車用齒輪油(制作)

車輛齒輪油車輛齒輪油車輛齒輪油的使用性能與評(píng)定試驗(yàn)車輛齒輪油的使用性能齒輪油是以石油基礎(chǔ)油或合成潤(rùn)滑油為主，加入極壓抗磨劑和油性劑后調(diào)制而成的一種潤(rùn)滑油，用于各種齒輪傳動(dòng)裝置的潤(rùn)滑，以防止齒面磨損、擦傷、燒結(jié)等，延長(zhǎng)其使用壽命，提高傳動(dòng)效率，降低摩擦功耗。車輛齒輪油和其他潤(rùn)滑油一樣，主要功能是減少車輛傳動(dòng)齒輪及軸承的摩擦與磨損，加強(qiáng)摩擦表面的散熱，防止機(jī)件發(fā)生腐蝕和銹蝕。機(jī)械式手動(dòng)變速器齒輪的工作條件相對(duì)而言比較和緩，但采用（準(zhǔn)）雙曲面齒輪傳動(dòng)的（準(zhǔn)）雙曲面齒輪驅(qū)動(dòng)橋，其工作過(guò)程中齒面接觸壓力極高，嚙合齒面間相對(duì)滑動(dòng)速度大，齒輪油工作溫度一般高達(dá)120～l30℃，最高可達(dá)180℃，所以（準(zhǔn)）雙曲面齒輪傳動(dòng)的工作條件極為苛刻，對(duì)車輛齒輪油使用性能要求非常高，須使用加有高活性極壓劑的齒輪油。

機(jī)械式手動(dòng)變速器（準(zhǔn)）雙曲面齒輪驅(qū)動(dòng)橋?yàn)榇_保齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的正常工作，使齒輪得到良好潤(rùn)滑，除了要求車輛齒輪油具有較好的熱穩(wěn)定性、氧化安定性、防腐防銹性、抗泡沫性、貯存穩(wěn)定性之外，還應(yīng)具備以下性能：①良好的潤(rùn)滑性和極壓性。②良好的低溫操作性和黏溫性能。1.潤(rùn)滑性和極壓性1）車輛齒輪油的潤(rùn)滑性車輛齒輪油應(yīng)具有合適的運(yùn)動(dòng)黏度，黏度不能過(guò)低，以保證形成油膜，實(shí)現(xiàn)液體潤(rùn)滑狀態(tài)。2）車輛齒輪油的極壓性車輛傳動(dòng)裝置中的齒輪在工作過(guò)程中受力非常復(fù)雜，特別是（準(zhǔn)）雙曲面齒輪，兩齒軸線在空中交錯(cuò)，齒長(zhǎng)方向乃是弧形，齒面載荷可高達(dá)1.7GPa，沖擊載荷可高達(dá)2.8GPa，且齒面要以很高的速度滑移，產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦，使得齒面局部溫度聚升，很容易出現(xiàn)燒結(jié)、熔焊（膠合）等損傷。

