汽車齒輪油

較高的粘度潤滑油

齒輪油基本可分為中負荷和重負荷兩大類。工業的齒輪油為L-CKC(中負荷)和L-CKD(重負荷),車用的為GL-4和GL-5。這是基本大類。還有一些其他的,比如合成型的。

工業用齒輪油國標GB分類

L-CKB 抗氧化防鏽型普通工業齒輪油

L-CKC 極壓型中負荷工業齒輪油

L-CKD 極壓型重負荷工業齒輪油

L-CKE 蝸輪蝸桿油

L-CKT 合成烴極壓型低溫中負荷

車用齒輪油API分類

GL-1 純礦物油 用於某些手動變速箱

GL-2 低EP含量 蝸齒輪

GL-3 低EP含量 螺紋傘齒輪及直齒輪

GL-4 中等EP 含量 中等嚴苛准雙曲面齒輪及大多數手動變速箱

GL-5 高EP 含量 准雙曲面齒輪及某些手動變速箱

還要依黏度分類的,比如工業ISO VG 220# 460#,車用SAE 80W90 140等。

齒輪油


簡介

汽車齒輪油
汽車齒輪油
齒輪油是一種較高的粘度潤滑油,專供保護傳輸動力零件,通常是伴隨著強烈的硫磺氣味。車輛齒輪油採用性能分類和粘度分類兩種方法。目前世界各國廣泛採用美國石油學會(API)性能分類和美國軍用齒輪油規格標準,大多數潤滑油手動變速箱和差異是准雙曲面齒輪油。這些含有極壓(EP)添加劑和抗磨添加劑,以應付滑准雙曲面錐齒輪的行動。

工作條件

齒輪油工作時,由於齒輪工作面不斷變換,溫度升高不劇烈,所以它的工作溫度一般為10℃~80℃;其次齒輪油承受很高的壓力作用。齒輪在傳動時,齒之間嚙合部分的單位壓力高達(196~245)×10kPa,而雙曲線齒輪單位壓力可達(294~392)×10kPa。此外,齒輪油在速度變化大、迴轉次數多的條件下工作,因而齒輪油易於由齒間的間隙中被擠出,產生半液體摩擦。

要求

對齒輪油的主要要求是,在齒與齒之間的接觸面上,能形成連續堅韌的油膜,即具有高的油性,使傳動機件之間維持有韌性的邊界油層,保證傳動機件磨損小和預防其擦傷;此外,齒輪油還應具有良好的粘溫特性,以保證動力傳動機構的摩擦損耗較小,提高傳動效率,保證汽車易於起步(尤其是冬季的起動)。

性能


國外汽車齒輪油大都按SAE粘度分類和API使用性能分類(見表3-13)。
SAE粘度分類把齒輪油分為75W、80W、85W、90、140、250等牌號。
API性能分類分為GL-1~6 共6個質量等級。
齒輪油發展的趨勢是低粘度化、多級化和長壽命化。為了節省能源,降低燃料消耗,國外選用較低粘度的齒輪油和大跨度的多級油。為了提高齒輪油的質量,延長換油周期,除了提高基礎油的精製程度外,普遍使用了以硫化烯烴為主的硫磷型極壓劑,它比硫-磷-氯-鋅型極壓劑有良好的熱氧化安全性、抗磨極壓性和防腐性能,因而適合於更苛刻的工況下使用,並可延長使用壽命。

分類


型號GL-1

使用說明:在低齒面壓力、低滑動速度下的汽車螺旋錐齒輪、蝸輪式驅動橋以及各種手動變速器規定用GL-1級齒輪油。直餾礦物油能滿足這類情況的要求,可以加入抗氧劑、防鏽劑和消泡劑改善其性能,但不加摩擦改進劑和極壓劑。
用途:汽車手動變速器,包括拖拉機和載貨汽車手動變速器。

型號GL-2

使用說明:汽車蝸輪式驅動橋,由於其負荷、溫度和滑動速度的狀況,用GL-1齒輪油不能滿足要求,規定用GL-2級齒輪油。通常都加有脂肪類物質。
用途:蝸桿傳動裝置。

型號GL-3

使用說明:滑動速度和負荷比較苛刻的汽車手動變速器和螺旋錐齒輪的驅動橋規定用GL-3級油。這種使用條件要求潤滑油的負荷能力比GL-1和GL-2級油高,但比GL-4級油要低
用途:苛刻條件的手動變速器和螺旋錐齒輪的驅動橋。

型號GL-4

使用說明:在低速高扭矩、高速低扭矩下操作的各種齒輪,特別是客車和其他各種車用的雙曲線齒輪,規定用GL-4級齒輪油。適用於其抗擦性能等於或優於CRC RGO-105參考油。該級油已做過各種試驗證明具有1972年4月ASTM STP說明的性能水平。
用途:手動變速器、螺旋錐齒輪和使用條件不太苛刻的雙曲線齒輪。

