Wszelkie przekładnie zębate stosowane w przenoszeniu napędu z silnika na koła napędowe pojazdów samochodowych muszą być poddawane odpowiedniemu smarowaniu. W tego typu przekładniach (skrzyniach biegów i to zarówno mechanicznych, jak i automatycznych, przekładniach głównych oraz mechanizmach różnicowych) w trakcie ich pracy na ich zębach może być tworzony film smarowy, który zdecydowanie zmniejsza tarcie współpracujących elementów oraz jest jednocześnie zdolny do przenoszenia nacisków w pełnym zakresie temperatur pracy.
Olejom przekładniowym stawiane są coraz większe wymagania wynikające z:
- coraz większej mocy przenoszonych przez przekładnie,
- dążenia do zminimalizowania obsługi przekładni (tzn. wydłużania okresu pomiędzy wymianami oleju lub napełniania raz na cały okres ich eksploatacji),
- coraz trudniejszych warunków eksploatacyjnych w różnych strefach klimatycznych.
Do głównych zadań olejów przekładniowych zaliczyć trzeba z pewnością:
- zmniejszenie współczynnika tarcia,
- uszczelnienie przekładni,
- chłodzenie całej przekładni i poszczególnych współpracujących ze sobą elementów,
- oczyszczanie smarowanych elementów z produktów ich zużycia,
- ochronę przed korozją,
- tłumienie drgań.
Oleje przekładniowe muszą obecnie zapewniać cichą pracę, minimalne straty mocy oraz trwałość przekładni równą trwałości całego pojazdu. Poza tym muszą się one charakteryzować:
- minimalnymi zmianami lepkości w czasie eksploatacji w zakresie temperatur do około 1500C,
- małą lepkością,
- odpowiednią płynnością w niskiej temperaturze, zapewniającą łatwość rozruchu oraz gwarantującą właściwe smarowanie zimnej przekładni,
- odpornością na tworzenie osadów zarówno w niskiej, jak i wysokiej temperaturze.
Oleje przekładniowe mogą być zarówno produktem przerobu ropy naftowej, jak również i produktem syntetycznym, czyli stworzonym w wyniku różnych procesów chemicznych.
W zależności od konstrukcji przekładni i zastosowanego w niej rodzaju zazębienia oraz obciążeń i prędkości w niej występujących, stawiane są olejom przekładniowym w nich stosowanym różne wymagania. To właśnie w zależności od przewidywanych warunków pracy przekładni, zalecane są oleje przekładniowe o zróżnicowanych bazach olejowych oraz różnych składach chemicznych. Całą gamę wszystkich przekładniowych olejów samochodowych dzieli się na dwie podstawowe grupy:
- oleje typowe – przeznaczone do przekładni ręcznych, mostów napędowych oraz skrzyń rozdzielczych,
- oleje ATF – przeznaczone do smarowania przekładni automatycznych.
Oleje przekładniowe muszą być odporne na duże naciski miejscowe. Dlatego też muszą być odporne na zrywanie filmów olejowych oraz zacieranie się współpracujących elementów. Między innymi z tego powodu oleje przekładniowe poddawane są na etapie produkcji modyfikacjom poprzez dodawanie do nich substancji uszlachetniających, zawierających najczęściej siarkę, chlor lub fosfor. Dzięki swym właściwościom związki te ulegają rozkładowi w wysokiej temperaturze i reagują z materiałem, z którego wykonane są zęby przekładni, tworząc chlorki, siarczki i fosforki żelaza i składników stopów metali, które topią się w niższej temperaturze niż wyjściowe metale. Dzięki temu chronią skutecznie zęby przed nadmiernym ścieraniem, a całą przekładnię przed zatarciem.
Wszystkie typowe oleje przekładniowe opisywane są za pomocą dwóch klasyfikacji:
- lepkościowej,
- jakościowej.
Pierwsza z nich, klasyfikacja lepkościowa, określa właściwości wysoko- i niskotemperaturowe oleju przekładniowego, ponieważ zakres temperatur pracy oleju przekładniowego jest dość szeroki i mieści się w granicach od -3000C do 10000C. W związku z tak znaczną różnicą temperatur, olej przekładniowy w trakcie pracy jest narażony na znaczne zmiany swych właściwości fizykochemicznych (zwłaszcza lepkości). Klasa lepkościowa oleju przekładniowego dobierana jest na podstawie zaleceń producenta pojazdu oraz minimalnej i maksymalnej temperatury otoczenia przewidywanej podczas eksploatacji pojazdu.
Klasyfikacja jakościowa natomiast określa stopień uciążliwości warunków pracy oleju przekładniowego i konstrukcję przekładni, do której ma być stosowany.
Klasyfikacja ta dzieli oleje przekładniowe na pięć klas jakościowych:
- GL-1 – oleje do niektórych ręcznych skrzyń biegów, w których możliwe jest użycie oleju bez dodatków przeciwzużyciowych;
- GL-2 – oleje do średnio obciążonych przekładni ślimakowych, w których nie jest możliwe zastosowanie oleju klasy GL-1;
- GL-3 – oleje do ręcznych skrzyń biegów i przekładni kątowych z kołami o zębach krzywoliniowych, pracujących w umiarkowanych warunkach;
- GL-4 – oleje do przekładni walcowych, stożkowych i hipoidalnych, pracujących w umiarkowanie ciężkich warunkach;
- GL-5 – oleje do przekładni hipoidalnych, pracujących przy dużych prędkościach lub w warunkach, w których występuje mała prędkość i duży moment obrotowy.
Najczęściej stosowaną obecnie w praktyce klasą jakościową olejów przekładniowych jest GL-4 i GL-5. Drugą, odrębną grupę olejów przekładniowych stanowią oleje do automatycznych skrzyń biegów (ATF). Wśród tej grupy olejów występuje tylko jedna klasa lepkościowa odnosząca się do samochodów osobowych. Do samochodów ciężarowych i pojazdów użytkowych oleje ATF mogą występować natomiast w kilku klasach lepkościowych. Ze względu na zupełnie inną specyfikę pracy przekładni automatycznych, od olejów ATF wymaga się innych właściwości niż od typowych olejów przekładniowych.
mgr Andrzej Kowalewski
Komentarze (0)