由于齿轮间接触面积小,所以其承受的压力很大.一些载重机械的减速器齿轮的齿面压力达400—1000MPa,汽车传动装置中双曲线齿轮的使用条件更为苛刻,负荷更重,其接触部位的压力可高达1000—4000MPa,在如此高的压力下,润滑油极易从齿间被挤压出来,容易引起齿面的擦伤和磨损!为此,齿轮油要具有在高负荷下使齿面处于边界润滑和弹性流体动力润滑状态的性能。适宜的黏度是齿轮油的主要质量指标!黏度大其耐负荷能力大,但黏度过大也会给循环润滑带来困难,增加齿轮的运动阻力,以致发热而造成动力损失。
同时在高速运作下润滑油更易结块变厚!因此:低速用高粘度(稠油),高速用低粘度油(稀油).负荷(压力):高粘度油比稀油更能抵御重负并防止金属与金属之间的碰撞.因此:轻负荷需要低粘度的润滑油,高负荷需要高粘度的润滑油!冲击负荷:例如由引擎发出的律动力,这就需要比较厚重的油以防油膜的瞬间碎裂而产生的边界润滑,因为只有极少的润滑油可留下!在这种情况下,需要一种含有极压添加剂(EP)的润滑油!齿轮类型:使用直齿、斜齿、人字齿和伞齿轮副时,滑动和转动会产生有效的油膜形成从而减缓啮合的轮齿间的直接接触。
齿轮油主要指变速器和后桥的润滑油。它和机油在使用条件、自身成分和使用性能上均存在着差异!齿轮油主要起润滑齿轮和轴承、防止磨损和锈蚀、帮助齿轮散热等作用。汽车齿轮油用于汽车转向器、变速器以及驱动桥等齿轮传动机构中,由于齿轮传动时表面压力高,所以齿轮油对齿轮的润滑、抗磨、冷却、散热、防腐防锈、洗涤和降低齿面冲击与噪声等方面起着重要作用!齿轮油应具有良好的抗磨、耐负荷性能和合适的粘度.此外,还应具有良好的热氧化安定性、抗泡性、水分离性能和防锈性能!
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因而,黏度要合适,特别是加有极压抗磨剂的油,其耐负荷性能主要靠极压抗磨剂,这类油黏度不能过高。要有良好的热氧化安定性,良好的抗磨损、耐负荷性能,良好的抗泡沫性能,良好的抗乳化性能,良好的防锈、防腐性,良好的抗剪切安定性。此外,还有其他性能要求,如良好的低温流动性、与密封材料的适应性、储存安定性、开式齿轮油还要求有黏附性等!作用润滑传动系统,减少齿轮及其它运动部件的磨损,保证传动系统正常运动,延长使用寿命。
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普遍采用硫-磷或硫-磷-氮型添加剂!良好的抗乳化性齿轮油遇水发生乳化变质会严重影响润滑油膜形成而引起擦伤、磨损!良好的氧化安定性和热安定性良好的热氧化安定性保证油品的使用寿命!良好的抗泡性生成的泡沫不能很快消失将影响齿轮啮合处油膜形成,夹带泡沫使实际工作油量减少,影响散热!良好的防锈防腐蚀性腐蚀和锈蚀不仅破坏齿轮的几何学特点和润滑状态,腐蚀与锈蚀产物会进一步引起齿轮油变质,产生恶性循环。齿轮油还应具备其他-些性能,如粘附性、剪切安定性等。
目前我国多数中、重负荷工业齿轮油所用的极压添加剂以硫磷型为主与国外同类产品质量水平相当。正确使用根据齿轮工作条件的苛刻程度选用使用等级.齿轮工作条件的苛刻程度是由齿轮的类型及其工作时的负荷和表面滑移速度决定的!普通齿轮传动可选用普通车辆齿轮油,准双曲面齿轮传动必须选用准双曲面齿轮油。若汽车在山区或满载拖挂行驶,并经常处于高负荷状态下,工作苛刻、油温较高,也可以选用准双曲面齿轮油!依据季节气温选择粘度等级.
齿轮油一般要求具备以下6条基本性能:合适的粘度及良好的粘温性,粘度是齿轮油基本的性能!粘度大,形成的润滑油膜较厚,抗负载能力相对较大!足够的极压抗磨性极压抗磨性是齿轮油重要的性质、主要的特点!是赖以防止运动中齿面磨损、擦伤、胶合的性能。抗磨、耐负荷性能由于齿轮负荷一般都在490MPa以上,而双曲线齿面负荷更高达2942MPa,为防止油膜破裂造成齿面磨损和擦伤,在齿轮油中一般都加入极压抗磨剂,以前常用硫-氯型、硫-磷-氯型、硫-氯-磷-锌型、硫-铅型和硫-磷-铅型添加剂.