Все про трансмісійні оливи

Трансмісійні оливи застосовуються в механічних та автоматичних коробках передач, у роздавальних коробках, диференціалах, механізмах кермового управління та муфтах повного приводу. У таких агрегатах крутний момент передається зубчастими парами (косозубі та прямозубі, конічні, спірально-конічні, черв’якові та гіпоїдні передачі).

Вид такої передачі та особливості конструкції вузла визначають вимоги до мастильних матеріалів, якими і є трансмісійні оливи. Будь-які передачі та підшипники в механічних агрегатах, як правило, змащуються зануренням у масло та розбризкуванням, але є важко навантажені складні конструкції, де такого мастила недостатньо. У такі вузли оливу подають під тиском.

Слід зазначити, що у деяких автомобільних МКПП може використовуватися звичайне моторне масло. Яке саме масло використовується в КПП вашого автомобіля, можете дізнатися в сервісній книзі або на сайті автовиробника. На відміну від моторних масел, трансмісійні рідини змінюються не так часто (раз на 50 – 70 тис. км.), але їх своєчасна заміна продовжує термін експлуатації будь-якого автомобіля.

Трансмісійні оливи виконують такі функції:

1. Зниження втрат на тертя та запобігання зносу деталей.
2. Відведення тепла від поверхонь тертя та захист від корозії.
3. Зниження ударних навантажень на шестерні.
4. Зменшення вібрації та шумів.
5. Видалення продуктів зношування при заміні масла.

Щоб не порушувалася плівка, трансмісійні оливи повинні зберігати стабільно – високу в’язкість при робочих температурах 80-120°С (температура оливи в місцях контакту зубів досягає 200°С). У той же час масло не повинно бути занадто в’язким при низькій температурі навколишнього середовища, інакше, на початку руху автомобіля загусне масло буде перешкоджати вільному обертанню шестерень. Вимоги досить суперечливі, але такі є реалії.

Відповідно до вимог, що висуваються, трансмісійне масло повинні володіти високими антиокислювальними, протизносними, антикорозійними і антипінними властивостями. В’язкісно – температурні властивості трансмісійних масел визначаються за стандартом SAE.

Міжнародна класифікація по в’язкості SAE J306 (Society of Automotive Engineers) ділить трансмісійні оливи на сім класів по в’язкості: чотири з індексом W (Winter) – зимових: SAE 70W, SAE 75W, SAE 80W, SAE 85W. Чим менша цифра, тим за нижчої температури масло зберігає свої робочі характеристики. І три класи літніх: вони позначаються цифрами: SAE 90, SAE 140 і SAE 250. Чим вище цифра, тим за вищої температури масло зберігає свою працездатність. Якщо масло всесезонне, то він має подвійне маркування, наприклад: SAE 80W-90, SAE 75W-90, SAE 75W-140.

Експлуатаційні властивості трансмісійних масел визначаються класифікацією API і поділяються на кілька груп відповідно до їх сфери застосування. Основні класифікації для цих олив:

• GL-4: Призначені для більшості механічних трансмісій (включаючи синхронізовані) та гіпоїдних передач, що працюють в умовах помірних, середніх та високих навантажень.
• GL-5: Використовуються для гіпоїдних передач, що працюють при високих ударних навантаженнях. На відміну від масел GL-4, містять більше протизадирних присадок.
• GL-6: Категорія для гіпоїдних передач, що працюють при екстремальних навантаженнях.

Мастила для автоматичних коробок передач.

В автоматичних коробках передач, де момент, що крутить, передається за допомогою самого масла (в гідромеханічних передачах масло є робочим тілом), використовуються дещо інші трансмісійні масла. І до них пред’являються суворі вимоги щодо в’язкості, антифрикційних, протизносних та анти окислювальних властивостей. Це пов’язано з тим, що автоматичні коробки включають в себе різні вузли: гідротрансформатор, планетарний редуктор, фрикційні та обгінні муфти, гідравлічний блок керування (гідроблок) та електронна система керування. В АКПП є зовсім різні пари тертя: сталь – металокераміка – бронза – композит – фрикціон та інші. Внаслідок цього функції масла мають більш широкий діапазон. Воно змащує, охолоджує, пручається тертю і передає крутний момент.

Динамічні навантаження в гідромеханічних передачах менше, ніж у МКПП, через відсутність жорсткого зв’язку між двигуном та трансмісією. Але температура та високі швидкості руху потоків оливи в гідротрансформаторі викликають аерацію, яка призводить до спінювання. Що у свою чергу створює сприятливі умови для окислення оливи та корозії металів. Робоча температура оливи в картері АКПП становить від 80°С до 120°С, а за інтенсивному міському русі сягає і 140°С. У таких умовах рідина АКПП повинна не тільки зберігати свої експлуатаційні властивості та захищати пари тертя, а й забезпечувати високу продуктивність трансмісії.

У попередніх статтях, присвячених АКПП, ми розповідали, що оливи цієї групи називаються Automatic Transmission Fluid (ATF) – рідина для автоматичних трансмісій. Ці масла випускаються під своїми індексами, найпоширеніші з яких – Dexron і Mercon. (Про рідини, які використовувалися до 1990 року, навіть не згадуватимемо). Всі ATF являють собою мінеральні, напівсинтетичні та синтетичні мастила з гарною низькотемпературною плинністю та низькою в’язкістю. Тип оливи підбирається в залежності від рекомендацій автовиробника. Dexron і Mercon, як і раніше, широко застосовуються і в даний час мають різні модифікації (Dexron II, II-D, II-E і Dexron III, III-H, III-G). Індекс «D» – олива мінеральна, а індекс «Е» – олива синтетична. Dexron III, III-H, III-G і Mercon-V являє собою, як правило, універсальне напівсинтетичне мастило.

На відміну від олив для механічних КПП, рідини для АКПП не мають жорстких міжнародних стандартів, хоча деякі з них прив’язані до SAE та API. Провідні автовиробники розробили власні вимоги та специфікації до рідин ATF. У General Motors – Dexron II, III, VI. Норми компанії Ford позначаються як Mercon, Mercon-V. Специфікації Daimler Chrysler – МВ 236.12, 236.14, 236.15, 236.17. Volkswagen ATF має специфікації: TL 52162, LT 71141, TL 52182, G055025. Типи ATF для Toyota: Type T-IV, WS, CVT Fluid TC. Специфікація ATF Honda: Z1, DW-1, HMMF, HCF-2. Стандарт ATF Mazda: MV, FZ. Тип ATF Mitsubishi: SP-III, SP-IV, CVT Fluid J4. Тип ATF Subaru: HP/PS, i-CVT FG. Допуски Aisin: JWS 3309, JWS 3324, AW-1.

При цьому багато з цих продуктів можуть бути взаємозамінними (якщо на упаковці стоїть відповідний допуск), хоча в кожному такому випадку, бажано отримати консультацію у технічного спеціаліста СТО.

Крім поширених вимог Ford і GM, при позначенні стандарту мастил для АКПП також використовуються специфікації компаній: Allison, Aisin, ZF, Voith.