Почему пенится масло в КПП и как это устранить
Во время следующей проверки уровня масла в КПП большинство автомобилистов удивляются, когда щуп до конца покрывается мельчайшими пузырями. Наличие в масле пены символизирует о поломке коробки передач, что может оказаться очень опасным для узла. С появлением вспенивания, повышается износ внутренних деталей, которые не смазываются, как следует. Помимо всего этого, КПП перегревается, что в дальнейшем затрудняет переключение степеней, перестает свою работоспособность управляющая электроника, но, а худшим из последствий может стать поломка целого агрегата. Дабы быть осведомленным, по каким причинам пенится масло в КПП, и какие существуют методы устранения такой поломки, вы подробно сможете узнать в нашей статье.
Смешивание
При обслуживании автотранспорта, помните, что смешивать разные жидкости в этой области не нужно. Большинство экономных автовладельцев забывают об этом, и пытаются сэкономить при починке КПП.
Смешивая несколько разновидностей масла, которые произведены разными производителями или принадлежат к несходным классам, может вызвать пенообразование из-за химического воздействия между элементами смазочного материала и присадками. Это очень плохо. По завершению соединения нескольких масел, образовавшаяся жидкость утрачивает личные качества, и поэтому быстрей изнашивается трансмиссия. Тут лишь один выход, это сливание старого и замена на новое масло. Тем не менее, на кое-каких участках могут сохраниться потеки жидкости. Дабы удержаться от этого, следует ополаскивать коробку передач специальным раствором, который способствует лучшему удалению химических соединений. Наилучшим действием будет, отвести автотранспорт в специализированную мастерскую, чтобы до конца отбросить вероятность неисправности узла. Если вы имеете хоть какой — нибудь технический опыт, можно собственноручно совершить промывку. Для этого необходимо штуцер припаять к дну 5 литрового пластикового бутыля, а ниппель от стандартной покрышки – в крышку.
Набрав свой резервуар промывочным раствором, вам необходимо к ниппелю подключить компрессор, а вот к штуцеру входной шланг от трансмиссии. Выкрутив шланг (выходной) разместите в объемный резервуар его конец и запускайте компрессор. Нужно подождать до того момента, пока чистый раствор не польется с выходного шланга, без всяких следов от застарелого масла. Не забывайте быть внимательными, так, как в структуре трансмиссии должен быть рассчитан фильтр. Его требуется снимать перед началом промывки, и когда приступите к установке нового, обязательно залейте чистым маслом.
Аномальный уровень
Зачастую на автоматике пенится масло из-за его излишка в количестве. Большинство автовладельцев, прислушиваясь к мнению специалистов, заливают большим количеством технического раствора свой автомобиль, и такой объем не написан в инструкции. Увы, но они не понимают, что такие рекомендации подходят не каждому автотранспорту. К излишку жидкости восприимчивы КПП на многих автомобилях.
Недосмотревши количество жидкости, автовладелец может подвергнуть свой транспорт к неисправностям:
1. Клапанов.
2. Резиновых прокладок.
3. Фрикционов.
Дабы обследовать уровень масла необходимо придерживаться инструкции, в ней изложена четкая информация, которая поможет совершать такой процесс при правильной температуре. Зачастую необходимо преодолеть около пяти километров, и только потом:
· сделать остановку;
· подождать несколько минут, до того момента, пока осядет пена;
· вытащить щуп;
· тщательно протереть его;
· снова поместить обратно.
Тот результат, который получили, покажет, есть ли излишки масла в КПП. Ели все-таки оказалось лишнее масло, от него нужно быстренько избавиться, для этого достаточно часть масла слить.
Вытекание
Основанием происхождения пены в КПП может быть проникновение воздуха и последовательная замена им масла. Это получается при поломке корпуса узла, к примеру, пробоины или мелкие трещины, а также разрыв шланга.
Не отремонтировав коробку передач, передвигаться ни в коем случае нельзя, так, как свойства смазки при трении деталей будет значительно портиться, с каждым последующим километром. Когда будете внешне осматривать автотранспорт, акцентируйте свое внимание на такие места КПП, как:
1. Нижняя часть корпуса.
