Замена масла в кпп в гранте: Замена масла в КПП ВАЗ автомобилей Lada Granta, Kalina, Priora, Vesta и XRAY

замена масла в коробке. Пошаговая инструкция, особенности, советы мастеров

Срок службы любых видов трансмиссий зависит от правильной и грамотной эксплуатации. Немаловажное значение имеет и качество масла – трансмиссионной смазочной жидкости, которая помогает поддерживать высокие эксплуатационные характеристики механизма КПП. С 2013 года автомобили «АвтоВАЗ» в большинстве оснащаются механической коробкой передач с тросовым приводом. Кроме привода, имеются и другие изменения. Механическая трансмиссия получила индекс «ВАЗ-2181». Объем картера коробки снизился до 2,3 литра. Производители рекомендуют периодически менять масло в механизме. Давайте узнаем, как выполняется замена масла в коробке «Гранты».

Масло для МКПП

На заводе при сборке механизма трансмиссии производитель заливает в коробку трансмиссионное масло «Лукойл ТМ4». Это масло имеет класс вязкости 75W90. Это лучший продукт, как говорят отзывы. Но также можно лить в коробку и другие масла, соответствующие классу вязкости и группе GL-4.

Самыми подходящими являются: жидкость «Лукойл ТМ-4», «ТНК Транс КП», масла «Шелл Спайкерс», а также смазочные трансмиссионные жидкости «Роснефть Кинетик». Вся продукция, рекомендуемая производителем автомобиля, указана в инструкции по эксплуатации.

Необходимые инструменты

Для замены масла в коробке «Гранты» понадобится стандартный комплект накидных, а также рожковых ключей. Чтобы слить старое масло, подготовьте подходящую емкость. Чтобы нормально залить новую смазку и не запачкать все вокруг, стоит воспользоваться воронкой. Кроме этого, следует подготовить нож, металлическую губку, много ветоши, герметик и домкрат.

Для максимально безопасного выполнения операции нужно приобрести перчатки. Когда весь инструмент и приспособления собраны, можно приступать к замене масла в коробке передач «Лады Гранты».

Процесс замены смазки

Операция по замене масла достаточно проста. С ней справятся даже начинающие автолюбители. Перед началом работ лучше установить машину на смотровую яму в гараже или на эстакаду. Если ничего этого нет, то можно обойтись домкратом, но тогда процесс немного усложнится.

Если ямы нет

Первым делом следует выяснить, где расположено сливное отверстие на корпусе КПП.

Важно помнить, что замена масла в коробке «Лады Гранты» должна всегда выполняться на горячую – двигатель предварительно прогревают. Если начать сливать смазку без прогрева, то из-за высокой вязкости будет трудно полностью ее слить из катера. Для прогрева КПП следует немного проехать на автомобиле. Нескольких минут будет достаточно, чтобы масло прогрелось.

Затем ищут сливное отверстие в картере. Если установлена защита, то в ней проделывают отверстие для удобной замены масла. Иногда защита уже имеет это отверстие. Когда оно будет обнаружено, его следует очистить металлической щеткой. После очистки протирают ветошью сливную пробку.

На следующем шаге отворачивают пробку. Выполнять данную операцию нужно как можно аккуратнее – масло может быть горячим. Существует риск получения ожогов. Когда крышка отвинчена, под струю подставляют заранее заготовленную тару и ждут, пока все масло не вытечет.

Далее нужно обеспечить удобный доступ к заливному отверстию в КПП. Первым делом отключают минусовую клемму АКБ. После этого откручивают винты, которые удерживают корпус фильтра, отключают все шланги, а также провода, мешающие доступу к отверстию.

Воздушный фильтр отводится в сторону, на корпусе коробки ищут щуп, которым можно удобно измерить уровень масла. После этого следует завернуть сливное отверстие, если масло окончательно стекло в емкость. Подготовленную воронку, вставляют в заливное отверстие. Иногда можно применить и специальный шланг.

Далее заливают новое трансмиссионное масло. При этом следят, чтобы не было течи из-под пробки. Заливают немного меньше, чем рекомендует производитель. Если выполняется замена масла в тросовой коробке передач «Гранты», то ее объем составляет 2,35 литра. Для КПП с тяговым управлением нужно 3 литра.

После того, как часть масла залита, проверяют уровень, используя щуп. Если масла недостаточно, то жидкость доливают. Автомобиль при этом следует снять с домкрата. Далее устанавливают на место воздушный фильтр.

После всех этих манипуляций стоит выполнить пробную поездку на небольшое расстояние. При этом важно переключать каждую передачу. После поездки снова меряют уровень щупом и при необходимости доливают.

Ошибки новичков

При замене масла в коробке «Гранты» иногда совершают ошибки. Это прогрев КПП на нейтральной передаче и высоких оборотах – так делать не нужно. Также некоторые не проверяют возможность отворачивания заливного отверстия перед сливом масла. Нередко теряется медная прокладка-шайба.

АКПП «Гранты»

На автомобили производитель устанавливает коробку от «Ятко». Удалось создать АКПП, которая практически невосприимчива к сложным условиям эксплуатации. Автомат устанавливается преимущественно на модели в комплектации «Люкс». На более дешевых моделях установлена «роботизированная» КПП. Автомобиль с этой трансмиссией способен набрать скорость с места до 100 км/ч за 13,3 с. Максимальная скорость – 173 км/ч. Для города и передвижения по трассе этого вполне достаточно.

