История создания и основные функции
Жидкости для автоматических коробок передач (Automatic Transmission Fluid – ATF) наряду с тормозными жидкостями и жидкостями для гидроусилителей рулей, являются самыми специфическими продуктами автохимии. Если из двигателя слить моторное масло, то он запустится и некоторое время будет даже работать, а если же из автоматической коробки передач (АКП) удалить рабочую жидкость, то она моментально станет ни к чему не пригодным набором сложных механизмов.
К ATF предъявляются более высокие требования по вязкости, антифрикционным, антиокислительным, противоизносным и противопенным свойствам, чем к нефтепродуктам для других агрегатов. Поскольку автоматические коробки передач включают в себя несколько совершенно разных узлов – гидротрансформатор, шестеренчатую коробку передач, сложную систему управления – спектр функций масла очень велик: оно смазывает, охлаждает, защищает от коррозии и износа, передает крутящий момент и обеспечивает фрикционное сцепление. Средняя температура жидкости в картере автоматической коробки передач составляет 80-90ºС, а в жаркую погоду при городском цикле движения может подниматься до 150ºС.
Конструкция автоматической коробки такова, что если с двигателя снимается мощность большая, чем нужно для преодоления дорожного сопротивления, то ее избыток расходуется на внутреннее трение жидкости, которая еще больше нагревается. Высокие скорости движения жидкости в гидротрансформаторе и температура вызывают интенсивную аэрацию, приводящую к вспениванию, что создает благоприятные условия для окисления жидкости и коррозии металлов. Разнообразие материалов в парах трения (сталь, бронза, металлокерамика, фрикционные прокладки, эластомеры) затрудняет подбор антифрикционных присадок, а также создает электрохимические пары, в которых при наличии кислорода и воды активизируется коррозионный износ. В таких условиях жидкость должна сохранять не только свои эксплуатационные свойства, но и как передающая крутящий момент среда обеспечивать высокий КПД трансмиссии.
Поэтому жидкость для автоматических трансмиссий называют именно ЖИДКОСТЬЮ, а не маслом. Казалось бы, какая разница – жидкость или масло? Однако будьте уверены: разница есть, и весьма существенная.
Маслом в технике принято называть вещество, используемое в первую очередь для смазывания трущихся поверхностей деталей и механизмов. В отличие от него, применяемая в АКПП жидкость выполняет множество иных функций, не свойственных маслам. Да и работает она в запредельных для масел условиях.
Принципиальным отличием автоматических трансмиссий от механических является то, что при движении автомобиля между коленчатым валом двигателя и первичным валом АКПП нет жесткой связи. Роль сцепления здесь возложена на гидротрансформатор. Именно он осуществляет передачу крутящего момента от двигателя к коробке. Главным связующим звеном, т.е. рабочим телом, является ATF.
Кроме того, ATF используется для передачи управляющего давления на фрикционы многодисковых сцеплений, вызывая включение той или иной передачи в автоматической коробке.
Таким образом, использование каких-либо иных смазывающих материалов в качестве трансмиссионной жидкости для автоматической коробки недопустимо, т.к. они не отвечают описанным выше требованиям, и в большинстве случаев их использование приводит к быстрой поломке трансмиссии. Тип используемой жидкости, как правило, указан на масляном щупе автоматической трансмиссии или в паспорте автомобиля. В большинстве автомобилей с АКПП используется жидкость типа DEXR0N – DEXR0N II, DEXR0N III и т.п.
DEXRON I, II, III – действующие в настоящее время спецификации жидкостей для автоматических коробок передач фирмы General Motors. Чем выше по значению римская цифра после слова DEXRON, тем более современной в плане требований является трансмиссионная жидкость. Она не только включает в себя все предыдущие спецификации, но и ужесточает их.
Помимо спецификаций DEXRON, несмотря на их популярность, существует великое множество иных типов трансмиссионных жидкостей для автоматических коробок, отличающихся по своим требованиям. К примеру, фирма Ford (тип жидкостей Mercon) отдает предпочтение коэффициенту трения, который увеличивается со снижением скорости скольжения, в то время как фирма General Motors в данном случае требует снижения коэффициента трения.
Выбор AFT – дело не такое уж простое. Вы спросите: почему, если название необходимой жидкости указано на масляном щупе автоматической трансмиссии? Ответ прост: потому что всегда существует право выбора.
Основные спецификации
Исторически сложилось так, что законодателем в области стандартов на жидкости для автоматических трансмиссий являются корпорации General Motors и Ford. Европейские производители, как автомобильной техники, так и трансмиссионных масел, не имеют своих собственных спецификаций и руководствуются списками масел, одобренных к применению General Motors и Ford. Аналогичным образом поступают и японские автомобильные концерны.