2. Шланги, сальники, кольца, резиновые прокладки.
3. Соединительная плита. Находится между коробкой передач и мотором.
Следом за починкой, рекомендуется заменить масло в КПП, для того чтобы исключить результат проникновения в него воздуха и пыли. Когда трансмиссия имеет в наличии систему охлаждения от двухконтурного радиатора, то вспениваться масло может вследствие утечки технической жидкости из нее, различающаяся от масла, своим качеством. Неисправность следует устранять в тот же момент, так, как в опасности может быть не одна коробка передач, но и силовая установка. Затем промываем КПП, полностью заливаем новым маслом и как раньше пользуемся автотранспортом в обычном режиме.
Неаккуратность
При длительном использовании масла, техническая жидкость теряет свои качества и появляется пенообразование. В инструкции к автотранспорту интервалы смены масла указываются с большим запасом. Если превысить этот интервал в несколько раз может образоваться пена, которая заметно увеличивает скорость изнашивания внутренних деталей. Дабы это избежать профессионалы советуют заменять масло:
1. В автоматике минеральное масло, через каждых 20000–30000 километров.
2. Синтетическое в автоматической КПП, не менее 50000 километров.
3. В механической КПП минеральное, каждые 30000 километров.
4. Синтетическое в механике, не меньше 70 тысяч километров.
5. Синтетическое в вариаторе, не менее 30000 километров.
При активном передвижении также перегревается масло, что приводит к пенообразованию. В автотранспортных средствах с автоматической КПП есть специальная лампочка на панели, которая предупреждает о повышении температуры.
Вот автовладельцы с механической КПП могут только предугадывать уровень температуры. Когда вы вдруг запланируете воспользоваться своим автотранспортом в спортивных состязаниях, в обязательном порядке снабдите его датчиком температуры масла в КПП, а также в моторе. Сделав это, вы всегда будете знать, когда требуется уменьшить обороты, дабы не подвергнуть свой транспорт повреждению. Осматривая инструкцию, тщательно ознакомьтесь с разделом, в котором описывается смена масла в КПП, так, как бывают изменения в последовательности процесса. Когда автотранспорт применяется в городской местности с активным движением, то зачастую ему приходиться стоять в заторах. Он получает большие нагрузки, поэтому следует менять масло чаще в несколько раз. Если транспорт долгое время находится не на трассе, в таком условии, которое мы описали, пенообразование в КПП может возникнуть еще до расходования запаса масла. Необходимо сменить масло и только потом проверить имеется ли пенообразование и его уровень. Если затруднения не пропадают, нужно прибегнуть к помощи специалистов, которые отыщут проблему и проведут диагностику.
Срочная починка
Когда определите причину пенообразования в масле, нужно в кротчайшие сроки заняться ее избавлением. Не совершая необходимых действий, через 10000-20000 километров цена работы увеличится, потому, что к странному состоянию масла присоединятся стертые детали. Для начала нужно проверить предлагаемый уровень масла и если понадобиться, то изменить его. Рекомендуется сменить техническую жидкость, дабы не повторились проблемы. Если собственноручно не получилось определить источник проблемы, не раздумывая отвозите автотранспорт на СТО. Берегите себя и свой транспорт!
Масло в коробке передач, почему пенится масло.
Коробка передач может исправно работать только при наличии масла в ней. Автолюбители знают, что они обязаны следить за уровнем масла в коробке передач.
Но однажды, они достают щуп и обнаруживают на нем мелкие пузырьки. Автолюбитель понимает, что масло начало пениться, почему?
Содержание
- Можно ли смешивать разные виды масла для коробки передач
- Если залито некачественное масло, что делать?
- Промывка коробки передач своими руками
- Какой уровень масла считается правильным
- Возможно ли вспенивание масла из-за попадания воздуха
- Причина вспенивания масла, из-за превышения срока использования масла
- Когда необходим немедленный ремонт
Вспенивание масла, сигнал о том, что в коробке передач имеется неисправность и эта неисправность может быть опасной.
