Материал: 967

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

передающая вращающий момент среда, обеспечивать высокий КПД трансмиссии. И вот тут требования к вязкости прямо противоположны тем, что предъявляются, когда речь идет только о смазке. Для смазки шестерен нужна высокая вязкость, для нормальной работы гидротрансформатора – низкая (4–9 сСт при 100°С).

В основном трансмиссионные масла имеют минеральную (нефтяную) основу. Однако в последнее время появляется все большее количество масел на синтетической и полусинтетической основах. Для придания маслам функциональных и специфических свойств в основу вводят различные присадки: противозадирные, загущающие, противокоррозионные и др.

Трансмиссионные масла классифицируют по вязкости и по уровню эксплуатационных свойств.

Международная классификация по вязкости SAE (Society of Аutomotive Engeneers) делит масла на 7 классов: 4 – с индексом W (Winter) – зимних и 3 летних (табл. 6). Если масло всесезонное, у него двойная маркировка, например SAE 80W-90, SAE 75W-90 и т. д.

Таблица 6

Классификация SAE трансмиссионных масел по вязкости

 

Минимальная

Кинематическая вязкость при 100°С,

Класс

температура

 

мм²/с

достижения

 

 

 

вязкости

 

 

 

динамической вязкости

не менее

 

не более

 

 

 

150 Па с°,С

 

 

 

 

Зимние масла

 

 

70W

-55

4.1

 

-

75W

-40

4.1

 

-

80W

-26

7.0

 

-

85W

-12

11.0

 

-

 

Летние масла

 

 

90

-

13,5

 

24,0

140

-

24

 

41,0

250

-

41

 

-

Классификация по эксплуатационным свойствам API (Америкен петролиум институт) предусматривает деление масел на 6 групп (табл. 7) в зависимости от области применения, которая определяется типом зубчатой передачи, удельными контактными нагрузками в зонах зацепления и рабочей температурой.

23

Таблица 7

Классификация API трансмиссионных масел по уровню эксплуатационных свойств

Группа

Область применения

 

 

 

 

GL-1

Цилиндрические, червячные и спирально-конические G-1 зубчатые

 

передачи, работающие при низких скоростях и нагрузках

 

GL-2

Червячные передачи, работающие при

низких скоростях и

наг-

рузках

 

 

 

 

 

 

 

GL-3

Спирально-конические передачи, работающие в умеренно жестких

 

условиях

 

 

 

 

Гипоидные передачи, работающие в

условиях

высоких

GL-4

GL-4

скоростей при малых крутящих моментах и малых скоростей при

 

больших крутящих моментах

 

 

 

 

Гипоидные передачи, работающие в

условиях

высоких

GL-5

GL-5

скоростей при малых крутящих моментах и ударных нагрузках на

 

зубья шестерен

 

 

 

 

Гипоидные передачи с увеличенным смещением, работающие в

GL-6

условиях высоких скоростей, больших крутящих моментов и

 

ударных нагрузок

 

 

 

 

 

 

 

 

Группа GL-6 в настоящее время практически не используется. При необходимости область применения группы GL-5 дополняется соответствующей информацией в технической документации на эти масла.

В 1998 г. API, работая в контакте с SAE и ASTM, предложил две новые категории оценки качества трансмиссионных масел: PG-1 и PG-2 (PG-1 – для ручных коробок передач тяжелых грузовых автомобилей и автобусов; PG-2 для ведущих осей грузовых автомобилей и автобусов). В обеих категориях масел особое внимание было уделено высокотемпературным свойствам. Категорию PG-2 в технической литературе иногда обозначают группой GL-7.

В 1995 г. API ввел новую категорию МТ-1, ужесточив требования по термической стабильности и высокотемпературным отложениям.

Кроме классификации по API часто используются спецификация армии США MIL-L-2105 А, В, С и D и спецификации отдельных фирм-производителей автомобилей и агрегатов: Chrysler; Ford; General Motors; Mack; MAN; Mercedes-Benz; Volvo; ZF; Rockwell и др.

Масла для автоматических коробок передач зачастую выпускаются под особыми индексами, наиболее распространенные из

24

которых Type F, DEXRON, MERCON. Различаются они в основном фрикционными характеристиками. Все эти жидкости представляют собой минеральные масла с хорошей низкотемпературной текучестью.

Жидкости DEXRON (DEXRON 11, DEXRON HE, DEXRON III)

соответствуют требованиям, предъявляемым к автоматическим транс-

миссиям General Motors, MERCON – трансмиссиям Ford, выпущен-

ным после 1981 г., a Type F (соответствующая спецификация Ford M2C33F) – к Ford выпуска до 1981 г. Встречаются масла, которые соответствуют спецификациям DEXRON и MERCON. Это не означает, что они не годятся для коробок других производителей, – привязка к фирме означает лишь, что масла разрабатывались по ее заказу или соответствуют этим требованиям и сертифицировались ее специалистами.

