ТРАНСМИССИОННЫЕ МАСЛА

Дата публикации: 10.04.2019

Трансмиссионные масла предназначены для применения в узлах трения агрегатов трансмиссий легковых и грузовых автомобилей, автобусов, тракторов, тепловозoв, дорожно-строительных и других машин, а также в различных зубчатых редукторах и червячных передачах промышленного оборудования. Трансмиссионные масла, как правило, представляют собой базовые масла (минеральные, синтетические или полусинтетические), легированные различными функциональными присадками.

В трансмиссиях наблюдаются все три режима смазки: гидродинамический, контактно-гидродина-мический и граничный. Условия качения или скольжения, зависящие от конфигурации зубьев, фор-ма повреждений на поверхности зубьев, изменение эксплуатационных свойств масла во время рабо-ты - все это обусловливает работу большинства зубчатых передач в режиме смешанного трения. В за-висимости от скорости скольжения большая часть нагрузки воспринимается слоем масла в зоне за-цепления зубьев, остальная часть нагрузки передается через масло, заполняющее пространство у ножек зубьев.

Величина усилия, передаваемая трансмиссиями, может быть значительно увеличена применением соответствующего смазочного материала.

Требования к трансмиссионным маслам.

На правильный выбор трансмиссионных масел влияют различные факторы:

- конструкция и компоновка - передаваемая мощность, скорость, соотношение скорости скольже-

ния и окружной скорости, передаточное число, неточная соосность, материал зубчатых колес, од-

нородность этого материала;

- технология производства - прецизионность изготовления шестерен, класс обработки поверхности

зубьев, термическая обработка, твердость поверхности;

- коробка передач - жесткость, тепловые деформации, объем масла;

- условия работы - скорость скольжения, нагрузка, вибрации, температура, нагрев извне;

- совместимость с материалами — сталью, цветными металлами и легкими сплавами, пластиками,

материалом сальников, лакокрасочными покрытиями.

Критериями выбора трансмиссионных масел служат вязкость, температура застывания и темпера-тура вспышки. Основные показатели качества - скорость износа, нагрузка заедания, коэффициент трения и приработочные свойства. Вспомогательные показатели – вязкостно-температурные харак-теристики, химические свойства (коррозия, агрессивность по отношению к неметаллам), вспенивае-мость, высоко- и низкотемпературные свойства, окислительная стабильность, деаэрация, совмести-мость с материалами уплотнений.

. С целью не утомлять читателя, в этой статье мы детальнее опишем только автотракторные трансмиссион-ные масла.Масла для редукторов, гидравлических муфт, гидротрансформаторов, автоматических трансмиссий и других передач требуют отдельной статьи.

Автотракторные трансмиссионные масла для задних мостов и трансмиссий классифицируются по вязкости согласно SAE J 306 с или DIN 515512 и делятся 7 классов: 4-с индексом W (Winter)- и 3 летних. Если масло всесезонное, у него двойная маркировка, например, SAE 80W-90, SAE 75W (см.таблицу).

Классы вязкости SAE для автотракторных трансмиссионных масел

Класс	Мах.температура при вязкости	Кинематическая вязкость при 100°С, мм2/с
вязкости	150 Па*с, оС	min.	max.
70W	-55	4,1	-
75W	-40	4,1	-
80W	-26	7	-
85W	-12	11	-
90	-	13,5	24
140	-	24	41
250	-	41	-

Вязкость оказывает значительное влияние на несущую способность, легкость запуска, экономию топлива и легкость переключения передач. Высоковязкие масла могут вызвать вспенивание. Всесезонные масла обеспечивают легкость переключения передач и запуска, с одной стороны, и достаточную вязкость при повышенных температурах - с другой. Как правило, эти масла содержат присадки, улучшающие индекс вязкости, так как стабильность сопротивления к сдвигу и вязкостно-температурные свойства являются весьма важными характеристиками автотракторных трансмиссионных масел.

В США применяют масла SAE 75W, 80W-90 и 85W-140 (всесезонные), которые удовлетворяют требова-ниям американской военной спецификации MIL-L-2105C. Одно и то же масло можно использовать в течение всего года; эти масла имеют более длительные сроки смены и обеспечивают низкие потери на трение.

Европейской классификации пока еще нет, однако европейские изготовители трансмиссий разрабатывают собственные спецификации с учетом такого применения.

Свойства автотракторных трансмиссионных масел описаны публикациях API 1560 и в спецификациях MIL-L-2105, 2105В и 2105С.

Классификации API GLl---GL6 (GL - смазочный материал для передач) оценивает несущую способность масел по сравнению с эталонными маслами. Пригодность масел для практических целей испытывают в автомобильных трансмиссиях и путем лабораторных испытаний. Все свойства, в том числе и противозадирные, оценивают по методам CRC (Американского Координационного Исследователь-ского Совета); испытания при высоком крутящем моменте и низкой скорости—по CRCL-37; испыта-ния при ударных нагрузках и высокой скорости — по методам CRCL-42 и FZG-L-42; испытания на коррозию во влажной атмосфере — по CRCL-33.

