Классификация трансмиссионных масел

Классификация трансмиссионных масел

Колонка тех.эксперта

Классификации трансмиссионных масел по API и SAE J 306 C

Эксплуатационные свойства трансмиссионных масел согласно условиям эксплуатации и конструкции агрегатов устанавливает наиболее распространенный в мире стандарт, разработанный American Petroleum Institute (API). Указателем класса API для трансмиссионных масел является аббревиатура GL (Gear Lubricant) с нумерацией от 1 до 6. В современных легковых автомобилях различных типов используются масла GL-4 и GL-5. GL 1 – GL-3 применяются только в трансмиссиях старых автомобилей.

Группа GL-6 в настоящее время не используется, так как считается, что класс GL-5 отвечает наиболее строгим требованиям.
В 1998 г. API, работая в контакте с SAE (Society of Automotive Engineers – Американская Ассоциация Автомобильных Инженеров) и ASTM (American Society for Testing and Materials – Американское общество испытаний материалов), 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). Особое внимание уделялось высокотемпературным свойствам этих масел. В технической литературе категорию PG-2 иногда обозначают группой GL-7.

Классификация API предусматривает деление трансмиссионных масел в основном по уровню противозадирных свойств. Чем больше номер группы GL, тем эффективнее присадки, обеспечивающие эти свойства. В них содержатся сернистые соединения, что в критических режимах работы зубчатых пар приводит к химическим изменениям поверхностного слоя металла, который преобразуется в тонкую модифицированную пленку – продукт износа. Несмотря на то, что металл при этом химически разъедается, суммарный ущерб в тяжелых условиях работы оказывается меньше.

Но такая химическая модификация масла позволяет снизить износ стали или чугуна. Цветные же металлы, из которых изготавливают синхронизаторы механических КПП, не всегда уживаются с сернистыми соединениями, поэтому изнашиваются быстрее. Именно поэтому на переднеприводных ВАЗах, пока российскими заводами не было налажено производство соответствующей «трансмиссионки», применялось обычное моторное масло. В этом случае при отличной сохранности синхронизаторов повышался износ шестерен.

Использование в механических КПП масла класса GL-5 может стать причиной затрудненного включения передач, так как принцип работы синхронизаторов основан на использовании такого явления как трение. Чем выше коэффициент трения рабочих поверхностей механизма синхронизации, тем легче включаются передачи. А так как эффективные противоизносные присадки этого масла снижают коэффициент трения, для включения передачи к рычагу КПП необходимо прикладывать большие усилия.

Эти примеры показывают, что классификация API во многом не отражает важных свойств масел, необходимых для эффективной работы агрегатов трансмиссий. В связи с этим автопроизводители выдвигают дополнительные требования к трансмиссионным маслам, используя классификацию API лишь как основу. Свои спецификации имеют такие фирмы-производители автомобилей и агрегатов как Chrysler, Ford, General Motors, Mack, MAN, Mercedes, Volvo.
Подводя итоги, можно сказать, что масло уровня GL-4 предназначено для работы в синхронизированных коробках передач легковых заднеприводных и переднеприводных автомобилей. Масло этого класса обеспечивает надежную защиту КПП и в то же время не агрессивно по отношению к синхронизаторам.

Масло GL-5 рекомендуется для работы в тех агрегатах трансмиссии, где имеются гипоидные зацепления. Одна из наиболее часто допускаемых ошибок – заправка маслом класса GL-4 редукторов заднеприводных автомобилей – ведет к более быстрому износу и, как следствие, быстрому выходу из строя шестерен главной пары. Оптимальным выбором можно считать трансмиссионное масло, получившее спецификацию производителя данного автомобиля. Как правило, ведущие производители масел указывают эти данные на канистре. Следует знать, что некоторые производители выпускают универсальные масла, предназначенные как для коробки передач с синхронизаторами, так и для нагруженных гипоидных передач.

Уровень противоизносных и противозадирных свойств трансмиссионного масла определяется не только составом и концентрацией присадок, но и вязкостью. Масла должны, с одной стороны, сохранять высокую вязкость при рабочих температурах, чтобы не разрушалась масляная пленка и нормально уплотнялись зазоры, с другой – не становиться слишком вязкими при минусовых температурах окружающей среды, чтобы на «холодную» не препятствовать вращению шестерен агрегатов. Слишком высокая вязкость усложняет работу синхронизаторов, ведь лишнее очень вязкое масло при переключении передач необходимо постоянно выдавливать из зазоров между контактирующими рабочими поверхностями. В сильные морозы из-за этого на «холодную» также затрудняется включение передач, а автомобиль может двигаться даже на нейтральной передаче (при включенном сцеплении).

