車齒輪油用于機械式變速器(qì)、驅動橋和轉向器(qì)的齒輪、軸承等零件的潤滑．起到潤滑、冷卻、防鏽和緩沖的作(zuò)用。由于汽車齒輪工作(zuò)條件複雜．接觸壓力大(2.5GPa-4.0GPa)．圓周速度快(kuài)(5m/s-10m/8．滑動速度高(2m/s-10m/s)．油溫高(65℃-180℃)．故對齒輪油的要求較高。其中雙曲線齒輪傳動的工作(zuò)條件更苛刻．對汽車齒輪油使用性能(néng)要求更高．使用中如(rú)果不能(néng)正确選用合适的齒輪油．就(jiù)不能(néng)保證齒輪的正常潤滑．容易導緻齒輪的早期磨損和擦傷 甚至會造成大的車輛和人(rén)身(shēn)亭故。因此．汽車齒輪油的正确選用非常重要。
汽車齒輪油的分(fēn)類及發展
國外汽車齒輪油的分(fēn)類與發展。一(yī)類是按SAE：(美國汽車工程師協會)粘度分(fēn)類．分(fēn)為(wèi)7種牌号。70W、75w、80w、85W、90、140、250。帶尾綴w為(wèi)冬季用齒輪油，它是根據齒輪油粘度達到150Pa·s的最高溫度和100℃時(shí)的最小運動粘度兩項指标劃分(fēn)的。不帶尾綴w的為(wèi)夏季用齒輪油，它是根據100％：時(shí)的運動粘度範圍劃分(fēn)的。另外．還有多級油．如(rú)8()W/90、85W/90等。另一(yī)類是按APl(美國石油協會)使用性能(néng)分(fēn)類．依據工作(zuò)條件的苛刻程度劃分(fēn)為(wèi)GL-1--GL-6六級。近年來(lái)，随着汽車技術不斷發展，許多汽車制造廠商(shāng)對汽車齒輪油的要求超過這(zhè)些(xiē)技術規範。因此．SAE和ASTM(美國材料試驗學會)建議(yì)用新(xīn)的等級表示，即MT-1和PG-2。其中MT-1是機械變速器(qì)用油，它的質量高于GL一(yī)4，改善了(le)熱安定性．抗氧性、清淨性、抗磨性、密封材料與青銅件的配伍性。PG一(yī)2質量要求比GL-5高．用于驅動橋潤滑。
國内汽車齒輪油的分(fēn)類目前國内汽車齒輪油分(fēn)類也(yě)有兩種．一(yī)種按粘度分(fēn)類．其分(fēn)類标準參照SAE粘度分(fēn)類(SAE J306)執行．具體(tǐ)如(rú)表1所列。另一(yī)種是按使用性能(néng)分(fēn)類．執行标準為(wèi)GB/76317-1995的使用性能(néng)。
潤滑性和極壓抗磨性
汽車齒輪油應具有适宜的運動粘度，以保證形成較好(hǎo)的潤滑狀态。汽車齒輪多處于混合潤滑和邊界潤滑狀态，主要是油性劑的油膜和極壓抗磨劑的反應膜起作(zuò)用，從而減小磨損量．防止高負荷條件下(xià)的齒面擦傷和燒結。對于齒輪油的潤滑性和極壓抗磨性．其評定指标除運動粘度外，還要通過四球極壓試驗機或台架試驗來(lái)評定。利用四球法在四球極壓試驗機上(shàng)進行評定潤滑油承載能(néng)力的模拟試驗．通過試驗确定出潤滑油的最大無卡咬負荷(PB)、燒結負荷(PD)和綜合磨損值(ZMZ)等指标。 在試驗條件下(xià)使鋼球不發生(shēng)卡咬最高負荷．即無卡咬負荷．它表示潤滑油的油膜強度．在該負荷下(xià)摩擦表面間(jiān)能(néng)保持完整的油膜。在該試驗條件下(xià)，使鋼球發生(shēng)燒結的最低(dī)負荷．即燒結負荷．它表示潤滑劑的極限工作(zuò)能(néng)力,綜合磨損值等于若幹攻校(xiào)正負荷數學平均值．它表示潤滑油從低(dī)負荷至燒結負荷整個(gè)過程的平均抗磨性能(néng)。
低(dī)溫操作(zuò)性和粘溫性對于低(dī)溫操作(zuò)性
