Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лабораторный практикум ЭМ июнь 2012 КРАСНОЯРСК

.pdf
Скачиваний:
126
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
6.84 Mб
Скачать

Классификация моторных масел по назначению и эксплуатационным свойствам в России производится в соответствии с ГОСТ 17479.1-85. Все моторные масла делятся на 6 групп – А, Б, В, Г, Д, Е из них: группа А может применяться как для бензиновых так и для дизельных двигателей, остальные группы делятся на подгруппы которые обозначают индексами. Индекс 1 – для бензиновых двигателей, индекс – 2 для дизельных двигателей. Ис-

ключение составляют подгруппа Е1 и Е2 – которые применяются только для дизельных двигателей.

Группы моторных масел по назначению и эксплуатационным свойствам по ГОСТ 17479.1-85 приведены в табл. 25.

Таблица 25 Группы моторных масел по назначению и эксплуатационным свойствам

Группа масла по

 

эксплуатационным

Рекомендуемая область применения

свойствам

 

А

 

Нефорсированные бензиновые двигатели и дизели

 

 

 

 

 

Малофорсированные бензиновые двигатели, работаю-

 

Б1

щие в условиях, которые способствуют образованию

 

высокотемпературных отложений и коррозии подшип-

 

 

Б

 

ников

 

Б2

Малофорсированные дизели

 

 

 

 

 

Среднефорсированные бензиновые двигатели, рабо-

 

В1

тающее в условиях, которые способствуют окислению

В

 

масла и образованию отложений всех видов

 

Среднефорсированные дизели, предъявляющие повы-

 

 

 

В2

шенные требования к антикоррозионным, противоиз-

 

носным свойствам масел и способности предотвращать

 

 

 

 

образование высокотемпературных отложений

 

 

Высокофорсированные бензиновые двигатели, рабо-

 

Г1

тающие в тяжелых эксплуатационных условиях, спо-

 

собствующих окислению масла, образованию отложе-

 

 

Г

 

ний всех видов и коррозии

 

Высокофорсированные дизели без наддува или с уме-

 

 

 

Г2

ренным наддувом, работающие в эксплуатационных

 

условиях, способствующих образованию высокотемпе-

 

 

 

 

ратурных отложений

41

 

 

Окончание таблицы 25

 

 

 

Группа масла по

 

эксплуатационным

Рекомендуемая область применения

свойствам

 

 

 

Высокофорсированные бензиновые двигатели, работаю-

 

Д1

щие в эксплуатационных условиях, более тяжелых, чем

 

 

для масел группы Г1

Д

 

Высокофорсированные дизели с наддувом, работающие

 

 

в тяжелых эксплуатационных условиях или когда приме-

 

Д2

няемое топливо требует использования масел с высокой

 

нейтрализующей способностью, антикоррозионными и

 

 

 

 

противоизносными свойствами, малой склонностью к

 

 

образованию всех видов отложений

 

Е1

Высокофорсированные дизели, работающие в эксплуа-

Е

тационных условиях более тяжелых, чем для масел групп

 

 

Е2

Д1 и Д2. Отличаются повышенной диспергирующей спо-

 

собностью, лучшими противоизносными свойствами

 

 

Уровень эксплуатационных свойств и область применения, зарубежные производители моторных масел в большинстве случаев указывают по классификации API (Американский институт нефти). ГОСТ 17479.1-85 в справочных приложениях дает примерное соответствие классов вязкости и групп по назначению и эксплуатационным свойствам, изложенным в ГОСТе, классам вязкости по SAE и классам API по условиям и областям применения моторных масел. Следует подчеркнуть, что речь идет не об идентичности, а только об ориентировочном соответствии.

В табл. 26 приведено примерное соответствие эксплуатационных свойств моторных масел API и ГОСТ 17479.1-85.

Перечень отдельных моторных масел приведен в приложении табл.

П 8, П 9.

