г. Москва, Дубининская ул., дом 57, c.1
10.01.2014

ТРАНСМИССИОННЫЕ МАСЛА

10.01.2014

Свойства и функции трансмиссионных масел

Трансмиссионное масло предназначено для коробок передач, мостов, трансмиссионных механизмов – везде, где вращающий момент передается зубчатыми парами (где масло выполняет функцию смазки), или как в гидромеханических передачах (масло является рабочим телом). Сейчас существует много марок автомобилей, где в коробки передач и в двигатели заливают, одно и то же, масло.  Как правило, подшипники находящиеся внутри агрегатов и зубчатые передачи смазываются погружением в масло и разбрызгиванием. Но существуют конструкции,  где такой смазки недостаточно  это особо сложные механизмы с труднодоступными для капель и масляного тумана сопряжениями, что требует дополнительного  подвода масла. К ним смазку подают под давлением. 

Основные функции трансмиссионных масел

  • высокая прочность масляной пленки гарантирует надежную  защиту от износа и ударных нагрузок;   
  • высокая несущая способность обеспечивает защиту зубчатых передач, работающих при высоких нагрузках, от повреждения, продлевая срок службы их деталей;
  • хорошие термическая стабильность и стойкость к окислению предотвращает образование отложений и загущение масла, продлевая срок службы деталей и смазочного материала;
  • термическая стабильность предотвращает образование отложений и загустевание масла, поддерживая ресурс и эксплуатационные характеристики смазочного материала и трансмиссии;
  • хорошие антикоррозийные и противопенные свойства;
  • снижать ударные нагрузки на шестерни, вибрации и шум, уплотняя зазоры между поверхностями трения;

В    общем объеме смазочных материалов, доля трансмиссионных масел,  потребляемых автомобилем за весь срок эксплуатации, составляет всего лишь 0,3-0,5%. Меняют их не часто, если автомобиль эксплуатируется не регулярно, то через каждые 3-5 лет  не зависимо от пробега или через 45-50 тыс. км.      

Трансмиссионные масла работают в более легких условиях, чем моторные но, несмотря на это,  они испытывают высокие нагрузки.   Давление в зонах контакта цилиндрических, конических и червячных передач может составлять от 500 до 2000 МПа, а гипоидных - до 4000 МПа. Скорость скольжения зубьев друг относительно друга на входе в зацепление изменяется в диапазоне 1,5-12м/с в конических и цилиндрических передачах; 20-25 м/с - в червячных; в гипоидных она может превышать 15 м/с. Рабочая температура масла в агрегатах трансмиссий изменяется от температуры окружающего воздуха до 200° С, однако в точках контакта зубьев часто возникает кратковременный местный перегрев - до 300°С, а иногда и выше. В результате - износ, задиры, питтинг (точечное выкрашивание зубьев шестерен) и многое другое. 

Самые разнообразные эксплуатационные требования предъявляют к трансмиссионным маслам, подчас довольно противоречивые. Масла должны при рабочих температурах сохранять высокую вязкость, чтобы не разрушилась масляная пленка и нормально уплотнялись зазоры  с одной стороны,  с другой - не становиться слишком вязкими при низких температурах окружающей среды, чтобы в начале работы агрегата холодное масло не препятствовало свободному вращению шестерен. 

Способность масла соответствовать этим требованиям отражает индекс вязкости. Чем он выше, тем меньше изменяется вязкость масла в зависимости от изменения температуры. Трансмиссионные масла обладают высокими антикоррозийными, антиокислительными, противопенными  и другими высокотехничными свойствами,  а также иметь высокую термоокислительную стабильность (длительная стабильность характеристик в рабочих условиях и при хранении) и не быть агрессивными по отношению к резиновым уплотнениям и цветным металлам. 

К маслам, применяемым в автоматических коробках передач, предъявляется гораздо более высокие требования по вязкости, антифрикционным, противоизносным и антиокислительным свойствам, чем  применяемым в других агрегатах. Автоматические  коробки включают в себя сложную систему управления: это   совершенно разнородные узлы   - гидротрансформатор, шестеренчатую коробку передач, поэтому  спектр функций трансмиссионного масла   весьма широк. Оно и смазывает, и охлаждает, и передает вращающий момент. Динамические нагрузки в таких передачах меньше, чем в обычных коробках передач из-за отсутствия жесткой связи между двигателем и трансмиссией. В жаркую погоду при городском цикле движения, температура масла в картере автоматической коробке поднимается до 150 градусов, а средняя рабочая составляет 80-95  градусов.    

В состав масла введены специальные компоненты, повышающие термическую стабильность и его антиокислительную функцию, что снижает возможность образования высокотемпературных отложений и увеличения вязкости в процессе работы, что ведет к увеличению срока службы масла.

Конструкция автоматической коробки такова, что если с двигателя снимается мощность большая, чем нужно для преодоления дорожного сопротивления, ее избыток расходуется на внутреннее трение жидкости, оно еще больше нагревается. Высокие скорости движения потоков масла в гидротрансформаторе и температура вызывают интенсивную аэрацию, приводящую к вспениванию, что создает благоприятные условия, во-первых, для окисления самого масла, во-вторых, для коррозии металлов. Разнообразие материалов в парах трения автоматической коробки (сталь-сталь, сталь-металлокерамика, сталь-бронза) затрудняет подбор антифрикционных присадок к маслам. К тому же разнородные по материалам детали, работая во вспененном и постепенно насыщающемся кислородом и водой масле, образуют электрохимические пары, активизирующие коррозионный износ. В таких условиях должно не только сохранять свои эксплуатационные свойства  и защищать поверхности трения, но и, как передающая  вращающий момент среда, обеспечивать высокий КПД трансмиссии. И вот тут требования к вязке прямо  противоположны тем, что предъявляются, когда речь идет только о смазке. Для смазки шестерен нужна высокая  вязкость. Для нормальной работы гидротрансформатора  - низкая вязкость(4-9 сСт при 100°С).

Трансмиссионные масла созданы из минеральных масел, которые имеют (нефтяную) основу и самых современных присадок. Масло обеспечивает высочайшую защиту всех пар трения, работающих при высоких нагрузках. Современное производство выпускает все большее количество масел на синтетической и полусинтетической основах.  Для придания маслам функциональных и специфических свойств в основу вводят различные присадки: противозадирные, загущаюшие, противокоррозионные и др. 

Считается, что минеральные базовые масла во многом лучше синтетических, так как у них изначально выше смазывающие качества. Пьезовязкостные свойства, ( то есть способность образовывать прочную смазывающую пленку под высоким давлением ), у них развиты больше, нежели у часто используемых в качестве синтетической основы поли-альфаолефинов (ПАО). Да и эффективность присадок в минеральной и синтетической основах неодинакова - в минеральной основе они растворяются лучше, и для достижения высоких антифрикционных качеств лучше подходят минеральные основы. 

Другое дело, что добиться высоких интервалов между заменами масла можно только при использовании «синтетики». И конечно, полностью синтетические масла необходимо использовать там, где предполагаются высокие обороты и интенсивные нагрузки, - в высокофорсированных двигателях. Благодаря новейшей технологии присадок, трансмиссионное синтетическое масло, обеспечивает сверхвысокую защиту от износа в широком диапазоне температур.

    Добавить комментарий
    Введите код с картинки
    Необходимо согласие на обработку персональных данных