Вспенивание масла, вызывает повышенный износ внутренних частей коробки передач, так как пузырьки воздуха, а именно они вызывают вспенивание масла, не дают должным образом смазать внутренние части коробки передач. В результате, коробка передач получает перегрев, водитель испытывает затруднения при переключении передач.
Можно ли смешивать разные виды масла для коробки передач
Так как автомобиль — источник опасности на дорогах, при обслуживание автомобиля нельзя смешивать различные жидкости.
Экономные владельцы подвергают свою жизнь и жизнь других людей большому риску.
Не нужно ставить химические опыты, смешивая различные виды масла. Производители выпускают масла разного класса и даже одинаковые названия масла, если оно произведено разными фирмами, не дает гарантии, что состав масла полностью идентичен.
Смесь двух различных масел, может вызвать химическую реакцию между присадками и различными составляющими смазочных материалов.
Полученная в результате смешивания жидкость, может потерять все свои свойства и составляющие части коробки передач разрушатся очень быстро.
Если залито некачественное масло, что делать?
Выход один, слить некачественную жидкость и залить новое качественное масло.
Но, так как масло тягучая жидкость, в некоторых местах может произойти застой, останутся капли и подтеки от некачественной жидкости, во избежании возникновения новой химической реакции, требуется тщательно промыть трансмиссию специальной промывочной жидкостью.
Качественный промыв удалит все активные химические соединения.
Лучшим вариантом является обращение на станцию технического обслуживания (СТО).
Но такую процедуру можно сделать и своими руками, каким образом опишем ниже.
Промывка коробки передач своими руками
Перед началом работы, автовладелец должен подготовить пяти литровую пластиковую бутыль.
В крышку пяти литрового бутыля необходимо впаять ниппель от обычной покрышки.
В дно пяти литровой бутылки нужно впаять штуцер.
К штуцеру подсоединяется входной шланг от КПП, в емкость наливается промывочная жидкость, закрывается крышкой с ниппелем и ниппель подключают к компрессору.
Далее, необходимо открутить выходной шланг от КПП и конец шланга положить в емкость, достаточно объемную.
Теперь нужно включить компрессор и следить за вытекающей жидкостью из выходного шланга.
Когда из шланга начнет вытекать чистая промывочная жидкость без вкраплений старого масла — работа по промывке закончена.
Внимание! Если на входе в коробку передач установлен фильтр, его нужно удалить перед промывкой и перед заливкой нового масла установить новый фильтр.
Какой уровень масла считается правильным
Практика показывает, что в автоматической коробке передач, чаще всего вспенивается масло тогда, когда оно залито выше нормы.
Многие хозяева автомобилей, следуя указаниям “опытных” механиков, переливают масло выше нормы.
Но каждая машина, имеет свои особенности и не все советы пригодны для всех марок автомобилей.
Очень отрицательно на перелив масла в коробку передач реагируют машины выпущенные Volkswagen, Toyota, BMW, Mercedes.
Перелив масла в коробку передач вышеуказанных автомобилей, может привести к поломке клапанов, к разрыву резиновых прокладок и к поломке фрикционов.
Для правильной проверке уровня мала, автолюбитель должен изучить инструкцию своей машины и найти указания по способу выполнения этой процедуры и при какой температуре проверяется уровень масла.
В классическом варианте проверки уровня масла, рекомендуют проехать пять километров, остановить машину, подождать две, три минуты, пока осядет пена, вынуть щуп, протереть его насухо и снова вставить.
После этого еще раз вынуть щуп и вы увидите истинный уровень масла в коробке передач.
Если щуп покажет избыточный уровень — необходимо масло слить до нормы. Кроме перелива, масло может вспениваться и из-за недолива.
Эта проблема касается как автоматической коробки передач, так и для механики.
Проверять уровень масла, придется способом описанным выше.
Если масла мало, его необходимо долить, недолив может привести к поломке коробки передач.
