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 1000С. 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. |
| 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. |
| 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)
| Класс вязкости | Минимальная температура, 0C | Вязкость, сСт |
|---|---|---|
| 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 / – |
Применение пластичных смазок в узлах автомобиля
В процессе эксплуатации автомобиля с каталитическим нейтрализатором отработавших газов последний подвергается естественному загрязнению твердыми частицами продуктов сгорания.
Эффективность процесса сгорания в бензиновом двигателе в существенной степени зависит от мощности искры, проскакивающей между электродами свечей зажигания.
Какая информация вас интересует? * Техническая информацияСотрудничество Приложить документ (не более 5 МБ)
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 |
| 4з | 10w | Зз/8 | 5w-20 |
| 5з | 15w | 4з/6 | 10w-20 |
| 6з | 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
| 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
| Класс вязкости ГОСТ 17479.2 | Класс вязкости SAE J306 | Группа масла ГОСТ 17479.2 | Группа масла API |
|---|---|---|---|
| 9 | 75w | TM-1 | GL-1 |
| 12 | 80W/85 | TM-2 | GL-2 |
| 18 | 90 | TM-3 | GL-3 |
| 34 | 140 | TM-4 | GL-4 |
| TM-5 | GL-5 |
источник:http://maslenka.ru/
Для моторных и трансмиссионных масел по стандартам SAE J 300 и J 306 Автомобильные инженеры (SAE). Масла можно разделить на всесезонные масла и моносезонные масла. Всесезонные масла должны соответствовать двум спецификациям вязкости, их класс вязкости состоит из двух цифр, например 10W-40: 10W относится к низкотемпературной вязкости («Зима»), 40 относится к высокотемпературной вязкости («Лето»). В настоящее время большинство автомобильных моторных масел являются всесезонными маслами, а масла для ограниченного использования, т.е. для сезонно используемых двигателей, таких как газонокосилки, часто бывают сезонными маслами. В то время как два числа определяют класс вязкости по SAE, индекс вязкости показывает изменение вязкости в зависимости от температуры.
На этой странице представлен обзор спецификаций масел, см. также данные измерений моторных и трансмиссионных масел в широком диапазоне температур.
| Класс вязкости по SAE [°C] | Мин. | Макс. Вязкость [мм²/с] при 100 °C | Вязкость при высокой скорости сдвига [мПа·с] при 150 °C |
|---|---|---|---|
| 0 Вт | 3,8 | -- | -- |
| 5 Вт | 3,8 | -- | -- |
| 10 Вт | 4. | -- | -- |
| 15 Вт | 5.6 | -- | -- |
| 20 Вт | 5.6 | -- | -- |
| 25 Вт | 9. | -- | -- |
| 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 |
* Классы 0W-40, 5W-40 и 10W-40
** Классы 15W-40, 20W-40, 25W-40 и 40 температуры в зависимости от класса вязкости масла - определяется по ASTM D5293 (симулятор холодного пуска). Процедура имитирует холодный пуск двигателя внутреннего сгорания.
