Свойства трансмиссионных масел по системам классификации вязкости

Одним из основных устройств машины является система переключения скоростей. Чтобы обеспечить надёжную работу механических систем автомобиля, применяют целый ряд смазочных жидкостей. В эксплуатации трансмиссии используется специальное масло. Трансмиссионная смазка применяется для механизмов КПП, рулевого управления, основных мостов, передаточных коробок. На сегодняшний день существует два основных вида масла по предназначению:

• для механических КПП;
• для АКПП (также используется в гидроусилителе руля).

При изготовлении трансмиссионных смазок применяют следующие материалы: минеральные, полусинтетические и синтетические. Преимущество минеральных смазок основывается на их относительной эффективности и доступной цене. Синтетика требуется при больших нагрузках на передаточные механизмы и эксплуатации при тяжёлых климатических условиях.

Масло для трансмиссии подбирают, исходя из двух основных критериев: уровня избыточного давления на внутренние механизмы и скоростей трущихся поверхностей. Поэтому смазку нужно выбирать по вязкости и наличию противозадирных присадок. Присадки добавляют, чтобы избежать разрушения от трения поверхностей из однородных материалов при больших удельных нагрузках. В результате даже при работе в тяжёлых условиях увеличивается продолжительность функционирования передаточных механизмов. Производители систематизируют смазки по вязкости трансмиссионного масла, таблица показателей сопоставляет также вид жидкости и диапазон рабочих температур.

Различия в системах классификации

В соответствии с требованиями к защитным жидкостям КПП существует несколько классификаций, которые учитывают предназначение смазки, вязкость в зависимости от климатических условий, уровня нагрузки при эксплуатации.

Россия систематизирует масла по ГОСТ 17479.2-85, который учитывает как вязкость, так и показатели эксплуатации. Во всём мире используют следующие международные стандарты для трансмиссионных жидкостей:

1. Американский стандарт SAE. Учитывает вязкость трансмиссионного масла от рабочих температур эксплуатации авто.
2. Спецификация API. Различает масла по эксплуатационным условиям.
3. Систематизация ZF (используется в европейских странах).
4. Стандарты министерства обороны Соединённых Штатов Америки.
5. Стандартизация автопроизводителей General Motors, Ford.

Классификация вязкости трансмиссионного масла по SAE

Вначале систему SAE разработали специалисты Американского Сообщества. Потом эта классификация разошлась по всем странам. На сегодняшний момент все основные автопроизводители используют стандарт SAE J306. По этой стандартизации определяется не только вязкость, но и допустимая температура использования смазки. Это позволяет оценить приблизительную нагрузку, от которой предохраняет защитная плёнка.

В соответствие со спецификацией определяют два условных ряда вязкости трансмиссионных масел:

• зимнего применения: используется буква W, например, SAE 70W;
• летнего применения: не добавляется W, например SAE 80.

Условное разделение обуславливается конструкционной спецификой трансмиссии от многочисленных производителей. Существуют КПП, для которых смазочная жидкость зимнего ряда обеспечивает надёжную защиту и при плюсовых температурах. Часто встречается рекомендация применять зимние масла для любых климатических условий. Следует знать, как расшифровывается данное обозначение. Расшифровка по вязкости указывается двумя цифрами: первая при низкой температуре, вторая – при высокой. Согласно последней версии систематизации, смазочные жидкости маркируются, исходя из следующего подхода:

• указывается только зимний вариант W (например, 85W);
• отмечается только летний вариант без дополнительной буквы (SAE 75);
• сочетаются оба варианта (75W-85).

Наиболее популярны следующие всесезонные масла:

• 75W-80 – температурный диапазон: -40 – 35 градусов;
• 75W-90 – минимум:-40, максимум: +35;
• 80W-85 – минимум: -26, максимум: +35;
• 80W-90 – минимум: -26, максимум: +35;
• 85W-90 – минимум: -12, максимум: +45.

