Сколько масла в коробке передач — АвтоКаталоги
Alfa Romeo | Audi | Asia Motors | Aston Martin |
Acura | BMW | Buick | Daewoo |
Dacia | Dodge | Cadillac | Chevrolet |
Citroen | Chery | Chrysler | Honda |
Hyundai | Volkswagen | Infiniti | KIA |
Lancia | Lexus | Mazda | Mercedes-Benz |
Mini | Mitsubishi | MG | Nissan |
Nysa | Opel | Peugeot | Renault |
Rolls-Royce | SAAB | SEAT | SsangYong |
Skoda | Smart | Suzuki | Jeep |
Tata | Toyota | Ford | Fiat |
Volvo | Jaguar | ВАЗ / Lada | |
ЗАЗ | ЗИЛ | ЕрАЗ | ЛуАЗ |
РАФ | ИЖ | КАМАЗ | МАЗ |
Москвич | УАЗ | УРАЛ |
Указанные объемы трансмиссионного масла в коробках переключения передач автомобиля является ориентировочными и могут изменяться в следствии конструктивных особенностей внесенных производителем. При доливке, замене необходимо проверить уровень масла в коробке передач с помощью щупа/пробки уровня/визуального указателя или же иным способом указанным в руководстве по эксплуатации, технической документации для вашего транспортного средства. На первом этапе замены залейте на 200-300 грамм меньше от указанного сервисного объема в настоящем справочнике, затем проверьте уровень масла с помощью щупа, контрольного отверстия и при необходимости долейте. В настоящем каталоге указан как объем масла/технической жидкости в механических(мкпп) и автоматических(акпп) коробках передач(полный объем), так и сервисный, заправочный объем.
Смена масла в КПП ZF 16S 151, 16S 181, 16S 221, 16S 251 • ЗапКам.ру
- Агрегаты КамАЗ
- КПП ZF
Коробки передач КАМАЗ в сборе КПП ZF 9S 1310 КПП 16S 1820 (151)
Объем масла
Количество масла/ коробка передач | 16S 151 | 16S 181/221 | 16S 251 |
При первом заполнении, л | 11 | 13 | 13,5 |
При смене масла, л | 8 | 10 | 11 |
Заполняемые количества при стандартной конструкции (наклон 0° — 3°)
Решающим для определения точного количества масла является правильное заполнение масла. Заполняемое количество масла указано на фирменной табличке (размещена сбоку на коробке передач) или в таблице технических данных.
Регулярное проведение работ по техобслуживанию повысит надежность работы коробки передач, поэтому особенно важно соблюдение интервалов техобслуживания.
Сорта масла
УКАЗАНИЕ
• Для заполнения коробки передач допускаются лишь сорта масла, указанные в действующей спецификации смазочных материалов ZF TE-ML 02.
• Спецификация смазочных материалов может быть запрошена во всех отделениях службы сервиса ZF или через интернет www.zf.com.
Интервалы смены масла
Интервалы для смены масла указаны в спецификации смазочных материалов ZF TE-ML 02.
Смена масла
Слив отработанного масла
Положение пробок (вид снизу)
1 — Резьбовая пробка сливного отверстия (60 Нм).
2 — Резьбовая пробка для слива масла с магнитной заглушкой (60 Нм).
- Вывинтите резьбовые пробки для слива масла на коробке передач (поз. 1 и 2) и слейте отработанное масло в подходящую емкость.
- Затяните резьбовые пробки для слива масла (1) с указанным крутящим моментом.
- Очистите резьбовую пробку с магнитной заглушкой (2) и затяните с указанным крутящим моментом.
ОСТОРОЖНО
Предотвращайте попадание масла в землю, грунтовые воды или канализацию. Собирайте вытекающее масло в надлежащую емкость и утилизируйте в соответствии
с предписаниями по охране окружающей среды.
УКАЗАНИЕ
Проводите смену масла после длительной поездки, пока трансмиссионное масло еще имеет рабочую температуру и консистенцию.
⚠ ОПАСНОСТЬ
Касание коробки передач, а также трансмиссионного масла может вести к ожогам!
Заполнение масла
- Заполнить масло через отверстие для заполнения (рис. 2).
- Уровень заполнения масла является правильным, если он достигает нижней кромки отверстия для заполнения или если масло уже вытекает из отверстия для заполнения.