| Класс вязкости по SAE [°C] | Пусковая вязкость [мПа.с] макс. при темп. [°С] | Перекачиваемая вязкость [мПа.с] макс. при темп. [°С] |
|---|---|---|
| 0 Вт | 6200 при -35 | 60 000 при -40 |
| 5 Вт | 6600 при -30 | 60 000 при -35 |
| 10 Вт | 7000 при -25 | 60 000 при -30 |
| 15 Вт | 7000 при -20 | 60 000 при -25 |
| 20 Вт | 9500 при -15 | 60 000 при -20 |
| 25 Вт | 13 000 при -10 | 60 000 при -15 |
| 20 | -- | -- |
| 30 | -- | -- |
| 40 | -- | -- |
| 40 | -- | -- |
| 50 | -- | -- |
| 60 | -- | -- |
| Класс вязкости по SAE | Макс. | Мин. Вязкость [мм²/с] при 100 °C (ASTM D445) | Макс. Вязкость [мм²/с] при 100 °C (ASTM D445) |
|---|---|---|---|
| 70 Вт | -55 | 3,72 | -- |
| 75 Вт | -40 | 4. | -- |
| 80 Вт | -26 | 5.29 | -- |
| 85 Вт | -12 | 6,46 | -- |
| 80 | -- | 8. | <11,0 |
| 85 | -- | 10.15 | <13,5 |
| 90 | -- | 13.13 | <18,5 |
| 110 | -- | 17,4 | <24,0 |
| 140 | -- | 23,74 | <32,5 |
| 190 | -- | 33. | <41,0 |
| 250 | -- | 48,49 | -- |
SAE J 300, SAE J 306
| Ссылка | САЭ Дж 300, САЭ Дж 306 |
|---|---|
| Кин. по отношению к | да |
| Дин. | нет |
| Плотность | нет |
| Несколько температур | нет |
| Связанный | кинематическая вязкость, вязкость, моторное масло, трансмиссионное масло, смазка, смазочное масло, SAE J 300, SAE J 306, класс вязкости |
КЛАСС ЭФФЕКТИВНОСТИ
Как мы видели, самые ранние масла были чистыми минеральными маслами. Однако по мере развития технологий для повышения производительности добавлялись различные присадки, и именно тогда был создан Американский институт нефти
(API) для разработки классификации моторных и трансмиссионных масел.
Моторные масла подразделяются на масла для бензиновых двигателей и масла для дизельных двигателей. Масла для бензиновых двигателей получили суффикс «S», обозначающий станцию техобслуживания, где обслуживается большинство бензиновых автомобилей. Дизельные двигатели имели суффикс «C», обозначающий коммерческий, поскольку большинство дизельных двигателей предназначались для коммерческого использования. Бензиновому моторному маслу самого низкого качества присвоили SA, затем SB, SC, SD, SE, SF……..SN, SN, представляющие бензиновое моторное масло самого высокого качества. Дизельные двигатели получили CA, CB, CC, CD…..CI-4, CJ-4 и теперь CK-4.
Технологический прогресс позволил создать масла, соответствующие спецификациям как бензиновых, так и дизельных двигателей, таким как API CI-4/SL. Этот тип масла может использоваться как в современных высокопроизводительных дизельных двигателях, так и в бензиновых двигателях.
Трансмиссионные масла имеют следующую классификацию;
Обычно трансмиссионное масло или масло для дифференциала называют маслом CC. Трансмиссионные масла отличаются от масла для дифференциала.
СМЕШИВАНИЕ МАСЕЛ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ВЯЗКОСТИ
Раньше различные базовые масла смешивали для получения необходимой густоты (вязкости). Маркетинговые компании будут утверждать, что их продукт лучше, толще или тоньше для вашего применения в зависимости от сезона. Это сбило с толку покупателей, и возникла необходимость классифицировать классы вязкости.
Общество автомобильных инженеров (SAE) разработало классификацию зимних и летних классов. Зимние сорта были 0W, 5W, 10W, 20W. Чем меньше число, тем ниже температура, при которой масло может перестать течь. Летние сорта были 20, 30, 40 и 50 (чем меньше число, тем жиже масло). В то время было обычной практикой использовать зимний класс, скажем, 10W зимой, но когда наступает лето, масло становится слишком жидким, и двигатель начинает дымить. Зимнее масло удаляется и заменяется на SAE 30, если двигатель новый, или SAE 40, если он старый. Опять же, когда наступает зима, масло становится слишком густым, чтобы его нельзя было прокачать по двигателю. Затем летний сорт удаляется и заменяется зимним сортом. Эти классы вязкости до сих пор с нами и обозначаются как 9.0468 моносортов.
Для трансмиссионных масел масла для зимы получили классификацию 70W, 75W, 80W, 85W. Чем меньше число, тем ниже температура, при которой масло перестанет течь.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