SAE J 306 C классифицирует трансмиссионные масла следующим образом: 70W, 75W, 80W, 85W, 80, 85, 90, 140 и 250 (см. таблицы 3.3. и 3.4). Буква W (winter) означает, как и в маслах моторной группы, что вязкость определена при низких температурах, т.е. масло предназначено для эксплуатации в зимнее время. При указанных в таблице минусовых температурах вязкость масел должна быть в пределах 150000 сП (Санти-пуазов). Кроме того, масло должно соответствовать определенным минимальным требованиям при 1000С. Маркировка вязкости без буквы W – 85, 90 и т.д. говорит о принадлежности к летнему сорту. Для масел других классов SAE предельные характеристики вязкости в Санти-стоксах (сСт) определены при температуре 100 0 С. Довольно широкое признание получили всесезонные трансмиссионные масла, в маркировку которых введены два обозначения – зимнее 75W, 80W и т.д. и летнее 85, 90 – например, 75W-90 или 80W-90. Чтобы исключить нецелесообразную процедуру замены масел каждые полгода, автопроизводители рекомендуют использовать трансмиссионную «всесезонку».

Трансмиссионное масло должно выбираться с учетом максимальных и минимальных температур, при которых планируется эксплуатация автомобиля. Исходя из этих соображений, классификация SAE основана на показателях низкотемпературной и высокотемпературной вязкостей. Как показано в таблице 2, чтобы исключить большие потери энергии на трение, оптимальная «зимняя» вязкость в нашей климатической зоне должна соответствовать классу 80W. «Летнюю» вязкость лучше подбирать в соответствии с требованиями автопроизводителя, которые указаны в руководстве по эксплуатации машины.

Таблица 1. Классификация трансмиссионных масел по уровню эксплуатационных свойств (API)

Группа Область применения
GL-1 Предназначены для спирально-конусных, червячных передач и механических коробок передач (без синхронизаторов) грузовых автомобилей и сельскохозяйственных машин
GL-2 Червячные передачи, работающие при низких скоростях и нагрузках. Обычно применяются для смазывания трансмиссии тракторов и сельскохозяйственных машин
GL-3 Спирально-конические передачи, работающие в умеренно жестких условиях. Предназначены для смазывания конусных и других передач грузовых автомобилей. Не предназначены для гипоидных передач
GL-4 Гипоидные передачи, работающие в условиях высоких скоростей при малых крутящих моментах и малых скоростей при больших крутящих моментах. В настоящее время эти масла являются основными и для синхронизированных передач
GL-5 Гипоидные передачи, работающие в условиях высоких скоростей при малых крутящих моментах и ударных нагрузках на зубья шестерен. Основное предназначение – для гипоидных передач, имеющих смещение осей. Для синхронизированной механической коробки передач применяются только масла, имеющие специальное подтверждение о соответствии требованиям производителей машин. гипоидных передач, имеющих смещение осей. Для синхронизированной механической коробки передач применяются только масла, имеющие специальное подтверждение о соответствии требованиям производителей машин
GL-6 Гипоидные передачи с увеличенным смещением, работающие в условиях высоких скоростей, больших крутящих моментов и ударных нагрузок. В настоящее время класс GL-6 больше не применяется, так как считается, что класс API GL-5 достаточно хорошо удовлетворяет наиболее строгие требования

Таблица 2. Классификация трансмиссионных масел по вязкости (SAE)

Трансмиссионные масла
Назначение, общие требования и свойства. Классификации

Трансмиссионным маслам незаслуженно уделяют меньше внимания, чем моторным. Однако надежная эксплуатация транспортного средства возможна лишь при условии применения высококачественного масла во всех узлах.

Работа масла в трансмиссии современного автомобиля имеет специфические особенности. Это высокие контактные давления, скорости скольжения и широкий диапазон температур. Пусковые свойства и длительную работоспособность масла надо обеспечивать в интервале от –60 до +150 °С рабочей температуры в объеме масла. В зоне контакта зубьев шестерен фактическая температура может быть на 150–200 °С выше.

Что касается режимов трения, то в зоне контакта наблюдаются гидродинамическое, смешанное и граничное трение. По мере совершенствования конструкции агрегатов и повышения интенсивности их работы доминирующими становятся граничное и смешанное трение.

К основным функциям трансмиссионного масла относят:

  • предохранение поверхностей трения от износа, задира, питтинга и, в конечном счете, поломки зубьев;
  • снижение потерь энергии на трение;
  • отвод тепла из зоны контакта зубчатой передачи;
  • снижение шума и вибрации, уменьшение ударных нагрузок.
Группы трансмиссионных масел по эксплуатационным свойствам (ГОСТ 17479.2-85)