Рис. 2. Положение отверстия для заполнения масла и измерение переполнения.
Контроль уровня масла
⚠ ОПАСНОСТЬ
Слишком малое количество масла приводит к повреждению коробки передач. Опасность аварии!
Регулярно проверяйте уровень масла в коробке передач:
- Контроль уровня масла должен проводиться, если автомобиль стоит горизонтально.
- Не проводите контроль уровня масла непосредственно после поездки (неправильный результат измерения). Проводите проверку после
охлаждения трансмиссионного масла (<40 °C). - Вывинтить резьбовую пробку отверстия для заполнения масла.
- Если уровень масла снизился ниже отверстия для заполнения масла, то необходимо дополнить масло.
УКАЗАНИЕ
При каждой проверке контролируйте редуктор на герметичность.
Техобслуживание коробки передач при исполнении с теплообменником
УКАЗАНИЕ
Работы по техобслуживанию должны проводиться также как при стандартном исполнении коробки передач.
Дополнительно следует учитывать следующие пункты:
- Слив масла:
— Вывинтить резьбовую пробку для слива масла на теплообменнике. - Заполнение масла:
— После проверки переполнения масла (раздел 4.2.2) завинтите резьбовую пробку отверстия для заполнения.
Момент затягивания = 60 Нм.
— Переключите коробку передач в нейтральное положение.
— Включите двигатель и оставьте включенным со скоростью вращения 1 200 об/мин в течение 2 — 3 минут. Это необходимо для того, чтобы
— Выключите двигатель.
— Еще раз заполните масло до уровня переполнения.
- Контроль:
— Включите двигатель и оставьте работать на скорости вращения холостого хода в течение прибл. 3 минут.
— Переключите коробку передач в нейтральное положение.
— Выключите двигатель.
— Проведите контроль уровня масла как описано в разделе.
Рис.3. Схема: коробка передач Ecosplit с теплообменником
Двигатели КАМАЗ
Покупайте запчасти у нас :
Комплектуем заявки любой сложности, конкурентные цены, система скидок от объема. | |
Мы даем понятную гарантию качества запчастей от производителей | |
Оперативная доставка по России | |
Звоните по телефону (900) 323-41-41, или напишите на [email protected] Потребуется информация: модель авто, год выпуска, модель агрегата, класс Евро. |
Reliabilityweb Precision Gear Lubrication: создание основы для надежности
Контроль загрязнения закрытых зубчатых передач
Большинство стратегий контроля загрязнения для зубчатых передач слишком много внимания уделяют крупным частицам. В этом контексте под крупными понимаются частицы размером более 20 микрон. В этом диапазоне размеров, несмотря на то, что частицы невидимы невооруженным глазом и в среднем в три-четыре раза меньше поперечного сечения человеческого волоса, повреждение все же может произойти. Но именно частицы размером менее 10 микрон вызывают большую часть повреждений в большинстве коробок передач. Это само собой разумеющееся, если учесть, что типичные динамические зазоры в редукторе находятся в диапазоне от нескольких десятых долей микрона до примерно пяти-десяти микрон, в зависимости от нагрузки, скорости и конструкции. Частицы размером от одного до 10 микрон часто называют частицами размером с ил.
Чтобы проиллюстрировать влияние загрязнителей размером с ил, рассмотрим график, показанный на рис. 1, который показывает влияние чистоты жидкости на ожидаемый срок службы редуктора. Для многих промышленных зубчатых передач, работающих в типичных заводских условиях без контроля ила, уровень чистоты жидкости часто составляет 22/20/17 (c) или грязнее. На основании данных, представленных на рис. 1, при поддержании чистоты жидкости на оптимальном уровне ISO 18/16/13 (c) или ниже или ниже ожидаемый срок службы шестерен и других смачиваемых маслом компонентов зубчатой передачи должен быть на уровне как минимум в два раза дольше.