Возможно ли вспенивание масла из-за попадания воздуха
Да, масло может пениться в коробке передач, из-за того, что в коробку передач попадает большое количество воздуха и воздух постепенно замещает масло. Такой случай может произойти при повреждении корпуса узла или разрыве шланга, или появление трещин и пробоин.
Все повреждения необходимо сразу устранить, при таких неисправностях ездить нельзя, так как качество смазки трущихся деталей, будет резко снижаться через каждый километр пути.
Произведя визуальный осмотр обращайте внимание на места трансмиссии, которые могут быть повреждены:
- нижняя часть корпуса;
- на плиту которая соединяет КПП и двигатель;
- необходимо осмотреть внимательно все шланги, прокладки, сальники;
Если обнаружена причина повреждения, ее необходимо устранить и заменить масло в коробке передач.
Если машина, в своей конструкции КПП имеет систему охлаждения двухконтурного радиатора, в радиаторе может быть течь и смешивание технической жидкости радиатора с маслом КПП, могут образовать пену.
Такая поломка устраняется немедленно, иначе полетит не только КПП но и двигатель.
Устранив эту причину, следует промыть коробку передач и полностью заменить масло.
Причина вспенивания масла, из-за превышения срока использования масла
Если масло использовать выше срока, срок указан в технических характеристиках автомобилей., масло теряет свои свойства и возможно появление пены.
Специалисты рекомендуют менять масло в КПП:
- АКПП, масло минеральное — через 20 000-30 000 км;
- АКПП, масло синтетика — через 50 000 км;
- механическая коробка, масло минеральное — через 30 000 км;
- механическая коробка, масло синтетическое — через 70 000 км;
- вариатор, масло синтетика — через 30 000 км.
Масло может вспениваться из-за перегрева масла, при слишком активной езде, в машине с АКПП, в таком случае загорится лампочка на приборной доске, а в машинах с МКПП, должна сработать интуиция у водителя.
Практика показывает, что если автомобиль используют в городе и он часто простаивает в пробках, или его гоняют по бездорожью при повышенных нагрузках — масло необходимо менять в полтора раза чаще.
Когда необходим немедленный ремонт
Если пена в коробке передач появляется по причине неисправности, эту неисправность нужно удалять немедленно.
Промедление смерти подобно.
Проехав даже незначительные 10-20 000 км, вы разрушите все внутренности коробки передач и стоимость ремонтных работ возрастет многократно.
Контроль пенообразования в промышленных коробках передач
Выбор местоположения
Свяжитесь с нами Гарантия Шеврон SDS/PDS
США — английский
В другом месте? Выберите свое местоположение
США
Английский
Беларусь
Русский
Болгария
Болгарский
Канада
АнглийскийФранцузский
Греческий
2 Кипр
Кипр
Чехия
Чехия
Европа
Английский
Франция
Французский
Германия
Германия
Греция
Венгрия
0003
Италия
Итальянский
Казахстан
Русский
Ближний Восток и Африка
Английский
Нидерланды
Голландский
Польша
Польский
Румыния
Румынский
Россия
Русский
Саудовская Аравия
Английский
Сербия
Сербский
Южная Африка
Английский
Испания
Испанский
3Шведский
Турция
Турецкий
Узбекистан
Русский
Начните с правильных методов профилактики
Не следует игнорировать образование пены на масле в промышленной коробке передач.
В большинстве случаев вы можете увидеть несколько пузырьков на поверхности масла, которые быстро рассеиваются, не дестабилизируя уровень масла, и в этом случае это не проблема. Однако, если образуется так много пены, что она поднимается к верхней части редуктора и вентилируется через сапун, или если уровень масла снижается настолько, что оно попадает во впускное отверстие насоса, это повод для беспокойства. Вспенивание в этих случаях может ухудшить защиту редуктора и привести к перегреву.
Итак, что вы можете сделать, чтобы контролировать это? Во-первых, давайте посмотрим, почему пена образуется в первую очередь. Пена обычно возникает в тяжелых условиях, например, при работе на высокой скорости или в пыльной или грязной среде. Недостаточное время пребывания или неправильный уровень масла (слишком много или слишком мало) также могут способствовать пенообразованию. Многие промышленные смазочные материалы содержат добавку ингибитора пенообразования, но избыточное загрязнение водой, пылью, чистящими химикатами, смазками или бактериями может повредить ингибитор.
