زيت التروس

زيت التروس هو مادة تشحيم مصممة خصيصًا لناقلات الحركة ، وعلب التحويل ، والتروس التفاضلية في السيارات والشاحنات والآلات الأخرى . يتميز بلزوجة عالية ويحتوي عادةً على مركبات عضوية كبريتية . بعض ناقلات الحركة الأوتوماتيكية الحديثة (ناقل حركة وترس تفاضلي متكاملان) لا تستخدم زيتًا ثقيلًا على الإطلاق، بل تستخدم سائلًا هيدروليكيًا منخفض اللزوجة ، متوفرًا تحت ضغط داخل ناقل الحركة الأوتوماتيكي . تمثل زيوت التروس حوالي 20% من سوق مواد التشحيم. [ 1 ]

تحتوي معظم مواد التشحيم المستخدمة في علب التروس اليدوية والتروس التفاضلية على إضافات مقاومة للضغط الشديد وإضافات مضادة للتآكل للتعامل مع حركة الانزلاق في التروس المخروطية الهيبويدية . وتشمل الإضافات النموذجية مشتقات ثنائي ثيوكاربامات ومركبات عضوية معالجة بالكبريت ("هيدروكربونات مكبرتة"). [ 2 ]

يتم إضافة زيت التروس إلى تروس التخفيض النهائية في دراجة سكوتر.

تُعد إضافات الضغط الشديد التي تحتوي على مركبات الفوسفور/الكبريت مواد أكالة للمعادن الصفراء مثل النحاس و/أو النحاس الأصفر المستخدم في البطانات والمزامنات، ما لم يتم تخفيفها بشكل صحيح؛ لا تحتوي زيوت التروس من فئة GL-1 على أي إضافات للضغط الشديد، وبالتالي كانت الخيار المفضل في التطبيقات التي تحتوي على أجزاء مصنوعة من المعادن الصفراء.

لا يُعد زيت GL-5 بالضرورة متوافقًا مع الإصدارات السابقة في ناقلات الحركة المتزامنة المصممة لزيت GL-4: يتميز زيت GL-5 بمعامل احتكاك أقل نظرًا لارتفاع تركيز إضافات الضغط العالي مقارنةً بزيت GL-4، وبالتالي لا يمكن لناقلات الحركة التي تعمل به أن تتعشق بكفاءة، ما لم يتم تضمين مُعدِّل احتكاك متخصص ضمن مجموعة إضافات الزيت؛ وعادةً ما يتم ذكر توافق ناقل الحركة المتزامن بشكل صريح، وغالبًا ما تُعرف هذه الزيوت في السوق باسم زيوت TDL (خط القيادة الكامل).

تصنيفات واجهة برمجة التطبيقات

يُصنّف معهد البترول الأمريكي زيوت علب التروس باستخدام تصنيفات GL. كلما ارتفع تصنيف GL للزيت، زادت قدرة الزيت على تحمل الضغط دون حدوث أي احتكاك بين أجزاء ناقل الحركة. عادةً ما يكون الضغط بين الأجزاء المعدنية في التروس التفاضلية المنفصلة أعلى منه في علب التروس، ولذلك فهي تحتاج إلى تصنيف GL أعلى. على سبيل المثال، تتطلب معظم علب التروس الحديثة زيتًا بتصنيف GL-4، بينما تتطلب التروس التفاضلية المنفصلة (إن وُجدت) زيتًا بتصنيف GL-5.

على الرغم من تشابههما في الشكل، إلا أن درجات لزوجة زيوت التروس تختلف عن درجات لزوجة زيوت المحركات . وتُقاس لزوجة زيوت التروس وفقًا لمعيار SAE J306 . وتزداد شيوع زيوت التروس متعددة الدرجات؛ فبينما لا تصل درجة حرارة زيت التروس إلى درجة حرارة زيت المحرك، إلا أنه يسخن بشكل ملحوظ أثناء قيادة السيارة، ويعود ذلك في الغالب إلى الاحتكاك الناتج عن القص (مع انتقال طفيف للحرارة عبر غطاء ناقل الحركة من كتلة المحرك).

تُستخدم زيوت التروس الاصطناعية بالكامل أيضًا في العديد من المركبات، ولها مقاومة أكبر للتلف الناتج عن القص مقارنة بالزيوت المعدنية.

يشير تصنيف API GL-1 (غير نشط [ 3 ] ) إلى نوع خصائص خدمة ناقلات الحركة اليدوية التي تعمل في ظروف معتدلة من ضغوط منخفضة وسرعات انزلاق دنيا، بحيث يمكن استخدام الزيت غير المعالج بكفاءة. يمكن استخدام مثبطات الأكسدة والصدأ، ومضادات الرغوة، ومثبطات الانسكاب لتحسين خصائص مواد التشحيم المخصصة لهذه الخدمة. لا يجوز استخدام مُعدِّلات الاحتكاك أو إضافات الضغط الشديد.

يشير تصنيف API GL-2 (غير نشط [ 3 ] ) إلى نوع خصائص الخدمة لمحاور التروس الدودية من نوع السيارات التي تعمل في ظل ظروف الحمل ودرجة الحرارة وسرعات الانزلاق، بحيث لا تكفي مواد التشحيم المرضية لخدمة API GL-1.