Рисунок 1. Взаимосвязь между чистотой трансмиссионного масла и ожидаемым сроком службыДля воды аналогичная зависимость сохраняется между уровнем загрязнения и средним временем наработки на отказ (MTBF). В то время как гигроскопическая природа масла делает практически невозможным полное отсутствие воды в трансмиссионном масле, ключевым моментом является сохранение воды на уровне или ниже точки насыщения. Для многих обычных трансмиссионных масел точка насыщения масла при типичных рабочих температурах коробки передач находится в диапазоне от 400 до 600 частей на миллион воды (0,04–0,06% по объему). Для коробки передач, вмещающей около пяти галлонов (20 литров) масла, это соответствует всего лишь 1½ чайной ложке воды. При превышении точки насыщения вода выходит из раствора либо в свободном, либо в эмульгированном состоянии. В этих условиях вредное воздействие воды, которое включает потерю прочности пленки, ржавчину и коррозию, увеличивается в геометрической прогрессии, серьезно сокращая срок службы оборудования.
Эта проблема наиболее выражена в зубчатых передачах, которые работают в прерывистом режиме при низких рабочих температурах окружающей среды. В то время как 500 частей на миллион воды в редукторе, работающем при 140 F (60 C), как правило, находятся в растворенной фазе, останов редуктора и охлаждение масла до 32 F (0 C) приведет к попаданию большей части воды. из раствора.
Вода также оказывает вторичное воздействие на трансмиссионные масла. Многие присадки, используемые в редукторных маслах, либо растворимы в воде, либо реагируют с водой. Таким образом, всякий раз, когда трансмиссионное масло остается насыщенным влагой из-за длительного периода простоя или ненадлежащего хранения нового масла, присадки могут быть удалены или сделаться неэффективными. Для большинства трансмиссионных масел уровни воды должны поддерживаться достаточно сухими, чтобы любая вода, которая может присутствовать, полностью растворялась. Хотя в некоторых случаях это невозможно, практические пределы содержания воды в редукторных маслах должны быть ниже 200–300 частей на миллион (0,02%–0,03% по объему).
Ремонтопригодность коробки передач и контроль загрязнения
Борьба с загрязняющими веществами в зубчатых передачах требует согласованных усилий для оценки каждого возможного источника проникновения. Даже такая простая вещь, как замена масла, может привести к попаданию значительного количества частиц и влаги, если не соблюдать предельную осторожность. Первым шагом в борьбе с загрязняющими веществами является проверка всех возможных источников проникновения. К ним относятся как загрязняющие вещества, поступающие извне, так и загрязняющие вещества, образующиеся внутри. Некоторые из наиболее распространенных источников включают в себя:
- Грязь и влага, содержащиеся в воздухе
- Вода после промывки/санации
- Вода после производственного процесса
- Нефильтрованное новое масло
- Внутренние продукты износа
- Побочные продукты разложения масла.
При любой стратегии борьбы с загрязнением в первую очередь следует обратить внимание на внешние источники проникновения. Большинство внешних загрязнений, поступающих в коробки передач, происходит через вентиляционные отверстия. Это само собой разумеющееся, так как во многих конструкциях редукторов используется комбинация сапуна и заливного отверстия. Тщательный осмотр заливного отверстия/крышки сапуна часто позволяет обнаружить не более чем губку или проволочную вату/сетку для ограничения проникновения загрязнений. Везде, где это возможно, сапуны старого типа или комбинированные порты сапун/заполнение должны быть заменены современными высокоэффективными сапунами (см. рис. 2). В условиях очень низкой влажности следует использовать стандартные сапуны для удаления частиц. Их размер должен быть основан на ожидаемых требованиях к воздушному потоку и рассчитан на удаление частиц ила размером менее пяти микрон. Однако на большинстве заводов и в промышленных условиях влага является проблемой, тем более что многие трансмиссионные масла гигроскопичны. В тех случаях, когда возникает проблема с переносимой по воздуху влажностью или попаданием технологической воды, необходимо удалять не только частицы размером с ил, но и влагу из воздуха, когда он попадает в свободное пространство редуктора. Это требует использования влагопоглощающих сапунов, которые включают в себя как элемент для удаления частиц, способный удалять захваченные илом частицы, так и влагопоглотитель, часто состоящий из силикагеля, для удаления всех следов влаги из воздуха, поступающего в редуктор.