Ингибиторы пенообразования также могут быть истощены в процессе фильтрации. И поскольку они нерастворимы, они могут отделиться от масла и осесть на дно контейнера при слишком долгом хранении. Загрязнение также может произойти из-за смешивания несовместимых трансмиссионных масел.
Известно, что в новых редукторах ингибиторы коррозии, применяемые для целей хранения и транспортировки, часто вызывают пенообразование, поэтому OEM-производители редукторов часто рекомендуют промывать их перед вводом в эксплуатацию.
Когда вы видите чрезмерное пенообразование, у вас может возникнуть соблазн найти решение, используя продукты вторичного рынка, такие как пеногаситель. Однако это обычно не рекомендуется, так как может не решить проблему, а может просто усугубить ее. Вам лучше определить основную причину и устранить ее — например, контролировать проникновение загрязняющих веществ, которые могут вызывать проблему.
Как это часто бывает, профилактика — лучшее средство от пенообразования.
Все начинается с правильного выбора масла и его хранения. Избегайте экстремальных температур, которые могут отрицательно сказаться на свойствах масла. Проверьте отверстия бочки или контейнера на предмет скопления пыли или влаги, которые могут попасть в масло.
При нанесении смазочного материала в редуктор обязательно доливайте и поддерживайте надлежащий уровень масла. Примите меры по уменьшению загрязнения, такие как специальные трубопроводы, насосы и масляные баки, и будьте осторожны при установке, доливке, фильтрации или обезвоживании масла. Влагопоглощающие сапуны — популярный инструмент для защиты от частиц и влаги, если они правильно обслуживаются и заменяются при необходимости.
Если вы обеспокоены тем, что ваше трансмиссионное масло подвержено пенообразованию, вы можете взять образец и отправить его в лабораторию для тестирования. Помимо определения количества частиц, наличия воды и других потенциальных загрязняющих веществ, лаборатория может провести тест ASTM D892, который является отраслевым стандартом для оценки «эффективности пенообразования» масла, что означает его способность минимизировать образование пены в допустимых пределах.
Можно ожидать образования пены в промышленном редукторе. Чрезмерное пенообразование редко бывает вызвано самим смазочным маслом. Скорее всего, есть и другие факторы. Стоит понять, кто способствует образованию пены, чтобы при ее появлении можно было легко определить вероятную причину и принять меры для смягчения ее воздействия.
13.12.2021
Метки:
Пена
,
Коробки передач
,
Анализ загрязнений 90903
3
0003
,
Об авторе: Зак Саттон работает в Chevron и имеет занимал различные должности в компании, его нынешняя должность — специалист по промышленному сектору и сфере услуг в нашей недавно созданной организации по работе с клиентами в Северной и Южной Америке. Его роль заключается в том, чтобы сосредоточиться на клиентском опыте при использовании промышленных смазочных материалов и услуг Chevron, таких как наша программа Chevron LubeWatch® и сертифицированные смазочные материалы ISOCLEAN®.
До прихода в Chevron Зак работал в ряде организаций, в частности, в Michelin North America, обладая обширным опытом в области продаж и маркетинга продукции. В 2000 году он окончил Калифорнийский государственный университет во Фресно со степенью бакалавра наук в области делового администрирования со специализацией в области маркетинга.
Другие статьи, которые могут вас заинтересовать.
Фильтр по
Очистить все
Категория
Коробки передач
Загрязнение
Анализ масла
Применить фильтр Очистить все
Как предотвратить вспенивание и дисперсию воздуха в промышленных редукторных маслах
Смазочные масла не полностью свободны от воздуха. Будь то во время эксплуатации или хранения в бочках, масла постоянно находятся в процессе обмена с воздухосодержащей средой. Даже если в масле нет пузырьков воздуха, в нем будет доля растворенного воздуха.
