【任务实施】
汽车齿轮油用于机械式变速器、驱动桥和转向器的齿轮、轴承等零件的润滑,起到润滑、冷却、防锈和缓冲的作用。由于汽车齿轮工作条件复杂,接触压力大(2.5 ～4.0 GPa),圆周速度快(5 ～10 m/s),滑动速度快(2 ～10 m/s),油温高(65 ～180 ℃),故对齿轮油的要求较高。
1.齿轮油的使用性能
1)润滑性
齿轮油应具有合适的运动黏度,黏度不能过低,以保证形成油膜,实现液体润滑状况。
2)极压性
极压性是指齿轮油中的极压抗磨剂,在高压或高速、高温的苛刻工作条件下,能在齿面上与金属发生化学反应生成反应膜,防止齿面擦伤或烧结的性质。
3)低温操作性和黏温性
车辆齿轮油应具有良好的低温操作性和黏温性。为了保证轴和轴承的润滑、齿轮容易启动,要求车辆齿轮油在低温条件下应保持必要的流动性,但是高温时黏度也不能过低,即有良好的黏温性。车辆齿轮油的低温操作性和黏温性的评价指标有倾点、成沟点、黏度指数和表观黏度150 Pa·s 时的温度等。
4)热氧化安定性
热氧化安定性是指齿轮油在空气、水分、金属的催化作用和热作用下抵抗氧化变质的能力。由于汽车主减速器使用的齿轮油温度较高,使油的氧化倾向增大,再加上齿轮箱中金属的催化作用,容易使油的使用性能变坏。因此,要求汽车齿轮在较高温度下不易氧化变质。提高齿轮油热氧化安定性的一个主要途径是加抗氧化添加剂。
5)抗腐性和防锈性
抗腐性是指齿轮油在金属表面形成保护膜,以防止腐蚀性物质侵蚀金属的能力;防锈性是指齿轮油保护齿轮不受锈蚀,保证齿轮的使用性能和延长齿轮使用寿命的能力。
6)良好的抗泡性
在齿轮油中,泡沫一旦形成,油和空气会一起到达润滑部位,油就不能充分供给,必然导致齿轮磨损和胶合等破坏。齿轮油应具有良好的抗泡性,以保证齿轮在剧烈搅拌过程中产生的泡沫少并易于消失。为减少泡沫;一方面要破坏已产生的泡沫,另一方面要抑制泡沫的产生。前者可用醇类实现,后者一般采用在齿轮油中添加抗泡剂来达到目的。
2.车辆齿轮油的分类和规格
1)车辆齿轮油的分类
SAE 车辆齿轮油黏度分类:有70W、75W、80W、85W、90W、140W 和250W 七个黏度牌号,多级油常用的有80W/90、85W/90 和85W/140 三种。
API 车辆齿轮油按使用性能分类:有GL-1、GL-2、GL-3、GL-4、GL-5、GL-6 六级。
我国车辆齿轮油按使用性能分类:有CLC、CLD 和CLE。
2)车辆齿轮油的规格
普通车辆齿轮油(GL-3)有80W/90、85W/90 和90 三个黏度牌号。
中负荷车辆齿轮油(GL-4)有80W/90、85W/90 和90 三个黏度牌号。
重负荷车辆齿轮油(GL-5)有75W、80W/90、85W/90、85W/140、90 和140 六个黏度牌号。
3.车辆齿轮油的选用
齿轮油的正确选用包括:一要根据齿轮类型和工作条件确定油品质量档次;二要根据最低使用环境温度和齿轮传动装置的运行最高温度来确定黏度等级(牌号)。
1)车辆齿轮油的选择
(1)质量档次的选择
汽车齿轮油质量档次的选择应依据主减速器齿轮类型及其工作条件,如果主减速器是双曲线齿轮且齿面负荷在2 000 MPa 以上、滑移速度超过10 m/s、油温可高达120 ～130 ℃的车辆必须选用含有大量极压剂的重负荷车辆齿轮油(GL-5),如北京切诺基、红旗和进口高级轿车用齿轮油;如果主减速器是双曲线齿轮,但负荷较小,不超过2 000 MPa,齿面滑移速度为1.5 ～8 m/s 的车,如桑塔纳、捷达等应选中负荷齿轮油(GL-4)。有些结构化较紧凑的越野车和进口载货车,如红岩cq-261、奔驰20206、斯太尔等,主减速器虽为螺旋伞齿轮传动,但工作条件比较苛刻,它们必须使用中负荷齿轮油(GL-4),不可使用极压抗磨性很低的普通车辆齿轮油。若后桥主减速器是一般螺旋伞齿轮,工作条件苛刻程度要求一般的车辆选用普通车辆齿轮油(GL-3)即可。
