Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti PŘEVODOVÉ OLEJE strana Teoretická východiska Zadání cvičení „Stanovení obsahu vody v minerálních olejích“

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti POŽADAVKY PŘEVODOVÝCH OLEJŮ 1)snižování opotřebení převodovky 2)úspora paliva; 3)výborné nízkoteplotní vlastnosti; 4)dlouhodobá náplň převodovky (celoživotní); 5)snadné řazení; 6)univerzální použití; 7)nízká hlučnost; 8)dobré antikorozní vlastnosti; 9)snášenlivost s těsnícími materiály; 10)nízká pěnivost. -důraz na velkou přilnavost pro mazání ozubených kol a ložisek převodovek a rozvodovek (motorových vozidel, stavebních strojů, traktorů …); -jedná se o rafinované čistě minerální oleje nebo rafinované oleje s přísadou pro vysoké tlaky, dále syntetické oleje a převodové oleje pro hypoidní soukolí;

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti DĚLENÍ PŘEVODOVÝCH OLEJŮ 1)OLEJE PRO MANUÁLNÍ PŘEVODOVKY; 2)OLEJE PRO AUTOMATICKÉ PŘEVODOVKY; 3)OLEJE PRO HYDRAULICKÉ MĚNIČE. Manuální převodovky -mají ve srovnání s automatickými více pohyblivých částí a tedy i větší opotřebení; -výsledkem může být těžší řazení a vyšší hlučnost; -musí zajistit i velmi dobrou ochranu proti opotřebení a dobrou práci synchronizace; -důležitým aspektem je i teplotní stabilita a dobré chování za nízkých teplot, velmi dobrá střihová stabilita a minimální pěnivost (aby nedocházelo k přerušování mazacího filmu); -oleje pro manuální převodovky musí být kompatibilní s těsněními, musí umožňovat pohodlné řazení (s minimální silou).

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Automatické převodovky -do automatických převodovek se používá převodový olej ATF (Automatik, Transmission Fluid); -hlavními požadavky na ATF jsou: 1)hladký přenos síly z motoru na hnací kola bez přímého zásahu řidiče; 2)schopnost pracovat jako hydraulická kapalina; 3)schopnost provozu za extrémních podmínek; 4)zajištění antikorozní ochrany; 5)minimální pěnivost 6)kompaktibilita s těsněními

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -pro ATF kapaliny nebyla vytvořena žádná oficiální klasifikace, ale vycházelo se z doporučení firem Ford a GM (předních výrobců automatických převodovek); -požadavky na ATF se postupem času ujednotily a dnešní kapaliny splňují nároky obou výrobců; -obecným pravidlem je, že olej splňující přísnější podmínky je možné použít také do systémů s požadavky mírnějšími a nikoliv obráceně.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti KLASIFIKACE PŘEVODOVÝCH OLEJŮ Mechanické převodovky a další převodová ústrojí Viskozitní charakteristika Pro označení viskozitních vlastností převodového oleje se v praxi používá specifikace SAE (Society of Automotive Engineers, USA). Je zde použito označení čtyř tříd zimních a pěti letních. Jednotlivé třídy mají svoje charakteristické hodnoty.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

-čísla jednotlivých tříd nemají vztah ani k nějaké fyzikální veličině, ani k viskozitním třídám motorových olejů; -nelze také říci, že převodové oleje zimních tříd není možné použít v létě a naopak; -podobně, jak je tomu u motorových olejů, dělí se převodové oleje na jednostupňové a vícestupňové. Jednostupňové jsou charakterizovány jednou třídou např. SAE 90. Vícestupňové jsou označeny kombinací zimní a letní třídy např. SAE 80W Takto charakterizovaný převodový olej má potom při nízkých teplotách vlastnosti oleje SAE 80 a při vysokých teplotách vlastnosti oleje SAE 140 (viz tabulka).