Первоначально в «автоматах» использовались обычные моторные масла, которые приходилось часто менять. При этом качество переключения передач было крайне низким.
В 1949 г. компания General Motors разработала специальную жидкость для автоматических трансмиссий – ATF-А, которая применялась во всех АКП, выпускаемых в мире.
В 1957 г. спецификация была пересмотрена и получила название Type A Suffix A (ATF TASA). Одним из компонентов при производстве этих жидкостей являлся продукт животного происхождения, получаемый в результате переработки китов. В связи с возросшими объемами потребления масел и запретом охоты на китов, были разработаны ATF полностью на минеральной, а позднее и на синтетической основах.
В конце 1967 года General Motors ввело новую спецификацию Dexron В, позднее Dexron II, Dexron III и Dexron IV. Спецификации Dexron III и Dexron IV созданы с учетом требований к жидкостям для электронно-контролируемого сцепления автотрансформатора.
Корпорацией General Motors также разработана и внедрена спецификация Allison C-4 (Allison – отделение General Motors по производству трансмиссий), определяющая требования к маслам, работающим в тяжелых условиях эксплуатации в грузовых автомобилях и внедорожной техники.
Долгое время у компании Ford не было собственной ATF-спецификации, и фордовские инженеры использовали стандарт ATF-A. Только в 1959 году компания разработала и внедрила фирменный стандарт М2С33-А/В. Наибольшее распространение получили жидкости стандарта ESW-M2C33-F (ATF-F).
В 1961 году Ford издал спецификацию M2С33-D, учитывающую новые требования по фрикционным свойствам, а в 80-х годах – спецификацию Mercon. Жидкости, соответствующие спецификации Mercon, максимально приближаются к маслам Dexron II, III и совместимы с ними. Основные различия между спецификациями компаний General Motors и Ford – разные требования к фрикционным характеристикам масел (у General Motors на первом месте плавность переключения передач, у Ford – скорость их переключения).
Спецификация ATF
| GENERAL MOTORS | FORD | ||
| Год введения | Наименование спецификации | Год введения | Наименование спецификации |
| Type A | M2C33 – B | ||
| Type A Suffix A (ATF TASA) | M2C33 – D | ||
| Dexron В | M2C33 – F (Type – F) | ||
| Dexron II C | SQM -2C9007A, M2C33 – G (Type – G) | ||
| Dexron II D | SQM -2C9010A, M2C33 – G (Type – CJ) | ||
| Dexron II E | EAPM – 2C166 – H (Type – H) | ||
| Dexron III | Mercon (дополнена в 1993) | ||
| Dexron IV | Mercon V |
Жидкости устаревших спецификаций до сих пор используются во многих европейских автомобилях, причем очень часто в качестве масел для механических коробок передач.
В автоматических трансмиссиях большинством производителей современных автомобилей рекомендованы масла, отвечающие требованиям спецификаций Dexron II, III и Mercon (Ford Mercon), которые, как правило, взаимозаменяемы и совместимы. Масла, отвечающие требованиям последних спецификаций, например Dexron III, могут быть использованы для доливки или замены в механизмах, где ранее применялись масла соответствующе спецификацииDexron II, а в некоторых случаях и ATF-A. Обратная замена масел не допустима.
Типичные характеристики
| Свойства | Dexron II | Dexron III | Allison C-4 | Mercon |
| Кинематическая вязкость, мм2/с, не менее при 40ºС | 37,7 | Не нормируется, определение обязательно | Не нормируется, определение обязательно | - |
| Кинематическая вязкость, мм2/с, не менеепри 100ºС | 8,1 | - | - | 6,8 |
| Вязкость по Брукфильду, мПа с, не более, при температуре: – 10ºС | - | Указать температуру, при которой вязкость масла равна 3500 сП | - | |
| - 20ºС | - | |||
| - 30ºС | - | - | ||
| - 40ºС | - | |||
| Температура вспышки, ºС, не ниже | ||||
| Температура воспламенения, ºС, не выше | - | |||
| Испытания на вспениваемость | - | 1. Отсутствие пены при 95ºС | 1. Отсутствие пены при 95ºС | ASTM D892 Этап 1 – 100/0 мп |
| - | 2. 5 мм при 135ºС | 2. 10 мм при 135ºС | Этап 2 – 100/0 мл | |
| - | 3. Разрушение в течение 15с при 135ºС | 3. Разрушение в течение 23с при 135ºС | Этап 3 – 100/0 мл Этап 4 – 100/0 мл | |
| Коррозия медной пластины баллы, не более | Отсутствие почернения с отслаиванием | |||
| Защита от ржавления | Отсутствие видимого ржавления на испытуемых поверхностях | Отсутствие видимого ржавления на испытуемых поверхностях | Отсутствие следов ржавчины или коррозии на контрольных плитах | Отсутствие видимого ржавления |
| Испытания на износ по методу ASTM D 2882 (80°C, 6,9 мПа): потеря массы, мг, не более | - |
Хотя эксплуатационный уровень ATF определяется спецификациями производителей автомобильной техники, значительная часть производимых масел используется в областях применения, отличных от АКП, например:
- В силовых коробках передач внедорожной строительной, сельскохозяйственной и горнодобывающей техники;
- В гидравлических системах автомобилей, промышленного оборудования, мобильной техники и судов;
- В рулевом управлении;
- В ротационных винтовых компрессорах;
В состав масел для АКП обычно входят антиокислители, ингибиторы пенообразования, противоизносные присадки, модификаторы трения и набухания уплотнений. В целях идентификации и скорейшего обнаружения протечек масла для АКП окрашивают в красный цвет.
