Файл: Топливо и смазочные материалы.pdf

118 металлокерамика и т.д.), используемых в ГМП затрудняет подбор масел и присадок к ним. Наличие одних присадок в маслах снижает износ черных металлов, но вызывает большой износ цветных металлов, а иногда наоборот.
Кроме того, для нормальной работы фрикционных дисков масло должно обеспечивать повышенный коэффициент трения: от 0,1 до 0,18.
При коэффициенте трения меньше 0,1 работа дисков сцепления со- провождается пробуксовкой, а при коэффициенте трения больше 0,18
— рывками. В обоих случаях это ведет к преждевременному выходу из строя фрикционных дисков.
Таблица 31
Характеристики отечественных масел для гидромеханических передач
Марка масла
Наименование показателей
А
(для гидромеханических передач)
Р
(для гидрообъемных передач)
Вязкость кинематическая, мм
2
/с при:
100 0
С
50 0
С
7,8 23-30 3,8 12-14
Температура вспышки,
0
С, не ниже
175 163
Температура застывания,
0
С, не выше
-40
-45
Эксплуатация при температуре,
0
С, не ниже
-30
-40
Содержание активных элементов, %: кальций фосфор цинк хлор сера суммарное
0,15 - 0,18
-
0,08-0,11
-
-
0,23-0,29 0,15-0,18
-
0,08-0,11
-
-
0,23-0,29
Класс вязкости по SAE
75W
-
Группа свойств по API
GL-2
GL-2

119
Противоокислительная стойкость масла обеспечивает надежную и долговечную работу ГМП. Окисление масла, кроме его общего загрязнения и повышения содержания кислых продуктов, приводит к нарушению нормальной работы фрикционных дисков.
Высокая рабочая температура масла в ГМП, непосредственный контакт с большим количеством воздуха в присутствии каталитически активных цветных металлов вызывает быстрое его окисление в объеме, тонком слое и туманообразном состоянии.
Кроме того, на окисляемость масла большое влияние оказывают конструктивные особенности ГМП, а также условия эксплуатации автомобиля. Так, например, движение автомобиля в городском режиме с частыми остановками и пониженными скоростями вызывает более быстрое окисление масла, чем езда по загородным трассам.
Для снижения интенсивности окисления масла и уменьшения отложения лака и шлама на деталях гидропередачи к маслам добавляют противоокислительные и моющие присадки.
Кроме того, автоматические коробки передач иногда оснащаются системами охлаждения.
Коррозионная агрессивность масла к различным материалам должна быть минимальна, так как детали ГМП изготовлены из разнообразных металлов и их сплавов. Наиболее подвержены коррозии детали, изготовленные на основе цветных металлов.
Химический состав масла не должен оказывать вредного воздействия на резиновые уплотнительные устройства, т.е. вызывать чрезмерного набухания или усадки резиновых деталей, приводящих к утечке масла. Набухание деталей из резины должно быть не более 1-6
%. Для предотвращения коррозии деталей ГМП в масло добавляют противокоррозионные присадки.
Плотность масла имеет большое значение для эффективной работы
ГМП. Чем выше плотность, тем большую мощность может передавать гидропередача.
Плотность масла, применяемого в ГМП, при рабочей температуре
80-95 °С колеблется в пределах (81,8-80,9) 10 6
Н/мм
3
, а при комнатной температуре — (86,3-86,7) 10 6
Н/мм
3
Стойкость масла к пенообразованию обеспечивают добавлением в него противопенных присадок.
Качество трансмиссионных масел и увеличение срока их службы добиваются путем введения в их состав присадок. В таблице 32 приведены потребительские свойства некоторых присадок и добавок в трансмиссионные масла для
ГМП с целью улучшения их

120 эксплуатационных свойств.
6.5 КЛАССИФИКАЦИЯ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ
ТРАНСМИССИОННЫХ МАСЕЛ
Согласно ГОСТ 17479.2-85 трансмиссионные масла в зависимости от эксплуатационных свойств делятся на 5 групп, определяющих области их применения (табл. 33) и на 4 класса по вязкости (табл. 34 ).
Таблица 32
Потребительские свойства присадок и добавок к маслам для
автоматических коробок передач
Наименование препарата
Назначение
Страна, фирма- производитель
Automatic transmission and Power
Обеспечение плавности переключения передач и устранение течи жидкости из автоматической трансмиссии
Бельгия,
Wynn's
Тюнинг для АвтоКПП
Trans Extend With ER
Обеспечивает идеальную работу
АКПП, используется через 10 тыс. км пробега автомобиля или после его стоянки в течение 3—
4 месяцев
США, Hi-Gear
Trans-Aid Conditioner
& Sealer
Устранение пробуксовывания, увеличение срока службы и остановка течи жидкости
США, CD-2
Герметик и тюнинг для АКПП Trans Plus
Предохраняет передачу от перегрева при работе, устраняет течи из коробки за 15 км пробега автомобиля, совместим со всеми типами жидкостей для АКПП
США, Hi-Gear
Герметик и тюнинг для АКПП Trans Plus
With ER
Предохраняет от перегрева при работе, обеспечивает идеальную работу АКПП, устраняет течи из коробки за 15 км пробега автомобиля, совместим со всеми типами жидкостей
США, Hi-Gear

