Чем коробке угодить?

Было время, в коробку передач "Самары" заливали моторное масло. Теперь завод рекомендует заправлять агрегат трансмиссионным. Что лучше, автомобилисты спорят по сей день

Временное решение... на 15 лет

Едва ли не любой механизм требует смазки. При выборе масла для узлов трансмиссии обычно ориентируются на два критерия: удельные нагрузки, действующие в механизме, и скорости относительного скольжения. В зависимости от этого подбирают масла, различающиеся вязкостью и количеством присадок, в первую очередь противозадирных. Последние, как правило, содержат сернистые соединения, вызывающие в критических режимах химические изменения (модификацию) металла. Поверхностный слой материала не вырывается, образуя задиры, а превращается в тонкую пленку, которая впоследствии становится продуктом износа. Несмотря на то, что металл при этом химически "разъедается", общий износ в тяжелых условиях работы оказывается меньше.

Есть в этих рассуждениях маленькая оговорка: химическая модификация позволяет снизить износ у стали и чугуна. Цветные металлы, из которых изготавливают синхронизаторы, плохо уживаются с сернистыми соединениями и в их присутствии изнашиваются, как правило, быстрее.

Когда на ВАЗе начали выпускать "самары", специальных трансмиссионных масел для их коробок передач просто не было. Делать нечего, пришлось временно использовать в коробках "восьмерок-девяток" моторное масло. Но нет ничего постояннее временного. Лишь через 15 лет после начала производства "Самары" в стране появились трансмиссионные масла для нее. Вначале ТМ5-9П, используемое для первой заправки (группы ТМ-5, но "адаптированное"), затем еще несколько продуктов рязанского и омского НПЗ, отнесенных к группе ТМ4 или ТМ4/ТМ5. Выход на рынок новых масел почти совпал с появлением коробки передач ВАЗ-2110, устанавливаемой сегодня и на "девятки". Теперь есть и минимальный свод требований, которым должно удовлетворять масло для коробок переднеприводных автомобилей (табл. 1). Правда, сюда не вошли нормативы коррозионной активности по отношению к цветным металлам, но никто не мешает ввести этот параметр при проведении сравнительной экспертизы. Собственно, мы так и поступили.

Некоторые характеристики трансмиссионных масел для переднеприводных автомобилей ВАЗ

Всяк молодец – на свой образец

"Ухаживать за коробкой передач "Самары" мы доверили восьмерым претендентам. Силы у них заведомо неравны, поскольку это масла разных классов. Собственно, мы и собирались сравнивать классы масел между собой.

Поскольку моторные масла в коробках "Самар" применялись с незапамятных времен и допущены к применению и сейчас, обойтись без них было нельзя. Взяли два образца – "попроще" (М6з12Г₁) и "посолиднее" ("Лукойл-Супер" SAE 15W40 API CD/SF). Из отечественных трансмиссионных масел, рекомендованных АвтоВАЗом для "зубил", в магазинах нашли только "Рексол" ТМ-4-12. Не могли обойти и самую известную "трансмиссионку" – ТАД-17И. Только потому, что марка эта, как говорится, на слуху. Хотя использовать его в переднеприводных ВАЗах – себе дороже. Во-первых, это масло слишком густое (особенно при низких температурах), во-вторых, в нем слишком много противозадирных добавок, губительных для синхронизаторов. А какое сравнение без импортных продуктов? Таких в нашем тесте две пары: два образца – "Вальволин" и два – "Кастрол". Два "голландца" представляют разные группы (GL-4 и GL-5) в одинаковом вязкостно-температурном диапазоне. Два "немца", наоборот, различаются по вязкости (SAE-80 и SAE-90), будучи в одной группе GL-4. Отличие одной заграничной пары от другой в том, что масла "Вальволин" – загущенные (таких на прилавках большинство), а "Кастрол" – незагущенные. Последние при меньшей универсальности очень любимы спортсменами, поскольку их свойства более стабильны при высокой температуре.

Результаты выглядят довольно громоздко (табл. 2). Чтобы не запутаться в строках и колонках этой таблицы, рассмотрим возможности продуктов отдельно по каждому из показателей. За некий эталон возьмем отечественное ТМ-4-12.

