车辆齿轮油第六章液力传动油.ppt

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1、,第5章 车辆齿轮油 5.1齿轮油的使用性能 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: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。,1.四球法试验,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,

2、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5.2 磨损负荷曲线,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

3、度,在此负荷下摩擦表面间能保持完整的油膜。,2.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 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

4、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 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

5、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 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

6、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 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

7、,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 齿轮油的分类与规格 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: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

8、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 齿轮油的选择与使用 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: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

9、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 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

10、业,复习思考题,1.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?,3.SAE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?,5.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?,7.如何选用车辆齿轮油?,第6章 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

11、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 液力传动油的使用性能 一、液力传动油的作用 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 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:,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

12、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 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

13、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(Q1988)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(Q1987)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 液力传动油的选择与使用 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

14、.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 1)注意保持油温正

15、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 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,1.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?,3.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?,5.如何正确选择和使用液力传动油?,

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