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Výkonová charakteristika Pro označení výkonové úrovně převodového oleje se používá klasifikace dle API. Kromě této klasifikace se používají k charakterizaci výkonové úrovně převodového oleje ještě normy významných výrobců automobilů a převodových ústrojí např. MAN, VOLVO, VW, MB, ZF apod. V kategorii olejů pro automatické převodovky se potom uplatňují normy významných výrobců výhradně např. GM DEXRON, Allison, VOITH, Ford Mercon, ZF.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti -skutečně používané stupně jsou zejména API GL-4 a GL-5; -současnosti je platná i nová norma pro mechanické převodovky bez synchronů API MT-1; -z dalších mezinárodních specifikací lze vzpomenout normy americké armády MIL, které jsou pro výkonovou charakteristiku v oblasti automobilových převodových olejů využívány mnohem častěji; -obdobně jako tomu bylo u motorových olejů i u automobilových převodových olejů jsou pro výkonovou charakteristiku využívány specifikace a schválení významných výrobců automobilů a převodových ústrojí.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Různé stupně schválení u některých výrobců obdobně jako u motorových olejů mají vliv na servisní intervaly. ZF (nejznámější výrobce převodovek dodávající významným výrobcům automobilů): vlastní velmi složitý schvalovací systém, 15 kategorií s označením ZF TE-ML 01 až 15 často s podskupinami a)b)c)d), systém opírající se zejména o výkonovou úroveň dle API a MIL. Volvo: vlastní systém na klasifikacích API podpořených dlouhodobým provozním testem - označení (API GL-4) a (API GL-5). MAN: vlastní schvalovací systém, MAN API GL-4 plus vlastní požadavky, MAN API GL-5 plus vlastní požadavky, MAN multifunkční specifikace API GL-5 plus vlastní požadavky. Specifikace doplněny o symboly: N: minerální základový olej a normální interval výměny, ML: minerální základový olej a prodloužený interval výměny, SL: syntetický nebo nekonvenční základový olej a maximálně prodloužený interval výměny.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Scania: STO:1 - API GL-5 a normy MIL, vlastní schválení. Daimler Chrysler (MB): vlastní schvalovací systém, MB , API GL ,6,7,8,9, API GL ,4,5,10, GL-5 90, 85W-90, GL-4 80,80W/85W, GL-4 80,80W/85W s prodlouženou životností, GL-5, 90, 85W-90 s prodlouženou životností, GL-5 75W-90, GL-4 synchronizované převody, synt.olej 75W-90. Z amerických výrobců např.: Mack: vlastní specifikace GO-J a GO-J PLUS EATON: PS API GL-5, SAE 75W, 80W-90 a 85W-140.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Automatické převodovky V této skupině olejů pro automatické převodovky se pro svoji specifičnost užití používají pro výkonovou charakteristiku až na vyjimky zcela výhradně specifikace a schválení významných výrobců automobilů a převodovek. Na následujících řádcích vybírám nejznámější. GM DEXRON: GM DEXRON II, IID, IIE, IIIF, IIIG - různé vlastnosti a servisní intervaly FORD MERCON - specifikace pro automobily Ford JASO M315 - specifikace pro japonské výrobce automobilů MAN specifikace doplněna o další údaj - type A odpovídá suffix A, type D odpovídá DEXRON II, type F odpovídá DEXRON III. ZF TE-ML14 - uvnitř normy skupiny a)b)c)d) lišící se vlastnostmi oleje a servisním intervalem. Voith G607 - schválení pro převodovky VOITH MB schválení pro automobily MB

