Масляная компетенция
Оптимальная смесь для трансмиссии
[/b] – Вискозиметр Брукфильда](/article/1098-optimalnaya-smes-dlya-transmissii-maslyanaya-kompetentsiya/Images/00.jpg)
Продолжаем серию публикаций для профессионалов об автомобильных маслах. В предыдущем материале мы рассказали о видах трансмиссионных масел. В этой публикации хотим обратить внимание на некоторые особенности применения трансмиссионных масел в механических, автоматизированных и автоматических коробках передач.
Классификация трансмиссионных масел по вязкости
Разумеется, трансмиссионные масла классифицируются по вязкости. Как и в случае с моторными маслами система тестов и требований к маслам для механических коробок передач и дифференциалов была создана и периодически обновляется обществом автомобильных инженеров – SAE (Society of Automotive Engineers). Напомню читателям, что спецификация SAE для моторных масел обозначается как SAE J300, тогда как для трансмиссионных – SAE J306. В табличном виде спецификация SAE J306 выглядит так.
Предположим вы видите на этикетке ёмкости с маслом в числе прочих такую надпись: SAE 75W-90. Давайте попробуем разобраться, что она означает. Во-первых, нужно сразу понять, что данное масло всесезонное, поскольку прошло тесты, определяющие как низкотемпературный класс вязкости c индексом W (winter – зима), так и высокотемпературный, указанный через дефис.
Низкотемпературный класс вязкости оценивается путём определения температуры, при которой вязкость масла по результатам теста на вискозиметре Брукфильда (1) достигла значения в 150 000 сП (сантипуаз)*. Для класса вязкости 75W максимально допустимое значение этой температуры равно –40 °С. Для сравнения, масло класса вязкости 80W должно «загустеть» и при температуре максимум –26 °С. Значение в 150 000 сП принято по результатам реальных испытаний на мостах различной конструкции, где при вязкости, превышающей это значение, наблюдалось разрушение подшипников.
| Класс вязкости по SAE | Максимальная температура при вязкости, 150000 сП(а) | Вязкость при 100 °С, mmI/ c(b) | |
|---|---|---|---|
| min(c) | max | ||
| 70W | –55(d) | 4,1 | – |
| 75W | –40 | 4,1 | – |
| 80W | –26 | 7 | – |
| 85W | –12 | 11 | – |
| 80 | – | 7 | <11,0 |
| 85 | – | 11 | <13,5 |
| 90 | – | 13,5 | <18,0 |
| 110 | – | 18,5 | <24,0 |
| 140 | – | 24 | <32,5 |
| 190 | – | 32,5 | <41,0 |
| 250 | 41 | ||
Примечания: (а) – по методике ASTM D2983; (b) – по методике ASTM D445;
(c) – лимит должен выдерживаться после 20 часов испытания CECL-45-T-93, Method C;
(d) – метод ASTM D2983 не обеспечивает необходимой точности при измерениях ниже –40 °С. Этот факт должен быть учтён в любых отношениях потребитель-производитель.
Что же касается механических коробок передач, то здесь требования к низкотемпературной вязкости более жёсткие. Есть данные о том, что требуемая вязкость масла для их исправной работы не должна превышать 20 000 сП в случае с легконагруженными синхронизированными коробками передач.
Перейдём к высокотемпературному классу вязкости, в нашем примере это SAE 90. Итак, высокотемпературный класс вязкости определяется на основе значения кинематической вязкости масла при температуре 100 °С. Кстати, здесь применяется тот же метод измерений, что и для моторных масел. Метод заключается в том, что измеряется время прохождения определённого объёма масла через капилляр калиброванного вискозиметра (2) под действием силы тяжести при температуре 100 °С. Кинематическая вязкость вычисляется, как произведение времени истечения жидкости на калибровочную константу вискозиметра.
Проще говоря, то что вы видите в третьем и четвертом столбце таблицы, – это время в секундах, за которое масло стекло из точки А в точку Б вискозиметра, умноженное на определённое число. При этом в спецификации задано не конкретное значение кинематической вязкости в cSt** (сантистокс), а диапазон допустимых значений.
[/b] – Капилляры калиброванного вискозиметра](/article/1098-optimalnaya-smes-dlya-transmissii-maslyanaya-kompetentsiya/Images/01.jpg)
Разные единицы измерения вязкости для высоко- и низкотемпературного класса вязкости объясняются разными используемыми методами. Отметим также, что на практике значение кинематической вязкости при высокой температуре позволяет косвенно судить о нагрузочной способности масляной плёнки, проще говоря, о защитных свойствах масла.
Что же касается практики выбора трансмиссионного масла в части классов вязкости, то здесь всё достаточно просто. Необходимо неукоснительно следовать рекомендациям производителя техники, изложенным в сервисной документации. Именно это поможет вам получить максимальную отдачу от вашей техники в течение определённого производителем срока эксплуатации.
