температурах.

Значение низкотемпературного предела вязкости соответствует температуре, при которой достигается динамическая вязкость по Брукфильду 150000 сантипуазов (сП). Для определения показателей проводились реальные испытания с агрегатами различных конструкций. При превышении этих значений подшипники шестерен на вале разрушались. Поэтому важно следовать рекомендациям производителей по низкотемпературному пределу применения.

Значение высокотемпературного предела определяется по показаниям кинематической вязкости смазки при температуре 100 градусов. Этот показатель помогает приблизительно определить, какую нагрузку может выдержать защитная масляная пленка и насколько достаточно ее будет, чтобы защитить механизм коробки передач при значительных нагрузках и при высоких рабочих температурах.

По классификации SAE смазочные материалы делятся на 9 классов по аналогии с моторными маслами:

• 4 зимних, индекс вязкости которых содержит букву W (Winter): 70W, 75W, 80W, 85W;
• 5 летних, у которых отсутствует буквенное обозначение: 80, 85, 90, 140, 250.

Всесезонные масла маркируются с применением обеих маркировок, первая идет зимняя, вторая — летняя, например, SAE 75W-85, SAE 85W-90 и т.п.

Таблица классификации по SAE трансмиссионных смазок по индексу вязкости:

Класс вязкости	Max температура для вязкости 150 000 сП, градусов	Кинематическая вязкость при температуре 100 градусов, мм2/с
		не менее	не более
Зимние
70W	-55	4,1	—
75W	-40	4,1	—
80W	-26	7,0	—
85W	-12	11,0	—
Летние
80	—	7,0	11,0
85	—	11,0	13,5
90	—	13,5	24,0
140	—	24,0	41,0
250	—	41,0	—

Эксплуатация сезонных смазок экономически не выгодна, так как трансмиссионные жидкости имеют большой ресурс. Если использовать сезонные смазки, их приходится менять раньше, чем они выработали свой ресурс. Поэтому более популярны всесезонные.

Разные виды обозначений

API

Единой классификации трансмиссионных жидкостей по качеству, эксплуатационным свойствам и применению не существует. Американским институтом API была разработана система классификаций масел для ручных трансмиссий, содержащая комплексную оценку эксплуатационных качеств смазок. Разделение на категории зависит от особенностей конструкции механических трансмиссий и условий эксплуатации.

На сегодняшний день API признана во всем мире. По этой системе классы имеют обозначение API GL с соответствующим индексом от 1 до 5. На данный момент уже существует пять классов и несколько находятся в стадии разработки. Действующий ныне ГОСТ имеет ту же классификацию и отличается только буквой, стоящей перед индексом.

Таблица классификации API смазочных материалов по качеству:

Категория по API	Применяемые присадки	Область применения	Условия эксплуатации
GL-1	Минеральное базовое масло без присадок или с небольшим количеством антиокислительных, противопенных, антикоррозионных  присадок и легких депрессорных присадок.	Цилиндрические, спирально-конусные, червячные передачи, механические КПП.	Легкие условия: низкие скорости и небольшие нагрузки.
GL-2	Антифрикционные и противоизносные присадки.	Червячные передачи, индустриальное оборудование.	Условия средней тяжести
GL-3	Высокое содержание противозадирных и 2,7 % противоизносных присадок.	Спирально-конические передачи, ступенчатые коробки передач, рулевые механизмы.	Условия средней тяжести
GL-4	Противоизносные и 4,0 % высококачественных противозадирных присадок.	Ступенчатые, гипоидные передачи в условиях высоких скоростей с малыми крутящими моментами или низких скоростей с большими крутящими моментами, рулевые механизмы.Все виды передач грузовых и легковых автомобилей.	Условия разной тяжести от легких до тяжелых.
GL-5	Значительное количество до 6,5% серофосфорсодержащих противозадирных и других многофункциональных присадок.	Основное назначение — гипоидные передачи, а также ведущие мосты и все виды передач легкового автотранспорта, которые работают при высоких скоростях и ударных нагрузках на зубья шестерен, карданные приводы и ступенчатые коробки передач мотоциклов.	Суровые условия с ударной и знакопеременной нагрузкой.

В таблице отсутствуют категории, находящиеся на стадии проектирования. Для высоконагруженных агрегатов разработан новый тип трансмиссионной смазки API MT-1. Ее применяют для тягачей и автобусов. Для ручных коробок тяжелых грузовиков предлагается категория API PG-1, для ведущих мостов автобусов и грузовых автомобилей — API PG-2. Они являются эквивалентами масла API GL-5, но имеют более высокую термическую стабильность и устойчивы к высокотемпературным отложениям.