Моторные масла, относящиеся к одному и тому же классу API, но производимые разными фирмами, могут существенно отличаться по составу базовых масел, типам используемых присадок и, следовательно, иметь специфические свойства, удовлетворять предъявляемые требования близко к предельным значениям или иметь запас качества. При выборе аналога по области применения и уровню эксплуатационных свойств обязательно должны быть приняты во внимание все специальные требования к моторному маслу со стороны изготовителя техники (например, ограничения по сульфатной зольности, отсутствие или, напротив, наличие определенного количества цинка, отсутствие в составе масла растворимых модификаторов трения, содержащих молибден и т. п.). Согласно классификациям ГОСТ 17479.1-85 и API группу (класс) по уровню эксплуатационных

42

свойств устанавливают только по результатам моторных испытаний масел в специальных одноцилиндровых установках и полноразмерных двигателях.

Таблица 26

Примерное соответствие моторных масел по уровню эксплуатационных свойств и назначению в системе API и ГОСТ

Группа масла

 

Группа масла

 

по ГОСТ 17479.1-85

 

по API

по ГОСТ 17479.1-85

 

по API

А

 

SB

Г2

 

CC

Б

 

SC/CA

Д1

 

SF

Б1

 

SC

Д2

 

CD

Б2

 

CA

Е1

 

SG

В

 

SD/CB

Е2

 

GF-4

В1

 

SD

 

 

SH

В2

 

CB

 

 

SJ

Г

 

SE/CC

 

 

CG-4

 

 

 

 

 

 

Г1

 

SE

 

 

 

В основу классификации моторных масел в Европейских странах положена система Ассоциации европейских изготовителей автомобилей (АСЕА).

Классы масел по эксплуатационным свойствам приведены в табл. 27 Отдельные классы масел АСЕА по свойствам сопоставимы с маслами API и определяются комплексами лабораторных и моторных испыта-

ний, как правило, по стандартам ASTM, СЕС, IP или DIN.

Эта классификация разработана при взаимодействии с европейскими организациями СЕС, АТС и ATIEL, пересмотрена и дополнена в 1998 г.

Классификация АСЕА распространяется на масла для бензиновых двигателей (классы А1-96, А2-96, А3-96), дизелей легковых (классы В1-96, В2-96, В3-96) и грузовых (классы El-96, E2-96, Е3-96) машин. После изменений и дополнений введены новые классы А1-98 и А3-98 для бензиновых двигателей, В1-98, В2-98, В3-98 и В4-98 для дизелей легковых автомобилей и Е4-98 для дизелей грузовиков. Наряду с разработкой новых требований к эксплуатационным свойствам моторных масел АСЕА установила новую систему контроля качества.

Эксплуатационные свойства, заявленные на основании новых методов испытаний АСЕА, должны быть подкреплены результатами моторных испытаний, полученными в условиях применения новой системы. Эта система известна как Европейская система контроля качества моторных масел (EEL QMS) обеспечивающая процесс для программы разработки европейских моторных масел.

43

Таблица 27 Классификация АСЕА моторных масел по эксплуатационным свойствам

Классы

Рекомендуемая область применения

масел

 

 

Масла для бензиновых двигателей

G1

Двигатели, работающие в обычных условиях

 

 

G2

Двигатели современных легковых автомобилей, работающие в

ужесточенных условиях

 

 

 

 

Двигатели современных и перспективных автомобилей, предъяв-

G3

ляющие высокие требования к вязкостным и противоокислитель-

 

ным свойствам масла

 

 

G4

Двигатели современных и перспективных автомобилей, исполь-

зуемые для езды на скоростных автострадах

 

 

 

G5

Двигатели спортивных скоростных автомобилей, предъявляющие

особые требования к противоизносным свойствам масла

 

 

 

 

Масла для дизелей

 

 

D1

Двигатели баз наддува, работающие при обычных условиях

 

 

D2

Двигатели без наддува для тяжелых условий или с наддувом для

умеренных условий

 

 

 

D3

Двигатели с наддувом для особо тяжелых условий

 

 

PD-1

Дизели легковых автомобилей

 

 

D4

Двигатели с высоким наддувом, работающие в тяжелых условиях

 

 

D5

Двигатели с наддувом, работающие в особо тяжелых условиях

 

 

PD-2

Двигатели с турбонаддувом для легковых автомобилей, предъяв-

ляющих особые требования к диспергирующим свойствам масла

 

 

 

Согласно приведенных классификаций марки моторных масел обозначаются следующим образом. В системе SAE – API, SAE 30 API SE – масло моторное, степень вязкости по SAE 30, летнее, для бензиновых двигателей.