斜齒圓柱齒輪的膠合損傷（脫皮）

斜齒圓柱齒輪的膠合損傷（撕裂）

直齒圓柱齒輪的膠合損傷（撕裂）

螺旋錐齒輪的膠合損傷（燒結(jié)、熔焊、撕裂）車輛齒輪油的極壓性是指齒輪油中的極壓抗磨劑在高壓、高速、高溫的苛刻工作條件下，能在齒面上與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成反應(yīng)膜，防止齒面發(fā)生擦傷或燒結(jié)的性能，亦稱車輛齒輪油的承載能力或抗膠合性。2.低溫操作性和黏溫性能車輛齒輪油在低溫下應(yīng)能保持必要的流動(dòng)性，以保證軸承和齒輪等零件的潤(rùn)滑。車輛齒輪油應(yīng)具有良好的黏溫性能。為了保證車輛齒輪油具有良好的低溫操作性，除規(guī)定了傾點(diǎn)和黏度指數(shù)等指標(biāo)外，還特別引入了“成溝點(diǎn)”和“表觀黏度達(dá)到150Pa·s時(shí)的溫度”這兩個(gè)指標(biāo)。①成溝點(diǎn)②表觀黏度達(dá)到150Pa·s時(shí)的溫度車輛齒輪油使用性能的評(píng)定試驗(yàn)車輛齒輪油使用性能的評(píng)定方法有模擬試驗(yàn)法和臺(tái)架試驗(yàn)法兩類。1.四球機(jī)試驗(yàn)法a)四球極壓試驗(yàn)機(jī)工作示意圖b)四球極壓試驗(yàn)機(jī)實(shí)物照片圖6-8四球極壓試驗(yàn)機(jī)磨損—負(fù)荷曲線2.臺(tái)架試驗(yàn)采用專用的汽車后橋傳動(dòng)裝置在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，能對(duì)車輛齒輪油的極壓性予以準(zhǔn)確評(píng)定。評(píng)定項(xiàng)目極壓性和承載能力極壓性和承載能力抗腐性和防銹性熱氧化安定性API試驗(yàn)名稱CRCL-37CRCL-42CRCL-33CRCL-60我國(guó)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)SH/T0518－1992《車輛齒輪油承載能力測(cè)定法（L－37法）》SH/T0519－1992《車輛齒輪油抗擦傷性能評(píng)定法（L－42法）》SH/T0517－1992《車輛齒輪油銹蝕評(píng)定法（L－33法）》。SH/T0520—1992《車輛齒輪油熱氧化安定性的評(píng)定法（L－60法）》工況特點(diǎn)高速、低轉(zhuǎn)矩工況和低速、高轉(zhuǎn)矩工況高速、高沖擊載荷工況高溫、高濕工況高溫、強(qiáng)制氧化工況試驗(yàn)設(shè)備用雪佛蘭載貨汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)道奇3/4軍用卡車雙曲線齒輪后橋（傳動(dòng)比5.83：

1）DANA-60用雪佛蘭V8型發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)Spicer44-1型雙曲線齒輪后橋（傳動(dòng)比4：l）DANA-44DANA公司的Spicer差速器總成DANA-30采用R4軸承和兩個(gè)齒輪組成的專用變速器評(píng)定指標(biāo)齒面的拋光、磨損、疲勞損傷和擦傷、氧化安定性、腐蝕、銹蝕和零件變色。齒圈和驅(qū)動(dòng)齒輪的擦傷面積、抗擦傷性能。齒輪和箱體的腐蝕、銹蝕、油泥及沉淀物。黏度增長(zhǎng)、戊烷不溶物、甲苯不溶物、銅片重量損失、酸值和運(yùn)動(dòng)黏度等。表6-1車輛齒輪油臺(tái)架試驗(yàn)的評(píng)定項(xiàng)目和工況特點(diǎn)車輛齒輪油的分類與規(guī)格車輛齒輪油的分類1.SAE車輛齒輪油黏度分類法現(xiàn)行的SAEJ306－2005車輛齒輪油黏度分類法標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表6-2。黏度等級(jí)黏度達(dá)到150Pa·s時(shí)的最高溫度/℃100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度/（mm2/s）最低最高70W－554.1－75W－404.1－80W－267.0－85W－1211.0－80－7.011.085－11.013.590－13.0518.5110－18.524.0140－24.032.5190－32.541.0250－41.0－表6-2SAE車輛齒輪油黏度分類（SAEJ306－2005）2.API車輛齒輪油使用性能分類世界上廣泛采用美國(guó)石油協(xié)會(huì)（API）的車輛齒輪油使用性能分類法。API根據(jù)齒輪的形式和負(fù)荷情況對(duì)車輛齒輪油進(jìn)行質(zhì)量等級(jí)分類，該分類將車輛齒輪油分為GL－1、GL－2、CL—3、GL—4、GL－5、GL－6、PG－2（GL－7）、PG－1（MT－1）八級(jí)，其具體分類見(jiàn)表6-3。3.我國(guó)車輛齒輪油的分類1）我國(guó)車輛齒輪油黏度分類

GB/T17477－1998《驅(qū)動(dòng)橋和手動(dòng)變速器潤(rùn)滑劑黏度分類》等效采用SAEJ306－1991《驅(qū)動(dòng)橋和手動(dòng)變速器潤(rùn)滑油黏度分類》，其黏度分類方法與SAEJ306－1991黏度分類方法完全相同。鑒于SAEJ306－1998、SAEJ306－2005已經(jīng)有大幅度的調(diào)整，細(xì)化車輛齒輪油黏度等級(jí)已經(jīng)是大勢(shì)所趨；同時(shí)，隨著對(duì)車輛燃油經(jīng)濟(jì)性要求的越來(lái)越高，為了給用戶提供更多的選擇，在與代工生產(chǎn)商（Original