Группа Состав масла Рекомендуемая область применения
1 Минеральное без присадок Цилиндрические, конические и червячные передачи. Контактное давление 900–1 600 МПа, температура масла в объеме до 90 °С
2 Минеральное с противозадирными присадками То же. Контактное давление до 2 100 МПа, температура масла в объеме до 130 °С
3 Минеральное с противозадирными присадками умеренной эффективности Цилиндрические, конические, спирально-конические и гипоидные передачи. Контактное давление до 2 500 МПа, температура масла в объеме до 150 °С
4 Минеральное с противозадирными присадками высокой эффективности Цилиндрические, спирально-конические и гипоидные передачи. Контактное давление до 3 000 МПа, температура масла в объеме до 150 °С
5 Минеральное с противозадирными присадками высокой эффективности и многофункционального действия, а также универсальное масло Гипоидные передачи. Ударные нагрузки. Контактное давление выше 3 000 МПа, температура масла в объеме до 150 °С

Для обеспечения пуска трансмиссии при возможно более низкой температуре и снижения потерь на трение в передачах вязкость масла должна быть минимальной, а для обеспечения высокой несущей способности масляной пленки и предотвращения потерь масла через уплотнения – максимальной. При хороших низкотемпературных свойствах трансмиссионного масла и минимально допустимой вязкости при рабочей температуре достигается заметная экономия топлива, особенно при пуске и разогреве агрегатов автомобиля.

Масло должно обладать достаточными противозадирными, противоизносными и противопиттинговыми свойствами, быть стойким к окислению, физически стабильным, противодействовать коррозии меди и пенообразованию, обладать необходимой совместимостью с резиновыми уплотнениями и иметь хорошие защитные свойства при контакте с водой.

Классификация

Отечественная классификация трансмиссионных масел отражена в ГОСТ 17479.2–85.

Трансмиссионные масла разделяют на четыре класса вязкости. В каждом из них ограничены кинематическая вязкость при 100 °С и отрицательная температура, при которой динамическая вязкость не превышает 150 000 мПа·с (предел, при котором еще возможна надежная работа агрегатов трансмиссии).

Свойства трансмиссионных масел по классам вязкости (ГОСТ 17479.2-85)

Класс вязкости Кинематическая вязкость при 100 °С, мм 2 /с (сСт) Температура увеличения динамической вязкости до 150 000 мПа·с, °С, 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 наземной техники отнесены к пяти группам. По ГОСТ 17479.2–85 масла маркируют по уровню напряженности работы и классам вязкости. Например, ТМ-5-18:

  • ТМ – начальные буквы слов «трансмиссионное масло»;
  • 5 – группа по эксплуатационным свойствам;
  • 18 – класс вязкости.

В США и Западной Европе получили распространение две системы классификации автотракторных трансмиссионных масел:

  • SAE J 306 – по вязкости (разработана Американским обществом автомобильных инженеров);
  • API – по эксплуатационным свойствам (разработана Американским нефтяным институтом).

Эти классификации дополняют одна другую. Их совместное использование обеспечивает правильный выбор сорта масла.

Классификация API

Категория по API Условия эксплуатации Область применения Состав масла
GL-1 Относительно мягкие: невысокие нагрузки и скорости скольжения Механические коробки передач грузовых автомобилей и сельскохозяйственных машин Минеральное масло без присадок или с депрессорной и антипенной присадками
GL-2 Умеренные по нагрузкам и скоростям скольжения Червячные передачи транспортных средств, индустриальные трансмиссионные масла То же, что и GL-1. Возможна антифрикционная присадка
GL-3 Умеренно-жесткие со средними нагрузками и скоростями скольжения Механические коробки передач грузовых автомобилей и спирально-конические передачи задних мостов Слабая противозадирная присадка
GL-4 Эквивалентна отмененной спецификации MIL-L-2105 Тяжелые по нагрузкам и скоростям скольжения Механические коробки передач легковых автомобилей, спирально-конические передачи задних мостов Обязательна противозадирная присадка средней активности. Обычно достаточно 50% присадок масла GL-5
GL-5 Эквивалентна отмененной спецификации MIL-L-2105D Очень тяжелые по нагрузкам и скоростям скольжения, включая ударные нагрузки в гипоидной передаче при высокой скорости скольжения Гипоидные передачи легковых и грузовых автомобилей Активные противозадирные и противоизносные присадки
GL-6* Очень тяжелые c высокими скоростями скольжения и ударными нагрузками в гипоидной передаче Гипоидные передачи со значительным смещением осей шестерен В составе масла должны быть активные противозадирные и противоизносные присадки. Процент противозадирной присадки должен быть больше, чем в масле GL-5
MT-1 (PG-1)** Очень тяжелые (механические коробки передач без синхронизации) Механические коробки передач без синхронизации тяжелых грузовиков и автобусов В составе масла должны быть активные противозадирные и противоизносные присадки, а также присадки, улучшающие термостабильность и совместимость с уплотнениями
PG-2*** Очень тяжелые (спирально-конические и гипоидные передачи) Спирально-конические и гипоидные передачи большегрузных автомобилей и автобусов В составе масла должны быть активные противозадирные и противоизносные присадки, а также присадки, улучшающие термостабильность и совместимость с уплотнениями