Выбор AFT
Выбор AFT – дело не такое уж простое. Вы спросите: почему, если название необходимой жидкости указано на масляном щупе автоматической трансмиссии? Ответ прост: потому что всегда существует право выбора.
Итак, речь идет о выборе между вариантом первым – «рекомендованная производителем ATF» и вариантом вторым – «качественная универсальная ATF»:
Вариант 1
«Надо заливать только то, что написано в инструкции к автомобилю». Так отвечают те владельцы автомобилей, которые:
- готовы регулярно переплачивать определенную сумму денег за спокойствие, происходящее от использования рекомендованных производителем жидкостей;
- имеют возможность приобрести качественную рекомендованную производителем ATF»;
- точно знают, что до сих пор АКПП его автомобиля работала исключительно на рекомендованной производителем жидкости и работала без проблем;
- точно знают, что именно написано на щупе АКПП его машины (т.е. не обобщенные «Dexron» или «ТТ», а конкретные DIII-H или T-IV).
Вариант 2
«Используй просто хорошую универсальную трансмиссионную жидкость». Так говорят те, у кого:
- нет желания и возможности отдавать лишние деньги за «оригинал»;
- ограничен выбор ATF (рекомендованную жидкость придется искать, и даже если найдешь, есть сомнения в ее подлинности);
- нет возможности выяснить, что именно нужно заливать;
- АКПП до сих пор прекрасно обходилась без «оригинальных ATF», а также те, кто не знает, что именно раньше заливалось в его АКПП.
Какой вариант из двух предпочесть? Однозначного и единственно верного ответа на этот вопрос нет и быть не может.
Индикаторы уровня ATF
| Производитель | Цвет индикатора AT | Вид индикатора АТ |
| Toyota | Нет | Он ничем не отличается, однако имеет защелку. Имеет вид обычного стержня |
| Nissan | Желтый или нет | Есть как с индикатором, так и без него |
| Honda | Желтый | - |
| Mitsubishi | Белый | Имеет вид шарика |
| Mazda | Оранжевый или нет | Больше таких, которые не имеют индикатора |
| Daihatsu | Оранжевый или нет | Обычно он желтый или имеет вид обычного стержня |
| Suzuki | Нет | Имеет вид обычного стержня |
| Isuzu | Нет | Имеет вид обычного стержня |
| Fuji | Желтый * | * Внимание: индикатор уровня масла в двигателе также желтого цвета |
| Mercedes-Benz | Красный или черный | Можно отличить, поскольку имеется замочек |
| BMW | Красный | - |
| Volkswagen | Желто-красный или желтый | - |
| Audi | Желто-красный или желтый | - |
| Opel | Нет | Можно отличить, поскольку имеется рычажок |
| Volvo | Желтый | - |
| Saab | Желтый или черный | В модели 900 – он черного цвета (в автомобиле с поперечным двигателем находится на лицевой стороне, с продольным двигателем – на его правой стороне) В модели 9000 – он желтый |
| Peugeot | Ярко оранжевый | - |
| Citroen | Красный | - |
| Renault | Зеленый | В моделях 4 АТ цвета нет, а в моделях 3 АТ он зеленый |
| Fiat | Желтый | Индикатор масла в двигателе – красного цвета |
| General Motors | Красный или желтый | - |
| Ford | Нет | Имеет вид обычного стержня |
| Chrysler | Нет | Имеет вид обычного стержня |