Вязкость – бесспорно, один из важнейших критериев и в то же время наиболее понятных. Чем больше его значение, тем прочнее масляная пленка, но хуже доступ масла к деталям коробки передач. Слишком высокое значение вязкости, кроме того, затруднит работу синхронизаторов, ведь лишнее масло они должны постоянно выдавливать "из-под себя". Минимальное значение этого параметра при 100^оС для интересующего нас агрегата – 9–11 мм²/с, максимальное – 14–16, стало быть, оптимум – 12–14 мм²/с. Из проверенных масел "в вилку" попадают все, кроме наиболее густого "Кастрола" (с маркировкой вязкости 90) и нашего ТАД-17И. Последнее никого не удивляет, ведь на повышенную вязкость самого известного из российских трансмиссионных масел указывает его маркировка.

Результаты испытаний масел для КП переднеприводных автомобилей ВАЗ

Свариваются, задираются, изнашиваются

Основные трансмиссионные свойства масел принято определять на четырехшариковой машине трения по ГОСТ 9490. Важнейших параметров здесь тоже четыре: нагрузка заедания, нагрузка сваривания, индекс задира и диаметр пятна износа.

Первый показатель характеризует нагрузку, при которой продавливается масляная пленка и режим гидродинамического трения сменяется режимом полусухого (граничного) трения. Чем больше у масла этот показатель, тем меньше износ деталей в нормальных (некритических) режимах работы. Для синхронизатора характерно как раз полусухое трение (после того как он выдавит излишки масла). Выходит, слишком большим этот параметр быть не должен. Каков оптимум? Если исходить из того, что масло ТМ-4-12, попавшее на наш тест, – не подделка, для "девятой" коробки окажется впору 1 100–1 200 Н. Именно это масло получило рекомендацию АвтоВАЗа. А каковы показатели остальных? Моторное М6з12Г₁ и ТАД-17И немного не дотягивают. Один из импортных "вальволинов" – полусинтетический (группы качества GL-4) – практически попадает в условный коридор. Три других заграничных "трансмиссионки" показывают нагрузку заметно большую. Не будем считать это недостатком, все-таки наш ориентир в официальных требованиях ВАЗа не значится. Просто такие масла больше ориентированы на сохранение целостности шестерен. Согласитесь, для трансмиссионных масел это не удивительно.

Следующий показатель – нагрузка сваривания. Это усилие, при котором трущиеся поверхности не в состоянии перемещаться (проскальзывать) относительно друг друга. Если в таком режиме механизм все же провернется, то с неизбежным вырыванием кусочков металла с одной или обеих поверхностей: образуется тот самый задир. Согласно требованиям ВАЗа, эта величина для масел должна быть не менее 224 кгс (2 200 Н). Теперь заглянем в табл. 2. Моторное масло "попроще" выжало из себя 1 880 Н, "Лукойл" дотянул до 2 000, а вот все без исключения трансмиссионки указанный барьер перемахнули. Причем менее вязкий из "кастролей" – с запасом более чем в 1,6 раза, а самый "крутой" из "вальволинов" – более чем вдвое.

Идем дальше. Третий трибологический показатель – индекс задира – указывает на эффективность противозадирных свойств в интервале между нагрузкой заедания и нагрузкой сваривания. Чем индекс больше, тем лучше. Заводские требования предписывают не менее 40 кгс (392 Н). Единственное масло, не сдавшее экзамен в этой номинации, – ТАД-17И неизвестного происхождения. Лидеры – те же, что в предыдущем случае. Любопытно, что "Лукойл" здесь уступил менее именитому "моторному" конкуренту, а проигрыш последнего трансмиссионному ТМ-4-12, специально созданному для КП "Самары", оказался менее 4%.

Последний из трибологических показателей – диаметр пятна износа. С ним все очевидно – чем меньше, тем лучше. Здесь обращает на себя внимание ТАД-17И. Показанные им 0,78 мм не лезут ни в какие ворота – почти в полтора раза хуже, чем у следующего за ним моторного масла! Лучшее из двух моторных масел по этому показателю (М6з12Г₁) сумело переплюнуть одну из импортных "трансмиссионок"; правда, это произошло скорее из-за того, что "противник позволил". Заметим, полностью синтетическое масло не оказалось по этому показателю в лидерах, а лучшим стало самое вязкое "Кастрол ЕР 90". Из масел более подходящей вязкости хорошо отработало полусинтетическое "Вальволин" группы GL-4.