Классификация АРІ для автотракторных трансмиссионных масел,условия работы, тип масел и концентрация в них присадок приведены в таблице.

Классификация АРІ для автотракторных трансмиссионных масел

Условия работы масла

Тип передачи

Тип масла или спецификация

GL-1 Легкие Спиральные конические, червячные, Без присадок

ручное переключение

GL-2 Средние Червячные (транспортные средства) Специальное

GL-3 Средние Спиральные конические, ручное «Mild ЕР»

переключение

GL-4 От легких до жестких Гипоидные, ручное переключение MIL-L-2105

GL-5 Жесткие Гипоидные MIL-L-2105 В и С

GL-6* Очень жесткие Гипоидные, максимальный уровень ESW-M2C 105 А

эксплуатационных свойств (FORD)

* - В настоящее время класс GL-6 больше не применяется, так как считается, что класс GL-5 полностью удовлетворяет всем требованиям.

Эти трансмиссионные масла выпускают преимущественно с серо- и фосфорсодержащими присад-ками и используют для заправки в трансмиссии на заводе-изготовителе и при эксплуатации. В нас-тоящее время масла, отвечающие требованиям спецификаций API GL-3 и API GL-4/MIL-L-2105 и SAE 80W, применяют почти исключительно для коробок передач, а масла по API GL-5/MIL-L-2105B SAE 90 — для задних мостов. Применение специальных масел для задних мостов предотвращает яв-ление заедания благодаря использованию соответствующих модификаторов трения. Производители коробок перемены передач и задних мостов часто предпочитают отдельные сорта масел и рекомен-дуют их для применения. Пока невозможно применять одно и то же масло и в коробках передач и в задних мостах (особенно в случае гипоидных передач), Существующие для гипоидных передач масла с высоким содержанием присадок вызывают слишком большой износ синхронизаторов в коробках передач, выполненных из цветных металлов. Высокая стоимость синхронизаторов из износостойкой молибденовой стали препятствует применению универсальных трансмиссионных масел.Однако

тенденция к использованию единого масла в задних мостах и коробках передач существует.

Общепринятая в странах СНГ классификация трансмиссионных масел отражена в

ГОСТ 17479.2-85, согласно которому, в зависимости от уровня кинематической вязкости при 100оС трансмиссионные масла делятся на четыре класса.

Класс вязкости	Кинематическая вязкость при 100 ^оС, мм2/c	Температура, при которой динамическая вязкость не превышает 150 Па.с, ^оС, не выше
9	6,00-10,99	-35
12	11,00-13,99	-26
18	14,00-24,99	-18
34	25,00-41,00	--

В зависимости от эксплуатационных свойств и возможных областей применения масла для трансмиссий автомобилей, тракторов и другой мобильной техники отнесены к пяти группам:ТМ-1...ТМ-5, указанным в данной таблице.

Группа масел по эксплуата-ционным свойствам	Состав масел	Рекомендуемая область применения
1	Минеральные масла без присадок	Цилиндрические, конические и червячные передачи,работающие при контактных напряже-ниях от 900 до 1600 МПа и температуре масла в обьеме до 90 ^оС
2	Минеральные масла с противоизносными присадками	То же,при контактных напряжениях до 2100 МПа и температуре масла в обьеме до 130 ^оС
3	Минеральные масла с противозадирными присадками умеренной эффективности	Цилиндрические, конические, спирально-конические и гипоидные передачи, работающие при контактных напряжениях до 2500 МПа и температуре масла в обьеме до 150 ^оС
4	Минеральные масла с противозадирными присад-ками высокой эффективности	Цилиндрические, спирально-конические и гипоидные передачи, работающие при контактных напряжениях до 3000 МПа и температуре масла в обьеме до 150 ^оС
5	Минеральные масла с проти-возадирными присадками высокой эффективности и многофункционального дейс- твия, а также универсальные масла	Гипоидные передачи, работающие с ударными нагрузками при контактных напряжениях выше 3000 МПа и температуре масла в обьеме до 150 ^оС

В нижепреденной таблице дано примерное соответствие классов вязкости и эксплуатационных групп трансмиссионных масел по ГОСТ и группам классификации АРI и SAE J306C

Класс вязкости по ГОСТ 17479.2-85	Класс вязкости по SAE J306C	Группа по ГОСТ 17479.2-85	Группа по API
9	75W	ТМ-1	GL-1
12	85W/85W	ТМ-2	GL-2
18	90	ТМ-3	GL-2
34	140	ТМ-4	GL-4
--	--	ТМ-5	GL-5

« назад к списку статей