Видео «Классификация трансмиссионных жидкостей»

В этом видео рассказывается о классификации смазочных материалов для трансмиссий.

avtozam.com

Вязкость трансмиссионных масел

Трансмиссионные масла обладают рядом свойств, но вязкость – одна из главных характеристик. Ведь именно от показателей вязкости зависит слаженная работа всех деталей трансмиссии. В инструкции к автомобилю всегда есть сведения о том, какая вязкость масла лучше всего подойдет для КПП.

Каким должно быть трансмиссионное масло?

Трансмиссионное масло подвергается высокому давлению, работает при высокой скорости скольжения и при разной температуре. Поэтому качество трансмиссионной жидкости оценивается согласно жестким требованиям.

Трансмиссионное масло работает в довольно «тяжелых» условиях

Трансмиссионное масло, прежде всего, должно хорошо смазывать детали трансмиссии и, тем самым, продлевать срок их службы. Противозадирные и противоизносные свойства масла не дадут деталям разрушиться раньше времени, антикоррозионные свойства сохранят их от коррозии, а способность отталкивать воду – от ржавчины. Кроме того, трансмиссионная жидкость не должна разрушать резиновые детали системы. Масло также не должно окисляться, менять свои свойства при перепадах температуры.

Также жидкость для трансмиссий помогает снизить ударные нагрузки на детали, отвести лишнее тепло, созданное при трении, а также снизить энергозатраты.

На что влияет вязкость?

Именно оптимальная вязкость масла влияет на его способность бесперебойно смазывать как поверхность механизмов, так и места соединения деталей между собой. В частности, такие характеристики трансмиссии, как скорость скольжения и нагрузки на зубья, определяют, масло какой вязкости нужно применить. Ведь при увеличении вязкости, смазывающие свойства масла могут ухудшиться.

Также вязкость влияет на срок службы деталей – масло с нужной вязкостью существенно продлевает их жизнь.

Правильная вязкость масла может существенно продлить срок службы трансмиссии

Масло с нужными показателями вязкости обеспечивает возможность автомобиля трогаться с места в условиях низкой температуры воздуха, способно уменьшить гидравлические потери, а также повысить КПД трансмиссии и уменьшить расход топлива.

Если характеристики вязкости масла не подходят автомобилю, то возможны поломки деталей коробки передач и сцепления.

Классы вязкости по SAE

Безусловно, вязкость масла напрямую зависит от температуры. Так называемые вязкостно-температурные свойства трансмиссионных жидкостей определяют по классификации SAE J 300 DEC 95. Нормативы этой классификации были разработаны Американским обществом автомобильных инженеров и именно их придерживаются многие мировые марки.

Вязкость масла, согласно этой классификации, определяют в условных единицах, их называют «степени вязкости».

Разделение масла на классы по SAE основано на показателях вязкости в условиях низких и высоких температур. При выборе масла нужно учитывать, в каких условиях используется автомобиль и какая самая высокая и самая низкая температура будет за бортом.

Что означают степени вязкости?

Жидкости для трансмиссий разделены на зимние и летние.

Маркировки зимних классов — 70W, 75W, 80W, 85W. Буква W означает «зима» (winter). Чем меньше цифра, тем жидкость температурно стабильней, то есть сохраняет оптимальную вязкость при низкой температуре. К примеру, для масла 70W максимальная температура, при которой жидкость не теряет своих свойств, -50°С, а для масла 75W – уже -40°С.

Летние классы обозначаются числами 80, 85, 90, 140 и 250. Чем больше показатель, тем при более высокой температуре жидкость сохранит свои вязкостные свойства.

Все большую популярность набирают всесезонные масла. Их обозначают двойной маркировкой. К примеру — SAE 80W-90, SAE 75W-90.

Свойства масла определяются лабораторно – просчитывается предел нормальной вязкости при 100°С и определяется минусовая температура, при воздействии которой динамическая вязкость не превышает показателя 150 000 сантипуазов (сП). Пределы нормального состояния масла важны, так как при изменении вязкости начинают разрушаться детали трансмиссии.

Можно ли смешивать?

Смешивать масла разных по SAE не рекомендуется. Нарушится баланс вязкости, который определил производитель, и гарантии того, что трансмиссия будет работать исправно, никто не даст. Перед заливкой нового масла детали трансмиссии стоит промыть. 

blamper.ru

Лучшие трансмиссионные масла и их классификация

Класс трансмиссионных масел долгое время был самым консервативным. В коробке передач или мосту условия работы масла мягче, чем в двигателе – нет ни  перепадов температур, ни проникновения выхлопных газов. Поэтому трансмиссионные масла представляли собой минеральную базу с минеральными присадками, призванными предохранять шестерни от сваривания. 

В Советском Союзе появление осерненных трансмиссионных масел произошло со вводом в строй танков Т-34, высоконагруженная трансмиссия которых просто не выдерживала работу на тогдашнем нигроле (по сути – нефтяном дистилляте в смеси со смолами). Именно сера и фосфор обеспечивают минеральным трансмиссионным маслам столь характерный запах.