121
Маркировка трансмиссионных масел, например,
ТМ-2-9, осуществляется следующим образом: ТМ — трансмиссионное масло; 2
— группа масла по эксплуатационным свойствам; 9 — класс вязкости.
Классы вязкости трансмиссионных масел в соответствии с SAE приведены в таблице 35.
В соответствии с классификацией API трансмиссионные масла подразделяют по уровню их противоизносных и противозадирных свойств.
Масла классов GL-1 применяют при невысоких давлениях и скоростях скольжения в зубчатых зацеплениях. Они не содержат присадок.
Масла классов GL-2 содержат противоизносные присадки, а масла класса GL-3 — противозадирные присадки и обеспечивают работу спирально-конических передач, в том числе гипоидных.
Масла класса GL-4 применяют для гипоидных передач среднего нагружения и трансмиссий, работающих в условиях экстремальных скоростей и ударных нагрузок, а также на режимах высоких скоростей вращения и малых крутящих моментов или низких скоростей вращения и больших крутящих моментов.
Масла класса GL-5 используют для высоконагруженных гипоидных передач легковых автомобилей, а также коммерческих, оснащенных трансмиссиями, работающими в режимах ударных нагрузок при высоких частотах вращения, и, кроме того, в режимах малых крутящих моментов при высоких частотах вращения или больших крутящих моментов при низких частотах вращения.
Ориентировочное соответствие трансмиссионных масел по классам вязкости и группам условий эксплуатации по ГОСТ 17479.2-85, системе
SAE и системе API приведены в таблице 36.
Ввиду специфических требований к маслам для автоматических гидравлических передач эти масла иногда называют жидкостями ATF
(Automatic Transmission Fluids).
Крупнейшие производители гидромеханических коробок передач разработали спецификации для автоматических трансмиссионных жидкостей. Наиболее распространены требования General Motors и Ford.
Классификации General Motors соответствуют масла под маркой
DEXRON (DEXRON II, DEXRON HE, DEXRON III).
Масла фирмы Ford обозначаются маркой MERCON (V2C 1380CJ,
М2С 166Н).
Таблица 33
Группы трансмиссионных масел по содержанию присадок,

122
эксплуатационным свойствам и области их применения
Группа масел
Наличие присадок в масле
Рекомендуемая область применения, контактные напряжения и температура масла в объеме
1 2
3 1
Минеральные масла без присадок
Цилиндрические, конические и червячные передачи, работающие при контактных напряжениях от
900 до 1600 МПа и температуре масла в объеме до 90 0
С окончание таблицы 33 2
Минеральные масла с противоизносными присадками
То же при контактных напряжениях до 2100 МПа и температуре масла в объеме до
130 0
С
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 объеме до
150 0
С
4
Минеральные масла с противозадирными присадками высокой эффективности
Цилиндрические, спирально- конические и гипоидные передачи, работающие при контактных напряжениях до
3000 МПа и температуре масла в объеме до 150 0
С
5
Минеральные масла с противозадирными присадками высокой эффективности и многофункционального действия, а также универсальные масла
Гипоидные передачи, работающие с ударными нагрузками при контактных напряжениях выше 3000 МПа и температуре масла в объеме до
150 0
С
Таблица 34
Классы вязкости трансмиссионных масел в соответствии с ГОСТ
17479.2-85

123
Класс вязкости
Кинематическая вязкость,
MM
/
C при температуре 4-100 0
С
Температура, °С при которой динамическая вязкость не превышает 150 Па·с
9 6,00-10,99
-45 12 11,00-13,99
-35 18 14,00-24,99
-18 34 25,00-41,00
-
Таблица 35
Классы вязкости трансмиссионных масел в соответствии с SAE
Класс вязкости
Температура,
°С при которой вязкость не превышает
150 Па · с не выше
Вязкость, мм
2
/с, при температуре 100 °С min max
75W
-40 4,2
-
80W
-26 7,0
-
85W
-12 11,0
-
90
-
13,5
<24,0 140
-
24,0
<41,0
Таблица 36
Соответствие классов вязкости и групп трансмиссионных масел по
эксплуатационным свойствам по ГОСТ 17479.2-85, системам SAE и API
ГОСТ
17479.2-85
Система
SAE
ГОСТ 17479.2-85 |
Система API
Область применения в соответствии с условиями эксплуатации
Класс вязкости
Группа условий эксплуатации
1 2
3 4
5 9
75W
ТМ-1
GL-1
Механизмы, в которых используются масла с депрессорными и антипенными присадками
12 80W/85W ТМ-2
GL-2
Механизмы, в которых используются масла с антифрикционными