Кроме требований General Motors и Ford при оценке качества масел для автоматических коробок передач часто используются заводские спецификации фирм Chrysler, Mercedes-Benz, MAN, Toyota, Allison, Renk, Voith, ZF и др. Перепутать масла для автоматических коробок передач с обычными трансмиссионными довольно трудно: первые, как правило, окрашивают в красный цвет.

Пластичные смазки

В автомобиле имеется довольно много деталей и сочленений, которые не удается смазать жидким маслом: либо к ним невозможно или сложно подвести масляную магистраль, либо жидкость не держится в узлах. Например, ступицы колес, карданные шарниры, рессоры, водяные насосы и т. д. Для смазывания подобных узлов применяют густые мазеобразные вещества; раньше их называли тавотами, потом консистентными смазками, а теперь принято называть пластичными.

Пластичные смазки по консистенции занимают промежуточное положение между жидкими маслами и твердыми смазочными материалами. Смазка при невысокой температуре и отсутствии нагрузки сохраняет форму, приданную ей ранее, а при нагреве и под нагрузкой начинает слабо течь, но при этом из зоны трения не выпадает и через уплотнения не просачивается.

Основные функции пластичных смазок не отличаются от функций

25

жидких масел: снижение износа, предотвращение задиров, защита от коррозии и т. д. Специфика лишь в области применения:

пригодность для смазывания сильно изношенных пар трения;

возможность использования в негерметизированных и даже в открытых узлах;

способность прочно держаться на смазываемых поверхностях;

очень длительные сроки эксплуатации и хранения и др. Пластичные смазки получают добавлением в минеральную или

синтетическую масляную основу различных загустителей, под действием которых масло становится малоподвижным. В качестве загустителей используют углеводороды (парафин, церезин, петролатум), металлосодержащие мыла (кальциевые, натриевые, алюминиевые, литиевые), неорганические соединения (глины, силикагели) и продукты переработки мочевины.

В зависимости от класса смазки содержание загустителя в ней может составлять от 5 до 30% ее массы. Именно его типом и количеством определяются эксплуатационные свойства смазки, поэтому в ее названии, как правило, он присутствует: литиевая смазка, кальциевая смазка и др.

Из всех показателей качества смазок отметим два: температуру каплепадения и уровень пенетрации, поскольку они являются выходными параметрами для оценки смазки.

Температура каплепадения – условный критерий начала плавления: минимальная температура падения первой капли смазки, нагреваемой в капсуле термометра Уббелоде (метод ASTM D 566 – IP/32; DIN 5/80/ В 1.1; ISO 2/76). Температура каплепадения должна быть на 10–20 °С выше максимальной температуры нагревания узла, в котором используется смазка.

Пенетрация (число пенетрации) – показатель проникновения в смазку стандартного конуса под действием собственного веса (1,5 Н)

за 5 с при 25 °С (метод ASTM D 2/7 — IP 50; DIN 5/804 Bl.l; ISO 2/37).

Наиболее дешевые кальциевые смазки, полученные загущением индустриальных минеральных масел кальциевыми мылами жирных кислот – солидолы. Солидолы не растворяются в воде и обладают очень высокими противоизносными свойствами, однако нормально функционируют лишь в узлах с рабочей температурой до 50–65 °С, что ограничивает область их применения в современных автомобилях.

26

Натриевые смазки, консталины, получают загущением минеральных масел натриевыми мылами касторового масла. Они довольно тугоплавки и легко растворяются в воде. Хорошо работают при температурах от –10 до +120 °С.

Наиболее универсальны литолы – смазки, полученные загущением нефтяных и синтетических масел литиевыми мылами. Они имеют очень высокую температуру каплепадения (около +200°С), исключительно влагостойки и работоспособны практически в любых нагрузочных и тепловых режимах, что позволяет использовать их практически везде, где требуется пластичная смазка.

Международная классификация пластичных смазок по кон-

систенции NLGI (National Grease Institute, USA) делит их на 9 классов

(табл. 8). Критерием деления является уровень пенетрации.

Таблица 8

Классификация NLGI пластичных смазок по консистенции

Класс

Диапазон пенетрации,

Визуальная оценка консистенции

мм10-1

 

 

 

000

445-475

Очень мягкая, аналогична очень

мягкому маслу

 

 

00

400-430

Очень мягкая

 

 

 

0

355-385

Мягкая

 

 

 

1

310-340

Мягкая

 

 

 

2

265-295

Вазелинообразная

 

 

 

3

220-250

Почти твердая

 

 

 

4

175-205

Твердая

 

 

 

5

130-160

Твердая

 

 

 

6

85-115

Очень твердая, мылообразная

 

 

 

27