 
Разновидности трансмиссионные масла 

Однако со временем и трансмиссии  претерпели изменения. В первую очередь появились синхронизаторы – а их бронзовые кольца в высокосернистых маслах разрушались, и пришлось разрабатывать противозадирные присадки. 

Массовое распространение гипоидных передач (гипоидный редуктор – это угловой редуктор, оси ведущей и ведомой шестерен которого лежат в разных плоскостях), высокие контактные нагрузки в которых требовали масел с крайне высокими противозадирными свойствами, потребовало создания отдельного класса трансмиссионных масел. С ужесточением же требований к экологии это коснулось даже трансмиссий – на арену вышли маловязкие синтетические масла, снижавшие механические потери в коробках передач.

Современная классификация

Как и для моторных масел, для трансмиссионных  принятой классификацией являются стандарты Американского Института Нефти (API).

Масла группы GL-1 – это смазки для малонагруженных трансмиссий на минеральной базе с минимальным пакетом присадок. Ни в одном современном автомобиле подобные масла не применяются. Неактуальны для автомобилистов и более богатые противоизносными присадками масла GL-2 – они используются в низкооборотных червячных редукторах.

Для средних нагрузок в низкооборотных трансмиссиях предназначены масла группы GL-3. Эта группа трансмиссионных масел применяется в механических коробках передач и спирально-конических редукторах ведущих мостов за счет увеличенного содержания противоизносных присадок, но актуальны для грузового транспорта.

В легковых же коробках передач работают масла группы GL-4, содержащие как противоизносные, так и противопенные присадки. При высоких оборотах шестерни КПП взбивают пену, что в разы снижает качество смазки – а ведь трансмиссии смазываются исключительно разбрызгиванием. В редукторах такие масла применимы с ограничениями – они  заливаются только в спирально-конические передачи или в гипоидные с крайне малым смещением осей.

Исключительно для гипоидных передач предназначены масла группы GL-5. В них наивысшее содержание антифрикционных и противозадирных присадок, и в ряде случаев масла этого класса заливаются и в коробки передач. Однако учитывайте, что не все товарные масла GL-5 совместимы с синхронизаторами (в первую очередь это касается минеральных масел). Для четкого указания возможности работы с синхронизированными МКПП такие масла маркируются как GL-5+ или GL-5 SL.

«Вне стандарта» такие  обозначения, как GL-4+ или GL-4/5, которые применяются для масел, имеющих сложные пакеты противозадирных присадок, делающие возможным применение их и в гипоидных передачах, но при этом сохраняется и полная совместимость с синхронизированными МКПП. В первую очередь такие масла актуальны для переднеприводных автомобилей, где коробка передач и дифференциал находятся в одном картер – в линейке трансмиссионных масел Elf и Tranself NFJ, и Tranself NFP  маркируются как GL4+.

Видео: Трансмиссионные масла

Основные характеристики трансмиссионных масел

Вязкость трансмиссионных масел классифицируется по стандарту SAE, знакомому по моторным маслам.  У трансмиссионных масел цифровые обозначения диапазонов вязкости сдвинуты относительно обозначений моторных.  Масло 75W-85 по низкотемпературной и высокотемпературной вязкости близко к моторному маслу 0W-30.

Игра с вязкостью масел в трансмиссии имеет не меньше ограничений, чем у моторных масел. Более жидкое масло улучшит работу коробки передач зимой, пока трансмиссия не прогрета, но одновременно с этим  в рабочем режиме обеспечит прочность масляной пленки ниже требуемой (сберегая ресурс в начале движения, мы одновременно снизим его после прогрева). 

Более густое  масло заливается в изношенные коробки и редуктора, чтобы замаскировать характерный вой – но оно  хуже разбрызгивается и хуже проникает в зазоры, что теоретически  увеличит износ, пока зазоры не станут достаточными для этого масла. Но, поскольку к подобным мерам прибегают уже при значительном износе, заливка более густого масла действительно необходима для сохранения остаточного ресурса трансмиссии.

Главная характеристика трансмиссионного масла – это минимальная нагрузка сваривания. Это значение определяет, в какой момент противозадирные присадки перестанут работать, и начнутся локальный перегрев и сваривание поверхностей зубьев шестерен. Определяется она экспериментально на специальной машине, где нагруженный конус вращается с упором в несколько стальных шариков – контрольной нагрузкой становится та, когда шарики привариваются к конусу.

Ненормируемые показатели по задиру и износу демонстрируют качество масла в щадящих условиях – оценивается нагрузка, при которой трансмиссия еще работает, но с разрушением поверхностей зубьев (задир), и измеряется изменение содержания в масле железа и цветных металлов (износ). В первую очередь интересен износ по цветным металлам, так как синхронизаторы имеют меньший запас прочности, чем шестерни.