Рис. 2. Старые сапунные/наливные отверстия следует заменить осушительными сапунами, чтобы предотвратить попадание частиц и влаги, а также быстроразъемные соединения для добавления всего нового масла и автономную фильтрацию, которая должна выполняться неинтрузивно
В то время как влагопоглотители эффективны для удаления частиц и влаги из воздуха, в некоторых средах, где присутствует много влаги и влаги, ожидаемый срок службы силикагеля может составлять немногим больше нескольких недель. В этих условиях более экономичным решением может быть использование гибридного сапуна, который остается герметичным, когда воздухообмен не требуется. В этом случае тепловое расширение и сжатие свободного пространства по мере того, как редуктор нагревается или остывает, контролируется с помощью камеры, которая расширяется или сжимается для выравнивания давления. Если существует значительный перепад давления, например, во время запуска, ряд обратных клапанов в нижней части сапуна открывается для выравнивания давления между надпорным пространством редуктора и окружающей средой. В отличие от стандартных осушающих дыхательных аппаратов преимущество гибридных дыхательных аппаратов заключается в том, что система номинально герметична, что предотвращает попадание загрязнений и продлевает срок службы сапуна. В зависимости от области применения и условий эксплуатации эти так называемые гибридные дыхательные аппараты могут служить в 5–10 раз дольше, чем срок службы обычных осушительных дыхательных аппаратов.
Наличие влагопоглотителя или гибридного сапуна и удаление других источников загрязнения — отличный первый шаг в любой стратегии контроля загрязнения редуктора. Однако в конечном итоге потребуется открыть коробку передач, чтобы заменить масло, проверить уровень масла и т. д., и при этом легко свести на нет все преимущества, предоставляемые высококачественными сапунами. Чтобы проиллюстрировать это, рассмотрим способ замены масла в большинстве коробок передач, смазываемых разбрызгиванием.
Стандартная стратегия замены масла:
Поскольку замена масла должна производиться при выключенном редукторе, масло внутри редуктора обычно холоднее, чем при нормальной работе. По мере охлаждения масла его вязкость увеличивается, что затрудняет слив всего старого масла через сливное отверстие. Чтобы сократить время, необходимое для слива масла, большинство механиков склонны снимать сапун или заливное отверстие для увеличения скорости потока. Однако при этом влияние на контроль загрязнения может быть катастрофическим. Для слива пяти галлонов масла из редуктора требуется эквивалентный объем воздуха, поступающий через открытый порт, чего в большинстве окружающих производственных сред достаточно, чтобы повысить эффективный код чистоты ISO и содержание влаги в редукторе на несколько порядков.
Ремонтопригодность коробки передач
Решение для контроля загрязняющих веществ состоит в том, чтобы настроить редуктор таким образом, чтобы он оставался герметичным на всех этапах нормальной работы, включая плановое техническое обслуживание, такое как проверка уровня и замена масла. Этого можно легко добиться, модифицировав дренажные и наполнительные/вентиляционные отверстия с помощью простых наборов переходников, которые обеспечивают несколько точек доступа к редуктору, не открывая поддон редуктора в окружающую среду. Этот комплект, который используется для замены сапуна/наливного отверстия, позволяет установить осушающий сапун и быстроразъемные фитинги для облегчения добавления нового масла без вскрытия коробки передач. Комбинируя этот адаптер с простым быстроразъемным соединением, установленным на сливе, этот редуктор можно обслуживать, не подвергая его воздействию окружающей среды.
Поддержание правильного уровня масла также имеет решающее значение, особенно в небольших коробках передач, смазываемых разбрызгиванием, где изменение уровня масла всего на 1/2 дюйма может означать разницу между успехом или нехваткой смазки. По этой причине плановые проверки уровня масла являются важной частью любой программы профилактического обслуживания коробки передач. Для облегчения проверки уровня многие коробки передач оснащены индикатором уровня в виде щупа. Хотя они эффективны, когда редуктор выключен, они не могут эффективно использоваться при работающем редукторе и часто создают источник проникновения загрязнения. По возможности следует использовать внешние уровнемеры. Наиболее распространенным типом является латунный фитинг со стеклянной или пластиковой прозрачной трубкой. Он позволяет быстро и легко проверить уровень масла, не вытягивая щуп и не открывая коробку передач. По возможности верхняя часть указателя уровня должна быть соединена с верхней частью редуктора, в идеале с переходником заливного отверстия, чтобы система не загрязнялась, но по-прежнему показывала правильный уровень. На любом указателе уровня должны быть отмечены верхний и нижний уровни (остановленный и работающий), чтобы указать правильный уровень масла в любых условиях эксплуатации.