型號GL-5

使用說明:在高速衝擊負荷、高速低扭矩、低速條件下操作的各種齒輪,特別是客車和其他車用的雙曲線齒輪,規定用GL-5級齒輪油。適用於其抗擦性能等於或優於CRC RGO-110參考油。該級油己做過各種試驗證明具有1972年4月ASTM STP說明的性能水平。用途:適用於操作條件緩和或苛刻的雙曲線齒輪及其他各種齒輪,也可用於手動變速器;

型號GL-6

使用說明:在高速衝擊條件下運轉的轎車和其他車輛的各種齒輪.特別是大偏移距的雙曲線齒輪,偏移距大於50nm或接近大齒輪直徑的25%,規定用GL-6級齒輪油,其抗擦性能應等於或優於參考油L-1000,該級油已做過各種試驗證明具有1972年4月ASTMSTP說明的性能水平;註:中國車輛齒輪油,按粘度等級和質量等級分類。參照API的分類標準,根據齒輪的型式和負載情況,我國將車輛用齒輪油劃分為普通車輛齒輪油、中負荷車輛齒輪油、重負荷車輛齒輪油三個等級。其中,普通車輛齒輪油相當於API GL-3,中負荷車輛齒輪油(GL-4)相當於API GL-4,重負荷車輛齒輪油(GL-5)相當於API GL-5。齒輪油的粘度,根據齒輪油低溫粘度達15萬MPa·s(超過該粘度,容易引起齒輪損傷)時的最高溫度和100℃時的粘度(mm/s),分為7OW、75W、8OW、85W、90、140、250粘度標號(見表3-13)。普通車輛齒輪油是一種普通車輛齒輪油。它以石油潤滑油、合成潤滑油及石油潤滑油和合成潤滑油混合組分為原料,並加入抗氧劑、防鏽劑、抗泡劑和少量極壓劑等製成,適用於中等速度和負荷比較苛刻的手動變速器和螺旋錐齒輪驅動橋。按粘度分為80W/90、85W/90和90標號。中負荷車輛齒輪油(GL-4),以精製礦油加抗氧劑、防鏽劑、抗泡劑和極壓劑等製成,適用於在低速。重負荷車輛齒輪油(GL-5),按粘度分為75W、80W/90、90、85W/140、85W/90等標號。它以精製礦油加抗氧劑、防鏽劑、抗泡劑和極壓劑等製成,適用於比CLD更惡劣的工作環境的各種齒輪,例如高速衝擊負荷,高速低扭矩和低速高扭矩下工作的各種齒輪,特別是轎車和其他各種車輛的准雙曲面齒輪。

性能區別


質量等級

中等速度和負荷比較苛刻的齒輪或螺旋齒輪選用普通車輛齒輪油,例如,CA1091等車型的變速器和轉向機選用普通車輛齒輪油;低速大扭矩或高速低扭矩下工作的齒輪及使用條件不太苛刻的准雙曲線齒輪選用GL-4級,如BJ2022、EQ-1090E、EQ2090等車的變速器;高速衝擊負荷、高速低扭矩和低速、高扭矩下工作的齒輪及使用條件緩和或苛刻的准雙曲線齒輪選用GL-5級,如捷達、紅旗、奧迪、夏利、上海桑塔納、北京切諾基等車的變速器和主減速器。
某些重型工程車輛主傳動器的齒輪為雙曲線齒輪,齒面壓力可達(200~400)104kPa,齒面滑動速度達8~10m/s以上,油溫最高達120~130℃,同時接觸壓力也很高,這種車輛主傳動器選用GL-5級齒輪油。

使用環境

齒輪油的粘度應根據外界氣溫條件進行選擇,要求所選齒輪油的粘度達到150000MPa·s時的最高溫度不得高於環境溫度。江南地區以及冬季氣溫不低於-10℃的地區,全年可使用90#齒輪油;氣溫特別高時(或大功率或柴油車等) 才使用140#齒輪油;在江北地區全年都可使用85#~90#齒輪油;氣溫低於-26℃的地區冬季應使用75#齒輪油。

齒輪更換

車輛齒輪油在使用中性能逐漸劣化,對車輛齒輪油的更換通常採用定期更換。一般國產載貨汽車行駛24000km、乘用車30000~40000km更換一次齒輪油。南京依維柯8140.27S行駛60000~65000km需更換齒輪油。
表3-13 齒輪油標準
粘度牌號粘度為150000MPa.s時最高溫度,℃運動粘度[100℃]mm/s
最小最大
70W–554.1……
75W–404.1……
80W–297.0……
85W–1211.0……
90……13.5小於24.0
140……24.0小於41.0
250……41.0……
使用注意事項。必須嚴格按車輛使用說明書的規定,正確選用齒輪油;齒輪油加註要適量。加註量不足,潤滑不良,磨損增加;加註過多,增加動力損失和造成密封漏油。
注意,雙曲線齒輪的驅動橋必須選用雙曲線齒輪油,否則會造成齒輪的早期嚴重磨損;不可採取摻兌柴油將齒輪油兌稀,否則會造成齒輪咬傷。