124 присадками
18 90
ТМ-3
GL-3
Ведущие мосты со спирально-коническими передачами; слабые противозадирные присадки
34 140
ТМ-4
GL-4
Гипоидные передачи; противозадирные присадки средней активности окончание таблицы 36 250
ТМ-5
GL-5
Гипоидные передачи грузовых и легковых автомобилей; активные противозадирные и противоизносные присадки
GL-6
Гипоидные передачи, работающие в очень тяжелых условиях; высокоэффективные противозадирные и противоизносные присадки
Таблица 37
Применение и эксплуатационные свойства трансмиссионных масел
зарубежных и отечественных фирм-производителей
Назначение масла
Фирма- производи- тель
Марка масла
Класс вязкости по SAE
Группа свойств по API
Вяз- кость, мм/с, при
100°С
Темпер а-тура застыва ния °С
1 2
3 4
5 6
7
Синтетические масла высшего качества
Для всех видов трансмиссий
Castrol
TAF-X
75W-90 GL-5 14,4
-45

125
Для всех видов трансмиссий
Motul
Gear 300 75W-90 GL-5 14,0
-36
Для всех видов трансмиссий
Quaker
State
Synquest EP
Gear (Lubri- cant) 100%
75W-90 >GL-5 17,4
-38
Для всех видов трансмиссий
Motul
Motulqear
75W-90 GL-5 19,0
-30 продолжение табл. 37 1
2 3
4 5
6 7
Минеральные масла общего пользования
Для КПП
Castrol
EP
80W
GL-4 10,5
-32
Для КПП
Castrol
EP
90W
GL-4 14,5
-26
Для гипоидных передач
Castrol
EPX
90W
GL-5 10,4
-34
Для гипоидных передач
Castrol
EPX
90W
GL-5 15,8
-25
Для всех видов трансмиссий
Mobil
Mobiludw-
HD-90 85W-90 GL-5 17,7
-26
Полусинтетические масла высокого качества
По инструкции производител я
Mobil
Mobilude-
SHC-25 5W-90
GL-5 15,2
-54
По инструкции производител я
Mobil
Mobilude
GX-80W
80W
GL-4 10,4
-26
Для всех видов трансмиссий
Quaker
State
High
Performance
Gear
Lubricant
80W-90 >GL-5 13,8
Для всех видов
Motul
Gear Box
80W-90 GL-5 18,0
-18

126 трансмиссий
Кроме гипоидных передач
Valvoline
Trans
Gear
OilX-18MD
80W-90 GL-4 -
-
Для всех видов трансмиссий
Valvoline
High
Performance
GearX-
18MD
80W-90 GL-5
Для КПП
Texaco
Geartex EP-
C
80W-90 GL-5 15,1
-27 окончание таблицы 37 1
2 3
4 5
6 7
Для гипоидных передач
Texaco
Geartex EP-
C
85W-140 GL-5 26,1
-15
Масла дляГМП
Синтетически е
Castrol
Transmas S
Dexron II D
7,1
-60
Минеральные Castrol
TQ
Dexron II D
7,4
-42
Минеральные Valvoline
ATF Type D Dexron II D
-
-
Минеральные Motul
Dexron II D Dexron II D
7,0
-40
Минеральные Quaker
State
Dexron II D Dexron II D
6,95
-
Минеральные Quaker
State
Mercon
Multi-Purp
Automatictra nsMission
Fluid Mobil
Dexron II D
7,0
-44
Минеральные Texaco
Texamatic42 61
Dexron II D
7,42
-48
Минеральные Texaco
Texamatic
9330
Dexron II D
8,4
-45
В таблице 38 приведены данные по взаимозаменяемости трансмиссионных масел отечественного производства и некоторых зарубежных фирм.
Таблица 38
Соответствие марок трансмиссионных масел отечественных и
зарубежных фирм-производителей