Важность изоляции смазки от окружающей среды невозможно переоценить. Даже замену масла можно производить, не подвергая редуктор воздействию внешней среды, используя тележку с фильтром с ручным обходом фильтра для откачки слива с помощью быстроразъемного соединения, а затем с помощью быстроразъемного соединения на адаптере заливного отверстия для добавления нового масла без снятия. сапун или переходник.
Даже при наличии осушителя воздуха хорошего качества, комплектов адаптеров и качественных уплотнений редукторы все равно необходимо фильтровать для достижения оптимального уровня контроля загрязнения. Но в то время как некоторые редукторы с циркулирующим маслом имеют полнопоточные фильтры, большинство редукторов не имеют постоянной фильтрации, и даже там, где фильтрация присутствует, большинство полнопоточных фильтров редукторов практически не удаляют частицы размером с ил или влагу.
Для зубчатых передач секрет точного контроля загрязнения заключается в использовании дополнительной автономной фильтрации. Эта простая стратегия, которая включает отбор небольшого количества масла из мокрого поддона, прохождение масла через высокоэффективный фильтр и возврат его обратно в поддон, оказалась очень эффективной для поддержания оптимального уровня чистоты в коробках передач.
Самый простой – использовать стационарно установленную обходную систему фильтрации. Эта система имеет насос и два корпуса фильтра: первый корпус используется для удаления воды или крупных частиц, а второй фильтр предназначен для удаления частиц размером с ил. Скорость потока для этого типа системы не должна превышать 10% от общего объема масла (например, не более 5 галлонов в минуту для 50-галлонного отстойника), но даже при небольшом количестве масла, проходящего через фильтр в любой момент времени. , эти типы систем могут эффективно контролировать частицы и влажность до очень низких уровней.
В некоторых случаях установка постоянной системы фильтрации на всех критически важных редукторах предприятия может быть непомерно дорогостоящей. В этих условиях можно использовать переносную тележку с фильтром в сочетании с быстроразъемными соединениями на переходнике сливного и наливного отверстий для периодической дезинфекции редуктора. Так же, как и в постоянных системах, скорость потока должна контролироваться на уровне 10% или менее от общего объема, чтобы предотвратить пенообразование, аэрацию и масляное голодание в редукторе, а последовательное использование двух фильтров позволяет контролировать влажность и крупные частицы, а также фильтрация мелких частиц. В идеале при использовании портативной системы фильтрации тележка должна оставаться подключенной в течение достаточного времени, чтобы масло прошло через фильтры как минимум семь, а лучше десять раз. Для всех редукторов, кроме самых больших, это занимает несколько часов, что делает использование одной тележки для нескольких редукторов очень практичным. По возможности, одна тележка должна быть предназначена для одного типа и сорта смазочного материала, чтобы избежать перекрестного загрязнения.
Контроль загрязнения коробки передач – это возможно!
Контролировать загрязняющие вещества в редукторах может быть сложной задачей, но совместными усилиями можно контролировать содержание частиц и влаги на очень низком уровне. На рис. 3 показано, какое влияние 24-часовая автономная фильтрация может оказать на редуктор привода валов бумагоделательной машины, при этом уровень содержания частиц снижается с 24/21 (R6/R14) до впечатляющих 12/9!
Рис. 3. Уровни частиц за 24-часовой период с использованием автономной фильтрации на редукторе привода валков на бумагоделательной машине
В третьей и последней части этой серии мы рассмотрим критические факторы успеха при отборе проб и анализе трансмиссионных масел.
Техническое обслуживание и смазка большой коробки передач
Назад в отдел новостей
12 ноября 2012 г.
Надежность и долговечность редукторов зависит от следующего:
- Конструктивные параметры указаны правильно
- Устройство правильно обслуживается
- Узел получает надлежащую смазку зубчатых передач и подшипников
Спецификация конструкции
Редукторы должны быть спроектированы и спроектированы или должным образом выбраны для определенных условий эксплуатации, которые включают следующее:
- Входная скорость и мощность
- Требуемая выходная скорость и крутящий момент
- Коэффициент обслуживания, основанный на рекомендациях стандарта Application-AGMA, хорош, но пользователь должен определить любые уникальные факторы.
