А. Н. КартАшевич в. С. товСтыка а в. ГордееНКо топливо, СмАзочНые мАтериАлы
 Скачать 2.39 Mb.
|
Международная классификация трансмиссионных масел по вязкостиДля классификации трансмиссионных масел по вязкости наи- большее распространение и признание в мире получила система, разработанная американским Сообществом автомобильных инже- неров (Society of Automotive Engineers — SAE). Она описывается стандартом SAE J306 «Классификация вязкости трансмиссион- ных масел для ведущих мостов и механических коробок передач» (Axle and Manual Transmission Lubricant Viscosity Classification). Вязкость масла выражается в условных единицах — степенях вяз- кости по SAE. Спецификация SAE J306 (табл. 3.7) используется производите- лями автомобильных трансмиссий при определении и рекоменда- ции трансмиссионных масел для ведущих мостов и механических коробок передач, а также производителями масел при разработке новых составов, производстве и маркировке готовых продуктов. Информация о рекомендованных к применению вязкостях трансмиссионных масел заносится в руководство по обслужива- нию автомобиля, на основании которого пользователь выбирает соответствующий продукт в ассортименте смазочных материалов. Вязкость трансмиссионного масла должна выбираться с уче- том наибольшей и наименьшей температур окружающей среды, при которых планируется эксплуатация автомобиля. Исходя из этих соображений классификация SAE J306 основана на показате- лях низкотемпературной и высокотемпературной вязкости. Таблица3.7 Степени вязкости масел для механических трансмиссий (SAE J306 JUL 98)
Окончаниетабл.3.7
Примечания: (а) — по методике ASTM D2983; (b) — по методике ASTM D445; (с) — лимит должен выдерживаться после 20 ч испытания СЕС L-45-T-93, Method С; (d) — метод ASTM D2983 не обеспечивает необходимой точности при измерениях ниже –40 С; (е) — дополнительные требования к низкотемпературной вязкости могут быть предъявлены к жидкостям, пред- назначенным для использования в легконагруженных синхронизированных механических коробках переключения передач (легковые автомобили, ми- кроавтобусы). Показатель низкотемпературной вязкости оценивается путем определения температуры, при которой вязкость масла по Брук- фильду достигает значения 150 000 сП. Вязкость определяется по методу ASTM D2983-87 (1993) «Стандартный метод определения низкотемпературной вязкости автомобильных масел путем изме- рения на вискозиметре Брукфильда» (Standard Test Method for Low-Temperature Viscosity of Automotive Fluid Lubricants Measured by Brookfield Viscometer). Значение вязкости 150 000 сП, используемое для определения низкотемпературных свойств трансмиссионных масел, выбрано по результатам серии реальных испытаний на мостах различной кон- струкции. Эти тесты показали, что при вязкости трансмиссионных масел более 150 000 сП наблюдались разрушения подшипников вала-шестерни. Следует отметить, что подобные разрушения мо- гут наблюдаться и при меньших вязкостях в зависимости от кон- струкции мостов. Именно по этой причине следует четко соблю- дать рекомендации производителей автомобиля или трансмиссии по низкотемпературным границам применения, занесенные в «Ру- ководство пользователя» (Owners manual). Требования к низкотемпературной вязкости масла, обеспечи- вающей беспроблемное переключение передач, в механических ко- робках переключения передач значительно выше. В стандарте J306 редакции ОСТ 91, действовавшем до середины 1998 г., были при- ведены данные о том, что большинство механических коробок переключения передач требуют для исправной работы вязкость масла, не превышающую 20 000 сП. В стандарте J306 JUL 98 была введена рекомендация по допол- нительному тестированию трансмиссионных масел, предназначен- ных для использования в легконагруженных синхронизированных механических коробках переключения передач (легковые автомо- били и микроавтобусы). В качестве теста рекомендуется исполь- зовать метод ASTM D5293-99a «Стандартный метод тестирования кажущейся вязкости моторных масел с использованием имитатора запуска холодного двигателя в интервале от –5 до –35 С» (Standard Test Method for Apparent Viscosity of Engine Oils Between –5 and –35 C Using the Cold-Cranking Simulator). Реко- мендован лимит в 5000 сП при температуре –30 С. Практически это может означать рекомендацию по применению в механических коробках переключения передач