В коробке передач содержится не обычное масло, а, скорее, коктейль из самых разных ингредиентов. Он обозначается сокращением ATF (англ. automatic transmission fluid) — трансмиссионная жидкость для автоматических коробок передач. Слово «жидкость» здесь используется потому, что ATF, как компот, состоит из нескольких компонентов: базовое масло (как вода в компоте) и присадки (как сахар, сироп, вкусовые добавки и ароматизаторы). В состав современных жидкостей ATF входит несколько десятков разных присадок. В этой статье в целях упрощения мы будем называть ATF маслом коробки передач.
Функции ATF
Следующий перечень наглядно показывает, почему масло ATF является, по сути, центральным и самым важным компонентом современных «автоматов». Переключение передач в холод и в жару, устойчивость к высоким нагрузкам, надежность в работе и т. д. — все эти качества присутствуют, только если выполняются следующие важные функции:
- передача усилия (гидродинамическая функция). Как морская волна несет энергию из одного места в другое, так и масло ATF переносит энергию от двигателя внутреннего сгорания к коробке передач;
- выполнение роли гидравлического масла (гидростатическая функция). Движение большинства клапанов и поршней в коробке передач осуществляется под давлением масла;
- эффективное охлаждение и очищение поверхностей. Масло очищает все детали и поверхности внутри коробки;
- обеспечение достаточной силы трения дисков сцепления. Модификаторы трения (friction modifiers) меняют степень скользкости масла между двумя дисками и имеют критическое значение для плавности включения передач;
- защита механических деталей от износа. Противоизносные (antiwear agents) и противозадирные (extreme pressure agents) присадки помогают смазывать и защищать детали при контакте металла с металлом, создавая защитную пленку;
- защита уплотнителей от старения и затвердевания. Присадки, способствующие набуханию уплотнителей (seal swell additives), защищают уплотнители от других агрессивных химикатов, содержащихся в масле ATF. Без них давление масла в коробке быстро упало бы и образовались бы протечки;
- толерантность к экстремально низким температурам. Депрессорные присадки (pour point depressors) помогают снизить вязкость масла при низких температурах. Это необходимо для безукоризненной работы коробки передач даже в 40-градусный мороз;
- толерантность к очень высоким температурам. Загустители (thickeners) и улучшители индекса вязкости (viscosity index improvers) — это полимеры, не допускающие перехода базового масла в слишком жидкое состояние при высоких температурах;
- толерантность к кратковременным высоким температурам свыше 300 С. Ингибиторы окисления (oxidation inhibitors) нейтрализуют кислоты, уменьшают образование отложений и разъедающих соединений, образующихся из-за комплексного воздействия кислорода, высоких температур и других загрязняющих факторов;
- предотвращение коррозии внутренних поверхностей коробки передач. Ингибиторы коррозии (corrosion inhibitors) — это химические добавки против коррозии, которое, в основном, вызывается водой, кислотами и другими химическими добавками, когда они попадают в масло;
- предотвращение пенообразования. Ингибиторы пенообразования (foam inhibitors) снижают вспенивание масла, обеспечивая непрерывное и постоянное давление в смазочной системе. Вместе с тем большинство других присадок увеличивают прочность масляной пленки, из-за чего пузырьки воздуха становится труднее разбить, но это имеет критическое значение.
- деэмульгирующие свойства, то есть предотвращение растворения чужеродных жидкостей.
Последствия износа масла
Таким образом, масло (техническая жидкость) является высокотехнологичным продуктом с множеством свойств, которые достигаются за счет комбинации ультрадорогих присадок, и выполняет множество функций.
В зависимости от спецификации конкретного продукта, можно сказать, что ATF состоит на 20-30% из присадок и на 70-80% из базового масла. Длительное использование меняет свойства и того, и другого. Это значит, что все перечисленные свойства должны быть выше минимальной критической отметки на протяжении всего срока эксплуатации. Если хотя бы одно из них ухудшается, со временем оно потянет за собой и остальные.
Свойства масла ATF меняются со временем — это доказанный и хорошо известный факт. Отработанное масло сокращает срок службы коробки передач, приводя, в конце концов, к ее поломке.
Например: если снижается способность к нейтрализации кислот, сначала страдают сверхточные ведущие поверхности и уплотнители. В результате этого в масляных каналах коробки образуются протечки и снижается давление. Это в свою очередь ведет к повышенному износу дисков сцепления. Материал, отделяющийся от дисков из-за повышенного изнашивания, снижает пропускную способность масляного фильтра, что ведет к общему падению давления в системе. Последнее в свою очередь влияет на работу коробки в целом. Аналогичные примеры последствий можно привести и для других свойств, будь то ингибиторы пенообразования или противоизносные вещества.