* Сантипуаз – сотая доля пуаза. Один пуаз равен вязкости жидкости, оказывающей сопротивление силой в 1 дину взаимному перемещению двух слоев жидкости площадью 1 cм2, находящихся на расстоянии 1 см друг от друга и взаимно перемещающихся с относительной скоростью 1 см/с.
** Сантистокс – сотая доля стокса. 1 стокс равен кинематической вязкости, при которой динамическая вязкость среды плотностью 1 г/cм3 равна 1 пуаз. Кинематическая вязкость равна отношению динамической вязкости к плотности среды и даёт понятие о вязкости среды в определённых условиях под действием силы тяжести.
Можно ли использовать моторное масло для коробок передач?
Моторное масло для коробок передач использовать можно в том и только в том случае, если это допускает производитель техники. Как ни странно такой подход ещё встречается, хотя менее распространён по причине усложнения конструкции всех агрегатов техники. Главной целью такого подхода является упрощение обслуживания и сокращение затрат на хранение смазочных материалов для клиента за счёт сокращения ассортимента. Однако сейчас это касается в основном сельскохозяйственной, строительной, дорожно-строительной и других видов внедорожной техники и некоторых грузовых автомобилей азиатских производителей малой и средней грузоподъёмности. При этом коробка передач в данном случае рассчитана на использование моторного масла.
Если же вы из желания сэкономить или по другим необъяснимым причинам решите залить моторное масло в коробку передач, требующую специальный продукт, то, как говорится, последствия могут быть различны вплоть до отказа агрегата. Как минимум вы можете получить повышенный износ зубчатых зацеплений по причине более высоких чем в двигателе контактных давлений в них и более низкого по сравнению с трансмиссионными маслами содержания противозадирных компонентов, которые защищают шестерни как раз при таких нагрузках.
Существует ли периодичность замены для трансмиссионных масел?
Смазочный материал в большинстве агрегатов и применений необходимо периодически заменять и трансмиссионные масла не исключение. Интервалы замены трансмиссионных масел коммерческой техники значительно превышают таковые для моторных масел, поскольку только в двигателе имеет место процесс горения с образованием продуктов сгорания, многие из которых пагубно влияют на масло, ускоряя ухудшение его свойств.
Исходным документом, отражающим требования производителя техники как к качеству и свойствам смазочного материала, так и к интервалам его замены, является инструкция по эксплуатации. Мы не случайно так часто упоминаем этот документ. В нём вы сможете найти совершенно однозначные ответы на два самых актуальных вопроса: «Что лить?» и «Когда менять?».
При этом, читая инструкцию, вы наверняка сталкивались с ситуацией, когда в один и тот же агрегат допускались к использованию масла, соответствующие различным спецификациям, например, ZF TE-ML 02B и ZF TE-ML 02E с различными интервалами. В данном случае клиенту предоставляется выбор: заливать масло «попроще» и чаще его менять или использовать премиальный продукт и помимо прочих преимуществ сэкономить средства в виде нормочасов работы сервисной службы. В случае с указанными спецификациями интервал может отличаться в три раза.
Совместимы ли трансмиссионные масла разных производителей?
Смешивать трансмиссионные масла разных производителей я не рекомендую. Исключения могут касаться только ATF, поскольку общеизвестно, что полностью заменить масло в автоматической коробке передач без специального оборудования или не разобрав её невозможно. Но смешивать ATF можно, если только оба продукта соответствуют одной и той же спецификации, например, Dexron IID.
Опасность заключается главным образом в несовместимости химически активных компонентов присадок, а не базовых масел, как всё ещё принято считать. Конечный продукт в виде моторного или трансмиссионного масла представляет собой хорошо сбалансированную смесь химических компонентов. При смешивании разных продуктов даже одного производителя мы смешиваем разные пакеты присадок, в результате компоненты одного продукта могут нарушить функционал компонентов другого или вовсе вывести их из строя. Нежелательные последствия могут иметь место и при изменении концентрации одних и тех же химических компонентов.
Существуют ли трансмиссионные добавки, зачем они нужны?
Дополнительные присадки к трансмиссионным маслам на рынке есть, однако моя позиция в отношении такого рода продуктов вполне однозначна: не рекомендую пользоваться дополнительными присадками к любым маслам.
Как я уже говорил, масло, которое стоит на полке магазина или поставляется на склад клиента, – это хорошо сбалансированная смесь химических компонентов, которая успешно прошла длительные испытания как функциональных, так и физико-химических свойств и характеристик. Добавление в эту смесь нового компонента может вызвать широкий спектр последствий вплоть до отказа агрегата.
