第五章车辆齿轮油第六章液力传动油.ppt

第第5 5章章 车辆齿轮油车辆齿轮油 5.15.1齿轮油的使用性能齿轮油的使用性能 一、润滑性：一、润滑性：齿轮油应具有合适的运动粘度，粘 度不能过低，以保证形成油膜，实现液体润滑状况。二、极压性：二、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。1.1.四球法试验四球法试验 四球法是在四球极压试验机（图5.1）上测定润滑剂承载能力的一种方法。按照GB/T125831998润滑剂极压性能测定法（四球法），在四球极压试验机上按等边四面体排列着4个钢球，上球以14001500r/min旋转，下面3个钢球用油盆固定在一起，通过杠杆或液压系统由下而上对钢球施加负荷。在试验过程中，4个钢球的接触点都浸没在润滑剂里。每一级负荷每次试验时间为10s，试验后测量油盒内任何一个钢球的磨痕直径。按照规定的程序反复试验，直到求出代表润滑剂承载能力的指标，包括最大无卡咬负荷PB，烧结负荷PD等。a)四球极压试验机工作示意图 b)四球极压试验机实物照片图5.1 四球极压试验机 在四球法试验中，由不同负荷下钢球的平均磨痕直径所作出的一条曲线，叫做磨损负荷曲线，如图5.2所示。图图5.2 5.2 磨损磨损负荷曲线负荷曲线 在图5.2中，曲线AB段表示摩擦面间的油膜没有破裂，是吸附膜起着润滑作用，控制磨损，机械能正常工作，此段称为无卡咬区域。在试验条件下不发生卡咬的最高负荷pB称为最大无卡咬负荷，它表示油膜强度，在此负荷下摩擦表面间能保持完整的油膜。2.2.台架试验台架试验 车辆齿轮油极压性的评定虽可在极压试验机上进 行，但对使用性能级别较高的车辆齿轮油的极压性须 采用汽车后桥传动装置在试验台上进行评定。目前，国际上使用较广泛的评定GL5车辆齿轮油极压性的台架试验方法有两种，即CRC L37法和CRC L42法。前者是评价低速高扭矩（相当于汽车满载爬坡的情况）下的极压性。后者是评价高速和冲击载荷（相当于汽车紧急制动时的情形）下的极压性。表6-1列出了CRC L37和CRC L42的试验规范。三、低温操作性和黏温性三、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、齿轮容易起动，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150Pas时的温 度等。四、热氧化安定性四、热氧化安定性 热氧化安定性指齿轮油在空气、水分、金属的催 化作用和热作用下抵抗氧化变质的能力。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。评定GL5车辆齿轮油热氧化安定性的代表性试 验方法是CRC60法，主要评定车辆齿轮油氧化后的 黏度增长及不溶物含量。此方法是在用圆柱齿轮和轴 承组成的齿轮箱模型，放入012L试油，以1725r/min 的转速旋转，在162高温下，以111L/h的流量通入 空气，并以铜作为催化剂，经强制氧化50h后测定正戊 烷不溶物、苯不溶物、酸值和运动黏度等，来评定车 辆齿轮油的热氧化安定性。我国的相应标准是SH/T05201992车辆齿轮油 热氧化安定性的评定法（L60法）。五、抗腐性和防锈性五、抗腐性和防锈性 车辆齿轮油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；齿轮油的 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。腐蚀和生锈的产生原因：1.油内的水分和氧化生成的酸性物质 2.极压抗磨剂对金属有一定的腐蚀作用 抗腐性和防锈性评定：对车辆齿轮油的抗腐性的测定按照GB/T5096 1985石油产品铜片腐蚀试验法，采用如下图所 示的铜片腐蚀测定器进行 评定。车辆齿轮油防锈性 多采用CRC L33 防锈性 试验法，我国相应标准为 SH/T05171992车辆齿 轮油锈蚀评定法（L33 法）。