Среди особенностей АКПП можно выделить рычаг. Он сделан в классическом виде, но в виде лесенки – это позволило избавить водителя от возможных проблем. Привод АКПП – тросовый. Это старая, но надежная схема. В коробке реализована защита от ошибочных включений. Если машина движется на какой-либо передаче, включить другую не удастся. Управляет работой механизма электронный блок.

Имеется и защита от перегрева. Если машина эксплуатируется при низких температурах, то лучше прогревать КПП, удерживая автомобиль на тормозе со включенной передачей. Если не выполнять это действие, то могут возникнуть определенные проблемы. Пока АКПП не прогреется, гидротрансформатор будет заблокирован и включить передачу не получится.

Как часто менять масло в АКПП?

По заверениям производителя, замена масла в коробке автомат “Гранты” не нужна. Масло, залитое на заводе, рассчитано на весь срок эксплуатации. Но опытные автовладельцы не верят таким заявлением. Ведь все знают, что любые смазки в процессе эксплуатации теряют свои характеристики. Так что периодически проводить замену все-таки нужно. Сам процесс не сложный.

Коробка имеет ресурс в 250 тысяч километров. Замена масла в коробке “Гранты” должна выполняться примерно через каждые 75 тысяч. К составу смазочной трансмиссионной жидкости механизм неприхотлив. Но лучше приобретать рекомендуемые производителем продукты. Масло можно менять полностью или частично. Рассмотрим процесс и в первом, и во втором случае.

Частичный метод

Для данной замены масла в коробке передач “Лады Гранты” вынимают контрольный щуп, собирают конструкцию из трубок размером 8 миллиметров. Руку заводят в отверстие для залива масла. Отработанную жидкость через сливное отверстие спускают в емкость. Обязательно нужно замерить, сколько жидкости слилось. Далее берут воронку и заливают новую жидкость. Щуп устанавливают обратно.

Полный

Полная замена масла в коробке передач “Гранты” возможна. На картере имеется пробка, а под пробкой расположена трубка. Если эту пробку выкрутить, то выльется примерно 250 миллилитров жидкости. Далее трубку закручивают обратно. Щуп устанавливают на его место, но пробку не закручивают. При этом нужно завести двигатель. После того, как сольются остатки масла, пробку можно завернуть. Затем доливают в КПП новое масло. На этом процесс замены окончен.

Замена масла в КПП Лада Гранта: как выполнить ее своими руками в авто трех разных модификаций

Своевременная замена масла в КПП Лада Гранта очень важна для корректной работы автомобиля. Смазочная жидкость со временем теряет свои полезные качества, объем ее в коробке постепенно уменьшается. Поэтому следить за тем, чтобы смазка была в приемлемом состоянии, – обязанность каждого автовладельца, эксплуатирующего машину в непростых условиях отечественных дорог.

Сменить смазку в трансмиссии Лада Гранта можно своими руками. Только процедура будет несколько отличаться для вариантов с механической и автоматической коробкой передач, а в первом случае – еще и для машин, выпущенных до или после 2013 года.

1 Замена масла на машине 2011–2013 годов выпуска

Лада Гранта первых годов выпуска оснащена механической коробкой передач ВАЗ-2190, имеющей в своей конструкции контрольный щуп, вкрученный в наливное отверстие. Объем используемой смазочной жидкости – порядка 3,2–3,3 литра.

Процедура замены начинается с разогрева двигателя. Машина загоняется на яму, эстакаду или подъемник, стопорится, откручивается сливная пробка трансмиссии. Для этого ключом на 17 мм ослабляется крепление, после чего пробку можно выкрутить руками. Предварительно под сливное отверстие следует подставить емкость, в которую будет стекать масло, причем стечь оно должно полностью, и после окончания операции пробку с усилием вкручивают обратно.

Теперь необходимо вынуть щуп-измеритель, в отверстие от него поместить шланг с воронкой и провести заливку масла. Сначала следует залить 3 литра жидкости, а затем постепенно довести уровень до нормы, постоянно контролируя его щупом.

Производитель смазки может быть любым, главное – корректно подобрать ее вязкость, и основным критерием выбора является температура окружающего воздуха, при которой планируется эксплуатировать машину.

Все другие параметры (возраст машины, клапаны двигателя, тип кузова – лифтбек это или седан и т. д.) не играют роли в процессе подбора смазки.

Температурный диапазон	Вязкость
-40…+35	75W80 или 75W85
-40…+45	75W90
-26…+35	80W85
-26…+45	80W90
-12…+55 и выше	85W90

2 Современные модификации Лада Гранта с МКПП

Коробка передач ВАЗ-2190 с тяговым механизмом переключения – это усовершенствованная версия трансмиссии ВАЗ-2108, недостатки которой (излишне большой ход рычага, чрезмерное усилие для переключения, заметная вибрация на холостом ходу и при низких оборотах) были устранены. И все же завод-производитель посчитал такую конструкцию недостаточно надежной, поэтому на Granta начиная с 2013 года выпуска (кроме машин в стандартной комплектации) ставится новая коробка: МКПП ВАЗ-2181, использующая тросовый привод.

Процедура замены масла в такой трансмиссии идет по несколько иному алгоритму. Автомобиль загоняется на подъемник или эстакаду (яму) и ключом на 17 мм выкручивается контрольная пробка трансмиссии (наличие измерительного щупа в этой модификации трансмиссии не предусмотрено). Именно через нее впоследствии будет осуществлена процедура заливки нового масла.