* Категория GL-6 отменена, так как прекращено изготовление испытательного оборудования.
** В 1995 г. Американский нефтяной институт ввел новую категорию трансмиссионных масел – API MT-1 (взамен предложенной в 1988 г. временной категории PG-1). Категория MT-1 – это масла для механических коробок передач (без синхронизации) большегрузных автомобилей и автобусов, эксплуатируемых в тяжелых условиях в Северной Америке. Категория MT-1 превосходит GL-1 – GL-5 по требованиям к термостабильности, способности обеспечить чистоту деталей при высоких температурах, противоизносным свойствам и совместимости с резиновыми уплотнениями и медными сплавами. Категория MT-1 не содержит требований к маслам для механических коробок передач с синхронизацией и не предназначена для замены категории GL-4.
*** Временная категория PG-2 (предложена Американским нефтяным институтом в 1988 г.). Так обозначают масла для задних мостов тяжелых грузовиков и автобусов со спирально-коническими и гипоидными передачами, работающих в Северной Америке в тяжелых условиях. Эта категория так же, как MT-1 содержит повышенные требования к термостабильности, лучшей чистоте деталей при высокой температуре, износу, совместимости с резиновыми уплотнениями и медными сплавами. Окончательное введение категории задерживается из-за проблем с испытанием на поверхностную усталость шестерен.

Вязкость трансмиссионного масла должна соответствовать максимальной и минимальной температурам применения техники. Исходя из этого, стандарт SAE основан на определении вязкости смазочного материала, измеряемой при высоких и низких температурах. Другие характеристики масел не рассматриваются.

Согласно последней редакции SAE J 306 (JUL 98), при описании класса вязкости трансмиссионного масла в обозначении можно использовать: число с буквой W, например, SAE 75W; только число (SAE 80); комбинацию двух чисел с буквой W (SAE 75W-90).

В последнем случае сначала должен быть указан сорт с буквой W, а после нее ставят дефис. Другие варианты написания неприемлемы. Маркировка с двумя буквами W исключается. Трансмиссионное масло, отвечающее требованиям SAE 75W, SAE 85W и SAE 90, имеет обозначение SAE 75W-90, но не SAE 75W-85W-90, как допускала предыдущая редакция стандарта SAE J 306.

Трансмиссионные масла, которые одновременно удовлетворяют высоко и низкотемпературным требованиям, являются всесезонными для определенной климатической зоны. Например, всесезонное масло для средней климатической зоны класса вязкости SAE 80W-90 должно удовлетворять низкотемпературным требованиям к маслу SAE 80W (динамическая вязкость 150 000 мПа·с при –26 °С) и высокотемпературным SAE 90 (при 100 °С кинематическая вязкость 13,5–24 мм 2 /с).

Классификация SAE J 306 (JUL 98)

Класс вязкости Максимальная температура для вязкости 150 000 мПа·с (сПз), °С Кинематическая вязкость при 100 °С, мм 2 /с
SAE 70W -55 4,1 min
SAE 75W -40 4,1 min
SAE 80W -26 7,0 min
SAE 85W -12 11,0 min
SAE 80 7,0 – 11,0
SAE 85 11,0 – 13,5
SAE 90 13,5 – 24,0
SAE 140 24,0 – 41,0
SAE 250 41,0 min

Вязкость при высокой температуре определяется гидродинамическими характеристиками и косвенно дает представление о величине нагрузочной способности масляной пленки. Некоторые трансмиссионные масла содержат высокомолекулярные полимеры, известные как модификаторы вязкости. В эксплуатации эти присадки подвергаются деструкции, и вязкость масла снижается. Классификация SAE J 306 (JUL 98) предусматривает испытания по методу CEC L-45-T-93 «Стабильность вязкости трансмиссионных масел к напряжению сдвига». Вязкость при 100 °С, указанная в таблице, должна быть не только у свежего масла, но и после испытания. Это требование отсутствовало в предыдущей редакции стандарта SAE J 306 (OCT 91).

Величина 150 000 мПа·с (сПз), используемая для определения низкотемпературных свойств, основана на результатах испытаний задних мостов автомобилей различной конструкции. Эти испытания показали, что поломки происходят при вязкости выше, чем 150 000 сПз. Испытания также показали, что метод Brookfield дает адекватную точность на этом уровне вязкости.

По классификации API трансмиссионные масла делят на группы в зависимости от конструкции и условий эксплуатации агрегатов, а также содержания функциональных присадок и обозначают как API GL. Известны шесть категорий от API GL-1 до API GL-6, новая категория MT-1 и проектная категория PG-2.

