Гипоидное масло. Критерии выбора.

Масло для гипоидных передач. Критерии выбора.

Гипоидное масло. Условия применения.

Гипоидной называют передачу крутящего момента с помощью зацепления двух шестерен, которые имеют косую или криволинейную форму зуба. Такие передачи успешно решают проблему повышенного шума трансмиссий и могут работать в течение длительного срока эксплуатации при условии, что для смазки рабочих поверхностей зубьев применяется специальное масло для гипоидных передач.

Площадь зацепления между зубьями шестерен гипоидной передачи ограничивается минимальным пятном контакта. Но в то же время все усилие сосредоточено в одной точке, что приводит к значительному увеличению в этом месте удельного давления.В результате могут появляться задиры, создающие опасность разрушения шестерен. Чтобы этого не случилось, применяют масла, позволяющие сохранять в месте контакта зубьев прочную пленку, благодаря которой шестерни контактируют между собой с минимальным трением.

Обзор масел для гипоидных КПП

Гипоидные передачи применяются сегодня в главных передачах и КПП большинства современных автомобилей. Многие автолюбители знают масло ТАД-17, широко применяемое для трансмиссий отечественных автомобилей. Но с появлением на просторах постсоветских государств иномарок ассортимент трансмиссионных смазочных жидкостей начал расширяться.

Основной характеристикой масел является вязкость. В настоящее время отечественные производители перешли на классификацию SAE, которой пользуются в мире повсеместно. Она предусматривает семь классов вязкости: 4 зимних и 3 летних. Зимние классы обозначают дополнительно буквой W (SAE70W, SAE75W, SAE80W, SAE85W). К летним классам буква не добавляется (SAE90, SAE140, SAE250). Однако в большинстве случаев сезонные масла не успевают вырабатывать свой ресурс, и применение их является нерентабельным. Поэтому более широкое распространение получили всесезонные материалы, в обозначении которых присутствует двойная маркировка, например SAE80W-90.

Кроме класса вязкости масла делятся по эксплуатационным характеристикам API на 6 классов: GL-1, GL-2, GL-3, GL-4, GL-5, GL-6. Чем выше класс по API, тем больше масло содержит присадок, способствующих работе гипоидных передач. Для гипоидных передач легковых автомобилей могут применяться только смазочные жидкости класса GL-4, GL-5, GL-6.

Каким критериям должно соответствовать хорошее масло?

Однозначно ответить на этот вопрос невозможно. Хорошее масло то, которое соответствует условиям работы того или иного узла. Критерии выбора определяет производитель. В мире множество марок автомобилей. Еще больше их модификаций. Каждая имеет свои конструктивные особенности и требует применения смазочного материала определенного класса. Гипоидная передача одного автомобиля по своей конструкции и условиям работы может существенно отличаться от аналогичной по назначению рабочей пары другого авто. Здесь имеют значение многие факторы, например, крутящий момент, скорость вращения, смещение оси, величина ударной нагрузки и т.д. И если для одной передачи масло GL- 4 будет оптимальным вариантом, то для другой может оказаться абсолютно непригодным. Поэтому для обеспечения безотказной работы автомобиля нужно неукоснительно выполнять инструкции производителя.

Гипоидное масло

Гипоидное масло предназначено для смазки трущихся винтовых зубчатых гипоидных передач в условиях высоких нагрузок. Имеет узконаправленное назначение, обладают отличной текучестью, формируют прочную защитную плёнку. Почему важно применять только такие составы для конкретных условий эксплуатации, какие нюансы учесть при выборе?

Особенности гипоидных масел

Особенностью гипоидного механизма является малое пятно контакта шестерен и ограниченная площадь зацепления. Поэтому крутящий момент передаётся через небольшую площадку, испытывающую большие нагрузки и трение. Для таких условий работы могут применяться только гипоидные смазки.

Гипоидное масло способно создавать между трущимися поверхностями зубьев шестерен сплошную плёнку. Для предотвращения её выдавливания состав обладает высокой вязкостью и отличной смачиваемостью металлических механизмов. Такие свойства составу придают специальные адсорбирующие компоненты.

Содержит специальные присадки в количестве до 7%, которые позволяют формировать сплошную механически устойчивую плёнку на трущихся поверхностях. Используется для смазки карданных и редукционных механизмов.