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Obsah vody v minerálních olejích Kvantitativní stanovení Podstata zkoušky Zkouška je určena ke kvantitativnímu stanovení vody v minerálních olejích, parafínech, ceresinech, technických vazelínách a gáči. Voda je v minerálních olejích i v jiných výrobcích z ropy většinou nežádoucí a mnohdy škodlivá. Může způsobovat koroze, podporuje tvoření kalů a jejich usazování. Porušuje souvislou mazací vrstvu oleje, nebo i brání jejímu vytvoření. Při knotovém mazání přítomná voda nepříznivé ovlivňuje sání oleje knotem a při běžném mazání zhoršuje průchodnost filtru. Větší množství vody je obvykle příčinou zákalů olejů a zhoršuje jejich tekutost při nízkých teplotách.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pomůcky: destilační přístroj se zpětným chladičem a s děleným jímadlem kondenzátu, kovový stojan s kruhem a azbestovou síťkou s držáky pro baňku a chladič. Dvě kovové zátky pro baňku a pro destilační nástavec se středovými otvory, nemá-li přístroj zábrusy. Plynový kahan, nebo regulovatelný elektrický vařič, odměrný válec s výlevkou obsahu 100 ml, skleněná tyčinka délky nejméně 500 mm (podle délky chladiče) a průměru mm k uvolnění kapek vody ulpělých na vnitřní straně chladící trubice. Bezvodý technický benzin se začátkem destilace nejméně 90 °C a s koncem destilace vyšší než 210 °C. Skleněné kapiláry na jednom konci zatavené k zamezení utajeného varu, chromsírová směs, líh ethylnatý 96 %, rektif. kolodium, vata. Vzorek v množství min 100 g.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Postup zkoušky Podstatou zkoušky je destilace vzorku v benzinu, jehož páry sebou strhují veškerou vodu a zjištění objemu vody, která se ustáním z kondenzátu oddělí. Destilační nástavec a chladící trubice se vyčistí chromsírovou směsí, aby v ní neulpívaly kapičky vody, vypláchnou se vodou, lihem a dokonale vysuší. Do baňky odvážíme s přesností 0,1 g 100 g bezprostředně před tím dobře promísený vzorek. Přidáme 100 ml benzinu, promísíme a do baňky vhodíme několik suchých skleněných kapilár. Na hrdlo baňky vsadíme připravený destilační nástavec s jímadlem kondenzátu 2 ml, pro vzorky s větším obsahem vody použijeme destilačního nástavce 10 mm a do jeho hrdla vsadíme zpětný chladič. Použijeme-li ke spojení součástí přístroje korkové zátky, zasuneme destilační trubici nástavce asi mm do hrdla baňky. Trubici chladiče zasuneme do korkové zátky v hrdle jímadla tak, aby její dolní konec sahal nejhlouběji do středu vyústění destilační trubice, přičemž šikmo seříznutá část má být převrácena k jejímu ústí. Obě korkové zátky musí být těsné, aby nepropouštěly páry. K lepšímu utěsnění se natřou kolodiem. Aby se zabránilo kondenzování vzdušené vlhkosti uvnitř trubice chladiče, vloží se volně do jejího horního konce kousek vaty.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Obsah baňky zahřejeme opatrně k varu a pak zahřívání seřídíme tak, aby kondenzát kapal z konce chladiče rychlostí kapek za vteřinu. Zadržují-li se v trubici chladiče ke konci destilace kapky vody, spláchnou se benzinem tak, že se na krátkou dobu zvýší rychlost destilace. Zahřívání ukončíme, jakmile již nepřibývá vody v jímadle. Destilace obvykle netrvá déle než hodinu. Vodní kapky, které by ulpěly na stěnách jímadla, nebo zpětného chladiče, spláchneme trochou benzinu vlitého shora do chladiče, nebo je uvolníme pomocí skleněné tyčinky. Jestliže se v jímadle oddělí méně než 0,3 ml vody a benzin na ní je kalný, vnoříme jímadlo do horké vody na minut, aby se usnadnilo vyčerpání. Po vychladnutí přístroj rozebereme, případné ulpělé kapky vody na stěnách jímadla uvolníme tyčinkou a po ochlazení na teplotu místnosti odečteme objem vody oddělený od benzinu s přesností půl dílku.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Výsledek zaznamenáváme na jedno desetinné místo při obsahu vody větším než 1 % a na nejbližší 0,05 % při obsahu vody menším. Množství vody v jímadle menší než 0,025 ml zaznamenáváme jako stopy vody. Neusadí-li se v jímadle žádná voda, výsledek vody je nezjistitelný. Odchylky zkušebních výsledků od aritmetického průměru při opakování a reprodukování zkoušky nemají být větší než: Při obsahu vody větším než 1 % hmotnosti s přesností ±0,1 %. Při obsahu vody do 1 % hmotnosti s přesností ±0,025 %.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Kvalitativní zkouška na vodu Podstata zkoušky Tato zkouška umožňuje důkaz i velmi malého množství vody (po stránce kvalitativní). Je založena na zahřívání vzorku v olejové lázni na 150 °C a zjištění, zda olej při analýze “prská“, nebo pění. Zkouškou zjišťujeme přítomnost vody v oleji a má zvláště význam u olejů, kde i malé množství vody může podstatně ovlivnit jejich použitelnost. Zkouškou se zjistí nejen voda zjevně se projevující zákalem, ale i voda v oleji rozpuštěná. Pomůcky: kapalinová lázeň, kádinka obsahu 600 ml opatřená víčkem. K vnitřní straně víka je připevněn na kovovém závěsu (upevněném ve středu víka) menší kotouč ve vzdálenosti asi 30 mm ode dna. Zkumavka vnějšího průměru 16 mm s korkovou zátkou, dva tyčinkové teploměry průměru 7 mm se stupnicí od 0 °C, plynový kahan (nebo jiný tepelný zdroj). Exsikátor naplněný bezvodým CaCl 2, silikonový olej s bodem vzplanutí nad 210 °C (či glycerol).

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Pracovní postup Zkumavka se vysuší mírným zahřátím v plameni a nechá se vychladnout v exsikátoru s vysušovadlem. Lázeň naplníme do výšky 90 mm silikonovým olejem a zahříváme tak, aby se teplota glycerinu udržovala na 175 °C s přesností ±5 °C. Vzorek promícháme 5 minutovým třepáním ve vzorkovnici naplněné nejvíce do 3/4 objemu. Hned na to vyjmeme zkumavku z exsikátoru a naplníme do výšky 90 mm protřepaným olejem. Zkumavku uzavřeme zátkou, do níž je vsunut suchý teploměr tak, aby konec teploměru byl ve stejné vzdálenosti stěn zkumavky ve výšce asi 30 mm ode dna. Zkumavku se zbroušeným okrajem vložíme svisle do vyhřáté lázně a pozorujeme olej ve zkumavce několik minut, než dosáhneme teploty 150 °C. Je-li ve zkoušeném oleji přítomno i nepatrné množství vody, je slyšet prskání, olej může pěnit a vrstva oleje vzlínajícího se po stěnách zkumavky se může kalit.

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Zhodnocení Přítomnost vody považujeme za pozitivní, jakmile je slyšet nejméně 2 krát zřetelné prsknutí. Zkouška se opakuje, jakmile bylo zjištěno při první zkoušce: 1. jen jedno zřetelné prsknutí a zpěnění; 2. nezřetelné prskání a pěnění; 3. jen zpěnění. Zjistíme-li při opakování zkoušky pouze jedno nezřetelné prsknutí a zpěnění, pokládáme to za důkaz, že olej vodu neobsahuje.