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定試驗車輛齒輪油的使用性能齒輪油是以石油基礎油或合成潤滑油為主，加入極壓抗磨劑和油性劑后調(diào)制而成的一種潤滑油，用于各種齒輪傳動裝置的潤滑，以防止齒面磨損、擦傷、燒結(jié)等，延長其使用壽命，提高傳動效率，降低摩擦功耗。車輛齒輪油和其他潤滑油一樣，主要功能是減少車輛傳動齒輪及軸承的摩擦與磨損，加強摩擦表面的散熱，防止機件發(fā)生腐蝕和銹蝕。機械式手動變速器齒輪的工作條件相對而言比較和緩，但采用（準）雙曲面齒輪傳動的（準）雙曲面齒輪驅(qū)動橋，其工作過程中齒面接觸壓力極高，嚙合齒面間相對滑動速度大，齒輪油工作溫度一般高達120～l30℃，最高可達180℃，所以（準）雙曲面齒輪傳動的工作條件極為苛刻，對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。

機械式手動變速器（準）雙曲面齒輪驅(qū)動橋為確保齒輪傳動機構(gòu)的正常工作，使齒輪得到良好潤滑，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，還應具備以下性能：①良好的潤滑性和極壓性。②良好的低溫操作性和黏溫性能。1.潤滑性和極壓性1）車輛齒輪油的潤滑性車輛齒輪油應具有合適的運動黏度，黏度不能過低，以保證形成油膜，實現(xiàn)液體潤滑狀態(tài)。2）車輛齒輪油的極壓性車輛傳動裝置中的齒輪在工作過程中受力非常復雜，特別是（準）雙曲面齒輪，兩齒軸線在空中交錯，齒長方向乃是弧形，齒面載荷可高達1.7GPa，沖擊載荷可高達2.8GPa，且齒面要以很高的速度滑移，產(chǎn)生強烈的摩擦，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)生化學反應生成反應膜，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能保持必要的流動性，以保證軸承和齒輪等零件的潤滑。車輛齒輪油應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)定了傾點和黏度指數(shù)等指標外，還特別引入了“成溝點”和“表觀黏度達到150Pa·s時的溫度”這兩個指標。①成溝點②表觀黏度達到150Pa·s時的溫度車輛齒輪油使用性能的評定試驗車輛齒輪油使用性能的評定方法有模擬試驗法和臺架試驗法兩類。1.四球機試驗法a)四球極壓試驗機工作示意圖b)四球極壓試驗機實物照片圖6-8四球極壓試驗機磨損—負荷曲線2.臺架試驗采用專用的汽車后橋傳動裝置在試驗臺上進行臺架試驗，能對車輛齒輪油的極壓性予以準確評定。評定項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試驗名稱CRCL-37CRCL-42CRCL-33CRCL-60我國相應標準SH/T0518－1992《車輛齒輪油承載能力測定法（L－37法）》SH/T0519－1992《車輛齒輪油抗擦傷性能評定法（L－42法）》SH/T0517－1992《車輛齒輪油銹蝕評定法（L－33法）》。SH/T0520—1992《車輛齒輪油熱氧化安定性的評定法（L－60法）》工況特點高速、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、強制氧化工況試驗設備用雪佛蘭載貨汽車發(fā)動機驅(qū)動道奇3/4軍用卡車雙曲線齒輪后橋（傳動比5.83：

1）DANA-60用雪佛蘭V8型發(fā)動機驅(qū)動Spicer44-1型雙曲線齒輪后橋（傳動比4：l）DANA-44DANA公司的Spicer差速器總成DANA-30采用R4軸承和兩個齒輪組成的專用變速器評定指標齒面的拋光、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、戊烷不溶物、甲苯不溶物、銅片重量損失、酸值和運動黏度等。表6-1車輛齒輪油臺架試驗的評定項目和工況特點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準見表6-2。黏度等級黏度達到150Pa·s時的最高溫度/℃100℃時的運動黏度/（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石油協(xié)會（API）的車輛齒輪油使用性能分類法。API根據(jù)齒輪的形式和負荷情況對車輛齒輪油進行質(zhì)量等級分類，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，其具體分類見表6-3。3.我國車輛齒輪油的分類1）我國車輛齒輪油黏度分類