Если контрольная пробка не выкручивается

Такая ситуация нередка, в этом случае придется менять масло без контроля и заливать его через отверстие выключателя заднего хода, который располагается сверху на картере. Доступ к нему закрывает воздушный фильтр, поэтому его придется снять, выполняя следующие действия:

• ключом на 10 мм отключить «минусовую» клемму;
• крестовой отверткой выкрутить крепежные винты;
• снять хомут, крепящий шланг расширительного бачка;
• отключить два разъема – клапана адсорбера (нужно поджать язычок и отвести клеммник) и овальный разъем ДМРВ;
• отвести корпус фильтра в сторону, удерживая резиновые крепления плоскогубцами, отсоединять его от гофры необязательно.

Теперь снимается выключатель заднего хода – на картере находится его пластиковый разъем, который следует отключить. Затем круглым ключом на 22 мм выкручивается корпус выключателя.

При обратной операции перед установкой выключателя на место резьбу следует обработать герметиком.

Если нет возможности открутить ни контрольную пробку, ни выключатель, смена масла своими руками невозможна – следует обратиться в сервисный центр.

Замена масла в тросовой трансмиссии Лада Гранта

Отработанное масло удаляется через сливную пробку, откручиваемую сначала ключом на 17 мм, а затем вручную. Емкость для старой смазки должна быть подставлена под машину еще до начала процедуры. После того как жидкость вытечет, пробка закручивается обратно, можно приступать к заливу нового масла, которого в этой коробке используется 2,2 литра. Если заправка выполняется через отверстие выключателя, используется шланг с воронкой, если через контрольную пробку – потребуется шприц с трубкой.

Вязкость используемого масла выбирается по температуре окружающего воздуха.

Температурный диапазон	Вязкость
-12…+50	85W90
-26…+45	80W90
-26…+35	80W85
-40…+35	75W80 или 75W85
-40…+45	75W90

3 Если на Lada Granta установлена автоматическая КПП

Замена масла в АКПП Лада Гранта производится только в условиях СТО, но и своими руками выполнить эту процедуру не составит особого труда. Для этого следует выполнить следующие шаги:

• Отключить АКБ, отсоединив минусовую клемму ключом на 10 мм.
• Снять корпус фильтра по алгоритму, описанному выше. Однако есть одно важное отличие – гофрированную трубу от корпуса следует отсоединить в обязательном порядке, а сам корпус фильтра нужно полностью снять с опор.
• При частичной замене в автомат заливается порядка 2…3 литров жидкости (при полном объеме трансмиссии 5,1 литра), которые предварительно следует откачать с помощью трубки и шприца из наливного отверстия (оно же – отверстие для контрольного щупа), а затем добавить через шланг и воронку строго такое же количество новой смазки.

При полной смене масла порядок действий будет несколько иным. Сначала ключом на 19 мм выкручивается пробка в нижней части картера, затем шестигранником на 6 мм – трубка, находящаяся под ней. Масло начнет сливаться уже после удаления пробки – сначала его выльется около 250 мл, а затем, после выкручивания трубки – оставшийся объем.

Закручивается трубка, в верхнее наливное отверстие заливается порядка 5 литров смазочной жидкости. После чего нужно установить на место воздушный фильтр и щуп, завести двигатель. Некоторое время из отверстия снизу будут выходить излишки масла – это нормально. Через несколько минут нижняя пробка устанавливается на место.

Источник

Юридические требования к пунктам замены масла в Мичигане, вступившие в силу 5 апреля 2017 г.

Райанн Хартман, специалист по мерам и весам
Департамент сельского хозяйства и развития сельских районов штата Мичиган

4 января 2017 г. губернатор Снайдер подписал обновленный закон о государственном законе 283, Закон о мерах и весах 1964 г. с поправками. То, что кажется небольшим изменением в законе, окажет влияние на отрасль моторных масел в масштабах штата.

Действует с 5 апреля 2017 г. г. Мичиган примет издания 2014 года Справочников 44 и 130 Национального института стандартов и технологий (NIST). Мичиганская ассоциация замены масла (MOCA) в партнерстве с Законодательным собранием обновила этот закон, чтобы обеспечить нормативный надзор и усилить защиту потребителей. Применение начнется не позднее 5 апреля 2018 года . Это дополнительное время позволит заинтересованным сторонам понять новые требования, а MDARD — разработать программу.

Что это значит для вас? Обновление потребует нанесения маркировки на любую тару моторного (моторного) масла, емкость, раздаточную колонку или резервуар для хранения; и любой счет-фактура или квитанция об обслуживании двигателя, включающая установку моторного (моторного) масла транспортного средства, отпускаемого из любого из этих источников. Эту новую информацию можно найти в Справочнике NIST 130, издание 2014 года, Единообразные законы и правила в области законодательной метрологии и качества моторного топлива , Раздел B. Единые правила для метода продажи товаров, 2.33. Масло.

Этикетка, квитанция или счет должны содержать следующее:

2.33.1.1. Вязкость — классификация класса, которой предшествуют буквы «SAE», в соответствии с последней версией SAE J300 «Классификация вязкости моторного масла» от SAE International.

2.33.1.3. Марка – название, торговая марка, торговая марка или торговое наименование автомобильного моторного (моторного) масла.