Военные спецификации США

Год введения Обозначение Примечание
1942 US Federal Government VVL-761 Первоначальное обозначение MIL-L-2105B. По этой спецификации выпускают масла категории API GL-4. Содержит некоторые устаревшие методы испытаний. Предусмотрено скорое обновление
1946 MIL-L-2105
1958 MIL-L-002105A Эквивалентна API GL-5
1962 MIL-L-2105B Первоначальное обозначение MIL-L-002105А
1976 MIL-L-2105C Эквивалентна API GL-5, включает всесезонные масла и SAE 75W; превышает требования MIL-L-10324А
1987 MIL-L-2105D Отвечает нормативным требованиям по охране здоровья, безопасности и защите окружающей среды
1995 MIL-PRF-2105E Объединяет требования MIL-L-2105D и API MT-1. Признает необходимость улучшения термической стабильности

Спецификации

Классификации SAE и API дают общую характеристику трансмиссионных масел, без учета всех показателей качества. Полные требования к физико-химическим и эксплуатационным свойствам масел и их допустимые предельные величины указывают в спецификациях.

В Западной Европе и США автомобильные трансмиссионные масла выпускают по спецификациям фирм-производителей автомобилей или по военным (армии США и НАТО). Спецификации обоих типов содержат требования к физико-химическим и эксплуатационным свойствам масел, определяют объем и методы их испытаний. Промышленные спецификации распространяются на масла от API GL-1 до API GL-6, военные – на API GL-4 и API GL-5.

Военные спецификации дают описание почти всех требований, предъявляемых к маслам, которые имеются на заправочных станциях в США и большинстве других стран.

Требования некоторых изготовителей техники выше, чем гарантируемые этими спецификациями. Поэтому основные изготовители техники имеют собственные спецификации на трансмиссионные масла первой заправки. К этим маслам предъявляются дополнительные требования, обеспечивающие специфические характеристики, такие, как чистота деталей, работоспособность синхронизаторов, продолжительность ограничения проскальзывания и др.

Тем не менее, чаще всего для первой заправки рекомендуются масла категории GL-5 по спецификации MIL-L-2105D.

В России собственные спецификации имеет только АвтоВАЗ (так называемые ТТМ ВАЗ), которые распространяются на три группы масел:

  • ТТМ ВАЗ 1.97.716 – для всесезонной эксплуатации агрегатов трансмиссии автомобилей ВАЗ всех моделей, за исключением семейства ВАЗ-2108 и ВАЗ-1111(«Ока»);
  • ТТМ ВАЗ 1.97.728 – для всесезонной эксплуатации коробок передач переднеприводных автомобилей семейства ВАЗ-2108 и ВАЗ-1111(«Ока»);
  • ТТМ ВАЗ 1.97.729 – для всесезонной эксплуатации агрегатов трансмиссии автомобилей ВАЗ всех моделей (универсальные трансмиссионные масла).

Трансмиссионные масла: классификация и выбор – Энциклопедия японских машин

Трансмиссионными называют масла, специально предназначенные для механических коробок передач и ведущих мостов. Их общая особенность – способность создавать прочную смазывающую пленку, выдерживающую большие нагрузки в контакте деталей.

Название не означает, что любой агрегат, относящийся к автомобильной трансмиссии, смазывается именно трансмиссионным маслом. У большинства переднеприводных легковых машин в коробку передач, совмещенную с главной передачей, изготовители предписывают заливать моторное масло. Шестерни в таких агрегатах только цилиндрические, поэтому опасность задиров невелика. Для автоматических коробок не годится ни трансмиссионное, ни моторное. Эти устройства специфичны, для их работы требуется маловязкая жидкость, которую в международной практике принято называть ATF (Automatic Transmission Fluid). Что же касается обычных легковых и грузовых автомобилей с классической компоновкой, а также полноприводных и некоторых переднеприводных, то в их агрегатах используются исключительно трансмиссионные масла.

В нашей стране характеристики и обозначения этих смазочных материалов прежде диктовались соответствующими советскими стандартами (ГОСТами), но теперь, в условиях широкого проникновения импортных продуктов, преобладающей стала международная классификация. А потому есть смысл рассмотреть хотя бы вкратце основные ее положения.

Сегодня повсюду в мире пользуются классификацией вязкости SAE J306, разработанной в США. Ее нормативы и система индексации представлены в соответствующей таблице.

Требования к вязкости трансмиссионных масел

Вязкость кинематическая при 100 С, кв.мм/с
min
max

Макс. температура ( С) при вязкости 150 000 сПз
Температура потери подвижности, ( С), не выше *

* Показатель по американской военной спецификации MIL-L-2105D, ставший ныне общепринятым

Классы вязкости, у которых числовой показатель сопровождается буквой “W” (winter – зима) , относятся к сезонным маслам, применяемым в холодное время года. Без него – к сезонным для теплого летнего времени.

В эксплуатационной практике сезонные трансмиссионные масла неудобны, да и экономически невыгодны. Срок службы масел в коробках и мостах достаточно дорог, а сезонная замена вынуждается избавляться от продукта, который далеко не выработал свой ресурс. Поэтому и преимущественное распространение получили так называемые загущенные (в обиходе – всесезонные) масла.