синтетических, полусинтетических или гидрокрекинговых трансмиссионных масел SAE 75W-XX (для регионов с зимними температурами до –30 С). Показатель высокотемпературной вязкости оценивается на основе значения кинематической вязкости масла при температуре 100 С. Определяется по методу ASTM D445-97 «Стандартный метод определения кинематической вязкости прозрачных и не- прозрачных жидкостей» (Standard Test Method for Kinematic Viscosity of Transparent and Opaque Liquids). Значение кинематической вязкости при высокой температуре позволяет косвенно судить о величине нагрузочной способности защитной масляной пленки и ее достаточности для защиты пере- дач в режиме высоких рабочих температур и нагрузок. Степени вязкости SAE являются условными символами, кото- рые до последней редакции стандарта классифицировали транс- миссионные масла только на основе значений вязкости. С июля 1998 г. в стандарте J308 впервые было введено требование по ста- бильности высокотемпературных вязкостных характеристик. Мини- мальное значение кинематической вязкости при 100 С не должно опускаться ниже указанного предела даже после 20-часового воз- действия деформации сдвига. Условия деформации сдвига обес- печиваются оборудованием в рамках испытания СЕС L-45-Т-93 «Тест по определению стабильности вязкости трансмиссионных масел к напряжению сдвига» (Viscosity shear stability of transmission lubricants). Данное требование позволяет выявить трансмиссионные мас- ла, производители которых максимально приблизились к гранич- ным лимитам вязкости либо использовали в составах недостаточ- но стабильные к напряжениям сдвига загустители. По аналогии с классификацией моторных масел степени вяз- кости трансмиссионных масел можно разделить на условные ряды: зимний ряд: SAE 70W, 75W, 80W, 85W; летний ряд: SAE 80, 85, 90, 140, 250. Условность такого деления объясняется конструктивными особенностями агрегатов трансмиссий различных производите- лей. В зависимости от рабочих температур масла и нагрузок суще- ствуют агрегаты (механические коробки передач легковых автомо- билей), для которых масла зимнего ряда будут обеспечивать достаточную степень защиты в широком диапазоне внешних тем- ператур. Нередки случаи рекомендации всесезонного использова- ния масел зимнего ряда. Последняя редакция стандарта SAE J306 включает раздел с требованиями по маркировке. Согласно данным требованиям трансмиссионные масла должны маркироваться по следующим принципам: одна степень зимнего ряда W (например, SAE 75W); одна степень летнего ряда (например, SAE 85); комбинация двух степеней — зимнего W и летнего ряда (SAE 75W-85). Маркировка с двумя зимними степенями исключается (напри- мер, ранее были допустимы следующие обозначения: SAE 75W-80W, SAE 75W-85W, SAE 80W-85W и т.п.). Степени вязко- сти SAE 80 и SAE 85 являются новыми и впервые введены в клас- сификацию. Дополнительные степени вязкости и новые требования по мар- кировке вынуждают поставщиков смазочных материалов точнее определять уровень вязкостных свойств, а производитель транс- миссии получает возможность более четко формулировать свои рекомендации. Например: SAE 80W (для эксплуатации в зимнее время); SAE 80 (для эксплуатации в летнее время); SAE 80W-80 (для всесезонной эксплуатации). После принятия новой редакции стандарта некоторые постав- щики смазочных масел (oil marketers) вынуждены пересмотреть практику маркировки и, возможно, формулы составов (рецепту- ры) масел для соответствия новым требованиям отредактирован- ной спецификации SAE. Учитывая диапазон условных значений, используемых для обозначения вязкости моторных масел (от 0 до 60), для обозначе- ния степеней вязкости трансмиссионных масел выбраны значения из диапазона от 70 до 250. Это сделано во избежание возможных ошибок при выборе масла на основе вязкости. Моторные и транс- миссионные масла, имеющие одинаковое значение вязкости, зна- чительно различаются в обозначениях по SAE (табл. 3.8 и 3.9). Таблица3.8 Примерное сопоставление степеней вязкости по SAE моторных и трансмиссионных масел на основе высокотемпературных показателей кинематической вязкости при 100 С Степени вязкости по SAE
250 Таблица3.9Примерное сопоставление зимних степеней вязкости по SAE моторных и трансмиссионных масел на основе показателей низкотемпературной вязкости по Брукфильду
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||