В системе ГОСТ 17479.1-85 М-10Г1 – масло моторное, летнее, для бензиновых высокофорсированных двигателей. Всесезонные загущенные и универсальные моторные масла по SAE API обозначаются следующим образом – SAE 5 W–30 API S/CE, в российской классификации М –63/10 Г1.

44

2.5. Классификация и особенности применения трансмиссионных масел

Трансмиссионные масла предназначены для смазки механических агрегатов и гидрообъемных трансмиссий транспортных средств. Состав и свойства масел зависят от конструктивных особенностей трансмиссий и условий работы (контактные напряжения, скорости скольжения, температура и др.)

По своим свойствам трансмиссионные масла отличаются от моторных ввиду различия условий работы:

отсутствует контакт с высокими температурами камеры сгорания и зоны верхнего поршневого кольца;

отсутствует контакт с продуктами сгорания топливо-воздушной

смеси;

однако они подвергаются высокому контактному давлению при высокой скорости сдвига в сопряженных поверхностях;

в зоне контакта могут возникать высокие локальные температуры. Учитывая универсальность трансмиссий современных транспортных

средств, когда в одном корпусе могут находится все виды передач (механические, фракционные, гидравлические), масла также должны обладать универсальными свойствами, иметь хорошие смазывающие, вязкостные, фракционные и другие свойства обеспечивающие надежную работу трансмиссии.

Вязкость трансмиссионных масел является комплексным показателем и характеризует поведение масла, как при температуре установившегося режима работы, так и при запуске холодного автомобиля. Вязкость трансмиссионных масел характеризуется двумя показателями:

кинематическая вязкость в сСт при рабочей температуре принятой за 100 ºС;

предельной вязкостью, когда не обеспечивается надежное смазывание трансмиссии – динамическая вязкость 150 000 сП.

В основу международной классификации трансмиссионных масел по вязкости положен стандарт SAE J 306 «Классификация вязкости трансмиссионных масел для ведущих мостов и механических коробок передач. Этот стандарт используется производителями автомобильных трансмиссий при определении и рекомендации трансмиссионных масел для ведущих мостов

имеханических коробок передач, а также производителями масел при разработке новых составов, производстве и маркировке готовых продуктов.

Всего по SAE принято 9 классов вязкости из них:

летнее SAE 80, 85, 90, 140, 250;

зимнее SAE 70W, 75W, 80W, 85W.

Степень вязкости трансмиссионных масел по SAE приведены в табл. 28.

45

Таблица 28 Степени вязкости масел для механических трансмиссий (SAE J306)

Степень

Максимальная температура при

 

2

(b)

по вязко-

Вязкость при 100 °С, мм

 

вязкости 150 000 сП, °С

(а), (е)

 

 

 

 

сти SAE

 

min(c)

max

 

 

70W

– 55(d)

 

4,1

 

 

75W

– 40

 

4,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80W

– 26

 

7,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85W

– 12

 

11,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

7,0

< 11,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85

 

11,0

< 13,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

 

13,5

< 24,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

140

 

24,0

< 41,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250

 

41,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кроме масла с летней или зимней вязкостью может применяться масло комбинированное по вязкости, например SAE 75 W-85. Классификация качественного уровня масел для механических трансмиссий производится по системе API GL. Согласно этой классификации имеется пять классов масел общего назначения: API GL-1, API GL-2, API GL-3, API GL-4, API GL-5.

Кроме перечисленных пяти классов имеется дополнительно несколько классов с умеренными показателями качества, а также масла с отдельными улучшенными показателями по согласованию с производителями техники.

Втабл. 29 приведены основные характеристики трансмиссионных масел по классификации API GL.

Крупнейшая немецкая компания по производству передач и силовых агрегатов транспортных средств (Германия, Фридрихсхафен – ZF) создала систему классификации всех видов передач, каждый вид имеет свой список смазочных материалов. Эти списки обозначаются инициалами и циф-

рами от ZF TE-ML 01 до ZF TE-ML 14.