除規定傾點、成溝點和粘度指數等指标外．還特别采用了(le)“表觀粘度叠150Pa·s時(shí)的溫度”這(zhè)一(yī)指标。在冬季嚴寒地區．要求汽車齒輪油在低(dī)溫下(xià)保持必要的流動性．以保證軸承等零件的潤滑和齒輪開始轉動容易。汽車齒輪油的工作(zuò)溫度範圍也(yě)比較寬．因此不但(dàn)要求低(dī)溫時(shí)流動性好(hǎo)．而且高溫時(shí)粘莊值不能(néng)太小，即具有良好(hǎo)粘溫性。
熱氧化(huà)安定性
汽車齒輪油抵抗高溫條件下(xià)氧化(huà)的能(néng)力為(wèi)其熱氧化(huà)安定性。在162℃高溫下(xià)．強制氫化(huà)50h後，測定正戊烷不焙物、苯不溶物酸值和運動粘度等來(lái)評定。
抗腐蝕性和防鏽性
抗腐蝕性的評定采用GB/T5096—85《石油産品銅片腐蝕試驗法》．防鏽性評定采用GB／T11143—89《加抑制劑礦物油在水存在下(xià)防鏽性能(néng)試驗》。
汽車齒輪油的選用
選用汽車齒輪油．主要是确定粘度級别和使用性能(néng)級别．以此兩項指标選用合适的汽車齒輪油。
粘度級别的選用
選用汽車齒輪油的粘度級别主要根據使用環境的最低(dī)氣溫和最高氣溫．推薦參數列于表4。汽車齒輪油的粘度應保證低(dī)渴條件下(xià)的車輛起步，又能(néng)滿足油溫升高後的潤滑要求，并考慮汽車齒輪油換油周期長短因素。GL-3的換油周期為(wèi)4 5萬km．GL-4、GL-5的換油周期為(wèi)5萬km 6萬km。
使用性能(néng)級别的選用
主要根據齒面壓力、滑移速度和油溫等工作(zuò)條件．而這(zhè)些(xiē)條件又取決于傳動裝置的類型，所以可按齒輪類型和傳動裝置的功能(néng)來(lái)選擇使用性能(néng)的級别。一(yī)般來(lái)說(shuō)，驅動橋主傳動器(qì)工作(zuò)條件苛刻，而雙曲線齒輪主傳動器(qì)更為(wèi)苛刻。所以對齒輪油的使用性能(néng)要求更高，應選用更高級别的齒輪油．為(wèi)減少用油級别．在汽車各傳動裝置對齒輪油使用性能(néng)要求相差不大的情況下(xià)．可選用同一(yī)級别使用性能(néng)的齒輪油。通常情況下(xià)．為(wèi)保證齒輪的正常潤滑．引進車型及進13汽車的驅動橋必須使用重負荷車輛齒乾油GL-5．機械變速器(qì)用中負荷車輛齒輪油GL-4。采用雙曲線齒輪驅動橋的國産汽車，可以用GL-4或GL-5齒輪油．機械變速器(qì)用GL-4齒輪油。采用螺旋錐齒輪和圓柱齒輪驅動橋的國産汽車可以用GL一(yī)3普通車輛齒輪J油或GL-4齒輪油．機械變速器(qì)用GL-3,齒輪油。
目前，GL-3是車輛齒輪油用量最多的一(yī)個(gè)品種．約占總量的46％；GL-4占35％，GL-5占19％。近幾年不斷引進國外先進車型，對車輛齒輪油要求越來(lái)越高．GL-4、GL-5用量也(yě)不斷增加。
節能(néng)、環保仍是當今世界範圍内的主題．據資料介紹．車輛中運動部件的摩擦、磨損占全部功率的三分(fēn)之一(yī)．通過改善潤滑條件來(lái)改善燃油經濟性，已成為(wèi)當今世界汽車行業研究的課題。在北美、西(xī)歐普遍采用低(dī)粘度的多級齒輪油．使變速器(qì)、驅動橋齒輪工作(zuò)處于混合潤滑．既有彈性流體(tǐ)動力潤滑．又有邊界潤滑。齒輪油粘度高對彈性流體(tǐ)動力潤滑有利，因為(wèi)油膜厚度大．承載能(néng)力高，但(dàn)粘度高産生(shēng)的摩擦阻力大，自耗較多動力能(néng)源。随着科技發展．油品中加有各種極壓抗磨劑、油性劑，以保證足夠潤滑性能(néng)。美國曾用34輛重型貨車進行行車試驗．比較各種不同粘度的節油效果．結果是低(dī)粘度車輛齒輪油75W/90節油效果明顯．而80W/90節油效果不明顯.