Такой продукт сочетает в себе свойства двух сортов масла – летнего и зимнего, маркировки которых присутствуют в его индексе. Сам же индекс складывается из этих двух обозначений, написанных через дефис (75W-90, 85W0140 и т.п.).

Разработанная американским институтом API классификация содержит комплексную оценку трансмиссионных масел по эксплуатационным свойствам. Сегодня она принята повсеместно. Пять категорий, предусмотренных системой, показывают применяемость и качественный уровень продуктов, помечаемых соответствующим индексом. Классификация ныне действующего отечественного ГОСТа практически заключается только в буквах, стоящих в начале индекса.

Эксплуатационные свойства трансмиссионных масел

Категория по API

Минеральное масло без присадок
Содержит жирные продуты

Червячные передачи, индустриальное оборудование

Содержит противозадирные присадки

Ручные КПП, спирально-конические передачи (КПП и задние мосты грузовых автомобилей)

Содержит противозадирные, противоизносные и другие присадки

Ручные КПП, спирально-конические передачи

Содержит противозадирные, противоизносные и другие присадки

Гипоидные и другие типы передач (КПП и ведущие мосты легковых автомобилей)

Чем в каждом конкретном случае обусловлен выбор того или иного сорта трансмиссионного масла? Прежде всего, разумеется, указаниями заводской инструкции по эксплуатации автомобиля. Использование жидкости более низкой категории по градации API недопустимо, поскольку ведет к выходу агрегата из строя, а более высокой – нецелесообразно в первую очередь по экономическим соображениям (товар следующей группы имеет существенно повышенную цену).

Если же специальных указаний нет, то принцип выбора заключается в следующем. Работу тех агрегатов грузовых автомобилей, в которых не гипоидных зацеплений, достаточно надежно обспечивают масла с уровнем эксплуатационных свойств GL 3, хотя бывают и исключения. Так, популярному легкому грузовику “ГАЗель” требуется масло класса GL 5 не только в задний мост, но и в коробку передач.

Что касается редукторов с гипоидным зацеплением шестерен, то для них во всех случях пригодно только масло класса GL 5. Это в равной мере относится и к грузовым, и к легковым автомобилям. Смазка более низкой группы не может предохранить зубья гипоидной пары от задиров.

Потребность легковых автомобилей в общем случае такова: масло класса GL 5 – для ведущих мостов, класса GL 4 – для механических коробок передач. При этом следует иметь в виду, что отечественная промышленность масел GL 4 не выпускает, а импортные продукты этого уровня стоят дороже, чем наши GL 5.

Но выбор по уровню эксплуатационных свойств – это еще не все. Надо определяться также и с вязкостью приобретаемого смазочного материала. Здесь применимы следующие рассуждения. Масла, вязкость которых при 100 С не ниже 24 кв.мм/с, т.е. класса “140” по SAE (а уж тем более “250”), предпочтительны лишь для жаркого южного климата. В зоне умеренных температур лучше ориентироваться на класс “90”. А коль скоро, как упоминалось выше, рациональнее использовать “всесезонное” масло, то речь может идти о сортах с индексами 75W-90, 80W-90 и 85W-90. Последнее не очень подходит для сколько-нибудь суровой зимы. Масло класса 80W-90 по SAE достаточно универсально, a 75W-90 позволяет не испытывать трудностей даже в пору самых крепких морозов.

Статья взята с сайта “Автомаркет”

  • Перепечатка разрешается только с разрешения автора и при условии размещения ссылки на источник

SAE. Классификация моторных, трансмиссионных масел

Моторные масла

SAE J-300 DEC 99

В большинстве развитых стран мира общепринятой служит классификация моторных масел по вязкости, установленная SAE (Американским обществом автомобильных инженеров) в стандарте SAE J-300 DEC 99 и введенная в действие с августа 2001 г.

Данная классификация содержит 11 классов:

6 зимних — 0w, 5w, 10w, 15w, 20w, 25w (w — winter, зима)

5 летних — 20, 30, 40, 50, 60.

Всесезонные масла имеют двойное обозначение через дефис, причем первым указывается зимний (с индексом w) класс, а вторым летний, на пример SAE 5w-40, SAE 10w-30 и т. д. Зимние масла характеризуют два максимальных значения динамической (в отличие от кинематической для ГОСТа) вязкости и нижний предел кинематической вязкости при 100°С. Летние масла характеризуют пределы кинематической вязкости при 100°С, а также минимальное значение динамической высокотемпературной (при 150°С) вязкости при градиенте скорости сдвига 106с1.

В обеих вязкостных классификациях (ГОСТ, SAE) чем меньше цифра в числителе с индексом «з» (ГОСТ) или перед буквой «w» (SAE), тем меньше вязкость масла при низкой температуре и соответственно легче холодный пуск двигателя. Чем больше цифра, стоящая в знаменателе (ГОСТ) или после дефиса (SAE), тем больше вязкость масла при высокой температуре и надежнее смазывание двигателя в летнюю жару.