Это зависит, в первую очередь, от растворимости газа, но также оказывают влияние давление и температура. Некоторые минеральные масла могут иметь содержание воздуха, приближающееся к 9до 11 объемных процентов при атмосферном давлении и комнатной температуре. Пока воздух остается растворенным в масле, это обычно не проблема.
Таблица 1. Сравнение растворенного и атмосферного воздуха
Однако свободные пузырьки воздуха, которые обычно образуются при постоянном погружении деталей машин или при возврате масла в резервуар, могут привести к серьезным нарушениям в работе оборудования, в том числе к ухудшению охлаждающей способности, повышенной склонности к окислению, сокращению срока службы масла, снижению несущей способности масла. смазочная пленка, разливы масла, снижение производительности масляного насоса, отсутствие смазки, кавитация и микродизель.
Пена и выпуск воздуха
Масло, возвращающееся в резервуар, успевает отделить воздух в виде пузырьков воздуха.
Основные факторы, влияющие на скорость, с которой эти пузырьки воздуха отделяются от масла и поднимаются, включают размер пузырьков, вязкость масла и температуру масла. Также играет роль количество диспергирующих присадок, плотность масла и наличие примесей.
При попадании пузырьков воздуха на поверхность образуется поверхностная пена. Следовательно, пена состоит из ряда воздушных пузырьков, каждый из которых окружен масляной оболочкой. В зависимости от поверхностного натяжения масла эта пленка масла может лопнуть более или менее быстро. Время, необходимое для того, чтобы всплывшие пузырьки лопнули и полностью отделились от масла, в основном зависит от вязкости и температуры масла, но также имеет значение содержание полярных продуктов старения, примесей и некоторых добавок. Свойство нефти, которое описывает, как быстро лопаются эти всплывшие пузырьки, называется поведением пенообразователя.
Как видно из Таблицы 2, присадки не могут улучшить деаэрацию. Однако пенообразующие свойства смазочных масел можно улучшить с помощью антипенных присадок, снижающих поверхностное натяжение масла, т.
е. путем пропорционального добавления силиконсодержащих соединений или маслорастворимых полигликолей. Слишком большое количество антипенных добавок может привести к значительному ухудшению деаэрационной способности.
Таблица 2. Характеристики деаэрации и пенообразования
Эксплуатационные причины
Возможные причины образования пены в зубчатых передачах можно разделить на две группы: трансмиссионное и смазочное масло. Если смазочное масло смешивается с другими смазочными материалами или загрязняющими веществами, такими как пыль или вода, наряду со старением масла может возникнуть пенообразование, что приводит к образованию полярных продуктов старения масла, увеличению вязкости или отфильтровыванию антипенных присадок через перепускные фильтры. .
Трансмиссии с коротким временем пребывания масла в резервуаре особенно чувствительны к изменениям. Увеличение поступления воздуха из-за высокого уровня масла может привести к высокой скорости впрыска масла непосредственно в зубья шестерни.
На практике часто наблюдается совпадение нескольких из этих факторов. Хотя каждый фактор сам по себе не представляет проблемы, сочетание этих факторов может привести к повышенному пенообразованию. Это затрудняет выявление истинных причин.
Стандарты выпуска воздуха
Существует несколько стандартов для измерения характеристик деаэрации: ASTM D3427, ISO 9120 и IP 313. Все они используют одну и ту же процедуру испытаний (метод импинджера). Воздух вдувается в образец масла через клапан в точное время и под определенным давлением. Выход диспергированных пузырьков воздуха регистрируют до тех пор, пока объем остается неизменным. Выпуск воздуха определяется как количество минут, необходимое для выпуска воздуха, диспергированного в масле, до 0,2 процента объема.
Таблица 3. Минимальные требования к выпуску воздуха в соответствии с различными международными стандартами
Выпуск воздуха является важным свойством для многих применений.
Например, минимальные требования к выпуску воздуха включены в стандарты для новых гидравлических жидкостей и турбинных масел. Современные турбинные масла и гидравлические жидкости часто имеют более низкие значения деаэрации, чем минимальные требования, указанные в Таблице 3. Деаэрация также является ключевым свойством для мониторинга состояния эксплуатационных жидкостей. Для высоковязких смазочных масел выделение воздуха измеряется при более высоких температурах, например, 75°C.