Всписках для каждого вида передач перечисляются: виды и классы качества смазочных материалов, классы вязкости, допущенные к применению продукты с указанием марки и производителя. Эта система классификации в Европе становится основной.

46

Таблица 29

Характеристики трансмиссионных масел по системе классификации API GL

Класс

 

 

масла по

Состав масла

Область применения

API GL

 

 

 

Минеральные масла

 

 

без присадок или с анти-

Цилиндрические, червячные и

 

окислительными, проти-

 

спирально-конические зубчатые

API GL-1

воизносными и противо-

 

пенными присадками без

передачи, работающие при низких

 

скоростях и нагрузках

 

противозадирных ком-

 

 

понентов

 

 

Масла с более высоки-

Червячные передачи, работаю-

 

ми требованиями к ан-

API GL-2

щие в условиях, характерных для

тифрикционным свойст-

 

группы GL-1

 

вам

 

 

Могут содержать ан-

 

 

тифрикционный компо-

Обычные трансмиссии со спи-

 

нент. Масла, обладаю-

рально-коническими шестернями,

API GL-3

щие лучшими противо-

работающие в умеренно жестких

 

износными и противоза-

условиях по скоростям и нагруз-

 

дирными свойствами,

кам

 

чем масла группы GL-2

 

 

 

Автомобильные трансмиссии с

 

Обязательно наличие

гипоидными передачами, рабо-

API GL-4

высокоэффективных

тающие в условиях больших ско-

противозадирных приса-

ростей при малых крутящих мо-

 

 

док

ментах и малых скоростей при

 

 

высоких крутящих моментах

 

 

Автомобильные гипоидные пе-

 

Содержат большое ко-

редачи, работающие в условиях

API GL-5

личество серофосфоро-

больших и малых крутящих мо-

содержащей противдза-

ментов, при действии ударных на-

 

 

дирной присадки

грузок на зубья шестерен и высо-

 

 

ких скоростях скольжения

 

Содержат большее ко-

Автомобильные гипоидные пе-

API GL-6

редачи с увеличенным вертикаль-

личество серофосфоро-

ным смещением осей шестерен, т.

повышенного

содержащей противоза-

е. работающие при повышенных

качества

дирной присадки, чем

скоростях, ударных нагрузках и

 

масла группы GL-5

 

высоких крутящих моментах

 

 

 

47

 

 

Окончание таблицы 29

 

 

 

Класс

 

 

масла по

Состав масла

Область применения

API GL

 

 

 

Обязательно наличие ак-

Механические коробки пере-

 

тивных противозадирных

дач без синхронизации тяжелых

API MT-1

и противоизносных приса-

грузовиков и автобусов

док, а также присадок,

 

новый класс

 

улучшающих термоста-

 

 

бильность и противоиз-

 

 

носные свойства

 

 

Повышенная термиче-

Для передач ведущих мостов

API PG-2

ская стабильность высокая

мощных коммерческих автомо-

совместимость с эластоме-

билей (тягачей и автобусов)

проект

ром

 

 

 

 

 

 

В таблице 30 представлена классификация трансмиссионных масел применяемых в агрегатах ZF.

Таблица 30 Классификация трансмиссионных масел, применяемых в агрегатах ZF

Список

 

смазочных

Назначение (узлы и агрегаты)

материалов ZF

 

 

Механические несинхронизированные коробки передач с

ZF TE-ML 01

шестернями постоянного зацепления (коммерческие ав-

 

томобили)

ZF TE-ML 02

Механические и автоматические трансмиссии грузовых

автомобилей и автобусов

 

 

 

 

Коробки передач с гидротрансформаторами для внедо-

ZF TE-ML 03

рожной мобильной техники (строительная и

 

спец. техника, автопогрузчики и т. п.)

