ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Важнейшие свойства трансмиссионных масел из "Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Справочник" Смазывающая способность. Главной функцией трансмиссионного масла является снижение износа и предотвращение задира. Эго свойство называют смазывающей способностью масла. Смазывающая способность масла возрастает по мере увеличения вязкости (рис. 4.1). [c.186] В режиме гидродинамического трения смазывающая способность обеспечивается вязкостью базового масла (т.е. толщиной масляной пленки). Однако гидродинамический режим трения может возникнуть только на периферии контакта зубчатых передач. Непосредственно в зоне контакта набтаодаются режимы смешанного и граничного трения. [c.186] В режиме граничного трения, возникающего в трансмиссии под воздействием высоких температур и нагрузок, защита от износа и задира обеспечивается при помощи противозадирных и противоизносных присадок, в качестве которых обычно используют серу-фосфор-бор-содержащие вещества. [c.187] В режиме граничного трения пленка смазочного материала становится очень тонкой, при этом в точках микроконтактов зубчатых колес возникают очень высокие температуры, которые в десятитысячные доли секунды достигают и превосходят температуру плавления металла. При этом активные элементы противозадирных и противоизносных присадок вступают в химическое взаимодействие с металлом, образуя модифицированные слои (так называемые эвтектические смеси ) с более низким напряжением сдвига, чем у металлов. Эти модифицированные слои представляют собой сульфиды, оксиды, фосфаты или фосфиды железа (в зависимости от присадки, входящей в состав масла). Модифицированная пленка образуется мгновенно и предотвращает задир зубчатых колес. Далее, под воздействием сил, возникающих в агрегате трансмиссии, эта пленка может быть подвергнута частичному сдвигу. При этом в точке контакта зубьев колес снова происходит быстрое повышение температуры, которое вызывает повторение реакции и повторное образование пленки. И такдалее. [c.187] вкратце, выглядит механизм действия противозадирных и противоизносных присадок, входящих в состав трансмиссионного масла. [c.187] Вязкость масла в этих условиях не имеет такого принципиального значения, как при режиме контактно-гидродинамического смазывания. Однако в очень тонком слое масла малой вязкости может содержаться недостаточное количество противозадирной присадки, вследстаие чего возникает опасность непосредственного контакта металлических поверхностей. Поэтому при создании маловязких трансмиссионньк масел их противозадирный потенциал повышают увеличением концентрации серу-фосфорсодержащих присадок в 1,5 раза. [c.188] Вязкость и потери энергии на трение. Вязкостно-температурные свойства трансмиссионного масла имеют большое значение для его эксплуатационной характеристики. От вязкости зависят потери мощности на трение, а также способность масла удерживаться в смазываемом узле. [c.188] Между вязкостью и потерями мощности в агрегатах трансмиссии автомобиля существует прямая связь. Чем меньше вязкость масла, тем меньше потери энергии на внутреннее трение, тем больше КПД трансмиссии. [c.188] Общие потери энергии в трансмиссии значительны. Если 25 % полезной мощности автомобиля поступает от двигателя к трансмиссии, то в общей системе агрегатов трансмиссии вследствие собственных потерь эта мощность, передаваемая колесам, сн1 сается уже до 12 %. [c.188] Таким образом, при сочетании хорощих низкотемпературных свойств и минимально допустимой вязкости при рабочей температуре трансмиссионного масла достигается заметная экономия топлива особенно в период пуска и разогрева автомобиля. [c.189] Возможности снижения расхода топлива при применении энергосберегающих сортов трансмиссионных масел значительно ниже, чем при применении маловязких моторных масел. Однако в масштабах транспортного парка экономия топлива может быть достаточно велика. Годовая экономия топлива в результате применения трансмиссионных масел пониженной вязкости может составить 2-3 %. В отдельных случаях (при работе транспорта в городских условиях, на коротких дистанциях и при холодном запуске) этот показатель может возрасти до 5-6 %. [c.189] Термоокислительная стабильность. Трансмиссионные масла в процессе работы в зубчатых передачах вследствие трения интенсивно разогреваются. Повыщенная температура в сочетании с активным действием кислорода воздуха и каталитическим действием металлических поверхностей приводит к усиленному окислению масла, образованию в нем нерастворимых веществ, выпадающих в осадок. [c.189] В результате окисления масла изменяются его физико-химиче-ские и эксплуатационные свойства увеличивается вязкость, возрастает коррозионная агрессивность, ухудшаются противозадирные свойства. Скорость и глубина окисления масла зависят от длительности окисления, температуры масла, каталитического действия металла, концентрации кислорода. Наибольший ускоряющий эффект на окисление масла оказывает его температура. Состав базового масла также оказывает влияние на окисляемость трансмиссионного масла. Так, при уменьшении в основе содержания остаточного компонента наблюдается пропорциональное увеличение термоокислительной стабильности масла. [c.189] При работе смазочного масла в трансмиссии окисляются все его компоненты, в том числе и содержащиеся в нем присадки. При этом эксплуатационные сюйства масла ухудшаются. Особенно опасно уменьшение содержания в масле противозадирной присадки, что может привести к выходу механизма из строя. Для замедления процесса окисления в трансмиссионные масла вводят антиокислительные присадки. [c.189] Аишкоррозионные свойства. В агрегатах трансмиссии автомобилей используют детали, изготовленные из алюминия, меди и их сплавов, свинца, стага, различных сплавов, содержащих олово. Детали ю цветных металлов относительно легко подвергаются коррозии в результате их химического взаимодействия с кислыми продуктами, которые образуются в процессе окисления масла. Чем сильнее окисляется масло, тем интенсивнее оно корродирует металл. Следовательно, коррозионная агрессивность масла зависит от тех же факторов, что и его окисление. Коррозия поверхности металла увеличивается также в присутствии воды. [c.190] Для защиты деталей из цветных металлов от воздействия кислых продуктов в трансмиссионное масло вводят ингибиторы коррозии. Эти присадки или тормозят процесс окисления, снижая в масле концентрацию агрессивных элементов, или нейтрализуют образовавшиеся в масле кислые продукты, или образуют на поверхности меташта плотную защитную пленку, которая предотвращает прямой контакт с ним агрессивных продуктов. Такая пленка одновременно пассивирует металл, предупреждая его каталитическое воздействие на окисление масла. Поэтому больщинство ингибиторов коррозии являются также дезактиваторами металла. [c.190] Заищгаые свойстеа. Во время эксплуатации автомобиля смазочное масло может обюднягься. Эго происходит вследствие поступления воды через зазоры в уплотнениях и вследствие конденсации паров воды из воздуха. Часто в воде содержатся неорганические соли и коррозионноагрессивные компоненты. Все это создает условия для появления электрохимической коррозии, поскольку вода играет роль проводящего ток электролита. [c.190] Электрохимическую коррозию частично устраняют введением в состав масла защитных присадок, называемых противоржавейными. Механизм действия защитных присадок сводится к вытеснению влаги и других электролитов с поверхности металла и образованию на нем прочной адсорбционной пленки, предотвращающей контакт металла с агрессивной средой. Таким образом, эта пленка, в отличие от пленки, образоЬанной антикоррозионными присадками, устойчива к действию не только органических кислот, но и воды. [c.190] В нафтеновых маслах растворимость воздуха больше, чем в парафиновых. Растаоримость воздуха в масле снижается с уменьшением температуры и давления. При повьппении температуры процесс образования пены интенсифицируется, причем тем эффективнее, чем меньше вязкость масла. [c.191] Вернуться к основной статье