Стандарты пенообразования
Измерение характеристик пенообразования смазочного масла стандартизировано в ASTM D892 (ISO 6247 и IP 146). Воздух закачивается в масло через сферический пористый камень. Образуются мелкие пузырьки воздуха, которые образуют дисперсию воздуха в масле. Эти пузырьки воздуха поднимаются на поверхность, где образуется слой пены. Через пять минут подачу воздуха прекращают. Объем пены измеряют сразу после выключения воздуха и через 10 минут.
Таблица 4.
Требования к характеристикам пенообразования
После первой последовательности испытаний при 24°C второй образец масла измеряется таким же образом, но при 93,5°C, а затем при 24°C. Результат тестирования для каждой последовательности состоит из двух чисел, как показано в таблице 4. Однако , DIN 51517/3 включает сноску, которая, по-видимому, дискредитирует ASTM D892 как процедуру испытания характеристик пенообразования промышленных трансмиссионных масел:
«Изменение данной процедуры испытаний характеристик пенообразования будет произведено, если будет стандартизирована новая или модифицированная процедура испытаний».
Конечно, испытательное оборудование не работает с высоковязкими маслами так же хорошо, как с турбинными маслами или гидравлическими жидкостями. Одной из причин может быть то, что количество воздуха, нагнетаемого в масло, зависит от его вязкости. Высоковязкие масла создают высокое противодавление. Чем выше вязкость, тем ниже количество вовлеченного воздуха и характеристики пенообразования.
Вовлечение воздуха в коробку передач также работает иначе, чем в гидравлической системе.
Тест на пену Флендера
Измерение характеристик пенообразования по методу Флендера стандартизировано в стандарте ISO/DIS 12152. Внутри испытательного стенда для пенообразования Флендера пара горизонтальных цилиндрических зубчатых колес вращается со скоростью 1405 оборотов в минуту. Смазка заливается в устройство до тех пор, пока прямозубые шестерни не будут закрыты наполовину. Шестеренки начинают крутиться минут пять и брызгают воздухом в масло, как миксером.
Рис. 1. Испытание на пенообразование (ASTM D892)
После 90 минут документируются любые изменения в масляной фазе, дисперсии масла и объеме пены. Процентное увеличение объема масла через одну минуту после остановки прибора, а также процентное увеличение объема воздушно-масляной дисперсии через пять минут после остановки прибора являются двумя важными значениями при оценке и оценке теста.
Для процентного увеличения объема масла через одну минуту после остановки прибора следует использовать следующую оценку:
Верхний предел увеличения объема масла более чем на 15 процентов через одну минуту после остановки прибора не соответствует фактическому пределу пенообразования для существующих редукторов. Этот предел действителен только для испытательного прибора и стандартизированной процедуры испытания. Он основан на опыте компании Siemens (Flender) в удовлетворении требований редукторов Flender.
Процентное увеличение объема воздушно-масляной дисперсии через пять минут после остановки прибора ограничено максимум 10 процентами. Это ограничение требуется ведущим производителям масляных насосов во избежание кавитации.
Практический пример №1: Подъемный редуктор
В процессе эксплуатации наблюдалось чрезмерное пенообразование в промышленной коробке передач, содержащей 1000 литров трансмиссионного масла. Наиболее распространенной причиной является загрязнение или смешивание различных масел или других жидкостей.
Поэтому был запрошен образец нового масла. Один образец был взят из середины масляного резервуара, а другой – из пены. Результаты представлены в таблице 5.
Таблица 5. Результаты испытаний подъемного редуктора
Элементный анализ выявил причину чрезмерного пенообразования — масло было загрязнено другой жидкостью. Анализ также показал различия в элементах присадок нового масла, пены и образца из масляного резервуара коробки передач.