يشير تصنيف API GL-3 (غير نشط [ 3 ] ) إلى نوع خصائص الخدمة لناقلات الحركة اليدوية والمحاور ذات التروس المخروطية الحلزونية التي تعمل في ظروف سرعة وحمل تتراوح من خفيفة إلى متوسطة إلى قاسية. تتطلب ظروف الخدمة هذه مادة تشحيم ذات قدرة تحمل أحمال أكبر من تلك التي تفي بمتطلبات خدمة API GL-1، ولكنها أقل من متطلبات مواد التشحيم التي تفي بمتطلبات خدمة API GL-4، مع نطاقات تشغيل واسعة وفروق درجات حرارة قريبة من اللزوجة.

يُشير تصنيف API GL-4 إلى نوع خصائص الخدمة للتروس الحلزونية المخروطية والتروس الهيبويدية في محاور السيارات التي تعمل بسرعات وأحمال متوسطة. يمكن استخدام هذه الزيوت في تطبيقات مختارة من ناقل الحركة اليدوي وناقل الحركة التفاضلي.

تُشير فئة API GL-5 إلى نوع خصائص خدمة التروس، وخاصة التروس الهيبويدية في محاور السيارات، في ظروف السرعات العالية و/أو السرعات المنخفضة وعزم الدوران العالي. وتُلبي مواد التشحيم المُعتمدة وفقًا للمواصفات العسكرية الأمريكية MIL-L-2105D (المعروفة سابقًا باسم MIL-L-2015C) وMIL-PRF-2105E وSAE J2360 متطلبات تصنيف خدمة API GL-5.

يشير تصنيف API GL-6 (غير نشط [ 3 ] ) إلى نوع خصائص الخدمة للتروس المصممة بإزاحة عالية جدًا للترس الصغير. تتطلب هذه التصاميم عادةً حماية من التآكل (التروس) تتجاوز تلك التي توفرها زيوت التروس API GL-5. معدات اختبار API GL-6 الأصلية قديمة.

تُشير فئة API MT-1 إلى زيوت التشحيم المُخصصة لناقلات الحركة اليدوية غير المتزامنة المستخدمة في الحافلات والشاحنات الثقيلة. توفر زيوت التشحيم التي تستوفي متطلبات API MT-1 حمايةً ضد التدهور الحراري، وتآكل المكونات، وتلف موانع التسرب الزيتية، وهي حماية لا توفرها زيوت التشحيم التي تستوفي متطلبات API GL-4 و API GL-5 فقط.

يجمع معيار MIL-PRF-2105E، الصادر عام 1995، بين متطلبات الأداء الخاصة بسابقه (MIL-L-2105D) ومعيار API MT-1. ويحافظ MIL-PRF-2105E على جميع المتطلبات الكيميائية/الفيزيائية، ومتطلبات اختبار المحور الثابت، ومتطلبات الاختبار الميداني، ومراجعة البيانات من قبل معهد مراجعة مواد التشحيم، والتي كانت مطلوبة بموجب MIL-L-2105D. كما يضيف متطلبات اختبار توافق مانع التسرب الزيتي الصارمة ومتطلبات اختبار المتانة الحرارية المنصوص عليها في API MT-1. وقد أُعيدت صياغة MIL-PRF-2105E ليصبح معيار SAE J2360. ويُعد معيار SAE J2360 معيارًا عالميًا جديدًا للجودة، يُحدد مستوى أداء يُعادل المستوى المحدد في MIL-PRF-2105E، وهو معيار عسكري أمريكي للموافقة لم يكن متاحًا لمصنعي زيوت التشحيم في جميع أنحاء العالم. يتضمن ذلك جميع متطلبات اختبار المحاور وناقل الحركة الأحدث المحددة في API GL-5 و API MT-1 و MIL-PRF-2105E بما في ذلك الحاجة إلى إثبات الأداء من خلال الاختبارات الميدانية الصارمة.

مراجع

  1. جيه إم هيردان (1997). "إضافات زيوت التشحيم والبيئة - نظرة عامة". علوم التشحيم . 9. doi : 10.1002/ls.3010090205 .
  2. ثيو مانغ؛ يورغن براون؛ ويلفريد دريسل؛ يورغن أوميس (2011). "مواد التشحيم، 2. المكونات". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . وايلي-في سي إتش. doi : 10.1002/14356007.o15_o04 .
  3. أعلنت اللجنة الفنية الثالثة التابعة لجمعية مهندسي السيارات (SAE ) في عام 1995 أن فئات API GL-1 وGL-2 وGL-3 وGL-6 غير فعّالة، على الرغم من إمكانية تسويق الزيوت بهذه التصنيفات. وبالمثل، لا تخطط الجمعية الأمريكية لاختبار المواد (ASTM) للاستمرار في إجراء اختبارات الأداء المرتبطة بهذه الفئات، حيث يتعذر في كثير من الحالات إجراء هذه الاختبارات لعدم توفر قطع الغيار أو تجهيزات الاختبار.