车辆的手动变速器、分动器的齿轮都是圆柱直齿轮或斜齿轮,负荷一般低于2 000 MPa,转速较快,容易形成流体(轻负荷)或弹性流体(重负荷)润滑油膜,同时,各挡齿轮交替工作,工作条件比主减速器温和,选用含非活性抗磨剂的或少量极压抗磨剂的普通车辆齿轮油即能满足润滑要求。但为简化用油品种,方便管理,多数汽车制造厂推荐驱动桥和手动变速器用同一种齿轮油。转向机构齿轮传动部分一般和手动变速器使用一种润滑油。
(2)黏度等级的选择
车辆齿轮油黏度等级的选择主要依据是使用环境温度。我国南方地区可选用90 号或140 号油,东北及西北寒区宜选用80W/90 或75W/90 号油,中部地区宜选用85W/90或85W/140 号油。
2)齿轮油使用注意事项(www.xing528.com)
①低级油不可以用在高级车辆上,高级油可以用在低级车辆上,但是降级过多会不经济。
②应尽可能使用适合条件的多级齿轮油。
③不同等级的车辆齿轮油不能混用。
④齿轮油油面一般要加到与齿轮箱加油口下缘平齐,不可过高或过低,并要经常检查各齿轮箱是否渗漏,保证各衬垫、油封的完好。
⑤齿轮油的使用寿命长,在换季维护时放出的旧油如未到换油指标,可在再次换油时加到车里使用。旧油应妥善保管,严防污染。
⑥按照规定的指标换油或按期换油。齿轮油中加有各种性能优异的添加剂,其质量变化缓慢。国外汽车厂推荐的换油周期是5 万～12 万km,我国汽车运输企业多在4 万～6 万km,结合车辆定期维护换油, SH/T 0475—1992 推荐的换油里程为4.5 万km,换油时应趁热放出旧油,并清洗齿轮箱。
4.车辆齿轮油的质量和更换
1)磨合期换油的原则
①极压性好。新齿轮组运转时,负荷突然增大后,凸起部分易产生胶合。
②黏度较低。新配合部件各部分间隙较小,黏度太高,流动性差。
③及时更换。零件表面及润滑油温度很高,且有金属屑磨损,易氧化变质。
2)车辆齿轮油的更换
(1)定期换油
根据车辆的传动结构特性、运行条件和润滑油的质量由厂家推荐或用户自行确定固定换油周期(时间或里程)。我国对车辆齿轮油的更换通常采用定期更换。一般国产载货汽车行驶24 000 km、乘用车30 000 ～40 000 km 更换一次齿轮油。
(2)按质换油
按齿轮油的质量更换齿轮油。
(3)定期换油同时控制油指标
在规定换油周期的同时也监测在用油的综合指标,必要时提前报废。
3)更换齿轮油的方法
(1)有油位检查螺塞的变速箱更换齿轮油的方法
①启动发动机暖车达到正常工作温度。
②找到油位检查螺塞并旋下。
③拆除变速箱齿轮油放油螺塞,放净齿轮油后拧紧。
④用齿轮油加注器从油位检查孔处向变速箱内加注符合规定的齿轮油。
⑤到加注的齿轮油从油位检查孔下线流出为止,拧紧油位检查螺塞。如果检查孔处加注齿轮油不便,应从里程表线轴盖处加注。
(2)无油位检查螺塞的变速箱齿轮油更换的方法
①启动发动机暖车到正常工作温度。
②找出里程表线在变速箱上的位置,先拆除里程表线轴盖,再慢慢抽出传动用塑胶小齿轮。
③拆除变速箱齿轮油放油塞,放净齿轮油,拧紧放油螺塞。
④自里程表轴线孔处加注齿轮油。
⑤注意加入齿轮油油面位置以不超“F”范围为止。
⑥按相反顺序重新组合即可。
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