ZF TE-ML 04

Судовые трансмиссии

 

 

ZF TE-ML 05

Ведущие мосты внедорожной мобильной техники

 

 

ZF TE-ML 06

Трансмиссия и гидравлические навесные системы тракто-

ров

 

 

 

 

48

Окончание таблицы 30

Список

 

смазочных

Назначение (узлы и агрегаты)

материалов

 

ZF

 

ZF TE-ML 07

Передачи с гидростатическим и механическим приводом,

системы с электроприводом

 

 

 

Системы рулевого управления (без гидроусилителя) легко-

ZF TE-ML 08

вых и грузовых автомобилей, автобусов и внедорожной мо-

 

бильной техники

 

Системы рулевого управления (с гидроусилителем и масло-

ZF TE-ML 09

насосом) легковых и грузовых автомобилей, автобусов и

 

внедорожной мобильной техники

ZFTE-ML10

Коробки передач типа Transmatic для легковых и коммерче-

ских транспортных средств

 

 

ZFTE-ML11

Механические и автоматические трансмиссии легковых ав-

томобилей

ZFTE-ML12

Ведущие мосты легковых автомобилей, коммерческих

транспортных средств и автобусов

 

 

ZF TE-ML 13

Агрегаты ZF в транспортных средствах специального на-

значения

 

 

ZFTE-ML14

Автоматические трансмиссии коммерческих транспортных

средств

ZFTE-ML15

Тормозные системы транспортных средств спец назначения

 

 

Так, например, вид передачи ZFTE-ML 01, для этих передач должно использоваться масло с уровнем качества по назначению: механические несинхронизированные коробки передач коммерческих автомобилей с включением всех передач при помощи зубчатых муфт.

При использовании многофункциональных трансмиссионных масел, базовое масло должно содержать не более чем 2 % растворимых присадок (модификатора индекса вязкости, депрессанта температуры застывания и др.) помимо противозадирных (ЕР) присадок.

В России классификация трансмиссионных масел производится в соответствии с ГОСТ 17479.2-95 «Масла трансмиссионные».

По вязкости все трансмиссионные масла делят на четыре группы (табл. 31)

По качественному показателю, характеризующему состав масла и его эксплуатационные свойства в российской классификации, трансмиссионные масла делятся на 5 классов.

49

Таблица 31

Классификация трансмиссионных масел по вязкости

 

Кинематическая

Температура, при которой ди-

 

намическая вязкость

Класс вязкости

вязкость

не превышает 150 Па × с,

 

при 100 °С, мм2

 

 

не выше

9

6,00–10,99

–45

 

 

 

12

11,00–13,99

–35

 

 

 

18

14,00–24,99

–18

 

 

 

34

25,00–41,00

 

 

 

 

В табл. 32 приведена классификация трансмиссионных масел по эксплуатационным свойствам.

Таблица 32 Классификация трансмиссионных масел по эксплуатационным свойствам

Группа

Состав масел

Рекомендуемая область

Принятое

масел

применения

обозначение

 

 

 

 

 

 

 

Цилиндрические, конические

 

 

 

и червячные передачи, рабо-

 

1

Минеральные мас-

тающие при контактных напря-

ТМ-1

ла без присадок

жениях от 900 до 1600 МПа и

 

 

 

 

температуре масла в объеме до

 

 

 

90 °С

 

 

Минеральные мас-

То же, при контактных на-

 

2

пряжениях до 2100 МПа и тем-

ТМ-2

ла с противоизнос-

пературе масла в объеме до 130

 

ными присадками

 

 

°С

 

 

 

 

 

Минеральные мас-

Цилиндрические, конические,

 

 

спирально-конические и гипо-

 

 

ла с противозадир-

идные передачи, работающие

 

3

ными присадками

ТМ-3

при контактных напряжениях до

 

умеренной эффек-

 

 

2500 МПа и температуре масла

 

 

тивности

 

 

в объеме до 150 °С

 

 

 

 

 

Минеральные мас-

Цилиндрические, спирально-

 

 

конические и гипоидные пере-

 

 

ла с противозадир-

дачи, работающие при контакт-

 

4

ными присадками

ТМ-4

ных напряжениях до 3000 МПа

 

высокой эффектив-

 

 

и температуре масла в объеме

 

 

ности

 

 

до 150 °С

 

 

 

 

 

 

50