Преимущества

К основным преимуществам смазок для гипоидной передачи относятся:

1. малая коррозионная агрессивность к металлам;
2. высокая прочность защитной плёнки;
3. отличная термическая стойкость;
4. высокая окислительная стабильность;
5. слабая температурная связь с вязкостью.

Состав и основные характеристики

Гипоидное масло характеризуется наличием в составе различных присадок, улучшающих из свойства. Для работы в условиях повышенных механических давлений добавляют в состав серу в количестве до 4%. Её назначение – создать на поверхности металла сульфидно-железную плёнку, устойчивую к истиранию.

Большое количество серы в составе гипоидной смазки может стимулировать окислительные процессы, поэтому производители подбирают оптимальную процентную величину. Иногда применяются присадки, снижающие негативное влияние серы на металлы, например, Molyvan L в количестве до 5%.

Придать дополнительные свойства маслу для гипоидных передач помогают следующие виды добавок:

Классификация гипоидных масел

1. GL4, содержит 4% серо-фосфорных присадок, применяется для условий, когда гипоидные передачи испытывают минимальные или средние нагрузки, скорость вращения и давление средние;
2. GL5, до 5% присадок, обладают повышенными противозадирными свойствами, используются для высокоскоростных гипоидных передач;
3. GL6, до 6% присадок, отличается повышенной адгезией к металлам, формирует высокопрочную защитную плёнку, эксплуатируется в условии повышенных нагрузок.

Основные характеристики гипоидных масел следующие:

• эксплуатация при температурах от -600ºC до +1500ºC ;
• класс вязкости 9, 12, 18, 34;
• кинематическая вязкость при +1000ºC составляет от 6 до 41 мм2/с;
• нагрузки до 4000 МПа;
• индекс вязкости более 90;
• массовая доля механических примесей до 0,1%; массовая доля фосфора от 0,04%;
• содержание серы до 5%;
• температура вспышки в открытом тигле +1800ºC;
• содержание синтетических компонент 20-40%.

Назначение

Функциональные назначения гипоидных масел:

1. защита трущихся деталей и механизмов от задиров металла, износа, обламывания зубьев;
2. уменьшение потерь мощности узла или агрегата при трении, повышение КПД;
3. отвод теплоты нагрева из контактной области трущихся поверхностей;
4. снижение шумности, вибраций и ударных нагрузок зубчатых передач.

Сферы применения гипоидных масел:

• механизмы с цилиндрическими, червячными или коническими передачами;
• коробки передач и редукторы;
• раздаточные коробки;
• картеры и рулевые механизмы;
• не синхронизированные коробки спец транспорта;
• карданы и редукторы автомобилей, промышленное оборудование, авиатехника.

Критерии выбора

Гипоидные смазки выбирают на основе следующих критериев:

1. скорость вращения валов с шестернями;
2. величина ударных нагрузок;
3. температура окружающей среды, нагрев при работе на стандартных и повышенных нагрузках;
4. максимальный крутящий момент узла с гипоидными передачами;
5. эксплуатационные характеристики механизма;
6. совместимость с используемыми в передаче уплотнителями и прокладками;
7. рекомендации производителя относительно особенностей состава.

Важно при выборе обращать на следующие свойства масел:

• индекс вязкости или густоту;
• минеральный или синтетический состав;
• свойства присадок;
• соответствие стандартам качества;
• сроку эксплуатации после начала использования.

Универсальной марки масел не существует, так как они значительно отличаются по свойствам, подходят только для определённых условий эксплуатации, различных нагрузок. При выборе речи о других маслах быть не должно – это основное правило, которое нужно запомнить.

Популярные марки производителей и их особенности

Гипоидное масло высокого качества выпускается под следующими марками:

ZIC G-F Top – масло корейского производства, отличающееся противозадирными и шумопонижающими свойствами, способностью работать при повышенных нагрузках. Сохраняет свои свойства в широком интервале температур.

Mobil Mobilube, смазка с высокой вязкостью, термостабильностью, противозадирными свойствами. Защищает гипоидные узлы от коррозии, перегрева, разрушения под нагрузкой. Не теряет свои защитные и смазывающие свойства в течение всего срока эксплуатации.

Motul Gear 300, отличается максимальным показателем защиты от задиров, по сравнению с другими марками масел данного типа.

Liqui Moly Hypoid Getriebeoil, обладает повышенной текучестью и хорошей проникающей способностью. Может эксплуатироваться при температурах выше -400ºC .