127
Марка отечествен ного масла
Спасе вязкости по SAE
Группа свойств по
API
Фирма- производитель импортного масла
Марка импортного масла
1 2
3 4
5
ТМ-2-18 90
GL-2
Shell
Shell Spirax 90 EP
Mobil
Mobilude С 90
ТМ-3-9 80
GL-4
Shell
Shell Spirax 80 EP
Mobil
Mobilube CX SAE 80 окончание таблицы 38 1
2 3
4 5
BP
BP Multi Gear Oil
80/90 EP
Esso
Esso Gear Oil CP 80
ТМ-3-18 90
GL-4
Shell
Shell Spirax 90 EP
Mobil
Mobilube С 90
BP
BP Gear Oil EP
SAE 90
Esso
Esso Gear Oil EP 90
ТМ-4-Эз
80W
GL-4
Shell
Shell Spirax EP 75W
BP
BP Gear Oil 75W EP
ТМ-4-18 90W
GL-4
Shell
Shell Spirax EP SAE
7O
Mobil
Mobilube HD 90
BP
BP Multi Gear SAE
90 EP
Esso
Esso Gear Oil 90 EP
ТМ-5-18 90
GL-5
Shell
Shell Spirax 90 HD
Mobil
Mobil CX 90
BP
BP Hypogear SAE 90

128
Esso
Esso Gear Oil CX
SAE 90
Эти материалы позволят легко подобрать зарубежные эквиваленты российским трансмиссионным маслам, а также решить обратную задачу по определению российских заменителей зарубежных нефтепродуктов.
7. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ
ПЛАСТИЧНЫХ СМАЗОК
7.1 НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ПЛАСТИЧНЫХ СМАЗОК
Пластичные смазки использовались еще в XIV веке до н.э.: древние египтяне смазывали оси деревянных колесниц оливковым маслом, смешанным с известью.
Современные пластичные смазки представляют собой многокомпонентные структуры, отвечающие многим, зачастую противоречивым требованиям, которые выдвигает специфика работы различных узлов автомобиля. Автомобильный транспорт потребляет около 25 % производимых промышленностью пластичных смазок.
Пластичные смазки используют для уменьшения трения и износа узлов, в которых либо нецелесообразно (невозможно) создать принудительную циркуляцию масла, либо масло не удерживается, либо невозможно обеспечить непрерывное пополнение его запаса. Легко проникая в зону контакта трущихся деталей, смазки удерживаются на трущихся поверхностях, не стекая с них, как это происходит с маслом.
Смазки применяются также в качестве защитных или уплотнительных материалов.
При малых нагрузках пластичные смазки проявляют свойства твердого тела, которые придает им наличие структурного каркаса.
Когда нагрузки малы, структурный каркас и сама смазка не разрушаются, а упруго деформируются. Это обусловлено размером, формой и характером сцепления частиц загустителя. В то же время структурный каркас смазки не отличается значительной прочностью. С ростом нагрузок он разрушается, и смазка деформируется. Благодаря этому смазку используют в узлах трения и наносят на защищаемые от

129 коррозии поверхности. При критической нагрузке смазка начинает пластично деформироваться (течь, как жидкость). Однако процесс разрушения структурного каркаса пластичных смазок обратим. После снятия нагрузки течение смазки прекращается, структурный каркас мгновенно восстанавливается и смазка вновь приобретает свойства твердого тела.
Смазка состоит из трех компонентов: масляной основы, твердого загустителя и добавок.
В качестве масляной основы смазок используют масла нефтяного и синтетического происхождения. В составе большинства смазок на долю жидкого масла приходится 70-90 % массы. От масляной основы зависят многие свойства смазок, хотя важнейшие их характеристики определяются типом загустителя.
Загустителями, образующими твердые частицы размерами 0,1-10 мкм, служат вещества органического и неорганического происхождения
(мыла жирных кислот, парафин, силикагель, бентонит, сажа, органические пигменты и т. п.). Они создают пространственный каркас смазки, а их количество составляет 8-20 % массы смазки.
Добавки необходимы для улучшения эксплуатационных свойств смазок. К ним относятся:
1. присадки — маслорастворимые поверхностно-активные вещества
(преимущественно те же, что используются в моторных, трансмиссионных и других маслах). Присадки составляют 0,1-5 % массы смазки;
2. наполнители, улучшающие антифрикционные и герметизирующие свойства. Это твердые вещества, как правило, неорганического происхождения, не растворимые в масле (дисульфид молибдена, графит, слюда и др.). Наполнители составляют 1-20 % массы смазки;
3. модификаторы структуры, способствующие формированию более прочной и эластичной структуры смазки. Они представляют собой поверхностно-активные вещества (кислоты, спирты и др.) и составляют
0,1-1 % массы смазки.