- Окружающая среда
- Требования к конфигурации
- Рабочий цикл
- Требования к внешней нагрузке
- Желаемый расчетный срок службы — не обязательно бесконечный
Большинство производителей редукторов являются экспертами в разработке, проектировании и производстве редукторов. Они не обязательно являются экспертами во всех процессах и отраслях, которые они поддерживают. Во многих случаях этот процесс является конфиденциальным и закрытым, и его нельзя раскрывать никому за пределами компании. Проще говоря, редуктор необходим, когда процесс требует, чтобы обычные скорости оборудования отличались от скорости электродвигателя, дизельного двигателя, турбины или другого устройства, приводящего в движение оборудование.
Размер редуктора определяется количеством мощности и крутящего момента, которые необходимо передать. Сколько мощности требуется? Опять же, нам, проектировщику/производителю редуктора, требуется опыт инженера/проектировщика мостов, OEM-производителя/пользователя сталелитейного завода, проектировщика/оператора общественного транспорта, производителя этанола, а также инженеров и проектировщиков множества других отраслей, чтобы определить условия эксплуатации и требования к производительности приводимого оборудования.
Техническое обслуживание коробки передач
Все коробки передач должны проходить периодическое техническое обслуживание, включая замену масла. Масло следует регулярно проверять на загрязнение грязью, мусором и другими жидкостями, такими как вода. Масло также следует периодически менять в зависимости от количества часов работы и температуры масла. Масло, работающее при повышенных температурах (выше 150°F), требует замены чаще, чем масло, работающее при 120°F. При повышении температуры до 180°F частота замены масла значительно увеличивается. Между 180° и 200°F рекомендуемое время между заменами сокращается на 75%. Повышенные температуры ускоряют разрушение молекулярной структуры масла, тем самым подавляя его способность образовывать защитную пленку. Если масло постоянно работает при температуре выше 200 ° F, следует рассмотреть возможность использования системы циркуляции смазочного масла для охлаждения масла.
AGMA рекомендует менять масло после первых 500 часов или 4 недель эксплуатации, в зависимости от того, что наступит раньше. После первого запуска агрегата AGMA рекомендует менять масло каждые 2500 часов работы или каждые 6 месяцев, в зависимости от того, что наступит раньше. AGMA также предполагает, что эти интервалы могут быть скорректированы на основе конфигурации системы, рекомендованной производителем, и, кроме того, программа мониторинга состояния, которая выявляет изменения в смазочном материале, такие как цвет, вязкость, окисление, концентрация воды, концентрация загрязняющих веществ, процентное содержание шлама, и изменение химического состава масла, в первую очередь присадок, может быть реализовано для увеличения интервалов замены. По сути, проверьте систему и внесите изменения, если это имеет смысл.
Помимо масла, необходимо периодически проверять физическое состояние агрегата, включая фундамент, защитное покрытие, уплотнения, сапуны, систему циркуляции масла, муфты и подшипники. Проблема с любым из этих элементов, обнаруженная на ранней стадии заводским персоналом, может помочь избежать катастрофического преждевременного выхода из строя редуктора.
Изношенный подшипник может вызвать неравномерный износ зубьев шестерни, но продолжительная работа в таком состоянии может привести к более тяжелым условиям, что приведет к поломке зубьев шестерни, которые могут попасть на другие шестерни в поезде и вызвать повреждение большего количества компонентов, которые в противном случае не могли бы быть повреждены. требуемая замена. Неблагоприятное состояние может быть неочевидным для оператора, но периодический осмотр зубчатой передачи и любые изменения или ускорение характера износа указывают на то, что что-то изменилось и это следует исследовать.
Программы мониторинга состояния оценивают изменения рабочих параметров и предоставляют ценные количественные данные, которые могут помочь в прогнозировании возможных отказов. Эти услуги могут выполняться штатным персоналом или по контракту. Температура, уровень и состояние масла, вибрация, шум и физическое состояние уплотнений и сапунов — вот некоторые из параметров, за которыми следует следить. После первоначальной базовой оценки системы периодические проверки, фотографии и анализ данных используются для выявления и оценки любых изменений или тенденций, которые могут сигнализировать о проблеме.