максимальная вязкость, при температуре min max min
проворачивание по методу ASTM D 5293 (вискозиметр CCS, имитация холодного пуска), мПа-с прокачиваемость по методу ASTM D 4684 (вискозиметр MRV) кинематическая при 100°С, мПа-с кинематическая при 100°С (по методу ASTM D 445), мм2/с динамическая при 150°С и высокой скорости сдвига по методу ASTM D 4683 или СЕС L-36-A-90, на коническом имитаторе подшипника, мПа-с
Класс вязкости Низкотемпературная (динамическая) вязкость Высокотемпературная вязкость
0w 6200 при -35°С 60 000 при -40°С 3,8
5w 6600 при -30°С 60 000 при -35°С 3,8
10w 7000 при -25°С 60 000 при -30°С 4,1
15w 7000 при -20°С 60 000 при -25°С 5,6
20w 9500 при -15°С 60 000 при -20°С 5,6
25w 13 000 при -10°С 60 000 при -15°С 9,3
20 5,6 9,3 2,6
30 9,3 12,5 2,9
40 12,5 16,3 2,9*
40 12,5 16,3 3,7**
50 16,3 21,9 3,7
60 21,9 26,1 3,7

* Для классов SAE 0w-40, 5w-40, 10w-40.

** Для классов SAE 40, 15w-40, 20w-40, 25w-40.

В таблице приведено примерное соответствие классов вязкости моторных масел по ГОСТ 17479.1–85 классам вязкости по SAEJ-300

ГОСТ 17479.1-85 SAE J-300 ГОСТ 17479.1-85 SAE J-300
Класс вязкости Класс вязкости
Зз 5w 24 60
10w Зз/8 5w-20
15w 4з/6 10w-20
20w 4з/8
6 20 4з/10 10w-30
8 5з/10 15w-30
10 30 5з/12
12 5з/14 15w-40
14 40 6з/12 20w-30
16 6з/14 20w-40
20 50 6з/16

Трансмиссионные масла

Классификация SAE J306 по вязкости автомобильных трансмиссионных масел

минимум минимум
Класс вязкости по SAE Температура, при которой динамическая вязкость не превышает 150 Пас, оС, не выше * Кинематическая вязкость при 100°С, мм2/с **
70W -55 4,1
75W -40 4,1
80W -26 7,0
85W -12 11,0
80 7,0 11,0
85 11,0 13,5
90 13,5 24,0
140 24,0 41,0
250 41,0

* С использованием метода ASTM D 2983

** С использованием метода ASTM D 445

Классификация трансмиссионного масла

В автомобиле применяется ряд рабочих жидкостей, которые обеспечивают его долгосрочную исправную работу в течение всей эксплуатации. Одной из таких жидкостей является трансмиссионное масло. Оно предназначено для смазки зубчатых соединений, которые находятся ручных КПП, механизмах рулевого управления, ведущих мостах и раздаточных коробках. В статье рассматриваются трансмиссионные масла: классификация по SAE и API, а также размещено видео о разных видах классификации масел.

В нашей стране для классификации смазочных материалов используется стандарт ГОСТ 17479.2–85. Главными критериями разделения масел является вязкость и эксплуатационные характеристики. По вязкости смазочные вещества делятся на 4 класса: 9, 12, 18, 34. Исходя из области применения и эксплуатационных качеств, трансмиссионные смазки делятся на 5 групп. Смазочные материалы, входящие в первую группу, не содержат присадок. В остальных присутствуют присадки, защищающие от износа. Чем выше группа, тем эффективнее добавки. К пятой группе относятся универсальные смазки для трансмиссий.

На российском рынке появилось большое количество иностранной продукции для автомобилей, поэтому стали применять классификацию согласно международных стандартов.

Существует несколько международных систем квалификации:

  • по вязкостным характеристикам SAE;
  • по эксплуатационным качествам API;
  • европейская система классификации ZF;
  • военные спецификации США;
  • спецификации компании General Motors;
  • спецификации компании Ford.

Расшифровка классификаций для смазочных материалов

Во всем мире получила широкое распространение маркировка трансмиссионных смазок по индексу вязкости – SAE. Разработанный в Соединенных Штатах, стандарт SAE J306 разделяет смазочные жидкости для трансмиссий, в зависимости от вязкости при эксплуатации автотранспорта в условиях предельных температур: низких и высоких. По этой квалификации можно определить диапазон температур, в котором разрешается применять определенную смазку для механической КПП и ведущих мостов.