Equipment

Manufacturer，OEM）充分溝通的情況下，長(zhǎng)城潤(rùn)滑油公司目前已在重負(fù)荷車輛齒輪油（GL-5）黏度系列中增加了85W/110牌號(hào)，在乘用車手動(dòng)變速器潤(rùn)滑油（MTF）黏度系列中增加了75W/80牌號(hào)。2）我國(guó)車輛齒輪油的使用性能分類我國(guó)車輛齒輪油的使用性能只分為CLC、CLD、CLE三類，其中CLC相當(dāng)于普通車輛齒輪油，CLD相當(dāng)于中負(fù)荷車輛齒輪油，CLE相當(dāng)于重負(fù)荷車輛齒輪油，分別與API的GL－3、GL－4、GL－5相對(duì)應(yīng)。其詳細(xì)分類見(jiàn)表6-4。6.2.2我國(guó)車輛齒輪油的規(guī)格我國(guó)現(xiàn)行的車輛齒輪油標(biāo)準(zhǔn)分別為SH/T0350－1992（2007）《普通車輛齒輪油》、JT/T224－2008《中負(fù)荷車輛齒輪油》和GB13895－1992《重負(fù)荷車輛齒輪油（GL－5）》。1.普通車輛齒輪油（GL－3）

SH/T0350－1992（2007）《普通車輛齒輪油》將普通車輛齒輪油分為80W/90、85W/90和90號(hào)三種黏度牌號(hào)。普通車輛齒輪油適用于中等速度和負(fù)荷、比較苛刻的手動(dòng)變速器和螺旋傘齒輪驅(qū)動(dòng)橋的潤(rùn)滑。普通車輛齒輪油（GL－3）2.中負(fù)荷車輛齒輪油（GL－4）中負(fù)荷車輛齒輪油適用于在低速高轉(zhuǎn)矩、高速低轉(zhuǎn)矩下操作的手動(dòng)變速器器、螺旋傘齒輪（特別是各種車用準(zhǔn)雙曲面齒輪）的潤(rùn)滑，以及規(guī)定使用GL－4質(zhì)量等級(jí)的后橋主減速器的潤(rùn)滑。

JT/T224－2008《中負(fù)荷車輛齒輪油》將中負(fù)荷車輛齒輪油分為80W/90、85W/90和90號(hào)三種黏度牌號(hào)。中負(fù)荷車輛齒輪油（GL－4）3.重負(fù)荷車輛齒輪油（GL－5）重負(fù)荷車輛齒輪油適用于在高速?zèng)_擊負(fù)荷、高速低轉(zhuǎn)矩、低速高轉(zhuǎn)矩下操作的各種齒輪（特別是客車和其他車輛的準(zhǔn)雙曲面齒輪）的潤(rùn)滑，也可用于汽車機(jī)械式手動(dòng)變速器的潤(rùn)滑。