 

Лучшие представители своего класса

Для корректности сравнения мы возьмем для сравнения современные трансмиссионные масла с вязкостью 75W-90 – они универсальны, имея и достаточную высокотемпературную вязкость, и сохраняя текучесть зимой.

Motul Gear 300

Полная синтетика на эстеровой основе, рассчитанная на высокие нагрузки, что подтверждается соответствием требованиям стандарта Министерства обороны США (MIL-L-2105D). Классифицируется производителем как GL-4/GL-5. Создает прочную масляную пленку, которая выдерживает  большие нагрузки, чем другие  синтетические масла. Это обеспечивает и одну из наивысших нагрузок сваривания в своем классе. Для мощных автомобилей Motul Gear 300 станет лучшим выбором. Оно же имеет отличную низкотемпературную текучесть, что хорошо для России.

Castrol Syntrax Universal Plus

Это масло дешевле, чем Motul, но вплотную приближается к нему по степени защиты при экстремальных нагрузках. При этом вязкость при низких температурах, хотя и вписывается в требования классификатора SAE для заявленных значений, выше, чем у французского конкурента, что для суровой зимы не лучший вариант. Вместе с тем это масло лучше сохраняет вязкость при нагреве, а это добавляет пару копеек в копилку ресурса трансмиссии. Неплохой выбор для экономного владельца, рассчитывающего долго эксплуатировать машину.

Liqui Moly Hochleistungs-Getriebeoil

Традиционно для компании трансмиссионное масло имеет трудновыговариваемое название, но интересно оно в первую очередь мощным антифрикционным пакетом и стабильной вязкостью – это масло способно при больших пробегах дать экономию топлива. Группа по API определена производителем аж как GL-4+ (GL-4/GL-5) – его можно уверенно лить в коробки передач и на переднем, и на заднем приводе. Также масло может похвастаться допусками ZF, Volkswagen и Ford.

Mobil Mobilube 1 SHC

Масло группы GL-5, сочетающее мощный пакет противозадирных присадок с бережным отношением к синхронизаторам из цветных металлов. Интересно видеть на этикетке одобрения Mercedes-Benz или Scania и Ярославского моторного завода для коробок, работающих совместно с дизелями ЯМЗ.

Один из высочайших показателей прочности масляной пленки, высокая нагрузка сваривания и задира – это параметры, характеризующие работоспособность масла в жестких условиях. В среднестатистических условиях оно окажется даже эффективнее Motul, проигрывая ему при нагреве выше 100 градусов, когда  вязкость резко падает. Зимой же оно густовато –  у Castrol оно в этом плане выигрывает.

Видео: Какое трансмиссионное масло лучше, тест 1

topmekhanik.ru

Характеристики трансмиссионных масел

В этой статье мы поговорим о характеристиках трансмиссионных масел, позволяющих им выполнять свои функции. Для начала нужно определиться с этими самыми функциями, наметить «цели и задачи», так сказать. Масло в коробке передач в первую очередь должно хорошо смазывать (как и моторное масло, в общем-то). Банальность, конечно, но это отправная точка в определении основных характеристик трансмиссионки.

Смазывающие свойства – это способность масла принимать на себя и «гасить» за счёт вязкостных свойств усилия, которые в противном случае воздействовали бы на твёрдую поверхность деталей механизмов, разрушая её и вызывая тем самым износ этих деталей.

Исходя из этого определения, в первую очередь трансмиссионные масла должны иметь достаточно хорошие вязкостные свойства, плюс противоизносные и противозадирные присадки.

В отличие от моторных трансмиссионные масла не контактируют с горячими зонами цилиндропоршневой группы и с продуктами сгорания топлива, на борьбу с которыми тратится основной объём антиокислительных и диспергирующих присадок. Соответственно, в трансмиссионке они не нужны, по крайней мере в больших количествах. С другой стороны, температуры в узлах трансмиссии иной раз доходят до 150°C, плюс присутствует вода и кислород из атмосферы, что требует наличия какого-то количества антиокислителей. Ниже перечислим основные характеристики трансмиссионных масел:

• смазывающие свойства
• вязкостные и антифрикционные характеристики
• термоокислительная стабильность
• антикоррозионные свойства
• антипенные свойства
• совместимость с материалом уплотнений
• стабильность при длительном хранении

Теперь подробнее о каждом из них.

Смазывающие свойства трансмиссионного масла

Как я уже писал в начале статьи, главная функция моторного – это снижение износа деталей и предотвращение задира на них. Это и называется смазывающей способностью масла. Из статьи о свойствах моторного масла мы помним, что эта способность напрямую зависит от вязкости.

Чем выше вязкость, тем лучше смазывание. Это справедливо для гидродинамического режима трения, то есть там, где отсутствует непосредственный контакт металлических поверхностей. Однако в трансмиссии гораздо чаще, чем в двигателе, возникают смешанный и граничный режимы трения, при которых металл деталей входит в непосредственный контакт при высокой температуре и большой нагрузке. В этом случае детали предохраняют противоизносные и противозадирные присадки, в качестве которых используются содержащие серу и фосфор соединения.

