Трансмиссионное масло gl 3. Современная классификация трансмиссионных масел по стандартам

Трансмиссионные составы этой категории используются для различных агрегатов, которые работают в условиях легких нагрузок. В них почти нет присадок на основе серы и фосфора для сопротивления износу, поэтому область их применения - это различные передачи, которые не испытывают больших нагрузок. В автотранспорте сейчас почти не применяются, т. к не могут защитить агрегаты в условиях реальной эксплуатации автомобилей.

В маслах категории GL-2 присутствует небольшое количество противозадирных присадок на основе серы и фосфора. Эти масла можно использовать в агрегатах, которые испытывают нагрузки средней тяжести. Такие трансмиссионные жидкости могут применяться в различных механических передачах сельскохозяйственной техники, которые работают в спокойных режимах.

Для масел категории GL-3 количество противоизносных присадок около 2,7 %. Масла этой категории уже встречаются в автомобильных спецификациях. Их можно использовать в раздаточных коробках и МКПП. Для главных передач и редукторов с гипоидными передачами эта категория масел не подходит.

По аналогии с другими классами, не сложно догадаться, что в маслах GL-6 еще больше присадок, для сопротивления износу и высоким нагрузкам. Высокие скорости и нагрузки, главные гипоидные передачи с большим смещение осей - область работы этих масел.

Для грузовиков и автобусов разработано еще три специальных класса,
Категория API MT-1

Аналог масел GL-5, но с большей термостабильностью. Используются в МКПП грузовиков и автобусов, где нет деталей из цветных металлов.

Эти масла применяются для условий тяжелой эксплуатации. Область применения, как и предыдущего класса, но еще больше защитной способностью. Близки по номенклатуре к GL-6, но более стабильны термически.

Масла PG-2 могут обозначаться группой GL-7, обладают максимальными защитными свойствами, применяются в мостах грузового транспорта.

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)

Таблица 2. Классификация трансмиссионных масел по вязкости (SAE)

Классификация трансмиссионных масел сложна и обширна. Но для простых автолюбителей нет необходимости разбираться в многочисленных стандартах. Достаточно иметь представление о самых распространенных. Трансмиссионные масла, как и моторные, классифицируются по вязкости и своим эксплуатационным свойствам . Они используются в коробках передач, рулевом управлении, ведущих мостах и редукторах, раздаточных коробках.

Классификация по вязкости

Изначально американская теперь система классификации по стандарту SAE стала международной. Такая классификация трансмиссионных масел предусматривает 9 сортов: 4 зимних и 5 летних. Зимние сорта обозначаются буквой W. Всесезонные отличаются двойной маркировкой: 1 значение соответствует зимним сортам, 2 – летним. К примеру, SAE 75W-90. Зимние сорта имеют обозначение:

• 70W – для использования при температурах до минус 55°С;
• 75W – для использования при температурах до минус 40°С;
• 80W – для использования при температурах до минус 26°С;
• 85W – для использования при температурах до минус 12°С.

Летние сорта имеют цифровые обозначения SAE 80, SAE 85, SAE 90, SAE 140 и SAE 250. SAE 90 используется в трансмиссиях бюджетных машин с относительно маломощными моторами. SAE 140 предназначен для внедорожников и крупных машин с мощными двигателями. SAE 250 применяется в трансмиссиях спортивных и гоночных машин.

Вернуться к оглавлению

Классификация по свойствам

По своим эксплуатационным свойствам смазочные жидкости делятся на 6 классов согласно стандартам API и ГОСТ. Стандарт API GL-1 (соответствующий ему ГОСТ ТМ-1) предназначен для коробок передач, работающих в условиях низких нагрузок, а также для малонагруженных цилиндрических, червячных и конических зубчатых передач. Стандарт API GL-2 (ГОСТ ТМ-2) отличается от предыдущего наличием в маслах антифрикционных компонентов. Категория API GL-3 (ГОСТ ТМ-3) предназначена для ступенчатых коробок передач, механизмов рулевого управления, главных и гипоидных передач, работающих в не очень жестких условиях. Устаревший стандарт для автомобилей и другого безрельсового транспорта. В отличие от GL-2 имеет лучшие противоизносные свойства. Класс API GL-4 (ГОСТ ТМ-4) в настоящее время наиболее широко используется в трансмиссиях, передачах и рулевых механизмах современных автомобилей при умеренных условиях эксплуатации. Трансмиссионные смазочные материалы этой группы характеризуются высоким содержанием различных присадок, в том числе высокоэффективных противозадирных присадок.

Класс API GL-5 (ГОСТ ТМ-5) является вторым по распространенности смазочных жидкостей, применяющимся в редукторах и коробках передач, функционирующих в умеренных и жестких условиях эксплуатации. Продукция, относящаяся к этой группе, неизменно применяется в ручных коробках передач и карданных приводах мотоциклов, чьи условия эксплуатации отличаются ударными и знакопеременными нагрузками. Отличаются высоким содержанием серофосфоросодержащей противозадирной присадки. Жидкости категории API GL-6 (ГОСТ ТМ-6) применяются в механизмах, работающих в условиях высоких скоростей, огромных крутящих моментов и ударных нагрузок. Фактически данная группа не используется, и при необходимости применяется группа GL-5 с повышенными эксплуатационными свойствами. В 1998 году была разработана категория PG-2, уделяющая высокое внимание высокотемпературным свойствам масел, в технической литературе часто именуется API GL-7.

Кроме стандарта API существует множество других спецификаций: стандарт армии США, нормативные документы отдельных автопроизводителей, классификации рабочих жидкостей для автоматических коробок передач.

Единой классификации масел для АКПП не существует. Каждый производитель разрабатывает свою собственную классификацию. Например, у General Motors трансмиссионные масла имеют буквенное обозначение Dextron и цифру от I до IV. Dextron IV применяется в самых современных автомобилях с автоматическими коробками. Концерн Ford обозначает свои масла как Mercon. Компания Honda – ATF. Отдельные стандарты для рабочих жидкостей АКПП объясняются тем, что внутри автоматических коробок масло выполняет не только смазывающую функцию, но и функцию передачи механической энергии.

Поэтому к этой группе масел предъявляются более высокие требования по сравнению со смазочными жидкостями для механических трансмиссий.

Производитель коробок передач ZF свои масла обозначает как ZF TE-ML с цифрой от 1 до 14. Категория TE-ML 1 применяется для несинхронизированных МКПП. Категория TE-ML 2 – для механических и автоматических трансмиссий грузовиков и автобусов. Цифра 3 обозначает масла для гидротрансформаторов мобильных механизмов. Цифра 4 – масла для судовых трансмиссий. Группа TE-ML 5 применяется в ведущих мостах внедорожной техники. TE-ML 6 – для трансмиссий и гидроприводов тракторов. TE-ML 7 – для гидрообъемных, механических и электрических приводов, приводов подъемных и поворотных механизмов. Жидкости группы TE-ML 8 применяются в рулевых механизмах, не имеющих гидроусилителей. Жидкости группы TE-ML 9 – в рулевых механизмах с гидроусилителями. 10-я, 11-я и 14-я группы – для АКПП легковых автомобилей. 12-я – для ведущих мостов легковых, грузовых автомобилей и автобусов. TE-ML 13 – для специальных агрегатов военной техники.
Так же как и моторные, трансмиссионные масла бывают минеральными, синтетическими и полусинтетическими.