2.33.1.4. Категория или категории обслуживания двигателя — отображаются буквами высотой не менее 3,18 мм (1/8 дюйма) в соответствии с последней версией SAE J183 «Классификация характеристик моторного масла и обслуживания двигателя (кроме энергосберегающих)» или API. Публикация 1509, «Система лицензирования и сертификации моторных масел».

2.33.1.4.1 Неактивные или устаревшие категории обслуживания — на этикетке должно быть хорошо видно предупреждение в соответствии с последней версией SAE J183, Приложение A, всякий раз, когда моторное (моторное) масло транспортного средства в контейнере или наливом не соответствует активной категории обслуживания API, как определено в последней версии SAE J183 «Эффективность моторного масла и классификация обслуживания двигателя (кроме энергосбережения)».

2.33.1.5. Автоцистерны или железнодорожные вагоны — не требуется отображать класс вязкости SAE и категорию или категории обслуживания.

2.33.1.6. Документация. При продаже моторного (моторного) масла оптом к каждой поставке должен прилагаться счет-фактура, коносамент, отгрузочная бумага или другая документация. В этом документе должно быть указано количество поставляемого моторного (моторного) масла в соответствии с определением вязкости, предполагаемого использования, марки и категории обслуживания двигателя; имя и адрес продавца и покупателя; а также дату и время продажи. Для неактивных или устаревших категорий услуг документация также должна содержать четкое предупреждение. Документация должна храниться в розничном заведении не менее одного года.

Исключения: Предприятия по ремонту автомобилей, зарегистрированные в соответствии с Законом об обслуживании и ремонте автомобилей, 1974 г., PA 300, подлежат надзору со стороны государственного секретаря. Если Государственный секретарь считает, что ремонтная мастерская, возможно, нарушила раздел 2.33 Единых правил по методу продажи товаров издания NIST Handbook 130 2014 года, тогда Государственный секретарь может передать дело в Департамент Сельское хозяйство и развитие сельских районов (MDARD). Если объект не имеет лицензии в соответствии с Законом об обслуживании и ремонте автомобилей и просто выполняет замену моторного масла, замену трансмиссионной жидкости и фильтров, а также другие сопутствующие услуги, MDARD Weights and Measures имеет право проводить проверки.

Если предприятие является лицензированным предприятием по ремонту автомобилей и вам необходимо подать жалобу, позвоните по телефону 800-SOS-MICH (800-767-6424) или отправьте жалобу через Интернет.

Инспекции: В случае посещения объекта инспектором по мерам и весам операторы могут ожидать следующего:

Должностное лицо представится и представит себя с помощью удостоверения личности MDARD штата Мичиган с фотографией. Будет объяснена цель визита (например, жалоба потребителя), и будет проведена проверка этикеток контейнеров, квитанций и счетов-фактур. Документы, относящиеся к хранящимся на месте маслам, будут рассмотрены и обсуждены с оператором. В некоторых случаях может быть взят образец для дальнейшего анализа. Во всех случаях оператору будет оставлен письменный отчет.

Потребители и предприятия, у которых есть вопросы или опасения, могут позвонить в отдел мер и весов по телефону 800-632-3835 или 517-655-8202, чтобы подать жалобу или запросить информацию.

Смазочные материалы | Бесплатный полнотекстовый | Оценка интервала замены масла в редукторе, используемом в мосте Е для тяжелых грузовиков, с данными анализа масла

1.

Введение

Смазочное масло является одной из важнейших частей редуктора, которая оказывает значительное влияние на правильную работу. Он используется для уменьшения износа фрикционных муфт, улучшения теплопроводности корпуса и предотвращения коррозии, что имеет решающее значение для работы и долговечности редуктора [1,2,3]. В процессе работы редуктора смазочное масло деградирует с изменением вязкости, кислотными веществами, нерастворимыми отложениями и т. д. [4,5,6]. Поэтому необходимо своевременно менять смазочное масло, чтобы коробка передач (или автомобиль) проработала в исправном состоянии в течение длительного периода времени.

В настоящее время плановое техническое обслуживание (ПТО), которое выполняется на основе запланированных интервалов, всегда используется в качестве критерия для замены смазочного масла для обеспечения рабочего состояния редуктора [7]. Однако интервал замены масла в таких применениях обычно соблюдается по наработке или пробегу, обеспечиваемому аналогичным оборудованием или опытом специалистов [8]. В последние годы многие производители оригинального оборудования (OEM) пытались увеличить интервалы замены масла, и традиционный интервал замены масла, основанный на опыте, больше не может соответствовать их целям [9].,10]. Однако многие исследователи пытались улучшить трибологические свойства масла за счет использования новых базовых масел и добавления новых присадок [11]. С другой стороны, сильно деградировавшее масло впоследствии приводит к сильному износу фрикционных муфт и последующему выходу из строя редуктора [12,13]. Следовательно, разумный интервал замены масла необходим для защиты коробки передач, экономии смазочных материалов и снижения затрат на техническое обслуживание.