Вкратце механизм их действия таков: при взаимодействии двух деталей (например, шестерёнок) с высокой нагрузкой в зоне микроконтакта возрастает температура, порой до порога плавления металла. В этот момент вещество присадки вступает в химическую реакцию с металлом поверхности, образуя так называемые модифицированные слои (или «эвтектические смеси») с меньшим напряжением сдвига. Сродни тонкой наледи вместо микролужи на асфальте после заморозков. Такая «наледь» может и сдвинуться вслед за контактирующей поверхностью, которая «проскользит» по ней без вреда для деталей (особенно если учесть, что такие зоны образуются на обеих соприкасающихся деталях). И даже если этот модифицированные слой разрушится, то в момент следующего напряжённого контакта он образуется вновь, и так далее, до полного срабатывания противозадирной присадки.

Таков механизм действия противозадирных и противоизносных присадок в трансмиссионном масле. В этих условиях вязкость не имеет особого значения для достижения защитного эффекта, однако при малой вязкости слой масла может быть слишком тонким, соответственно, в нём будет недостаточно этих присадок. Поэтому в маловязких маслах концентрацию серо-фосфорсодержащих присадок увеличивают примерно в полтора раза.

Вязкость и потери энергии на трение

В отношении вязкостных характеристик трансмиссионных масел предъявляются противоречивые требования. С одной стороны (и мы отметили это выше) при доминировании граничных и смешанных гранично-гидродинамических режимах трения вязкость не имеет принципиального значения для достижения большей сохранности деталей. А потери энергии на трение тем меньше, чем меньше вязкость масла. Надо сказать, что в трансмиссии они довольно высоки, около 50%. То есть, если двигатель выдаёт КПД 25%, то до колёс доходит примерно 12-13%. При использовании маловязких масел и антифрикционных присадок можно достигнуть экономии топлива порядка 2-3%. Немного, но в масштабах автопарка чувствительно. Ещё один плюс от малой вязкости – облегчённый пуск (особенно зимой) и работа трансмиссии в холодном состоянии. В этой связи понятно стремление производителей сделать трансмиссионные масла как можно менее вязкими.

С другой стороны, большая вязкость позволяет маслу лучше удерживаться на смазываемой поверхности, и её уменьшение может привести к увеличению износа, возникновению задиров и питтинга (микровыемки, выкрошенные в металле, снижающие прочность детали в целом). Ведь противоизносные присадки в этом случае не смогут помочь, они просто стекут вместе с маловязким маслом с детали. Помимо этого, слишком низкая вязкость может увеличить утечку масла через уплотнения трансмиссии.

Выход из этой ситуации с противоречивыми требованиями найден благодаря улучшению технологии изготовления агрегатов трансмиссии. Качественные уплотнения, преобладание граничных режимов трения и минимизация свободного пространства позволяют-таки использовать маловязкие масла. (Если вдруг захотелось подробностей по термину вязкости, можно почитать статью о вязкости моторных масел, там всё разложено по полочкам).

Антиокислительные свойства

В процессе работы в агрегате трансмиссионное масло нагревается в следствие трения. Вместе с кислородом воздуха и каталитическим воздействием металлов деталей возникают условия для активного окисления. В этом случае начинают окисляться и выпадать в осадок нерастворимыми соединениями все компоненты масла, включая противозадирные присадки, недостаток которых может вызвать поломку узла трансмиссии. Наибольшее значение для ускорения процесса окисления имеет температура. Надо отметить, что синтетическая основа более термостабильна, нежели минералка (ещё один довод в пользу синтетики в трансмиссии).

В общем, понятно, что окисление – это очень плохо. Для борьбы с ним добавляют антиокислительные присадки. Они реагируют со свободными радикалами и другими химически активными компонентами, превращаясь вместе с ними в растворимые неактивные вещества, то есть попросту в безвредный и бесполезный балласт, либо разлагают эти компоненты на менее активные. Это позволяет снизить степень окисления до приемлемых значений.

Антикоррозионные свойства

В узлах трансмиссии используются детали из цветных металлов, таких как алюминий, медь, свинец, различные сплавы с оловом и другим цветметом. Цветные металлы достаточно легко корродируют, взаимодействуя с продуктами окисления масла. Соответственно, чем быстрее масло окисляется, тем интенсивнее подвергаются коррозии эти детали. Поэтому у антикор-присадок задача нейтрализовать продукты окисления до их реакции с металлами. От антиокислителей они отличаются тем, что одним из механизмов работы антикоров является покрытие поверхности тонкой плёнкой, устойчивой к воздействию кислот и воды (которая тоже добавляет свои пять копеек в дело коррозии металла). Помимо собственно защиты детали эта плёнка «пассивирует» металл, то есть снижает его каталитическую способность в отношении окисления масла. Так что многие антикоррозионные присадки являются дезактиваторами металла, а значит добавляют антиокислительных свойств продукту.