铜片腐蚀测定器 六、良好的抗泡性六、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。因此，齿轮油应具有良好的抗泡性。以保证齿轮 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。5.2 5.2 齿轮油的分类与规格齿轮油的分类与规格 一、车辆齿轮油的分类：一、车辆齿轮油的分类：1.SAE车辆齿轮油粘度分类：包括 70W、75W、80W、85W、90、140和250共7个黏度牌号，多级油常用的 有80W90、85W90 和85W/140 三种。2.API车辆齿轮油使用性能分类：包括GL-1、GL-2、GL-3、GL-4、GL-5、GL-6等六级。3.我国车辆齿轮油的分类：使用性能分类：CLC、CLD、CLE。二、车辆齿轮油的规格：二、车辆齿轮油的规格：1.普通车辆齿轮油（GL-3）：包括80W90、85W90和90号三个黏度牌号 2.中负荷车辆齿轮油（GL-4）：包括80W90、85W90和90号三个黏度牌号 3.重负荷车辆齿轮油（GL-5）：包括75W、80W90、85W90、85W140、90 和140 共六 个黏度牌号图5.4 几种常用的车辆齿轮油 5.3 5.3 齿轮油的选择与使用齿轮油的选择与使用 一、齿轮油的选择：一、齿轮油的选择：1.使用性能级别的选择 2.粘度级别的选择 二、齿轮油选用注意事项：二、齿轮油选用注意事项：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。由于齿轮油 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，我国汽车 运输企业多在4万6万，结合车辆定期维护换油，SH/T0475-92推荐的换油里程为4.5万，换油时应趁 热放出旧油，并清洗齿轮箱。三、换油设备三、换油设备 汽车变速器和后桥的齿轮油加油口由于设计位置 比较难以接近，在车辆齿轮油的更换过程中，往往是 放掉旧油比较容易而加注新油很困难。图5.5 齿轮油注油机图5.6 使用齿轮油注油机进行加注作业复习思考题复习思考题 1.车辆齿轮油的使用性能指标有哪些？车辆齿轮油的使用性能指标有哪些？2.车辆齿轮油的极压性评定试验有哪两种方法？车辆齿轮油的极压性评定试验有哪两种方法？3.SAE是如何对车辆齿轮油进行分类的？是如何对车辆齿轮油进行分类的？4.API是如何对车辆齿轮油进行分类的？是如何对车辆齿轮油进行分类的？5.我国是如何对车辆齿轮油进行分类的？我国是如何对车辆齿轮油进行分类的？6.我国车辆齿轮油规格分为哪三大类？我国车辆齿轮油规格分为哪三大类？7.如何选用车辆齿轮油？如何选用车辆齿轮油？第第6 6章章 液力传动油液力传动油 液力变矩器和液力耦合器，都是依靠传动液来传 递动力，近年的新型乘用车很多采用自动变速器，自 动变速器的工作介质也是液力传动油，液力传动油又 被称为自动变速器油（Automatic Transmission Fluid，简称为ATF），自动传动液是一种多功能、多 用途液体，是液力传动装置的工作介质，它主要用于 轿车和轻型卡车的自动变速系统，也可用于大型装载 车的变速传动箱、动力转向系统、农用机械的分动箱。6.1 6.1 液力传动油的使用性能液力传动油的使用性能 一、液力传动油的作用一、液力传动油的作用 二、液力传动油的使用性能指标二、液力传动油的使用性能指标 1.粘度 6.摩擦特性 2.热氧化安定性 7.防腐性能 3.抗泡沫性 8.贮存安定性 4.抗磨性能 5.与系统中橡胶密封材料的匹配性 6.2 6.2 液力传动油的分类液力传动油的分类 一、国外液力传动油的分类一、国外液力传动油的分类 美国材料试验协会（ASTM）和美国石油协会（API）将液力传动油分为：PTF-1、PTF-2和 PTF-3 三类。