По итогам трибологического теста специалисты рассчитали фактическую группу ТМ или GL. У моторных масел 2,9 и 3,0, у ТАД-17И получилось 3,1 (должно быть 5,0). У образца для сравнения (ТМ-4-12) "накапало" только 3,6, у двух масел "Вальволин" – 3,9 и 5,5 (!), а у пары "Кастрол" – 4,3 и 4,9 (у двух последних в маркировке 4,0). Единственный из иностранцев, условно не дотянувший до заявленной GL-4, – полусинтетический "Вальволин", в общем зачете масел для агрегата "Самары", как ни странно, пока лидирует.

Осталось два показателя – температура застывания и коррозионный износ меди, входящей в состав латунных или бронзовых синхронизаторов. Первый комментировать не станем, а вот о коррозии поговорим. Ее причиной, как вы помните, служит сера в составе противозадирочных добавок. Не трудно понять, что лучшее по противозадирным свойствам масло проявит себя самым коррозионноактивным. Взгляд на табл. 2 лишь подтверждает теорию. Моторные масла, показавшие наименьшие нагрузки сваривания, за время теста изничтожили меньше всего цветного металла – 16 и 20 мг. ТАД-17И "призналось", что противозадирных добавок, по сути, нет – износ 19 мг. Рекомендованное АвтоВАЗом ТМ-4-12 позволило снять в 3,5 раза больше – 73 мг. Державший до сих пор лидерство полусинтетический "Вальволин" 75W90 группы GL-4 показал 112 мг. Это в 5,5 раза больше, чем у моторных масел, и в 1,5 раза больше, чем у "эталонного" ТМ-4-12. Дальше – еще больше, а замыкают список самое "выносливое" масло группы GL-5 – у него 150 мг.

Вместо выводов

Увы, "самого хорошего" масла для коробки передач "Самары" НЕТ. Чем сильнее проявляется забота о шестернях, тем хуже оказываются условия работы синхронизаторов. Так, чтобы и волки сыты, и овцы целы – не получается. Однозначны лишь две рекомендации: остерегаться подделок (ха-ха, удивили!) и не использовать для "восьмерки", "девятки", "десятки" и "Оки" трансмиссионные масла группы ТМ-5 (GL-5). Не следует "кормить" указанные механизмы маслами с высокой вязкостью – моторными 5W50 (10W50 и т. п.) или трансмиссионными 85W90. Моторные 15W40 (10W40) или трансмиссионные 75W80 окажутся впору. Рекомендованное ВАЗом ТМ-4-12 – совсем хорошо, лишь бы не поддельное.

Но мы так и не ответили на главный вопрос: что лучше – моторное или трансмиссионное? Кто читал внимательно, наверное, догадался. Моторное масло – лучше для синхронизаторов, трансмиссионное – для шестерен. Теоретически это означает, что использование моторного масла позволит реже перебирать коробку для замены синхронизаторов, но общий срок службы агрегата, определяемый износом шестерен, окажется меньше. С трансмиссионным – наоборот. Ну, а если же намерены скрупулезно следовать рекомендациям АвтоВАЗа – ищите ТМ-4-12, только выбирайте внимательнее!

Наша справка

Сегодня в автомобилях применяются трансмиссионные масла двух групп: GL-4 и GL-5 по зарубежной классификации или ТМ-4 и ТМ-5 – по отечественной. В мосты с гипоидными передачами и нагруженные коробки передач, как правило, заливают масло группы GL-5 (ТМ-5), а в агрегаты переднеприводных машин (с цилиндрической главной передачей) – GL-4 (ТМ-4). По вязкостным свойствам допустимый диапазон применения: для 75W-80 – от –40 до +25^оС, для 80W-85 – от –30 до +35^оС, а для 80W-90 – от –30 до +45^оС.

Для переднеприводных ВАЗов сейчас рекомендованы несколько трансмиссионных масел, но допускается применять и моторные. Из трансмиссионных удалось найти в продаже только ТМ-4-12, представленное в тесте. Масло для первой заправки ТМ-5-9П в розничную продажу не поступает.