Антипенные свойства

В процессе функционирования трансмиссионные масла активно перемешиваются с воздухом, что приводит к образованию пены. На способность к пенообразованию в значительной мере влияет фракционный состав масла, степень и глубина его очистки, свойства функциональных присадок, давление и температура. У парафиновой составляющей стойкость к вспениванию выше, чем у нафтеновой, поэтому маловязкие масла (в которых количество парафинов сведено к минимуму) лучше пенятся. Загрязняющие примеси, как и некоторые присадки в трансмиссионное масло увеличивают прочность плёнки пузырьков, в результате образуется стойкая пена. Процесс пенообразования проходит активнее с повышением температуры. В случае образования стойкой пены смазывание трансмиссии проходит масловоздушной смесью, в которой недостаточно непосредственно масла, поэтому детали быстро выходят из строя.

Антипенные присадки снижают поверхностное натяжение маленьких пузырьков воздуха, в результате чего они объединяются в более крупные и легко лопаются, не успевая образовать устойчивую пену.

Совместимость с материалами уплотнений

Помимо прочего композиционный состав трансмиссионных масел проверяют на взаимодействие с уплотнениями агрегатов, стараясь снизить его до минимума. Основная цель – не допустить набухания эластомеров, которые изменят при этом свои физические свойства, а значит и способность к герметизации соединения. Современные масла могут даже оказывать положительное воздействие на материал уплотнений, восстанавливая их первоначальную структуру.

Стабильность при длительном хранении

И наконец, полученный состав трансмиссионного масла должен быть стабилен при длительном хранении, поскольку иногда в состоянии покоя происходит выпадение присадок в осадок. В результате масло лишается части своих свойств и не обеспечивает должную защиту узлов и агрегатов трансмиссии.

Кстати, в этой связи встречал я любопытный случай, когда производитель масел заявлял о приемлемости выпадения осадка при длительном хранении и рекомендовали применять такое масло после энергичного взбалтывания до растворения выпавшего осадка. Видимо, какая-то часть присадок может менять своё состояние без потери качества конечного продукта. Но это ни в коем случае не совет применять масла не взирая на наличие осадка, поскольку никто кроме специалистов производителя доподлинно не знает, какие именно присадки входят в то или иное масло и могут ли они безнаказанно выпадать в осадок, затем вновь растворяться в масле. Да и как-то не солидно это, «после сборки доработать напильником», навроде того…

Вот и все основные характеристики трансмиссионных масел, помогающие агрегатам работать безотказно в штатных режимах. Напоследок отмечу, что основную долю всех присадок в трансмиссионных маслах занимают противоизносные/противозадирные присадки, поскольку они в основном и срабатываются в процессе, в отличие, например, от моторных масел, в которых основной объём присадочного пакета, не считая модификаторов вязкости занимают детергенты и дисперсанты (эти непонятные слова можно «опонятить» в статье о составе моторного масла, если кому интересно). В линейках многих маслопроизводителей есть трансмиссионные продукты, имеющие в названии латинские буквы EP, от английских слов Extreme Pressure, то есть экстремальное давление. Пишутся они на маслах категории качества GL-4 по стандарту API (что это такое, прочитать можно в статье о классификации трансмиссионных масел), и говорят как раз о превалирующем наличии противоизносных и противозадирных присадок в продукте. Практические рекомендации по заливке можно посмотреть в статье о том, какое масло лить в МКПП.

masloteka.ru

Какой бывает вязкость у трансмиссионного масла?

Трансмиссионное масло – это жидкость, применяемая для смазывания коробок передач, редукторов, колёсных мостов и др. Данное автомасло создаёт надёжную смазывающую пленку, выдерживающую высокие нагрузки в узлах трения. Качественная трансмиссионная жидкость должна отводить лишнее тепло, не вспениваться, снижать энергозатраты и др. Трансмиссионное масло должно иметь оптимальный уровень вязкости. Рассмотрим основные особенности подбора масла с нужной вязкостью.

Важность вязкости трансмиссионного масла

Вязкость трансмиссионного масла является одним из его ключевых параметров. Она имеет решающее значение для бесперебойного функционирования механизмов трансмиссии. Вязкость зависит от температурных условий эксплуатация автомобиля.

Более высокая вязкость способствует увеличению прочности масляной плёнки, что актуально при высоких температурах эксплуатации. Но при этом увеличиваются энергозатраты на внутреннее трение в масле. При низкой вязкости всё происходит с точностью до наоборот. Низкая вязкость масла при минусовых температурах определяет высокие пусковые свойства автомобиля.

