Трансмиссионное масло Советский патент 1983 года по МПК C10M1/46 

о:

00

ел ел

Изобретение относится к составам рабочих жидкостей с присадками, которые используются в гидросистемах трансмиссионных установок наземных транспортных средств, преимущественно для системы подпитки гидротрансформатора.

Известны трансмиссионные масла на основе маловязких дистиллятных нефтепродуктов с добавкой высокополимерных компонентов. Например, масло МК-8 содержит масляную фракцию балаханской нефти и полиизобутилен (7%-ный раствор в этом масле) с высоким молекулярным весомот 5000 до 20000-30000. Положительный эффект/ действия, загущающих присадок в виде высокополимеров для масла - это хорошие вязкостно-температурные и против СИ зн ос ные св йства базовых масел Cl.

Недостаток этих масел - деструкция молекул присадок под действием высоких напряжений и скоростей сдвига, что характерно для турбулентного движения этих жидкостей.

Известны трансмиссионные йасла/ содеражщие нефтяные дистилляты, включающие осерненные тетрамеры пропилена, ксантогенаты, диалкилдитиофосфаты .2 J.

Получение более высоких, по сравнению с мею1гц1мися, характеристик комплекса агрегатов,, входящих в гидосистему трансмиссионных установок, связывается с их совершенствованием, что, как правило, приводит к усложнению конструкций. Частично это может быть достигнуто за счет снижения уровня вязкости масла, используемого для гидросистем.

Например, для получения наибольшего КПД гидротрансформатора при определенных лопастных системах его колес необходимо применять масло с возможно меньшим уровнем вязкости масла при 100°С, равной 2-3 сСт.

Однако эксплуатировать масло с таким уровнем вязкости затруднительно из-за отсутствия надежных уплотнений в узлах гидросистем.

Целью изобретения является снижение гидроданамического сопротивления масл.а без изменения его вязкости при его циркуляции в гидросистемах трансмиссионных установок.

Поставленная цель достигается тем, что трансмиссионное масло, со держащее нефтяное базовое масло, дополнительно содержит маслорастворимую триэтаноламиновую соль алкилили алкила рилэтоксифосфата при следующем соотношении компонентов, об. %

Маслорастворимая триэтаноламиновая соль

алкил- или алкиларилэтоксифосфата 0,15-1,0

Нефтяное базовое масло Остальное

Сущность изобретения заключается в том, что молекулы дополнительной присадки (поверхностно-активного вещества), вводимой в нефтяное ба овое масло, адсорбируются из потока на твердые« стен.ки элементов гидросистемы и создают ориентированный слой молекул. Создание такого слоя положительно сказывается на течении в пограничном слое рабочей жидкости и приводит, таким образом к снижению гидродинамического сопротивления жидкости в целом.

Экспериментальная проверка эффективности проведена на стендовой установке по снятию внешних характеристик собственно гидротрансформатора трансмиссии транспортного средства, как одного из самых существенных объектов потерь мощности в трансмиссии. В .качестве- базового масла испытано масло МТ-8П, содержащее 4,5% кальциевой соли диалкиларилдитиофос- форной кислоты, полученной на основе бис- {алкил фенол) -дисульфида-, 1,5% депрессатора АзНИИ-ЦИАТИМ-1- (продукт взаимодействия хлорированного парафина с фенолом и последующей обработки продукта монохлористой серой и гидроокисью бария) и 0,002% полиметилсилоксана,.

Для оценки влияния воз1 ожного изменения вязкости рабочей жидкости (после ввода в нее дополнительной . добавки в виде адсорбирующего ПАВ) на внешнюю характеристику гидротран,сформатора получена вязкостно-температурная характеристика проб этой рабочей жидкости с различной концентрацией ПАВ, представленная в табл. 1.

На основании данных, приведенных в табл. If видно, что введение дополнительной присадки ПАВ практически не оказывает влияния на рязкость рабочей жидкости гидротр ансформато1эа при рабочей температуре масла трансмиссионных установок, равной , по крайней мере не снижает ее Поэтому полученное улучшение КПД гидротрансформатора (см. табл. 2 и 3) следует относить за счет изменения структуры потока рабочей жидкости, т.е. за счет снижения ее гидродинами.ческого сопротивления.

Эффективность ПАВ проверялась путем проведения сравнительных испытаний.

Вначале были получены внешние характеристики гидротрансформатора с использованием масла МТ-8П (базовое масло), а затем характеристики с использованием различных дополнительних присадок с различной концентрацией.

Композицию рабочей жидкости готовят следующим образом.

При работающем стенде в циркулирующее по его гидросистемам и гидротрансформатору базовое масло МТ-8П при температуре, близкой к рабочей (около 100 С), через бак вводят м&слорастворимую присадку. Спустя некоторое время производят снятие внешней характеристики по обычной методике. Чтобы погрешность испытаний свести к минимуму, характерные точки внешней характеристики снимаются многократно. Также некоторые ха| актерные точки проверяют на определенном режиме работы гидротранеформатора путем снятия сначала на рабочей жидкости - базовом масле, а затем, не меняя режима, вводят присадку и получают новые данные для сравнения.

В табл. 2 и 3 отображены результаты испытаний, показывающие зффек.тивность применения предложенных ПАВ совместно с базовом маслом.

Обобщение экспериментальныхданных дает основание считать, что эф фектив ность у;казанных tlAB проявляетТся с их концентрации в базовом масле от 0,15 об.%. Эффект постепенно

нарастает с увеличением концентрации ПАВ до 1 об.%. Дальнейшее увеличение концентрации не ведет iv. увеличению КПД гидротрансформатора (Л №0) - 2%).

Технико-экономическая эффективность по данному изобретению заключается в получении достаточно простого инструмента снижения гидродинамического сопротивления трансмиссионного масла при егЬ движении через гидросистему.

Применительно к гидротрансформатору это дает увеличение его гидраврического КПД до 1,5%, что соответствует снижению тепловыделения в гидротрансформаторе МО 7-:-10%, достигаемо;му за счет такого .же уменьшения гид-г равлическогр сопротивления. Общий КПД трансмиссии транспортного средства также выше с П5«менением в масле МТ-8П новых дополнительных присадок. Предлагаемое масло не ухудшает смазку подшипниковых узлов, не нарушает работоспособности уплотнений, шестеренчатых маслонасосов и процессов работы узла гидротрансформатора в целом.

Т а б л и ц а 1

ТРАНСМИССИОННОЕ МАСЛО, содержащее нефтяное базовое масло, отличающееся тем, что, с целью снижения гидродинамического сопротивления масла, оно дополнительно содержит маслорастворимую триэтаноламиновую соль алкил- или алкиларилэтоксифосфата при следатющем соотношении компонентов, об.%: Маслорастворимая триэтаноламинйвая соль алкил- или алкилариЛэтоксифосфата О,15-1,О Нефтяное базовое Остальное масло

84,8 85,7 86,6 87,5 88,2

Таблица 2

1г8

86,6

1,5 87,3 1,3 1,6 1,0 87,9

1,3 88,5

1,.0 0,6 0,7 0,5 88,9

Продолжение табл. 2