В последнее время техническое обслуживание по техническому состоянию (CBM) используется в промышленности для более точной оценки интервалов замены масла [14,15,16]. Данные анализа масла использовались для оценки состояния здоровья смазочного масла. Тем не менее, насколько нам известно, было выполнено мало работ, касающихся данных мониторинга состояния масла в коробках передач. Кумар и др. [17,18] использовали различные типы онлайн-датчиков для исследования влияния деградации масла из-за несоосности, а также износа цилиндрических шестерен, что обеспечивает новое направление для мониторинга состояния масла. Чжэн и др. [19] использовать стохастический процесс при обработке данных анализа масла механической трансмиссии. Интервал технического обслуживания определяется путем сравнения спектральных данных масла с предельными значениями. Ян и др. [20] предложили модель замены смазочного масла в рамках марковского процесса принятия решений. Оптимальный интервал технического обслуживания определяется с учетом стоимости анализа масла, стоимости профилактического обслуживания и стоимости отказа машины. Однако в этих существующих исследованиях была предпринята попытка оценить интервал замены масла с точки зрения мониторинга концентрации продуктов износа, а не с точки зрения физико-химических свойств, что может привести к неточным результатам. Таким образом, эта статья направлена ​​на решение проблемы оценки интервала замены масла для коробки передач с данными физико-химического анализа масла.

В этой статье линейный регрессионный анализ выбранных данных анализа нефти, представляющих физико-химические свойства нефти, сначала используется для подбора регрессионной модели. Затем получают коэффициенты или эффекты регрессии, а также статистические характеристики набора данных, а именно среднее значение и стандартное отклонение. Затем для построения модели деградации нефти применяется винеровский процесс. Наконец, время первого попадания (FHT) определяется путем сравнения прогнозируемого значения деградации с заданным порогом замены масла в отношении физико-химических свойств масла. FHT представляет собой время отказа, в течение которого масло не может выполнять свои функции во время работы коробки передач. Это имеет практическое значение для применения PHM в области смазочных материалов для моделирования процесса деградации масла и оценки интервала замены масла с помощью данных анализа масла, касающихся физико-химических свойств масла, и, таким образом, является основным вкладом этой статьи. Чтобы проиллюстрировать предлагаемый подход в этой статье, используется тематическое исследование для смазочного масла в оси E с двухступенчатой ​​​​коробкой передач.

Остальная часть этого документа организована следующим образом. Раздел 2 представляет происхождение данных анализа нефти. В разделе 3 линейная регрессия используется для предварительной обработки данных анализа нефти. В разделе 4 показано моделирование деградации и получен результат оценки интервала замены масла. В разделе 5 представлены результаты этой работы и некоторые области будущих исследований.

2. Происхождение данных анализа масла

Данные анализа масла были получены на основе 35 000 км регулярного контроля масла для моста Е, используемого в испытательном грузовике 6 × 4, в котором интервал замены масла был заранее определен как 20 000 км. . Ось E сочетает в себе двухскоростной главный редуктор с дифференциальным механизмом и системой редуктора со стороны колеса, которая была недавно разработана для самосвалов, разбрызгивателей и санитарных грузовиков. Данные анализа масла были собраны в ходе дорожных испытаний на надежность испытательной тыквы, расположенной в Чунцине, Китай. Спецификация и сорт трансмиссионного масла были 75W/9.0 и J2360 соответственно, и в течение всего испытания было получено 19 комплектов смазочного масла. Место отбора проб было выбрано в середине масляного поддона для получения репрезентативных проб масла, а подробные принципы отбора проб и процедур анализа можно найти в [20].

После дорожных испытаний были получены данные экспериментального анализа масла, содержащие физические и химические свойства. Данные анализа масла смазочного масла отражают ухудшение качества базового масла, потерю присадок и окисление масла. В автомобильной промышленности выбранными показателями замены масла для мониторинга трансмиссионного масла являются кинематическая вязкость при 40 °C и 100 °C, общее кислотное число (TAN), нерастворимость в N-пентане, содержание влаги, содержание частиц Fe и концентрации частиц Cu [21]. ]. Кинематическая вязкость представляет собой несущую способность базового масла, где снижение кинематической вязкости приводит к уменьшению несущей способности. Измерения TAN представляют потребление присадок и окисление масла, где увеличение TAN указывает на кислотообразование масла. Измерения концентраций частиц железа отражают износ шестерни трансмиссии, подшипника качения и конфлюксной планетарной передачи, поэтому интегральный уровень износа оси Е можно получить, контролируя содержание железа. При работе оси Е сколы Fe от каждой пары трения равномерно смешиваются с маслом, что приводит к абразивному износу оси Е. С другой стороны, частицы железа в масле будут действовать как катализаторы, ускоряя последующую деградацию масла. Таким образом, частицы железа накапливаются в смазочном масле, и их концентрация увеличивается при работе оси Е, что приводит к деградации масла [22]. Таким образом, в этой статье данные по кинематической вязкости при 100 °C, TAN и концентрациям частиц железа использовались для оценки деградации нефти. На рис. 1 представлены кривые выбранного индикатора замены масла. Кроме того, в таблице 1 показаны статистические характеристики, среднее значение и стандартное отклонение набора данных.

3. Регрессивный анализ данных анализа масла

Как описано Лю и Макисом [23,24], данные анализа масла обычно рассматриваются как временная последовательность и моделируются как регрессивный процесс, определяемый формулой

где y — скалярная зависимая переменная (данные анализа нефти) и может быть обозначена как Y, x — независимая переменная и может быть обозначена как X=X1,X2,…,Xk, а коэффициенты регрессии или эффекты обозначены как m -мерный вектор коэффициентов, представленный как β=β1,β2,…,βm.

Как упоминалось выше, физико-химические свойства масла по данным анализа масла могут быть измерены как y и своевременно взяты пробы в различные моменты времени fjx. Тогда отношение между y и fjx можно смоделировать как

Пусть m = 2, f1x=1 и f2x=x, тогда формулы можно упростить как

где β1 – исходные физико-химические свойства нефти; β2 представляет собой скорость деградации масла, в частности, скорость изменения данных анализа масла.

Для наших реальных данных анализа нефти, как это было проведено многими исследователями [19,25], введенный линейный регрессионный анализ используется для оценки влияния параметров, β1 и β2. Затем, используя вышеупомянутые данные анализа масла, можно инициализировать параметры деградации на основе процесса Винера, упомянутые в следующем разделе. Результаты подгонки показаны на рис. 2, рис. 3 и рис. 4.

4. Моделирование Винеровского процесса и оценка интервала замены масла

Поскольку получены параметры деградации, модель деградации предпочтительнее для моделирования процесса деградации масла. смазочное масло. Численно выбранный показатель замены масла моделируется с использованием винеровского процесса, уровень деградации сравнивается с соответствующим порогом, после чего получается интервал замены масла на основе CBM.

4.1. Процесс Винера

Смазочное масло начинает работать в нормальном состоянии и подвергается анализу масла в периоды регулярного мониторинга, что обеспечивает характеристики деградации масла для оценки интервала замены масла. В инженерной практике процесс Винера широко используется для моделирования процессов деградации из-за его четкой концепции, в которой параметр дрейфа моделирует скорость деградации рассматриваемой системы [26]. Таким образом, взаимосвязь между физико-химическими свойствами масла и состоянием здоровья масла описывается с использованием винеровского процесса с данными анализа масла. В целом стандартный винеровский процесс обладает общими свойствами [12]:

• Х0=0;

• Для 0

• Для t > s > 0 функция распределения вероятностей (PDF) приращения Xt−Xs представляет собой стандартное броуновское движение, следующее за N0,t−s.

Таким образом, можно легко получить, что

В качестве специального приложения статистическая дифференциальная функция (СДФ) для винеровского процесса с положительным дрейфом имеет следующий вид [20] 9лемме [28], мы предполагали, что Yt=logWt, тогда

Соответственно

Поэтому

Для данных анализа масла из проб отработанного трансмиссионного масла процесс деградации очень близко повторяет процесс случайного блуждания.

Таким образом, данные анализа масла можно смоделировать с помощью винеровского процесса.

4.2. Оценка интервала замены масла

Прогнозируемые значения физико-химических свойств масла с примесью железа (Fe), кинематической вязкости (100 °C) и общего кислотного числа (ОКЧ) показаны на Рисунке 5, Рисунке 6 и Рисунке 7 соответственно. . На этих рисунках вертикальная пунктирная линия на отметке 20 000 км, которая была определена путем сравнения ее с аналогичной осью E от конкурирующих производителей, указывает на указанный порог технического обслуживания РМ. Кроме того, для сравнения эффективности предложенного метода также была отмечена ПТО физико-химических свойств нефти по результатам прогнозирования данных анализа нефти.

Используя индикатор замены масла существующего национального стандарта Китая, GB/T 30034-2013 [18], FHT TAN составляет 30 000 км, что представляет собой интервал замены масла в соответствии с концепцией CBM, как показано в таблице 2. Кроме того, для облегчения сравнения в таблице также указаны пороговые значения замены масла. В частности, если какой-либо показатель превышает заданное пороговое значение, необходимо заменить смазочное масло. Что касается кинематической вязкости и концентрации железистых частиц, то они далеки от пределов замены масла. Следовательно, интервал замены масла в мосту Е составляет 30 000 км. По сравнению с ранее установленным интервалом замены масла на основе PM (20 000 км), рассчитанный интервал замены масла на основе CBM увеличен на 10 000 км. С увеличением интервала замены масла частота замены масла снижается на 50 % и, как следствие, эффективно снижает затраты жизненного цикла автомобиля [29].].

По анализу указанный интервал замены масла на основе PM определяется на основе сравнения с другими аналогичными коробками передач, которые не могут точно учитывать инаковость типов масла, конфигурацию трансмиссии, условия эксплуатации и т. д. С другой стороны, Оцененный интервал замены масла на основе CBM в статье учитывает индивидуальную разницу между коробкой передач с масляной смазкой и случайное влияние окружающей среды, что помогает повысить точность оценки деградации масла.

Обратите внимание, что если действия по техническому обслуживанию не были выполнены в соответствии с планом планового технического обслуживания, масло может серьезно ухудшиться, а в коробке передач может произойти критический отказ.

5. Выводы

В этом исследовании был введен процесс Винера для представления процесса деградации масла для оценки интервала замены масла в коробке передач. Деградация масла была представлена ​​физико-химическими свойствами масла, полученными из данных анализа масла, в частности, содержанием примесей железа (Fe), кинематической вязкостью (100 °C) и общим кислотным числом (ОКЧ). Линейный регрессионный анализ был использован для предварительной обработки данных анализа нефти для оценки параметра влияния, β1 и β2, процесса Винера. При этом была создана модель деградации масла, и была оценена FHT соответствующих индикаторов замены масла для определения интервала замены масла. Результаты показывают, что оцененный интервал замены масла на 10 000 км больше, чем интервал PM (20 000 км).

Другими словами, частота технического обслуживания была снижена на 50%, что принесет пользу OEM-производителям и клиентам за счет снижения затрат на жизненный цикл автомобилей.

По сравнению с существующим интервалом замены масла на основе PM, интервал, оцененный в этом документе, является точным с учетом фактического состояния смазочного масла, что полезно не только для точной замены масла, но также для оптимизации CBM и дальнейшего снижения затрат. . Основной вклад этой статьи не только в установление нового направления в оценке интервала замены масла с использованием данных анализа масла, но и в установление возможностей оптимизации политики технического обслуживания транспортных средств. Есть несколько возможных направлений будущих исследований. Во-первых, при работе с редукторами, смазываемыми маслом, возможно, придется использовать метод моделирования деградации, который может объединять данные анализа масла по нескольким группам. Во-вторых, должна быть специально выстроена взаимосвязь данных анализа масла с мягким и жестким отказом коробки передач.

В-третьих, следует изучить метод принятия эффективных решений по оптимизации CBM на основе предлагаемого метода. И последнее, но не менее важное: следует проводить проверки случаев, связанных с другими видами отказов масла.

Вклад авторов

Концептуализация, С.Ю. и З.К.; методика, С.Ю.; программное обеспечение, С.Ю. и М.Ф.; валидация, С.Ю., Х.Л. и З.К.; формальный анализ, HL и BL; расследование, С.Ю.; ресурсы, З.К. и Б.Л.; курирование данных, XZ; написание – черновая подготовка, С.Я.; написание-обзор и редактирование, С.Ю.; визуализация, С.Я.; надзор, З.К.; администрация проекта, З.К.; приобретение финансирования, З.К. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Это исследование финансировалось проектом НИОКР по новым продуктам Китайской национальной группы по производству тяжелых грузовиков для E-Axle, номер гранта YF01121067D.

Заявление Институционального контрольного совета

Неприменимо.

Заявление об информированном согласии

Неприменимо.

Заявление о доступности данных

Неприменимо.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Каталожные номера

1. Тунг, Южная Каролина; Макмиллан, М.Л. Обзор текущих достижений и задач на будущее в области автомобильной трибологии. Трибол. Междунар. 2004 , 37, 517–536. [Google Scholar] [CrossRef]
2. Yan, S.; Ма, Б.; Чжэн, К. Методология построения индекса деградации механической трансмиссии на основе объединения многоспектральных данных о масле. Инд Любр. Трибол. 2018 , 72, 271–283. [Google Scholar] [CrossRef]
3. Tung, SC; Войдт, М.; Шах, Р. Глобальный взгляд на будущие тенденции в области смазки и управления температурным режимом трансмиссии гибридного/электрического автомобиля. Фронт. мех. англ. 2020 , 6, 571786. [Google Scholar] [CrossRef]
4. «> Чжоу Ф.; Ян, К .; Ли, Д.; Ши, X. Модель прогнозирования кислотного числа смазочного масла на основе спектроскопии среднего инфракрасного диапазона. Смазочные материалы 2022 , 10, 205. [Google Scholar] [CrossRef]
5. Hönig, V.; Прохазка, П .; Обергрубер, М.; Кучерова, В .; Мейстржик, П.; Маку, Дж.; Бучек, Дж. Определение интервала замены масла в двигателе трактора на основе свойств материала. Материалы 2020 , 13, 5403. [Google Scholar] [CrossRef]
6. Ян С.; Ма, Б.; Чжэн, К .; Чен, Дж. Оптимальный метод замены смазочного масла на основе выбранных данных нефтяного месторождения. Доступ IEEE 2019 , 7, 92110–92118. [Google Scholar] [CrossRef]
7. Халегей, А.; Макис В. Оценка надежности системы мониторинга состояния с двумя зависимыми режимами отказа. ИИЭ Транс. 2016 , 48, 1058–1071. [Google Scholar] [CrossRef]
8. Ма, Б.; Ян, С .; Ван, X .; Чен, Дж.; Чжэн, К. Определение порога отказа на основе подобия для прогнозирования остаточного срока службы системы. Эксплоат. Низаводн. 2020 , 22, 520–529. [Google Scholar] [CrossRef]
9. Yan, SF; Ма, Б.; Чжэн, CS; Чен М. Метод слияния взвешенных доказательств для диагностики неисправностей механической трансмиссии на основе данных анализа масла. Междунар. Дж. Автомот. Технол. 2019 , 20, 989–996. [Google Scholar] [CrossRef]
10. Yan, SF; Ма, Б.; Чжэн, К.С. Техническое обслуживание коробки передач с переключением под нагрузкой на основе спектрального анализа масла. Спектроск. Спект. Анальный. 2019 , 39, 3470–3474. [Академия Google] [CrossRef]
11. Лижеш, К.П.; Музаккир, С.М.; Хирани, Х. Экспериментальная оценка трибологических характеристик нано-смазки с использованием многослойных углеродных нанотрубок (МУНТ). Междунар. Дж. Заявл. англ. Рез. 2015 , 10, 14543–14550. [Google Scholar]
12. «> Ян, С.Ф.; Ма, Б.; Чжэн, К. С. Прогноз оставшегося срока полезного использования трансмиссии с переключением под нагрузкой на основе объединения нескольких спектров масла. Доп. мех. англ. 2018 , 10. [Google Scholar] [CrossRef]
13. Yan, S.F.; Ма, Б.; Чжэн, CS; Чжу, Лос-Анджелес; Чен, JW; Ли, Х.З. Прогнозирование остаточного срока службы трансмиссии рулевого управления с переключением под нагрузкой на основе неточных данных о спектре масла. Спектроск. Спект. Анальный. 2019 , 39, 553–558. [Google Scholar] [CrossRef]
14. Du, Y.; Дуан, К.; Ву, Т. Схема замены смазочного масла на основе байесовской контрольной диаграммы. IEEE транс. Инструм. Изм. 2020 , 70, 1–10. [Google Scholar] [CrossRef]
15. Танвар, М.; Рагхаван, Н. Прогноз оставшегося срока полезного использования смазочного масла с использованием регрессии гауссовского процесса с несколькими выходами. Доступ IEEE 2020 , 8, 128897–128907. [Google Scholar] [CrossRef]
16. Wakiru, JM; Пинтелон, Л.; Мучири, П.Н.; Чемвено, П.К. Обзор анализа данных мониторинга состояния смазочных материалов для поддержки принятия решений о техническом обслуживании. мех. Сист. Сигнал. Практика. 2019 , 118, 108–132. [Google Scholar] [CrossRef]
17. Кумар П.; Хирани, Х .; Агравал, А.К. Онлайн-мониторинг состояния несоосных зубчатых зацеплений с использованием продуктов износа и датчиков качества масла. Инд Любр. Трибол. 2018 , 70, 645–655. [Google Scholar] [CrossRef]
18. Кумар П.; Хирани, Х .; Агравал, А.К. Влияние смещения зубчатого колеса на площадь контакта: теоретические и экспериментальные исследования. Измерение 2019 , 132, 359–368. [Академия Google] [CrossRef]
19. Чжэн, К.; Лю, П.; Лю, Ю.; Чжан, З. Оптимизация интервалов технического обслуживания на масляной основе для трансмиссии рулевого управления с переключением под нагрузкой. Доп. мех. англ. 2018 , 10. [Google Scholar] [CrossRef]
20. Ян С.; Ма, Б.; Чжэн, К. Унифицированный метод прогнозирования остаточного ресурса системы на основе выбранных данных трибодиагностики. Доступ IEEE 2019 , 7, 44087–44096. [Google Scholar] [CrossRef]
21. ГБ/T 30034-2013; Индекс замены трансмиссионного масла GL-5 для большегрузных автомобилей. Standards Press of China: Пекин, Китай, 2013.
22. Ду, Ю.; Ву, Т .; Макис В. Оценка параметров и прогнозирование остаточного ресурса смазочного масла с ГММ. Одежда 2017 , 376, 1227–1233. [Google Scholar] [CrossRef]
23. Лю, Ю.; Ма, Б.; Чжэн, К .; Се, Ю. Прогнозирование отказов трансмиссии рулевого управления с переключением под нагрузкой на основе спектрального анализа масла с использованием винеровского процесса. Спектроск. Спект. Анальный. 2015 , 35, 2620–2624. [Google Scholar] [CrossRef]
24. «> Макис В.; Ву, Дж.; Гао, Ю. Применение DPCA к данным по нефти для моделирования CBM. Евро. Дж. Опер. Рез. 2006 , 174, 112–123. [Google Scholar] [CrossRef]
25. Аслам, М. Эффективность метода Кибриа для модели гетероскедастической гребневой регрессии: некоторые доказательства Монте-Карло. коммун. Стат.-симул. вычисл. 2014 , 43, 673–686. [Google Scholar] [CrossRef]
26. Ван, Д.; Цуй, К.Л. Броуновское движение с адаптивным дрейфом для прогнозирования остаточного срока службы: пересмотр. мех. Сист. Сигнал. Практика. 2018 , 99, 691–701. [Google Scholar] [CrossRef]
27. Мао, X.; Сабанис, С. Численные решения стохастических дифференциальных уравнений с запаздыванием при локальном условии Липшица. Дж. Заявл. Мат. вычисл. 2003 , 151, 215–227. [Google Scholar] [CrossRef]
28. Ито, К. Множественный интеграл Винера. Дж. Матем. соц. Япония. 1951 , 3, 157–169. [Google Scholar] [CrossRef]
29. Пехт, М.Г. Дорожная карта управления прогнозированием и здравоохранением для информационных и электронных систем. ИЭИС ЕСС Фундамент. 2010 , 3, 25–32. [Google Scholar] [CrossRef]

Рисунок 1. Кривые выбранных индикаторов замены масла.

Рис. 1. Кривые выбранных индикаторов замены масла.

Рисунок 2. Линейная зависимость вязкости.

Рисунок 2. Линейная зависимость вязкости.

Рисунок 3. Линейная зависимость TAN.

Рисунок 3. Линейная зависимость TAN.

Рисунок 4. Линейная зависимость Fe.

Рисунок 4. Линейная зависимость Fe.

Рисунок 5. Прогнозные значения кинематической вязкости.

Рисунок 5. Прогнозные значения кинематической вязкости.

Рисунок 6. Прогнозируемые значения TAN.

Рисунок 6. Прогнозируемые значения TAN.

Рисунок 7. Прогнозные значения концентрации Fe обломков.

Рис. 7. Прогнозные значения концентрации Fe обломков.

Таблица 1. Среднее значение и стандартное отклонение.

Таблица 1. Среднее значение и стандартное отклонение.

Oil Change Indicator	Mean Value μ	Standard Deviation σ
kinematic viscosity at 100 °C	13.81	0.43
TAN	2.20	0.52
Концентрация обломков железа	358,42	152,72

Таблица 2.