Правильный выбор вязкости значительно увеличивает долговечность элементов трансмиссии. При оптимальной вязкости повышается КПД трансмиссии, уменьшается расход топлива и улучшается низкотемпературный пуск. При выборе вязкости нужно руководствоваться рекомендациям производителя автомобиля.

Индекс вязкости

Особенное внимание следует уделить индексу вязкости (ИВ), который определяет температурно-вязкостные свойства масла. Он должен быть достаточно высоким. Высоким индексом вязкости отличаются синтетические трансмиссионные масла известных брендов: Total, Elf, Shell, Лукойл, Castrol, Mobil, G-Energy, ZIC, Газпромнефть, Liqui Moly, Idemitsu, General Motors, Nissan, Mitsubishi и другие.

Для повышения индекса вязкости смазок используются специальные вязкостные (загущающие) присадки. Они позволяют получать смазки с хорошими низкотемпературными параметрами. В качестве вязкостных присадок обычно применяются разные полимеры и сополимеры.

Основы масел и вязкость

В зависимости от своей основы трансмиссионные масла бывают следующих видов:

• Минеральные. Их получают посредством переработки нефти. Они отличаются низкой стоимостью, однако имеют ограниченные температурно-вязкостные свойства.
• Полусинтетические. Сочетают в себе свойства минеральных и синтетических масел. По сравнению с минеральными маслами характеризуются повышенным индексом вязкости.
• Синтетические. Это масла, производимые на основе химического синтеза. Отличаются наилучшими температурно-вязкостными характеристиками. Благодаря этому они широко используются при сложных условиях эксплуатации автомобиля.

Виды вязкости

Существует два основных вида вязкости.

• Динамическая (абсолютная) вязкость. Характеризует сопротивляемость жидкости сдвигу. Используется для определения низкотемпературных свойств смазок. Единица измерения – паскаль-секунды (Па?с) или пуаз (П, Р). Для её измерения пользуются ротационными вискозиметрами.
• Кинематическая вязкость. Является отношением динамической вязкости к плотности жидкости. Определяет высокотемпературную текучесть масел. Единица измерения – стокс (Ст) или квадратный миллиметр на секунду (мм2/с). Измеряется посредством капиллярных вискозиметров. 

Классификация трансмиссионных масел по вязкости

Сегодня для определения вязкости трансмиссионных смазок используется американская система SAE J306. В соответствии с ней трансмиссионные смазки бывают таких сортов:

• зимние: 70W-85W;
• летние: SAE 80-250. 

Существуют также всесезонные масла, к примеру, SAE 85W-90. Являются наиболее популярными у потребителей и могут успешно использоваться как летом, так и зимой.

Классификация SAE определяется параметрами низкотемпературной и высокотемпературной вязкости. Для их оценки применяются определенные методики:

• низкотемпературная вязкость – выявление температуры, когда вязкость масла по Брукфильду достигает показателя 150000 сР;
• высокотемпературная вязкость – определение показателя кинематической вязкости смазки при температуре 100° С.

Для отечественной классификации используется ГОСТ 17479.2-85. Согласно параметру кинематической вязкости при 100 °С различают следующие классы трансмиссионных смазок: 9, 12, 18, 34.

В заключение необходимо отметить, что к подбору вязкости следует относиться очень ответственно. От неё во многом зависит, насколько удачно будет действовать трансмиссионное масло в определенных условиях эксплуатации. Если характеристики вязкости выбраны неправильно, это может привести к ухудшению функционирования элементов коробки передач и сцепления или даже к их выходу из строя.

maslab.ru

Классификация трансмиссионных масел

Классификация трансмиссионных масел сложна и обширна. Но для простых автолюбителей нет необходимости разбираться в многочисленных стандартах. Достаточно иметь представление о самых распространенных. Трансмиссионные масла, как и моторные, классифицируются по вязкости и своим эксплуатационным свойствам. Они используются в коробках передач, рулевом управлении, ведущих мостах и редукторах, раздаточных коробках.

Схема трансмиссии легкого автомобля.

Классификация по вязкости

Изначально американская теперь система классификации по стандарту SAE стала международной. Такая классификация трансмиссионных масел предусматривает 9 сортов: 4 зимних и 5 летних. Зимние сорта обозначаются буквой W. Всесезонные отличаются двойной маркировкой: 1 значение соответствует зимним сортам, 2 – летним. К примеру, SAE 75W-90. Зимние сорта имеют обозначение:

• 70W – для использования при температурах до минус 55°С;
• 75W – для использования при температурах до минус 40°С;
• 80W – для использования при температурах до минус 26°С;
• 85W – для использования при температурах до минус 12°С.

Летние сорта имеют цифровые обозначения SAE 80, SAE 85, SAE 90, SAE 140 и SAE 250. SAE 90 используется в трансмиссиях бюджетных машин с относительно маломощными моторами. SAE 140 предназначен для внедорожников и крупных машин с мощными двигателями. SAE 250 применяется в трансмиссиях спортивных и гоночных машин.

