汽车齿轮油的分类及发展
国外汽车齿轮油的分类与发展。一类是按 SAE( 美国汽车工程师协会 )黏 度 分 类, 分 为 7 种 牌 号。70W、75W、80W、85W、90、140、250。带尾缀 W 为冬季用齿轮油,它是根据齿轮油黏度达到 150Pa·s 的最高温度和 100℃时的最小运动黏度两项指标划分的。不带尾缀 W 的为夏季用齿轮油,它是根据 100%时的运动黏度范围划分的。另外,还有多级油, 如 80W/90、85W/90 等。 另 一类是按 APl( 美国石油协会 ) 使用性能分类。依据工作条件的苛刻程度划分为 GL-1 GL-6 六级。近年来,随着汽车技术不断发展,许多汽车制造厂商对汽车齿轮油的要求超过这些技术规范。因此,SAE 和 ASTM( 美国材料试验学会 )建议用新的等级表示,即MT-1和 PG-2。其中MT-1是机械变速器用油,它的质量高于GL 一4,改善了热安定性、抗氧性、清净性、抗磨性、密封材料与青铜件的配伍性。PG 一 2质量要求比GL-5高,用于驱动桥润滑。
国内汽车齿轮油的分类。目前国内汽车齿轮油分类也有两种,一种按黏度分类,其分类标准参照 SAE 黏度分类 (SAE J306) 执行,另一种是按使用性能分类,执行标准为 GB/76317-1995 的使用性能。
润滑性和极压抗磨性
汽车齿轮油应具有适宜的运动黏度,以保证形成较好的润滑状态。汽车齿轮多处于混合润滑和边界润滑状态,主要是油性剂的油膜和极压抗磨剂的反应膜起作用,从而减小磨损量,防止高负荷条件下的齿面擦伤和烧结。对于齿轮油的润滑性和极压抗磨性,其评定指标除运动黏度外,还要通过四球极压试验机或台架试验来评定。利用四球法在四球极压试验机上进行评定润滑油承载能力的模拟试验,通过试验确定出润滑油的最大无卡咬负荷 (PB)、烧结负荷 (PD) 和综合磨损值 (ZMZ) 等指标。在试验条件下使钢球不发生卡咬最高负荷,即无卡咬负荷,它表示润滑油的油膜强度,在该负荷下摩擦表面间能保持完整的油膜。在该试验条件下,使钢球发生烧结的最低负荷,即烧结负荷,它表示润滑剂的极限工作能力 , 综合磨损值等于若干个校正负荷数学平均值,它表示润滑油从低负荷至烧结负荷整个过程的平均抗磨性能。
低温操作性和黏温性
对于低温操作性除规定倾点、成沟点和黏度指数等指标外,还特别采用了“表观黏度迭 150Pa·s 时的温度”这一指标。在冬季严寒地区,要求汽车齿轮油在低温下保持必要的流动性,以保证轴承等零件的润滑和齿轮开始转动容易。汽车齿轮油的工作温度范围也比较宽,因此不但要求低温时流动性好,而且高温时黏度值不能太小,即具有良好黏温性。
热氧化安定性
汽车齿轮油抵抗高温条件下氧化的能力为其热氧化安定性。在162℃高温下,强制氢化50h 后,测定正戊烷不焙物、苯不溶物酸值和运动黏度等来评定。
抗腐蚀性和防锈性
抗腐蚀性的评定采用GB/T5096—85《石油产品铜片腐蚀试验法》,防锈性评定采用GB/T11143—89《加抑制剂矿物油在水存在下防锈性能试验》。
汽车齿轮油的选用
选用汽车齿轮油,主要是确定黏度级别和使用性能级别,以此两项指标选用合适的汽车齿轮油。
黏度级别的选用
选用汽车齿轮油的黏度级别主要根据使用环境的最低气温和最高气温,汽车齿轮油的黏度应保证低温条件下的车辆起步,又能满足油温升高后的润滑要求,并考虑汽车齿轮油换油周期长短的因素。GL-3 的换油周期 为 450000km,GL-4、GL-5 的 换油周期分别为 50000km 和 60000km。