Рис. 2. Инфракрасные спектры проб масла из подъемного редуктора
Практический пример № 2: Новое масло после заливки в коробку передач
Когда новое масло использовалось для заливки коробки передач и запуска коробки передач, масло проявляло повышенную склонность к пенообразованию. Заказчик считал, что причиной повышенной склонности к пенообразованию было удаление пеногасителей из-за байпасной фильтрации. Для получения дополнительной информации были проанализированы пробы масла из нового масла и из масла в коробке передач (таблица 6).
Таблица 6. Результаты анализа масла пробы из заправленной коробки передач
Рисунок 3. Инфракрасный спектр образца масла из только что заправленной коробки передач
Результаты показали, что пеногаситель на основе кремния был полностью удален. Также были небольшие изменения в содержании добавок. Инфракрасный спектр образца редуктора по сравнению со свежим маслом можно увидеть на рис. 3.
Спектр показал перекрестное загрязнение другой жидкостью. Затем свежее масло отфильтровывали, чтобы определить, является ли байпасная фильтрация единственной причиной пенообразования или же сказывается перекрестное загрязнение. После фильтрации отбирали пробу и анализировали (см. Таблицу 7).
Таблица 7. Результаты анализа масла для образца отфильтрованного нового масла
Анализ показал, что пеногаситель не был удален полностью. Небольшое количество (2 части на миллион) осталось.
Хотя незначительные изменения количества пеногасителя не видны в инфракрасном спектре (рис. 4), очевидна хорошая корреляция образца до и после фильтрации.
Рис. 4. Инфракрасный спектр образца фильтрованного масла
Некоторые производители фильтров даже включили испытание на пенообразование по методу Флендера в свои процедуры испытаний, чтобы избежать проблем с удалением пеногасителей.
Практический пример № 3: Главный редуктор ветряной турбины
Главный редуктор ветряной турбины изначально был заполнен минеральным маслом. После эксплуатации в течение 25 000 часов масло было заменено на синтетическое масло на основе полиальфаолефинов. Новая начинка почти сразу начала пениться. Анализ масла использовался, чтобы определить, правильно ли промыта коробка передач (см. Таблицу 8).
Таблица 8. Результаты испытаний старого и нового трансмиссионного масла
Были видны небольшие изменения в концентрациях элементов.
Инфракрасный спектр (рис. 5) более отчетливо показывает загрязнение. Коричневый график представляет собой спектр старого масла, синий график — нового масла, а красный график — масла из коробки передач после замены масла.
Рис. 5. Инфракрасный спектр образца масла главного редуктора ветроустановки
Практический пример № 4: Редукторы цементных мельниц
Во время планового простоя было заменено масло в двух промышленных редукторах. Из-за положительного опыта использования масла тот же тип масла был использован снова. После замены масла в обеих коробках передач наблюдалось повышенное пенообразование. Коробки передач снова были остановлены, а заказчик пожаловался производителю масла на «плохое качество масла». Производитель масла брал пробы вспенивающегося масла в обоих редукторах и из поставленного нового масла (см. Таблицу 9).).
Таблица 9. Результаты испытаний новых и находящихся в эксплуатации трансмиссионных масел для редукторов цементных мельниц
Результаты элементного анализа не были неожиданными.
Только вязкость обоих образцов редуктора немного уменьшилась. Это снижение находилось в пределах ISO VG 220. Однако по сравнению с образцом свежего масла из той же партии оно было заметным. Значение инфракрасного окисления также было ненормальным и слишком высоким для такого ограниченного использования. Инфракрасный спектр показал загрязнение жидкостью, содержащей сложные эфиры (см. рис. 6).
Рисунок 6. Часть инфракрасного спектра загрязненного трансмиссионного масла
Обсуждая результаты, клиент сообщил, что был использован очиститель. Очиститель содержал компоненты на основе сложного эфира, и его вязкость была очень низкой. Стало очевидно, что причиной повышенного пенообразования был очиститель.
В заключение отметим, что образование пены или мелкодисперсных пузырьков воздуха является одним из наиболее часто обсуждаемых явлений при работе коробок передач. Чрезмерное пенообразование может привести к серьезным эксплуатационным проблемам, а также к угрозе безопасности и окружающей среде.