Вернуться к оглавлению

Классификация по свойствам

Система классификации по стандарту SAE стала международной.

По своим эксплуатационным свойствам смазочные жидкости делятся на 6 классов согласно стандартам API и ГОСТ. Стандарт API GL-1 (соответствующий ему ГОСТ ТМ-1) предназначен для коробок передач, работающих в условиях низких нагрузок, а также для малонагруженных цилиндрических, червячных и конических зубчатых передач. Стандарт API GL-2 (ГОСТ ТМ-2) отличается от предыдущего наличием в маслах антифрикционных компонентов. Категория API GL-3 (ГОСТ ТМ-3) предназначена для ступенчатых коробок передач, механизмов рулевого управления, главных и гипоидных передач, работающих в не очень жестких условиях. Устаревший стандарт для автомобилей и другого безрельсового транспорта. В отличие от GL-2 имеет лучшие противоизносные свойства. Класс API GL-4 (ГОСТ ТМ-4) в настоящее время наиболее широко используется в трансмиссиях, передачах и рулевых механизмах современных автомобилей при умеренных условиях эксплуатации. Трансмиссионные смазочные материалы этой группы характеризуются высоким содержанием различных присадок, в том числе высокоэффективных противозадирных присадок.

Класс API GL-5 (ГОСТ ТМ-5) является вторым по распространенности смазочных жидкостей, применяющимся в редукторах и коробках передач, функционирующих в умеренных и жестких условиях эксплуатации. Продукция, относящаяся к этой группе, неизменно применяется в ручных коробках передач и карданных приводах мотоциклов, чьи условия эксплуатации отличаются ударными и знакопеременными нагрузками. Отличаются высоким содержанием серофосфоросодержащей противозадирной присадки. Жидкости категории API GL-6 (ГОСТ ТМ-6) применяются в механизмах, работающих в условиях высоких скоростей, огромных крутящих моментов и ударных нагрузок. Фактически данная группа не используется, и при необходимости применяется группа GL-5 с повышенными эксплуатационными свойствами. В 1998 году была разработана категория PG-2, уделяющая высокое внимание высокотемпературным свойствам масел, в технической литературе часто именуется API GL-7.

Кроме стандарта API существует множество других спецификаций: стандарт армии США, нормативные документы отдельных автопроизводителей, классификации рабочих жидкостей для автоматических коробок передач.

Единой классификации масел для АКПП не существует. Каждый производитель разрабатывает свою собственную классификацию. Например, у General Motors трансмиссионные масла имеют буквенное обозначение Dextron и цифру от I до IV. Dextron IV применяется в самых современных автомобилях с автоматическими коробками. Концерн Ford обозначает свои масла как Mercon. Компания Honda – ATF. Отдельные стандарты для рабочих жидкостей АКПП объясняются тем, что внутри автоматических коробок масло выполняет не только смазывающую функцию, но и функцию передачи механической энергии.

Поэтому к этой группе масел предъявляются более высокие требования по сравнению со смазочными жидкостями для механических трансмиссий.

Производитель коробок передач ZF свои масла обозначает как ZF TE-ML с цифрой от 1 до 14. Категория TE-ML 1 применяется для несинхронизированных МКПП. Категория TE-ML 2 – для механических и автоматических трансмиссий грузовиков и автобусов. Цифра 3 обозначает масла для гидротрансформаторов мобильных механизмов. Цифра 4 – масла для судовых трансмиссий. Группа TE-ML 5 применяется в ведущих мостах внедорожной техники. TE-ML 6 – для трансмиссий и гидроприводов тракторов. TE-ML 7 – для гидрообъемных, механических и электрических приводов, приводов подъемных и поворотных механизмов. Жидкости группы TE-ML 8 применяются в рулевых механизмах, не имеющих гидроусилителей. Жидкости группы TE-ML 9 – в рулевых механизмах с гидроусилителями. 10-я, 11-я и 14-я группы – для АКПП легковых автомобилей. 12-я – для ведущих мостов легковых, грузовых автомобилей и автобусов. TE-ML 13 – для специальных агрегатов военной техники.
Так же как и моторные, трансмиссионные масла бывают минеральными, синтетическими и полусинтетическими.

Вернуться к оглавлению

Выбор масла

При выборе трансмиссионного масла для автомобиля рекомендуется руководствоваться правилом высшей категории. Если производитель рекомендует использовать сорта определенной эксплуатационной группы, их допустимо заменять аналогами более высокой категории, но не наоборот. Если производитель не указывает спецификацию продукта, в механизмах без гипоидных передач допустимо применять смазочные материалы группы API GL-3. В механизмах с гипоидными передачами следует использовать продукцию высшей категории GL-5. В механические коробки передач легковых автомобилей рекомендуется заливать масла категории GL-4, в ведущие мосты – категории GL-5.

vseavtomasla.ru