GB/T17477－1998《驅(qū)動橋和手動變速器潤滑劑黏度分類》等效采用SAEJ306－1991《驅(qū)動橋和手動變速器潤滑油黏度分類》，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，細化車輛齒輪油黏度等級已經(jīng)是大勢所趨；同時，隨著對車輛燃油經(jīng)濟性要求的越來越高，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，長城潤滑油公司目前已在重負荷車輛齒輪油（GL-5）黏度系列中增加了85W/110牌號，在乘用車手動變速器潤滑油（MTF）黏度系列中增加了75W/80牌號。2）我國車輛齒輪油的使用性能分類我國車輛齒輪油的使用性能只分為CLC、CLD、CLE三類，其中CLC相當于普通車輛齒輪油，CLD相當于中負荷車輛齒輪油，CLE相當于重負荷車輛齒輪油，分別與API的GL－3、GL－4、GL－5相對應。其詳細分類見表6-4。6.2.2我國車輛齒輪油的規(guī)格我國現(xiàn)行的車輛齒輪油標準分別為SH/T0350－1992（2007）《普通車輛齒輪油》、JT/T224－2008《中負荷車輛齒輪油》和GB13895－1992《重負荷車輛齒輪油（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號三種黏度牌號。普通車輛齒輪油適用于中等速度和負荷、比較苛刻的手動變速器和螺旋傘齒輪驅(qū)動橋的潤滑。普通車輛齒輪油（GL－3）2.中負荷車輛齒輪油（GL－4）中負荷車輛齒輪油適用于在低速高轉(zhuǎn)矩、高速低轉(zhuǎn)矩下操作的手動變速器器、螺旋傘齒輪（特別是各種車用準雙曲面齒輪）的潤滑，以及規(guī)定使用GL－4質(zhì)量等級的后橋主減速器的潤滑。

JT/T224－2008《中負荷車輛齒輪油》將中負荷車輛齒輪油分為80W/90、85W/90和90號三種黏度牌號。中負荷車輛齒輪油（GL－4）3.重負荷車輛齒輪油（GL－5）重負荷車輛齒輪油適用于在高速沖擊負荷、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雙曲面齒輪）的潤滑，也可用于汽車機械式手動變速器的潤滑。

GB13895－1992《重負荷車輛齒輪油（GL－5）》將重負荷車輛齒輪油分為75W、80W/90、85W/90、85W/140、90和140號六種黏度牌號。重負荷車輛齒輪油（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→選擇車輛齒輪油的黏度等級→選擇車輛齒輪油的品牌（生產(chǎn)商）→最終確定與汽車傳動機構(gòu)的潤滑要求相適應的車輛齒輪油具體油品”的“四部曲”步驟來進行選擇。質(zhì)量等級的選擇車輛齒輪油的質(zhì)量等級應根據(jù)齒輪傳動機構(gòu)工作條件的苛刻程度來進行選擇，或者按照汽車使用說明書中規(guī)定的齒輪油使用性能級別進行選擇。對于合資車型及進口汽車，采用機械變速器時宜使用GL－4級中負荷車輛齒輪油，而驅(qū)動橋必須使用GL－5級重負荷車輛齒輪油；對于國產(chǎn)汽車，采用機械變速器時，可使用GL－3級普通車輛齒輪油或GL－4級中負荷車輛齒輪油，采用（準）雙曲面齒輪驅(qū)動橋的國產(chǎn)汽車，應使用GL－4級中負荷車輛齒輪油或GL－5級重負荷車輛齒輪油。黏度等級的選擇車輛齒輪油的黏度等級可按最低環(huán)境溫度進行選擇（普通汽車用戶多用此方法，見表6-8），或按驅(qū)動橋小齒輪轉(zhuǎn)速及工作溫度來選擇100℃運動黏度，進而選擇、確定車輛齒輪油的黏度等級（汽車制造商在確定車輛齒輪油的黏度等級時多用此方法）。牌號最低環(huán)境溫度/℃適用地區(qū)75W－40黑龍江、內(nèi)蒙古、新疆等冬季嚴寒地區(qū)80W－26長江以北冬季最低氣溫不低于－26℃的寒冷地區(qū)冬用85W－12長江以北及其他地區(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選擇（推薦）車輛齒輪油的使用在車輛齒輪油使用中，應注意以下事項：①質(zhì)量等級低的齒輪油不能用在對齒輪油使用性能要求較高的車輛上；質(zhì)量等級高的齒輪油可降級使用，但不經(jīng)濟。②車輛齒輪油的黏度應以能保證潤滑為宜，盡可能選用合適的多級齒輪油。③不同等級的車輛齒輪油不能混用。④換油時應先將變速器和驅(qū)動橋走熱，然后趁熱放出舊油。⑤加注新油時，應加到與變速器和（或）驅(qū)動橋加油口下緣平齊為止，油面不可過低。⑥應按照規(guī)定的指標換油或按期換油。國外汽車制造商推薦的換油周期一般為50000～120000㎞；我國汽車制造商推薦的換油周期多為40000～60000㎞，并結(jié)合車輛定期維護進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)動機潤滑油類似，車輛齒輪油在使用過程中既有數(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。當使用到一定時間（里程）后，車輛齒輪油的品質(zhì)、性能會漸趨劣化，不再勝任潤滑任務。為此，必須適時更換新油。車輛齒輪油的更換

SH/T0475－1992（2003）《普通車輛齒輪油換油指標》規(guī)定了普通車輛齒輪油在使用過程中的換油要求，適用于普通車輛齒輪油在后橋漸開線齒輪潤滑過程中的質(zhì)量監(jiān)控。當使用中油品有一項指標達到換油指標時應更換新油。

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