使用和分类见下表：分 类适 用 范 围 相 应 规 格PTF-1轿车、轻型卡车的自动传动装置通用汽车公司GM Dexron福特汽车公司 Mson,new merconPTF-2履带车、农用车、越野车的自动变速器。多级变矩器和液力耦合器埃列逊公司 Allim C-3 PTF-3农业和建筑机械的分动箱传动装置，建筑机器用的液力传动液。约翰狄尔公司J-20B J-l4B 福特汽车公司 W2C41A 上表中的PTF-1类油主要用于轿车、轻型货车，此 类油对低温黏度要求较高，即要有好的低温起动性。PTF-2 类油与前者最大的不同是负荷高，因此对极压、抗磨要求较高，而对低温黏度要求放宽了。PTF-3类 油主要用在农业和建筑业机械的低速运转的变速器中，对耐负荷性和抗磨性的要求比PTF-2类油更严格。二、国内液力传动油的分类二、国内液力传动油的分类 我国目前尚未制定液力传动油的详细国家标准。现有的产品，按中国石油化工总公司企业标准分为8号 液力传动油和6号普通液力传动油两种。此外还另有一 种拖拉机传动、液压两用油。8号液力传动油（QSH 003010121988）是 以润滑油馏分经脱蜡、深度精制并加入增粘、降凝、抗氧、防腐、防锈、油性、抗磨、抗泡等多种添加剂 而制成的液力传动油，外观为红色透明体，适用于各 种具有自动变速器的汽车。它接近于PTF-1级油。6号普通液力传动油（QSH 003.01.0121988）是以深度精制的石油馏分，加入抗氧、抗磨、防锈、降凝、抗泡等添加剂调制而成，适用于内燃机车、载 货汽车的液力变矩器，它接近于PTF-2级油。拖拉机传动、液压两用油（QSH 007.1.231987）是由深度精制的中性油加入多种添加剂调制而成，按 40运动黏度中心值划分有68、100和100D三个牌号，适用于国产及进口拖拉机、工程机械和车辆作为液压 系统的工作介质和齿轮传动机构的润滑油。6.3 6.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用 一、液力传动油的选择原则一、液力传动油的选择原则 1.自动变速器油的型号很多，各国的用油规定也不 同，一般应按汽车使用说明书的规定选用。2.我国炼油企业生产的液力传动油，按100运动黏 度分为6号、8号两种规格，其中6号液力传动油用于内 燃机车或载货汽车的液力变矩器，8号液力传动油用于 各种轿车、轻型客车的液力自动变速器。3.目前，世界各国普遍使用美国生产的自动变速器 油，主要有通用公司生产的Dexron、Dexron、Dexron、Dexron型和福特公司生产的E、F型。我 国部分国产汽车和进口汽车多用通用公司生产的 Dexron和福特公司生产的F型自动变速器。国产的昆 仑天元自动变速器油品质也很好。4.自动变速器油的型号不同，其摩擦因数也不同。因此，既不能错用，也不能混用。二、液力传动油的使用注意事项二、液力传动油的使用注意事项 1）注意保持油温正常。2）经常检查油面高度。3）按车辆使用说明书的规定更换液力传动油和滤 清器（或清洗滤网），同时拆洗自动变速器油底壳，并更换其密封垫。通常每行驶1万km应检查油面，每行 驶3万km应更换油液。4）在检查油面和换油时，注意油液的状况。5）传动油是一种专用油品，加有染色剂，系红色 或蓝色透明液体，绝不能与其他油品混用，同牌号不 同厂家生产的也不宜混兑使用，以免造成油品变质。三、液力传动油的检查与更换三、液力传动油的检查与更换 1.液力传动油的检查 1）油面高度的检查 2）油质的检查 3）油温和通气管的检查 2.液力传动油的更换复习思考题复习思考题1.液力传动油的作用有哪些？液力传动油的作用有哪些？2.液力传动油的性能指标有哪些？液力传动油的性能指标有哪些？3.国外液力传动油是如何分类的？国外液力传动油是如何分类的？4.我国液力传动油是如何分类的？我国液力传动油是如何分类的？5.如何正确选择和使用液力传动油？如何正确选择和使用液力传动油？