Энергосберегающие трансмиссионные масла

В настоящее время один из немногих способов добиться поставленной задачи – применять в составе смазочных материалов синтетические базовые масла. Благодаря этому компоненту можно создавать маловязкие продукты с очень стабильными и прогнозируемыми вязкостными характеристиками (например, для моторных масел это классы вязкости SAE 5W-30, а для трансмиссионных – SAE 75W-80 и SAE 75W-90). Необходимые характеристики достигаются благодаря высокому индексу вязкости смазочного материала (чем выше значение этого параметра, тем меньше зависимость вязкости масла от перепада температур).
Синтетическое базовое масло, используемое в качестве главного компонента, позволяет получить продукт с высоким индексом вязкости без необходимости добавлять большое количество вязкостно-загущающих присадок (или вообще обойтись без таких присадок в составе продукта). Вязкостно-загущающие присадки очень восприимчивы к сдвиговым нагрузкам (загущающие полимеры очень быстро разрушаются под воздействием этих нагрузок), и именно этот вид нагрузок очень распространен в узлах трансмиссии – в зубчатых зацеплениях, фрикционах, сцеплениях. Таким образом, если попробовать применить более простые компоненты, ресурс смазочного материала будет трудно спрогнозировать, и он будет непродолжительным. Такой подход неприемлем ни для производителей техники, ни для «Шелл». Когда мы говорим об энергосберегающих трансмиссионных маслах «Шелл», например, о маслах Shell Spirax S6 GXME 75W-80 или Shell Spirax S6 AXME 75W-90, по умолчанию предполагаем, что это полностью синтетические смазочные материалы.
Инновационной разработкой в области базовых масел является технология газожидкостной конверсии (GTL (Gas-To-Liquid)). С помощью этой технологии базовые масла получают не из нефти, а из газа. Базовые масла, произведенные по этой технологии, обладают очень высоким индексом вязкости и поразительной чистотой. Для разработчиков смазочных материалов применение такого компонента существенно расширяет возможности для маневра и позволяет улучшить такие характеристики разрабатываемых смазочных материалов, как низкотемпературные свойства (прокачиваемость масла), высокотемпературные свойства (стабильная вязкость при высоких температурах и низкая скорость образования отложений) и др.
Создание энергоэффективного смазочного материала не ограничивается только применением синтетических базовых масел и снижением вязкости масла при рабочих температурах. Различные элементы пакетов присадок также оказывают влияние на потери на трение. Например, классический вариант противоизносных присадок – это различные соединения цинка и фосфора. Эти элементы придают продукту очень хорошие противоизносные свойства, но при этом существенно повышают трение в точках контакта. Сокращение концентрации этих элементов и их замещение другими элементами (в том числе неметаллическими) также позволяет снизить трение. Прочие элементы пакетов присадок также могут оказывать влияние на трение. Научно доказано, что салицилаты (элементы, обеспечивающие моющие свойства масла) выполняют и функции модификаторов трения, что также влияет на свойства смазочного материала.
Определившись с принципиальными компонентами смазочного материала, необходимо выбрать из всего многообразия комбинаций максимально эффективный вариант. И в этом заключается сложность. Если методики оценки топливной эффективности смазочных материалов для легковых автомобилей согласованы, разработаны и уже внедрены, то для коммерческого транспорта единых методик нет. Рекомендации по проведению испытаний, оценивающих экономию топлива, подготовлены исследовательским центром TMC (Test Monitoring Center, Pittsburgh), но это только рекомендации, без указания конкретных условий проведения тестов.
Специалисты «Шелл» более 40 лет занимаются вопросами топливной эффективности, и за прошедшее время был накоплен значительный и, что стоит особо отметить, уникальный опыт. Разработаны и внедрены математические модели, моделирующие процессы, происходящие в парах трения. Созданы уникальные испытательные стенды. Внедрены методики проведения полевых испытаний. Весь этот опыт накоплен не только в области легкомоторного транспорта, но, что особенно важно, и в областях коммерческих перевозок и дорожного строительства.