Классификация вязкости трансмиссионного масла по API

Как подобрать смазку с хорошими качествами? Какой класс лучше? По типу маркировки Американского Нефтяного Института (API) смазки подразделяют на особенные классы. В качестве главных признаков спецификации рассматриваются структура механизма, индекс вязкости и условия работы. Вторичным элементом является добавление защитных присадок. В регламентированном документе API от 1976 г. описаны следующие классы (цифры означают класс смазки):

• GL-1.
  1. смазки для КПП, функционирующих в лёгких условиях;
  2. как правило, не содержат присадок (иногда добавляется малое количество противоокислительных, антикоррозийных, лёгких депрессорных и антипенных добавок);
  3. применяются для цилиндрических, спирально-конусных, червячных механизмов и коробок без синхронизаторов.
• GL-2.
  1. трансмиссионные жидкости для средних скоростей и нагрузок;
  2. имеют в составе противоизносные присадки;
  3. используются для защиты червячных механизмов КПП тракторов и с/х машин.
• GL-3.
  1. масла для трансмиссий, которые работают в условиях средней тяжести;
  2. их состав дополняют противоизносными присадками до 2,7 процента;
  3. применяются в коробках скоростей грузовиков;
  4. нельзя использовать в механизмах гипоидного типа.
• GL-4.
  1. смазочные жидкости для механизмов, функционирующих в разных условиях (лёгких, средних, тяжёлых);
  2. в составе находится 4 процента противозадирных присадок;
  3. используются для КПП грузовых авто, для механизмов ведущего моста, для гипоидных и ступенчатых передач всех видов машин.
• GL-5.
  1. масла для передач, которые работают в наиболее тяжёлых условиях с разным типом нагрузки;
  2. их состав содержит многофункциональные присадки в количестве до 10%;
  3. предназначены для всех видов передач и ведущих мостов легковых машин.

Новые классы API

Сегодня внедряются и разрабатываются новые стандарты по API. Смазки МТ-1 спроектированы для высоконагруженных трансмиссий автобусов и тягачей. Аналогичны стандарту GL-5, но имеют лучшую термическую стабильность. Для механических коробок мощных грузовых авто внедряется класс API PG-1. Для ведущих мостов таких машин разрабатывается стандарт API PG-2.

Классификация вязкости трансмиссионного масла по ГОСТ

Сегодня в таких странах, как Россия, Белоруссия, Армения, Киргизия, Таджикистан действует межгосударственный стандарт ГОСТ 17479.2-2015. Этот ГОСТ обозначает спецификацию смазочных жидкостей для КПП легковых авто, тракторов, грузовиков и комбайнов.

Смазки для коробки скоростей обозначаются тремя группами знаков, например ТМ-5-9:

• 1-я не изменяется – ТМ (трансмиссионное масло).
• 2-я может обозначаться цифрой от одного до пяти, по ним определяют идентификацию смазки к группе по области использования;
• 3-я состоит из цифр 9, 12, 18, 34, которые характеризуют жидкость по степени вязкости, оцениваемой при высокой и низкой температурах.

Спецификация масел по эксплуатационным характеристикам:

1. ТМ-1. Смазки трансмиссии, где присадки отсутствуют. Применяются для защиты передаточных механизмов в диапазоне контактных напряжений от 900 до 1600 МПа и температуре жидкости в объёме до девяноста градусов.
2. ТМ-2. Смазки, куда добавляются противоизносные добавки. Используются для передач аналогично ТМ-1, но контактные напряжения до 2100 МПа и температура в объёме до ста тридцати градусов.
3. ТМ-3. Смазки, имеющие в составе защитные присадки и дающие средний эффект (до 2500 МПа, до ста пятидесяти градусов).
4. ТМ-4. Масла КПП, которые содержат защитные присадки с высоким эффектом. Предназначены для передач аналогично ТМ-4. Контактное напряжение до 3000 МПа. Значение температуры в объёме такое же, как у ТМ-3.
5. ТМ-5. Смазки трансмиссии с противозадирными добавками разнопланового назначения. Защищают передаточные механизмы, эксплуатирующиеся при ударных нагрузках. Напряжение и температура аналогичны ТМ-4.