Защищает шестерни от задиров, снижает вероятность коррозионных процессов, повышает эксплуатационные свойства гипоидных передач, снижая трение.

Castrol Syntrans Trasaxle, имеет высокую текучесть, формирует прочную защитную плёнку на металлических поверхностях, препятствует появлению задиров на зубцах шестерен. По продажам занимает лидирующие позиции за счёт оптимальной стоимости, сбалансированного состава присадок, низкому коэффициенту износа (59,4).

Total Transmissin SYN FE, разработано для эксплуатации в условиях среднего и жаркого климата. Обладает всеми необходимыми базовыми свойствами: защита от трения, задиров, коррозии. Отличается от аналогов доступной стоимостью и универсальностью применения.

Гипоидное масло обладает отличными вязкостными и антикоррозионными свойствами за счёт используемых присадок. Стойко переносит условия эксплуатации при повышенных температурах и нагрузках без потери свойств. Для продления срока службы необходимо его применять в строго регламентированных производителем условиях.

Гипоидное масло: достоинства и недостатки

Статья о гипоидных маслах: что это, особенности, использование, виды, критерии выбора, марки. В конце статьи — видео о том, какое трансмиссионное масло лучше.

Содержание статьи:

• Что такое гипоидное масло
• Особенности гипоидных смесей
• Использование гипоидных масел
• Что необходимо знать о смесях гипоидного типа
• Критерии подбора гипоидных смесей
• Наиболее популярные марки гипоидных масел
• Видео о том, какое трансмиссионное масло лучше

Ежедневно миллионы автовладельцев обращаются к поисковым системам в надежде найти информацию о гипоидных маслах, их особенностях, преимуществах и недостатках. К сожалению, информации, дающей ответ на все поставленные вопросы очень мало и её буквально приходится собирать по крупицам. Именно поэтому мы решили упростить жизнь автовладельцев, собрав данные о гипоидном масле в этом материале.

Что такое гипоидное масло

Гипоидное масло – специализированное смазочное масло, способное выдерживать ультравысокие механические нагрузки. Именно поэтому его активно используют в карданных валах, а также редукторах легковых авто и грузового транспорта, вертолётах и различном промышленном оборудовании.

Более того, его используют в каждом оборудовании, в составе механизма которого имеется шестерня гипоидного типа.

Для определения значимости гипоидных смесей необходимо рассмотреть такой элемент как передача гипоидного типа, отвечающая за передачу вращательной тяги за счёт зацепления нескольких шестерён, оборудованных криволинейными зубьями. Эти зубья имеют минимальную точку контакта, из-за чего сильно возрастает удельная сила давления на отдельную точку, в результате чего могут образовываться так называемые задиры, способные вывести шестерни из строя.

Чтобы этого не произошло, необходимо использовать специальную смесь — гипоидное масло, образующее стойкую защитную плёнку, за счёт которой соприкосновение деталей происходит с минимальным трением.

Особенности гипоидных смесей

В составе масел гипоидного типа в обязательном порядке содержится не менее 3-4% серы, которая одновременно имеет негативное и позитивное влияние на гипоидные элементы. С одной стороны, сера не допускает схватывания железа, находящегося под ультранагрузками, а с другой – становится причиной его окисления.

Такая присадка добавляется практически во все моторные масла, где её концентрация может достигать 5%. Кроме того, наличие присадки MOLYVAN L препятствует замерзанию смазочной смеси до температуры минус 30 °C.

Использование гипоидных масел

Масла гипоидного типа активно применяются в гипоидных мостах, которые ещё какое-то время назад активно устанавливались на большинстве современных ТС, причём как легковых, так и грузовых. Тут же стоит отметить, что популяризации гипоидных передач на грузовом транспорте способствовало возникновение так называемых передач червячного типа.

В середине 50-х годов прошлого столетия в западных странах начали разрабатывать смазки, которые бы подходили для любого автотранспорта. При этом в качестве отправной точки использовались стандарты Великобритании и США, где гипоидные масла имели в своём составе большое количество серы, а также фосфора и соединений хлора.

Тогда же в Германии решили пойти несколько иным путём, сделав упор на стендовые тесты, главная цель которых – создать максимально износоустойчивое масло. Однако в последнее время автомобилестроительные компании используют гипоидные мосты все реже, что заметно снизило потребности в универсальных ГМ класса GL-6.

При этом начали активно использоваться новые виды смазочных смесей, идеально подходящие для применения в скоростных гипоидных передачах. Кроме того, появилась специальная фосфоро- и серосодержащая присадка ВИР-1, предназначенная для использования в различных типах трансмиссионных масел.

Что необходимо знать о смесях гипоидного типа

Одной из ключевых характеристик всех гипоидных масел выступает их вязкость. В настоящее время все компании-производители моторных масел пользуются классификацией SAE, включающей 7 классов вязкости, из которых 3 – летние, а 4 – зимние.

Летние масла маркируются следующим образом:

• SAE 90;
• SAE 140;
• SAE 250.

В наименовании зимних масел дополнительно используется литера W:

• SAE 70W;
• SAE 75W;
• SAE 80W;
• SAE 85W.

Стоит отметить, что использование сезонных масел не рационально, так как за сезон они редко исчерпывают заложенный производителем ресурс. По этой причине среди автомобилистов большей популярностью пользуются гипоидные смеси, обладающие специальной маркировкой – к примеру, SАЕ 80W-90.

Помимо класса вязкости, гипоидные смеси различаются характеристиками АРI, всего доступно 6 групп – от GL1 до GL6. Чем выше последняя цифра, тем больше присадок содержится в масле. Что касается гипоидных масел, то они могут относиться к одной из трёх последних групп — GL4, GL5 либо GL6:

GL4 – предназначена для КПП с гипоидными либо каноническими передачами, где контактная сила напряжения не превышает отметку в 3000 Мпа, а максимальная температура — не выше +150 градусов.

GL5 – эксплуатируется в гипоидных передачах, подверженных ударным нагрузкам, где величина контактного напряжения переваливает за 3000 Мпа. Этот тип масла широко применяется для смазки устройств с дифференциалами увеличенного трения.

GL6 – универсальная смесь, популярность которой практически сошла на нет.

Важно: Масла класса GL4 имеют в своём составе минимальное количество серо-фосфорных добавок, поэтому использование жидкостей класса GL5 и GL6 в КПП, где производитель рекомендует применять смеси классом ниже, категорически запрещено. В противном случае высока вероятность появления металлической стружки и преждевременного износа механизмов.

Критерии подбора гипоидных смесей

К сожалению, нельзя с уверенностью сказать, каким критериям должно отвечать ГМ. Правильным выбором станет та смесь, которая учитывает функциональные условия и особенности конкретных агрегатов и элементов авто. Гипоидная передача одного ТС может кардинально отличаться от аналогичного узлового элемента другого автомобиля. Именно поэтому стоит учитывать сразу несколько факторов, в числе которых:

• вращательный момент;
• осевое смещение;
• сила ударных нагрузок;
• вращательная скорость и т.д.

Чтобы не прогадать с выбором и не навредить своему «железному коню», необходимо придерживаться рекомендаций производителя, которые озвучены в руководстве по эксплуатации ТС.

Подбирая гипоидное масло, стоит помнить, что оно ограничено в сроке хранения, так как с течением времени заметно теряет в защитных свойствах.

Наиболее популярные марки гипоидных масел

Сейчас рынок производителей, занимающихся выпуском гипоидных масел, чрезвычайно велик. При этом указать на наиболее оптимальный продукт невозможно, так как для каждого автомобиля он может быть разным. Тем не менее, эксперты особенно следующую продукцию:

ZIC G-F ТОР – корейская смесь для трансмиссионных элементов, рекомендованная для минимизации шумов КПП и дополнительной защиты её основных компонентов от задиров.

Liqui Моlу Нyроid Getriebeoil – специализированное мало для гипоидных передач, имеющее отличную текучесть и обладающее отменными эксплуатационными характеристиками.

Моbil Моbilubе – трансмиссионная смесь, обладающая высокой вязкостью и термостабильностью.

Моtul Gеаr-300 – одна из наиболее популярных марок масел, обладающая наивысшим показателем от задиров. Единственный его минус – невысокая текучесть при использовании в минусовых температурах.

Заключение

Подбирая гипоидное масло, не забудьте ознакомиться с инструкцией по эксплуатации машины, где производитель озвучивает наиболее подходящий тип гипоидной жидкости.

Для гипоидных передач допустимо использование исключительно гипоидного масла — классическая трансмиссионная смесь опасна для подобных узлов автомобиля, поскольку может стать причиной крайне негативных последствий.

Видео о том, какое трансмиссионное масло лучше: