ATF или Automatic Transmission Fluid

Данная статья, это информация для правильного понимания физики и химии процессов и для принятия своевременных и верных технических решений.

ATF или Automatic Transmission Fluid или жидкость для автоматических коробок перемены передач, обычно, специально окрашенная на производстве в красный цвет, реже в синий или зеленый чтобы пользователь уверено применял данный продукт только по назначению.

Применение ATF в механике основано на уникальных физических свойствах жидкости, например, жидкость сохраняет объем, это значит, что она, практически не поддается сжатию как газ, и это значит, что при использовании в механике, приложенная на жидкость сила в точке «А», практически тут-же будет передана в точку «Б».

Применение гидравлических систем основано на невозможности или отсутствии или низкой эффективности использования других видов энергии для передачи сигнала.

Примером является автомобиль Tesla, в котором гидравлические системы отсутствуют при наличии трансмиссии.

Жидкости могут принимать форму сосуда, они имеют природную, а сейчас, с развитием технологий переработки углеводородов, ещё и программируемую или синтезируемую текучесть. Надо помнить, что всё это работает в классических агрегатных состояниях, то есть в существующей среде. В той самой среде, в которой мы эксплуатируем наши автомобили.

Трансмиссионная жидкость для человека далекого от механики зачастую близка по своим свойствам и характеристикам и к моторным и трансмиссионным маслам, все-же предназначена для использования в гидравлических системах различных по назначению механизмах, например в гидрораспределителе клапанной коробки управления токарным станком, в специальных машинах и транспортных средствах, таких как экскаваторы и конечно в гидроусилителях рулевого управления и в АКПП легковых автомобилей.

Мы люди, влияем на те значительные изменения, которые произошли с автомобилями в течении короткого времени, мы меняем это ради нашего комфорта и ради нашего экологичного будущего, поэтому автомобили стали более технологичными. Это изменение затронуло и трансмиссионной жидкости.

Очень долгое время, стандарты ATF Dexron II и Dexron III являлись основой рынка гидравлических жидкостей, революционные изменения произошли благодаря компании Крайслер экспериментирующей с блокировкой гидротрансформатора, хотя пионерами в этой области были инженеры из компании Packard Motor Car Company, автомобиль нашей победы Studebaker US6, на котором наши артиллеристы и Катюши дошли до Берлина и изгнали японцев из Китая, изготовитель компания Studebaker-Packard Corporation.

В 1998 году произошло важное событие, одновременно, компания Aisin AW Co. японский разработчик АКПП вывела на рынок 5-ступенчатую, поперечной компоновки АКПП AW55-50SN с функцией залипания блокировки и корпорация GM представляет 5-и ступенчатую АКПП продольной компоновки GM 5L40E Hudro-Matik с волнообразной карбоновой блокировкой и функцией залипания. Обе АКПП могли быть моно и полно приводными, устанавливались на широкий модельный ряд автомобилей корпорации GM и на автомобили других концернов, в том числе на BMW, PSA, KIA, Renault.

Именно для этих АКПП, точнее для правильной работы блокировки в момент залипания и для устранения вибрации Aisin AW Co. анонсирует новейшую разработку, трансмиссионную жидкость Toyota T4 (Mobil 3309, JWS 3309, GM 9986195) которая и становится первой трансмиссионной жидкостью с синтезированными свойствами. Корпорация GM, на первом этапе не занимается вопросом улучшения трансмиссионной жидкости, рассчитывая на исключительные механические характеристики карбоновой блокировки и надежной системы управления АКПП, но в процессе отказов, начинает серьезную работу над ATF, так появляется целая серия модификаций Dexron III, естественно работающий за счет специальных присадок. Будучи самыми передовыми в мире, эти коробки передач имели множество проблем, в России зарекомендовали себя ненадежными, часто ломались, стоимость восстановления была самой высокой.

Бензиновый кризис и стремление к экологичному миру, сдвинуло интересы общества в сторону улучшения характеристик двигателей внутреннего сгорания, так на двигателях появилась электроника, программирование, управляемый впрыск и наддув. Это потянуло за собой синхронизацию, программирование и электронное управление переключением передач, уменьшение диапазона передачи крутящего момента, увеличение количества передач, облегчение агрегатов, широкое использование алюминия вместо стали.

Все это стало содержать в себе на порядок большее количество компонентов разного типа, работать намного быстрее, быстрее нагреваться и быстрее изнашиваться.

Поэтому для новых АКПП, разработчики создают синтезированные трансмиссионные жидкости, которые кроме функции передачи сигнала, должны работать с полиметаллическими деталями не создавая ненужных химических реакций, быстро выводить тепло из зоны нагрева, то есть обладать повышенной текучестью, а для современных 10-и и 12-и ступенчатых АКПП сверхтекучестью, быстро охлаждаться в зоне распыления эжектора, поддона, в системе охлаждения если таковая досталась Вашему автомобилю.

В 2004 году, первой, относительно полноценной трансмиссионной жидкостью с такими характеристиками становится ATF Toyota WS, которая считается полностью синтетической, с добавлением пакета присадок и новым примечанием low viscosity или низкая вязкость, что означает меньшее трение и увеличение скорости, то есть соответствие новым тенденциям.
Корпорация Toyota полностью переходит на данный стандарт ATF, так как на этот момент у неё уже устанавливаются разработанные Aisin AW, первые в мире, современные 6-ступенчатые АКПП, которые она успешно продает всем желающим в том числе и GM и Ford и VAG, заодно продвигая новый стандарт ATF.

Это движение стало следствием глобального развития и общего видения грядущих изменений в отрасли, и это приводит GM к изменению концепции АКПП и к разработке 6-и ступенчатой универсальной поперечной АКПП нового типа с индексом GM 6T30, что обошлось корпорации, переживающей нелегкие времена в два миллиарда долларов США. Ford прекратил сотрудничество с Nissan и Mitsubishi теряет влияние на JATCO еще одного разработчика АКПП из Японии, переключается на европейский GETRAG (сейчас это MAGNA POWERTRAIN), на ZF и совместно с GM дорабатывает и использует на своих автомобилях собственную доработку GM 6T под индексом 6F, похожую, но свою АКПП.

Для данных АКПП рекомендуется использовать Dexron VI, в данной жидкости характерно использование огромного количества присадок, в том числе молибдена.

Отмечу интересный момент при использовании правильного Dexron VI, когда его заправляют в АКПП, он имеет характерный красный цвет, но после первого нагрева, в рабочем пределе, молибден начинает темнеть и со временем приобретает серый цвет что используется непорядочными или «незнайками» механиками как основание для ремонта АКПП.

В Toyota WS такой присадки нет, так как алюминия в японских АКПП меньше. Японцы в целом попроще относятся к ATF и маслам. В США это серьезная научная и прикладная отрасль.

Департамент транспорта США и Национальное управление безопасности дорожного движения с 1973 года разрабатывают стандарты корпоративного среднего потребления топлива, что является прямым регулированием потребления топлива для разных типов транспортных средств.

Под влиянием этих требований в 2013 году GM впервые в своей истории анонсирует ATF Dexron HP, так как на автомобили с 6-и и 8-и ступенчатыми коробками передач для повышения экономии топлива стали устанавливаться двигатели меньшего размера с очень узким диапазоном крутящего момента. Для правильной работы новых 8-и ступенчатых автоматических коробок передач GM 8L90 и 8L45 RWD/4WD 2015 года выпуска потребовалась новая модификация жидкости, это была первая «Пожизненная» жидкость GM, не требующая замены жидкости или фильтра в «нормальных» условиях эксплуатации.

Немного о «Пожизненных» жидкостях или о ATF «на весь срок службы», помните, понятный срок эксплуатации автомобиля указан в Вашей сервисной книжке, количество ТО и пробег, если нет, то в гарантийном талоне, например, как у Huyndai Kia – 5 лет или 150000 км. пробега.

Первыми этим увлеклись не американцы и немцы, а японцы, просчитали варианты и поняли, нет смысла менять трансмиссионную жидкость, если гарантийный период прописан четко и понятно. Так появилась жидкость на весь срок эксплуатации. Следом пошли инженеры из ZF, а дальше, Вы сами как пользователи, все видите.

При более высоких требованиях к качеству автомобиля и возможных последствиях для производителя даже в постгарантийный период, подход меняется коренным образом, появляются нормативы и ограничения. Например, Volvo прямо указывает на необходимость производить замену трансмиссионной жидкости для автомобилей, используемых специальными службами, скорой помощью, полицией, пожарной охраной и в том числе такси и находящихся в тяжелом режиме (heavy duty) эксплуатации на пробеге не более 70000 км. Уже это говорит о неоднозначности позиции пожизненности ATF.

В 2014 году анонсирована ATF Dexron ULV (Ultra Low Viscosity), пришло время 10-и и 12-и ступенчатых АКПП, где трансмиссионная жидкость это уже самостоятельный, а не сервисный продукт.

Современная ATF это уже запасная часть Вашего автомобиля и относится к ней надо соответственно. Не допускайте эксплуатацию АКПП с перегретой или засоренной ATF, это критично.

Что в целом изменилось в системе управления АКПП и в кинематике АКПП и почему всё очень дорого и ATF надо менять часто.

Раньше: Клапанная коробка была из чугуна, а клапана из стали, основное давление было большим, задействовалось небольшое количество деталей, в периферийных системах давление было небольшим, детали были стальными, широко применялись гидроаккумуляторы для смягчения переключения передач, блокировка или отсутствовала или работала на 2-х последних передачах. Минимальное количество электрооборудования, полное отсутствие электроники, управление от оборотов ДВС и вращения колес по спидометру, иногда по вакууму. Простейшие планетарные механизмы и дифференциалы, насосы с ограничениями по производительности.

Теперь: Клапанная коробка и клапана из алюминия, электронный блок управления зачастую находится в коробке передач в ванне из ATF, программное обеспечение постоянно обменивается информацией с блоком комфорта, с блоком АБС, с блоком ДВС с электронным контролем давления, с датчиками давления в шинах, с гироскопом. Детали коробки передач алюминиевые с подшипниками трения из полиметаллов, с электромагнитными клапанами регулирующими давление для клапанов переключения, клапана основного давления, клапана вторичного давления, клапана регулирующего прижатие блокировки, клапана регулирующего подачу смазки, кинематических деталей вместо 3-х пакетов от 6-и и до 10-и. Сложные планетарные механизмы по математическим схемам подразумевающим понижение или повышение передач в нужных диапазонах, но в компактном исполнении, что раньше не требовалось. Для экономии места в поперечном исполнении широко используются косозубые передачи, которые под воздействием нагрузки стремятся сдвинутся в сторону от оси. Из-за уменьшения рабочих отверстий при сохранении давления, из-за увеличения скорости работы деталей, клапана в клапанной коробке изнашиваются намного быстрее, материал естественного износа более опасен, так как является абразивным материалом. Скорость и сила, это тепло, тепло, это враг всего подвижного.