Смазка
Правильная смазка является единственным наиболее важным фактором в обеспечении продолжительной работы редуктора. Шестерни и подшипники требуют правильно подобранной и поддерживаемой смазки. Масло следует выбирать с соответствующей вязкостью, температурой застывания и химическим составом для каждого применения. Все перечисленные выше конструктивные факторы влияют на выбор. Многие приложения, такие как подвижные мостовые приводы, требуют относительно низких скоростей; Двигатели на 1800 об/мин замедляются до одноразрядных скоростей, обычно работающих с высокими требованиями к крутящему моменту.
Относительно тихоходные шестерни обычно работают при скоростях по делительной линии менее 2000 футов в минуту. Масло, работающее на этих скоростях, обычно не будет подвергаться перегреву в результате взбивания или накопления внутреннего тепла из-за трения. Сдвиг масла, разрушение молекулярной структуры масла и вовлечение воздуха — оба условия, снижающие эффективность масла, обычно не возникают на более низких скоростях. Поэтому характеристики масла будут очень предсказуемыми.
Эффективность смазки зависит от толщины масляной пленки и способности масла течь по поверхности зубьев шестерни. Вязкость масла зависит от рабочей температуры и является основным показателем эффективности выбранного масла. Если вязкость низкая, до такой степени, что масло не успевает течь в достаточной степени, чтобы покрыть поверхность зуба, недостаточная смазка в конечном итоге вызовет контакт металла с металлом между сопрягаемыми зубьями шестерни.
Толщина масляной пленки зависит не только от вязкости масла, но и от давления на зубья шестерни. Многие факторы, включая конструкцию зубьев шестерни, угол давления, диаметральный шаг, выпуклость и другие, определяют силы, при которых зацепляются два зуба шестерни. Масло, по сути, представляет собой несжимаемую жидкость, которая будет выдавливаться между зубьями при приложении силы. Пленка никогда не может быть удалена полностью, но в экстремальных условиях эксплуатации она становится очень тонкой.
Остающаяся масляная пленка важна, поскольку между зубьями шестерни существует относительное движение, сочетание качения и скольжения. Делительная линия зубьев шестерни является единственной точкой эвольвентного профиля, в которой сопряженные зубья испытывают относительное качение. Баланс контакта – это комбинация. Таким образом, при сопряжении двух металлических поверхностей скольжения необходима достаточная толщина смазочной пленки для обеспечения длительного срока службы редуктора.
Обработка поверхности или шероховатость поверхности зуба шестерни также влияет на рекомендуемую толщину масляной пленки.
Микроскопический вид поперечного сечения каждой поверхности показывает пики и впадины поверхности, определяемые отделкой поверхности. Шероховатость или чистота поверхности зуба шестерни может быть измерена в микронах. Как правило, расчетная толщина масляной пленки должна приблизительно в 2,5–3 раза превышать шероховатости поверхности, величину пика и впадин. Это количество масляной пленки гарантирует, что при определенных условиях эксплуатации, при условии надлежащего ухода за маслом, масляная пленка будет достаточной для предотвращения контакта металла с металлом между зубьями шестерни. В случае контакта металла с металлом будут наблюдаться задиры, задиры, точечная коррозия и преждевременный износ. Эти условия представляют собой несколько режимов отказа редуктора, связанных со смазкой.
Масло также должно течь должным образом, чтобы обеспечить надлежащую смазку. Поскольку зубья шестерни входят в зацепление, вязкость должна быть такой, чтобы масло могло попасть в зацепление. Если масло слишком густое, да, слишком густое!, масло не будет должным образом течь между сопряженными зубьями. Если масло слишком жидкое, толщина пленки будет недостаточной. Оба условия приведут к контакту металла с металлом между зубьями шестерни, что приведет к преждевременному выходу из строя шестерни.
В редукторах, требующих смазки разбрызгиванием, зубья шестерни собирают масло с нижней части корпуса редуктора и осаждают масло на сопряженных зубьях. Коробка передач будет испытывать проблемы со смазкой, если выбранное масло недостаточно вязкое или если скорость передачи или скорость линии подачи слишком высоки. В этом случае центробежная сила не позволит маслу оставаться на шестерне достаточной толщины, чтобы обеспечить достаточную толщину пленки.