Рекомендации по вязкости трансмиссионных масел, которые могут применяться для МКПП и ведущих мостов автомобиля, указываются производителем в мануале пользователя. Основываясь на этих рекомендациях, владелец автомобиля выбирает трансмиссивную жидкость среди ассортимента смазочных жидкостей. Когда выбирается смазка, следует учитывать самую низкую и самую высокую температуру, при которой будет эксплуатироваться авто. Классификация SAE J306 учитывает индекс вязкости при предельных температурах.

Значение низкотемпературного предела вязкости соответствует температуре, при которой достигается динамическая вязкость по Брукфильду 150000 сантипуазов (сП). Для определения показателей проводились реальные испытания с агрегатами различных конструкций. При превышении этих значений подшипники шестерен на вале разрушались. Поэтому важно следовать рекомендациям производителей по низкотемпературному пределу применения.

Значение высокотемпературного предела определяется по показаниям кинематической вязкости смазки при температуре 100 градусов. Этот показатель помогает приблизительно определить, какую нагрузку может выдержать защитная масляная пленка и насколько достаточно ее будет, чтобы защитить механизм коробки передач при значительных нагрузках и при высоких рабочих температурах.

По классификации SAE смазочные материалы делятся на 9 классов по аналогии с моторными маслами:

  • 4 зимних, индекс вязкости которых содержит букву W (Winter): 70W, 75W, 80W, 85W;
  • 5 летних, у которых отсутствует буквенное обозначение: 80, 85, 90, 140, 250.

Всесезонные масла маркируются с применением обеих маркировок, первая идет зимняя, вторая — летняя, например, SAE 75W-85, SAE 85W-90 и т.п.

Таблица классификации по SAE трансмиссионных смазок по индексу вязкости:

Max температура для вязкости 150 000 сП, градусов не менее не более
70W -55 4,1
75W -40 4,1
80W -26 7,0
85W -12 11,0
80 7,0 11,0
85 11,0 13,5
90 13,5 24,0
140 24,0 41,0
250 41,0

Эксплуатация сезонных смазок экономически не выгодна, так как трансмиссионные жидкости имеют большой ресурс. Если использовать сезонные смазки, их приходится менять раньше, чем они выработали свой ресурс. Поэтому более популярны всесезонные.

Единой классификации трансмиссионных жидкостей по качеству, эксплуатационным свойствам и применению не существует. Американским институтом API была разработана система классификаций масел для ручных трансмиссий, содержащая комплексную оценку эксплуатационных качеств смазок. Разделение на категории зависит от особенностей конструкции механических трансмиссий и условий эксплуатации.

На сегодняшний день API признана во всем мире. По этой системе классы имеют обозначение API GL с соответствующим индексом от 1 до 5. На данный момент уже существует пять классов и несколько находятся в стадии разработки. Действующий ныне ГОСТ имеет ту же классификацию и отличается только буквой, стоящей перед индексом.

Таблица классификации API смазочных материалов по качеству:

Категория по API Применяемые присадки Область применения Условия эксплуатации
GL-1 Минеральное базовое масло без присадок или с небольшим количеством антиокислительных, противопенных, антикоррозионных присадок и легких депрессорных присадок. Цилиндрические, спирально-конусные, червячные передачи, механические КПП. Легкие условия: низкие скорости и небольшие нагрузки.
GL-2 Антифрикционные и противоизносные присадки. Червячные передачи, индустриальное оборудование. Условия средней тяжести
GL-3 Высокое содержание противозадирных и 2,7 % противоизносных присадок. Спирально-конические передачи, ступенчатые коробки передач, рулевые механизмы. Условия средней тяжести
GL-4 Противоизносные и 4,0 % высококачественных противозадирных присадок. Ступенчатые, гипоидные передачи в условиях высоких скоростей с малыми крутящими моментами или низких скоростей с большими крутящими моментами, рулевые механизмы.Все виды передач грузовых и легковых автомобилей. Условия разной тяжести от легких до тяжелых.
GL-5 Значительное количество до 6,5% серофосфорсодержащих противозадирных и других многофункциональных присадок. Основное назначение — гипоидные передачи, а также ведущие мосты и все виды передач легкового автотранспорта, которые работают при высоких скоростях и ударных нагрузках на зубья шестерен, карданные приводы и ступенчатые коробки передач мотоциклов. Суровые условия с ударной и знакопеременной нагрузкой.

В таблице отсутствуют категории, находящиеся на стадии проектирования. Для высоконагруженных агрегатов разработан новый тип трансмиссионной смазки API MT-1. Ее применяют для тягачей и автобусов. Для ручных коробок тяжелых грузовиков предлагается категория API PG-1, для ведущих мостов автобусов и грузовых автомобилей — API PG-2. Они являются эквивалентами масла API GL-5, но имеют более высокую термическую стабильность и устойчивы к высокотемпературным отложениям.

Видео «Классификация трансмиссионных жидкостей»

В этом видео рассказывается о классификации смазочных материалов для трансмиссий.

Читать еще:  Проблемы с кондиционером (в том числе компрессором) на renault megane 2 и их решение
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector