Классификация смазочных материалов: моторные и трансмиссионные масла, пластичные смазки, компрессорные и гидравлические масла

Автор материала: Олег Тимошенко

В автомобилях применяют пять основных групп смазочных материалов: моторные масла, трансмиссионные масла, пластичные смазки, компрессорные масла (в частности для кондиционеров) и гидравлические жидкости. Единой классификации, которая охватывала бы все многообразие смазок и масел, нет, поэтому ниже - общие сведения о каждой группе и требованиях к ней.

Моторные масла

Моторные масла применяют в поршневых двигателях, чтобы уменьшить трение скольжения и износ, отвести тепло от поверхностей трения и уплотнить зазоры в цилиндропоршневой группе. Они испытывают значительные механические и термические нагрузки, поэтому не должны сильно разжижаться топливом, образовывать осадки и смолистые отложения, терять текучесть на морозе, вспениваться и интенсивно испаряться; обладают хорошими противоизносными и антифрикционными свойствами, не вызывают коррозии металлов и не разрушают другие материалы двигателя.

Современные моторные масла делят на минеральные (Mineral), синтетические (Fully Synthetic) и частично синтетические (Semi Synthetic). Все они состоят из базовых масел и точно подобранного пакета присадок. Вязкостно-температурные свойства (по классификации SAE J300) должны обеспечить:

проворачивание двигателя стартером на морозе и беспрепятственное поступление масла по системе смазки - для этого вязкость не должна быть чрезмерной;
при высокой температуре - надежную масляную пленку между деталями и нужное давление в системе смазки - для этого масло не должно быть слишком жидким.

Пакет присадок дополнительно должен обеспечивать:

защиту от механического износа;
стойкость масла к старению и окислению, которое ведет к изменению вязкости, росту коррозионной активности и склонности к отложениям;
чистоту деталей двигателя;
удержание частиц загрязнений во взвешенном состоянии, чтобы они не слипались и не образовывали отложений;
защиту от коррозии деталей из сплавов цветных металлов.

Трансмиссионные масла

Трансмиссионные масла применяют в коробках передач, мостах, раздаточных коробках, рулевых механизмах - везде, где крутящий момент передается зубчатыми парами или самим маслом, как в гидромеханических передачах. Обычно шестерни и подшипники агрегатов смазываются погружением в масло и разбрызгиванием, а там, где этого недостаточно, масло подают под давлением. Трансмиссионные масла должны:

предотвращать износ поверхностей трения благодаря стойкой масляной пленке;
снижать потери на трение в зубчатых зацеплениях;
отводить тепло от поверхностей трения;
удалять продукты износа из зон трения;
защищать детали от коррозии;
снижать ударные нагрузки на шестерни, вибрации и шум.

Многообразие техники, трансмиссий и условий эксплуатации обусловило многообразие трансмиссионных масел и потребность в их классификациях, которые помогают правильно выбрать масло для конкретной трансмиссии.

Пластичные смазки

Пластичные (консистентные) смазки - мазеобразные смазочные материалы, которые получают введением твердых загустителей в жидкие нефтяные или синтетические масла. Как правило, это трехкомпонентные коллоидные системы: дисперсионная среда (жидкая основа), дисперсная фаза (загуститель) и модификаторы структуры и добавки (наполнители, присадки). Частицы загустителя образуют структурный каркас, в ячейках которого прочно удерживается масло, поэтому смазка сочетает свойства жидкости и твердого тела. Пластичные смазки применяют там, где жидкое масло невозможно полноценно использовать и быстро обновлять; по данным источника, около 90 % подшипников качения в мире смазываются именно ими.

Консистентные смазки появились задолго до двигателей: по распространенной версии, еще в древнем Египте оси колесниц смазывали растительным маслом или животным жиром с известью, чтобы уменьшить скрип и износ.

Компрессорные масла

Компрессорные масла - нефтяные или синтетические масла для смазки компрессоров, в частности автомобильных кондиционеров: они улучшают герметичность камер сжатия, уменьшают трение и износ и отводят тепло в поршневых и роторных компрессорах. В зависимости от требований и области применения их делят на масла для поршневых и ротационных компрессоров, для турбокомпрессорных машин и для холодильных компрессоров.

Гидравлические масла (жидкости)

Гидравлические масла применяют в гидросистемах различных исполнительных механизмов. Поскольку их основная функция - приводить механизмы в действие за счет гидростатического давления, их часто называют гидравлическими жидкостями. Жидкости на нефтяной основе готовят из глубокоочищенных базовых масел с антиокислительными, антикоррозионными, противоизносными, вязкостными, антифрикционными и антипенными присадками; применяют также гидравлические жидкости без присадок.