ТРАНСМИССИОННЫЕ МАСЛА

Трансмиссионные масла предназначены для применения в узлах трения агрегатов трансмиссий легковых и грузовых автомобилей, автобусов, тракторов, тепловозов, дорожно-строительных и других машин, а также в различных зубчатых редукторах и червячных передачах промышленного оборудования.

Трансмиссионные масла представляют собой базовые масла, легированные различными функциональными присадками, в основном используются: ТАД-17, ТАП-15В, ТЭП-15, ТСП-10, ТСП-15К, нигрол.

В качестве базовых компонентов используют минеральные, частично или полностью синтетические масла.

Общие требования

В агрегатах трансмиссий смазочное масло является неотъемлемым элементом конструкции. Способность масла выполнять и длительно сохранять функции конструкционного материала определяется его эксплуатационными свойствами. Общие требования к трансмиссионным маслам определяются конструкционными особенностями, назначением и условиями эксплуатации агрегата трансмиссии.

Трансмиссионные масла работают в режимах высоких скоростей скольжения, давлений и широком диапазоне температур. Их пусковые свойства и длительная работоспособность должны обеспечиваться в интервале температур от -60 до +150 °С. Поэтому к трансмиссионным маслам предъявляют довольно жесткие требования.

Основные функции трансмиссионных масел:

  • предохранение поверхностей трения от износа, заедания, питтинга и других повреждений;
  • снижение до минимума потерь энергии на трение;
  • отвод тепла от поверхностей трения;
  • снижение шума и вибрации зубчатых колес, уменьшение ударных нагрузок;
  • масла не должны быть токсичными.

Для обеспечения надежной и длительной работы агрегатов трансмиссий смазочные масла должны обладать определенными характеристиками:

  • иметь достаточные противозадирные, противоизносные и противопиттинговые свойства;
  • обладать высокой антиокислительной стабильностью;
  • иметь хорошие вязкостно-температурные свойства;
  • не оказывать коррозионного воздействия на детали трансмиссии;
  • иметь хорошие защитные свойства при контакте с водой;
  • обладать достаточной совместимостью с резиновыми уплотнениями;
  • иметь хорошие антипенные свойства;
  • иметь высокую физическую стабильность в условиях длительного хранения.

Все эти свойства трансмиссионного масла могут быть обеспечены путем введения в состав базового масла соответствующих функциональных присадок: депрессорной, противозадирной, противоизносной, антиокислительной, антикоррозионной, противоржавейной, анти-пенной и др.

Классификация трансмиссионных масел

Многообразие вырабатываемых трансмиссионных масел, предназначенных для разнообразной техники, вызвало необходимость разработки и использования классификаций масел, которые позволяют правильно решить вопрос выбора сорта масла для данной конструкции трансмиссии.Отечественная классификация трансмиссионных масел отражена в ГОСТ 17479.2-85.

В зависимости от уровня кинематической вязкости при 100 °С трансмиссионные масла разделяют на четыре класса.

Классы трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 
Класс вязкостиКинематическая вязкость при 100 °С, мм2/сТемпература, при которой динамическая вязкость не превышает 150 Па·c, °С, не выше
96,00-10,99-35
1211,00-13,99-26
1814,00-24,99-18
3425,00-41,00-

В соответствии с классом вязкости ограничены допустимые пределы кинематической вязкости при 100 °С и отрицательная температура, при которой динамическая вязкость не превышает 150 Па·с. Эта вязкость считается предельной, так как при ней еще обеспечивается надежная работа агрегатов трансмиссий.

В зависимости от эксплуатационных свойств и возможных областей применения масла для трансмиссий автомобилей, тракторов и другой мобильной техники отнесены к пяти группам: ТМ-1 — ТМ-5, указанным в таблице.

Группу масел устанавливают по результатам оценки их свойств по ГОСТ 9490-75 при разработке новых трансмиссионных масел и постановке их на производство, а также при периодических испытаниях товарных масел 1 раз в 2 года.

По классификации ГОСТ 17479.2-85 масла маркируют по уровню напряженности работы трансмиссии и классу вязкости. Например, в маркировке масла ТМ-5-18 ТМ означает начальные буквы русских слов «трансмиссионное масло», первая цифра — группа масла по эксплуатационным свойствам, вторая цифра — класс вязкости масла.

Группы трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85

Группа масел по эксплуатационным свойствамСостав маселРекомендуемая область применения
1Минеральные масла без присадокЦилиндрические, конические и червячные передачи, работающие при контактных напряжениях от 900 до 1600 МПа и температуре масла в объеме до 90 °С
2Минеральные масла с противоизносными присадкамиТо же, при контактных напряжениях до 2100 МПа и температуре масла в объеме до 130 °С
3Минеральные масла с противозадирными присадками умеренной эффективностиЦилиндрические, конические,спирально-конические и гипоидные передачи, работающие при контактных напряжениях до 2500 МПа и температуре масла в объеме до 150 °С
4Минеральные масла с противозадирными присадками высокой эффективностиЦилиндрические, спирально-конические и Гипоидные передачи, работающие при контактных напряжениях до 3000 МПа и температуре масла в объеме до 150 °С
5Минеральные масла с противозадирными присадками высокой эффективности и многофункционального действия, а также универсальные маслаГипоидные передачи, работающие с ударными нагрузками при контактных напряжениях выше 3000 МПа и температуре масла в объеме до 150 °С

До введения ГОСТ 17479.2-85 на классификацию и систему обозначений трансмиссионных масел маркировка масел в нормативно-технической документации была другой. Обозначение трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 и соответствие их ранее принятым маркам приведены в таблице.

Соответствие обозначений трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 принятым в нормативно-технической документации

Обозначение масла по ГОСТ 17479.2-85 Принятое обозначение масла Нормативно-техническая документация 
ТМ-1-18ТС-14,5ТУ 38.101110-81
ТМ-1-18АК-15ТУ 38.001280-76
ТМ-2-9ТСп-10ЭФОТУ 38.101701-77
ТМ-2-18ТЭп-15ГОСТ 23652-79
ТМ-2-34ТСТУ 38.1011332-90
ТМ-3-9ТСзп-8ТУ 38.1011280-89
ТМ-3-9ТСп-10ТУ 38.401809-90
ТМ-3-18ТСп-15К, ТАп-15ВГОСТ 23652-79
ТМ-5-9ТСз-9гипТУ 38.1011238-89
ТМ-5-18ТСп-14гип, ТАД-17иГОСТ 23652-79
ТМ-5-34ТСгипОСТ 38.01260-82
ТМ-5-12з(рк)ТМ5-12ркТУ 38.101844-80

Для решения вопроса взаимозаменяемости отечественных и зарубежных масел дано примерное соответствие классов вязкости и эксплуатационных групп трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 классам вязкости по классификации SАЕ и группам по классификации АРI.

Ассортимент трансмиссионных масел

Трансмиссионные масла без присадок в последние годы производят и применяют чрезвычайно редко (для устаревших видов техники), и выработку таких масел осуществляют по специальным заказам покупателей. Так, на некоторых нефтеперерабатывающих заводах продолжается выпуск вязкого остатка от прямой перегонки нефти: нафтенового основания. Продукт реализуют под старым торговым названием Нигрол. Выпускается в 2 видах: Нигрол зимний и Нигрол летний, различающиеся между собой уровнем вязкости и температурами вспышки и застывания.

Рассматривая рыночный ассортимент трансмиссионных масел сегодняшнего дня, следует, прежде всего, отметить его заметное сокращение. Так, совершенно перестали вырабатывать старые, хорошо известные масла АК-15, ТС-14,5, сократились объемы производства ранее широко используемых масел ТАп -15В, ТЭп-15 и особено нигрола. Объясняется это значительным сокращением в эксплуатации старых автомобилей, тракторов, экскаваторов и других видов транспортных, строительных и сельскохозяйственных технических средств.

В то же время нельзя не заметить появления на нефтяном рынке страны различных зарубежных трансмиссионных масел аналогичного назначения, которые в ряде случаев успешно конкурируют с маслами отечественного производства.

Тем не менее, ряд маловязких, низкозастывающих масел специального назначения продолжают вырабатывать и успешно реализуют в сложных условиях современного рынка.

Соответствие* классов вязкости и групп трансмиссионных масел по ГОСТ 17479.2-85 классификациям SAE J306С и АР

Класс вязкости по ГОСТ 17479.2-85Класс вязкости по SAE J306СГруппа по ГОСТ 17479.2-85Группа по АРI
975WТМ-1GL-1
1280W/85WТМ-2GL-2
1890ТМ-3GL-3
34140ТМ-4GL-4
--ТМ-5GL-5
* Приблизительное соответствие. Для полного соответствия необходимо проведение целого комплекса испытаний по определенным методикам.

Трансмиссионные масла класса вязкости 9

Моторно-трансмиссионное масло МТ-8п (ТУ 38.101277-85) — масло селективной очистки из восточных сернистых нефтей, содержит композицию противоизносных, антикоррозионных, антиокислительных и моющих присадок, депрессатор температуры застывания и антипенную добавку. Масло применяют как трансмиссионное в планетарных передачах гусеничных машин, а также в системе гидроуправления некоторых специальных машин.

Характеристики трансмиссионных масел класса вязкости 9 

ПоказателиТСзп-8ТСз-9гипТСп-10МТ-8п
Вязкость: 
Кинематическая, мм2/с, при 100 °С, не менее7,5-8,59108,0-9,0
динамическая, Па·с, при -45 (-35) °С, не более-150-300-
Индекс вязкости, не менее1401409090
Температура, °С: 
вспышки в открытом тигле, не ниже164160128180
застывания, не выше-50-50-40-30
Массовая доля, %:
механических примесей, не более0.0250.050.020.015
водыСледы
серы (хлора), не менее0.7-2.81.6-
фосфора, не менее0.08---
Кислотное число, мг КОН/г, не более-1-0.01
Испытание на коррозию пластинок из стали и медиВыдерживает
Смазывающие свойства на ЧШМ:
индекс задира, Н, не менее392490470343
показатель износа при 20 °С, 1 ч, и нагрузке 392 Н, мм, не более0.50.9--
Нагрузка сваривания, Н, не менее276432833479-
критическая нагрузка, Н, не менее8231235--
Примечания.
1. Для масла ТСп-10 нормируется термоокислительная стабильность на приборе ДК-НАМИ при 140 °С, в течение 20 ч: изменение кинематической вязкости при 100 °С - не более 27%, массовая доля осадка в петролейном эфире - не более 0,7%.
2. Для масла МТ-8п нормируется: коррозия свинца С1 или С2 m 5,0 г/м2; цвет (разбавление 15:85) m8,0 ед. ЦНТ; термоокислительная стабильность не менее 60 мин; моющие свойства по ПЗВ - не более 1,0 балла; коксуемость масла без присадок - не более 0,30 %; зольность масла с присадками - (0,4-0,75) % и без присадок - не более 0,005 %; щелочность - не менее 2,0 мг КОН/г.

Масло ТСзп-8 (ТУ 38.1011280-89) — маловязкое, низкозастывающее, загущенное стойкой против деструкции вязкостной присадкой, содержит также противозадирную, противоизносную, антиокислительную и антипенную присадки. Масло предназначено для смазывания агрегатов трансмиссий, имеющих планетарные редукторы коробок передач, и некоторых систем гидроуправления мобильных транспортных средств.

Масло ТСз-9гип (ТУ 38.1011238-89) — смесь высоковязкого и маловязкого низкозастывающего нефтяных масел, загущенная вязкостной полимерной присадкой, стойкой против деструкции. В состав масла входят противозадирная, антиокислительная, антикоррозионная, депрессорная и антипенная присадки. Масло работоспособно в широком интервале температур от -50 до +120 °С в различных автомобильных трансмиссиях, включая и гипоидные передачи.

Масло ТСп-10 (ГОСТ 23652-79) вырабатывают из малосернистых нефтей, при этом используют высоковязкий остаточный деасфальтированный компонент и маловязкий дистиллятный компонент с низкой температурой застывания. Кроме противозадирной присадки, масло содержит депрессорную присадку. Масло применяют всесезонно в Северных районах и как зимнее в средних климатических зонах для смазывания прямозубых, спирально-конических и червячных передач, работающих при контактных напряжениях до 1500-2000 МПа и температурах масла в объеме до 100-110 °С.

Трансмиссионные масла класса вязкости 18

Эти вязкие масла по объемам производства и потребления наиболее широко представлены в ассортименте трансмиссионных смазочных материалов. В основном, они представляют собой минеральные масла остаточного происхождения с композицией присадок.

Область применения охватывает все грузовые и легковые автомобили, тракторы, дорожно-строительные машины и другие виды мобильной техники, а также некоторые виды тяжелых редукторов промышленного оборудования. Эти масла, в основном, объединены ГОСТ 23652-79.

Масло ТЭп-15 (ГОСТ 23652-79) вырабатывают на базе ароматизированных остаточных продуктов и дистиллятных масел. Функциональные свойства масла улучшены благодаря введению противоизносной и депрессорной присадок. Применяют в качестве всесезонного трансмиссионного масла для тракторов и других сельскохозяйственных машин в районах с умеренным климатом. Рабочий температурный диапазон масла -20…+100 °С.

Масло ТСп-15К (ГОСТ 23652-79) — трансмиссионное масло, единое для коробки передач и главной передачи (двухступенчатый редуктор с цилиндрическими и спирально-коническими зубчатыми колесами) автомобилей КАМАЗ и других грузовых автомобилей. Представляет собой остаточное масло с небольшой добавкой дистиллятного и композицией присадок, улучшающих противозадирные, противоизносные, низкотемпературные и антипенные свойства. Работоспособно длительно при температурах -20…+130 °С.

Масло ТАп-15В (ГОСТ 23652-79) — смесь высоковязкого ароматизированного продукта с дистиллятным маслом и композицией присадок, улучшающих противозадирные и низкотемпературные свойства. Применяют в трансмиссиях грузовых автомобилей и для смазывания прямозубых, спирально-конических и червячных передач, в которых контактные напряжения достигают 2000 МПа, а температура масла в объеме 130 °С. В средней климатической зоне используют всесезонно при температуре до -25 °С.

Масло ТСп-14гип (ГОСТ 23652-79) вырабатывают с композицией противозадирной, моющей и антипенной присадок. Предназначено для смазывания гипоидных передач грузовых автомобилей (в основном, семейства ГАЗ) и специальных машин в качестве всесезонного для умеренной климатической зоны. Диапазон рабочих температур масла -25…+130 °С.

Масло ТАД-17и ( ГОСТ 23652-79) — универсальное минеральное. Содержит многофункциональную серу-фосфорсодержащую, депрессорную и антипенную присадки. Работоспособно до -25 °С; верхний предел длительной работоспособности 130-140 °С. Предназначено для смазывания всех типов передач, в том числе гипоидных, автомобилей и другой мобильной техники.

Многие НПЗ и российские фирмы помимо масел, выпускаемых по ГОСТам и общеотраслевым техническим условиям, вырабатывают трансмиссионные масла под своей торговой маркой по собственным техническим условиям. Разработка ТУ предприятия-изготовителя связана с тем, что масло не по всем показателям отвечает требованиям ГОСТов на масла аналогичного назначения. Однако изготовление трансмиссионного масла по ТУ возможно лишь в том случае, если на него в установленном порядке оформлен допуск к производству и применению.

Характеристики трансмиссионных масел класса вязкости 18     
ПоказателиТЭп-15ТСп-15КТАп-15ВТСп-14гипТАД-17и
Вязкость:
кинематическая, мм2/с, при температуре:
50 °С----110-120
100 °С15,0+115,0+115,0+1>=14,0>=17,5
динамическая, Па·с,
при -15 (-20) °С, не более20075180-75-
Индекс вязкости, не менее-90-85100
Температура, °С:
вспышки в открытом тигле, не менее185185185215200
застывания, не выше-18-25-20-25-25
Массовая доля, %:
Механических примесей, не более0.030.010.030.01Отсутствие
водыСледыОтсутствиеСледы
фосфора, не менее0.06---0.1
серыm3,0---1,9-2,3
Водорастворимых кислот и щелочейОтсутствие-Отсутствие--
Испытание на коррозию пластинок в течение 3 ч:
из стали и меди при 100 °СВыдерживает
из меди при 120 °С, баллы, не более---
Зольность, %l0,3---m0,3
Кислотное число, мг КОН/г, не более----2
Стабильность на приборе ДК-НАМИ (140 °С, 20 ч):
изменение кинематической вязкости при 100 °С, %, не более257---
осадок в петролейном эфире, %, не более0.70.05---
Склонность к пенообразованию, см3, не более, при температуре:
24 °С-300-500100
94 °С-50-45050
24 °С после испытания при 94 °С-300-550100
Смазывающие свойства на ЧШМ:
индекс задира, Н, не менее-539490588568
нагрузка сваривания, Н, не менее-3479328339203687
показатель износа при осевой нагрузке 392 Н, (20+5)°С, 1 ч, мм, не более0.550.5--0.4
Цвет, ед. ЦНТ, не более---65
Плотность при 20 °С, кг/м3, не более950910930910907
Примечание.
Для масла ТАД-17и нормируют: термоокислительная стабильность на шестеренной машине при 155 °С в течение 50 ч: изменение кинематической вязкости при 50 °С - не более 100 %; осадки в петролейном эфире и бензине - не более 3 и 2 % соответственно; изменение объема акрилатной резины марки 2801 и нитрильной марки 57 - 5025 в пределах +10...-2 % и +8 % соответственно; коксуемость m1,0 %.