GB13895－1992《重負(fù)荷車輛齒輪油（GL－5）》將重負(fù)荷車輛齒輪油分為75W、80W/90、85W/90、85W/140、90和140號(hào)六種黏度牌號(hào)。重負(fù)荷車輛齒輪油（GL－5）車輛齒輪油的選用車輛齒輪油的選擇宜按照“選擇車輛齒輪油的質(zhì)量等級(jí)→選擇車輛齒輪油的黏度等級(jí)→選擇車輛齒輪油的品牌（生產(chǎn)商）→最終確定與汽車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑要求相適應(yīng)的車輛齒輪油具體油品”的“四部曲”步驟來(lái)進(jìn)行選擇。質(zhì)量等級(jí)的選擇車輛齒輪油的質(zhì)量等級(jí)應(yīng)根據(jù)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作條件的苛刻程度來(lái)進(jìn)行選擇，或者按照汽車使用說(shuō)明書中規(guī)定的齒輪油使用性能級(jí)別進(jìn)行選擇。對(duì)于合資車型及進(jìn)口汽車，采用機(jī)械變速器時(shí)宜使用GL－4級(jí)中負(fù)荷車輛齒輪油，而驅(qū)動(dòng)橋必須使用GL－5級(jí)重負(fù)荷車輛齒輪油；對(duì)于國(guó)產(chǎn)汽車，采用機(jī)械變速器時(shí)，可使用GL－3級(jí)普通車輛齒輪油或GL－4級(jí)中負(fù)荷車輛齒輪油，采用（準(zhǔn)）雙曲面齒輪驅(qū)動(dòng)橋的國(guó)產(chǎn)汽車，應(yīng)使用GL－4級(jí)中負(fù)荷車輛齒輪油或GL－5級(jí)重負(fù)荷車輛齒輪油。黏度等級(jí)的選擇車輛齒輪油的黏度等級(jí)可按最低環(huán)境溫度進(jìn)行選擇（普通汽車用戶多用此方法，見(jiàn)表6-8），或按驅(qū)動(dòng)橋小齒輪轉(zhuǎn)速及工作溫度來(lái)選擇100℃運(yùn)動(dòng)黏度，進(jìn)而選擇、確定車輛齒輪油的黏度等級(jí)（汽車制造商在確定車輛齒輪油的黏度等級(jí)時(shí)多用此方法）。牌號(hào)最低環(huán)境溫度/℃適用地區(qū)75W－40黑龍江、內(nèi)蒙古、新疆等冬季嚴(yán)寒地區(qū)80W－26長(zhǎng)江以北冬季最低氣溫不低于－26℃的寒冷地區(qū)冬用85W－12長(zhǎng)江以北及其他地區(qū)冬季最低氣溫不低于－12℃的地區(qū)冬用90－10長(zhǎng)江流域及其他地區(qū)冬季最低氣溫不低于－10℃的地區(qū)全年使用14010南方炎熱地區(qū)夏用或重負(fù)荷車輛使用80W/90－26冬季最低氣溫在－26℃以上的地區(qū)全年使用85W/9085W/140－12冬季最低氣溫在－12℃以上的地區(qū)全年使用表6-8車輛齒輪油的黏度等級(jí)選擇（推薦）車輛齒輪油的使用在車輛齒輪油使用中，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：①質(zhì)量等級(jí)低的齒輪油不能用在對(duì)齒輪油使用性能要求較高的車輛上；質(zhì)量等級(jí)高的齒輪油可降級(jí)使用，但不經(jīng)濟(jì)。②車輛齒輪油的黏度應(yīng)以能保證潤(rùn)滑為宜，盡可能選用合適的多級(jí)齒輪油。③不同等級(jí)的車輛齒輪油不能混用。④換油時(shí)應(yīng)先將變速器和驅(qū)動(dòng)橋走熱，然后趁熱放出舊油。⑤加注新油時(shí)，應(yīng)加到與變速器和（或）驅(qū)動(dòng)橋加油口下緣平齊為止，油面不可過(guò)低。⑥應(yīng)按照規(guī)定的指標(biāo)換油或按期換油。國(guó)外汽車制造商推薦的換油周期一般為50000～120000㎞；我國(guó)汽車制造商推薦的換油周期多為40000～60000㎞，并結(jié)合車輛定期維護(hù)進(jìn)行車輛齒輪油的更換。車輛齒輪油的質(zhì)量劣化與更換車輛齒輪油的質(zhì)量劣化與發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油類似，車輛齒輪油在使用過(guò)程中既有數(shù)量上的消耗（盡管消耗量很少），也有品質(zhì)（質(zhì)量）、性能上的劣化。當(dāng)使用到一定時(shí)間（里程）后，車輛齒輪油的品質(zhì)、性能會(huì)漸趨劣化，不再勝任潤(rùn)滑任務(wù)。為此，必須適時(shí)更換新油。車輛齒輪油的更換

SH/T0475－1992（2003）《普通車輛齒輪油換油指標(biāo)》規(guī)定了普通車輛齒輪油在使用過(guò)程中的換油要求，適用于普通車輛齒輪油在后橋漸開線齒輪潤(rùn)滑過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)控。當(dāng)使用中油品有一項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到換油指標(biāo)時(shí)應(yīng)更換新油。

SH/T0475－1992（2003）《普通車輛齒輪油換油指標(biāo)》推薦的普通車輛齒輪油換油里程為450