汽车齿轮油

齿轮油是一种较高的粘度润滑油，专供保护传输动力零件，通常是伴随着强烈的硫磺气味。车辆齿轮油采用性能分类和粘度分类两种方法。目前世界各国广泛采用美国石油学会（API）性能分类和美国军用齿轮油规格标准，大多数润滑油手动变速箱和差异是准双曲面齿轮油。这些含有极压（EP）添加剂和抗磨添加剂，以应付滑准双曲面锥齿轮的行动。

齿轮油工作时，由于齿轮工作面不断变换，温度升高不剧烈，所以它的工作温度一般为10℃~80℃；其次齿轮油承受很高的压力作用。齿轮在传动时，齿之间啮合部分的单位压力高达(196~245)×10kPa，而双曲线齿轮单位压力可达(294~392)×10kPa。此外，齿轮油在速度变化大、回转次数多的条件下工作，因而齿轮油易于由齿间的间隙中被挤出，产生半液体摩擦。

对齿轮油的主要要求是，在齿与齿之间的接触面上，能形成连续坚韧的油膜，即具有高的油性，使传动机件之间维持有韧性的边界油层，保证传动机件磨损小和预防其擦伤；此外，齿轮油还应具有良好的粘温特性，以保证动力传动机构的摩擦损耗较小，提高传动效率，保证汽车易于起步(尤其是冬季的起动)。

国外汽车齿轮油大都按SAE粘度分类和API使用性能分类（见表3－13）。

SAE粘度分类把齿轮油分为75W、80W、85W、90、140、250等牌号。

API性能分类分为GL-1～6 共6个质量等级。

齿轮油发展的趋势是低粘度化、多级化和长寿命化。为了节省能源，降低燃料消耗，国外选用较低粘度的齿轮油和大跨度的多级油。为了提高齿轮油的质量，延长换油周期，除了提高基础油的精制程度外，普遍使用了以硫化烯烃为主的硫磷型极压剂，它比硫-磷-氯-锌型极压剂有良好的热氧化安全性、抗磨极压性和防腐性能，因而适合于更苛刻的工况下使用，并可延长使用寿命。

使用说明：在低齿面压力、低滑动速度下的汽车螺旋锥齿轮、蜗轮式驱动桥以及各种手动变速器规定用GL-1级齿轮油。直馏矿物油能满足这类情况的要求，可以加入抗氧剂、防锈剂和消泡剂改善其性能，但不加摩擦改进剂和极压剂。

用途：汽车手动变速器，包括拖拉机和载货汽车手动变速器。

使用说明：汽车蜗轮式驱动桥，由于其负荷、温度和滑动速度的状况，用GL-1齿轮油不能满足要求，规定用GL-2级齿轮油。通常都加有脂肪类物质。

用途：蜗杆传动装置。

使用说明：滑动速度和负荷比较苛刻的汽车手动变速器和螺旋锥齿轮的驱动桥规定用GL-3级油。这种使用条件要求润滑油的负荷能力比GL-1和GL-2级油高，但比GL-4级油要低

用途：苛刻条件的手动变速器和螺旋锥齿轮的驱动桥。

使用说明：在低速高扭矩、高速低扭矩下操作的各种齿轮，特别是客车和其他各种车用的双曲线齿轮，规定用GL-4级齿轮油。适用于其抗擦性能等于或优于CRC RGO-105参考油。该级油已做过各种试验证明具有1972年4月ASTM STP说明的性能水平。

用途：手动变速器、螺旋锥齿轮和使用条件不太苛刻的双曲线齿轮。

使用说明：在高速冲击负荷、高速低扭矩、低速条件下操作的各种齿轮，特别是客车和其他车用的双曲线齿轮，规定用GL-5级齿轮油。适用于其抗擦性能等于或优于CRC RGO-110参考油。该级油己做过各种试验证明具有1972年4月ASTM STP说明的性能水平。用途：适用于操作条件缓和或苛刻的双曲线齿轮及其他各种齿轮，也可用于手动变速器；

使用说明：在高速冲击条件下运转的轿车和其他车辆的各种齿轮．特别是大偏移距的双曲线齿轮，偏移距大于50nm或接近大齿轮直径的25%，规定用GL-6级齿轮油，其抗擦性能应等于或优于参考油L-1000，该级油已做过各种试验证明具有1972年4月ASTMSTP说明的性能水平；注：中国车辆齿轮油，按粘度等级和质量等级分类。参照API的分类标准，根据齿轮的型式和负载情况，我国将车辆用齿轮油划分为普通车辆齿轮油、中负荷车辆齿轮油、重负荷车辆齿轮油三个等级。其中，普通车辆齿轮油相当于API GL-3，中负荷车辆齿轮油(GL-4)相当于API GL-4，重负荷车辆齿轮油（GL-5）相当于API GL-5。齿轮油的粘度，根据齿轮油低温粘度达15万MPa·s(超过该粘度，容易引起齿轮损伤)时的最高温度和100℃时的粘度(mm/s)，分为7OW、75W、8OW、85W、90、140、250粘度标号(见表3-13)。普通车辆齿轮油是一种普通车辆齿轮油。它以石油润滑油、合成润滑油及石油润滑油和合成润滑油混合组分为原料，并加入抗氧剂、防锈剂、抗泡剂和少量极压剂等制成，适用于中等速度和负荷比较苛刻的手动变速器和螺旋锥齿轮驱动桥。按粘度分为80W/90、85W/90和90标号。中负荷车辆齿轮油(GL-4)，以精制矿油加抗氧剂、防锈剂、抗泡剂和极压剂等制成，适用于在低速。重负荷车辆齿轮油（GL-5），按粘度分为75W、80W/90、90、85W/140、85W/90等标号。它以精制矿油加抗氧剂、防锈剂、抗泡剂和极压剂等制成，适用于比CLD更恶劣的工作环境的各种齿轮，例如高速冲击负荷，高速低扭矩和低速高扭矩下工作的各种齿轮，特别是轿车和其他各种车辆的准双曲面齿轮。^[1]

中等速度和负荷比较苛刻的齿轮或螺旋齿轮选用普通车辆齿轮油，例如，CA1091等车型的变速器和转向机选用普通车辆齿轮油；低速大扭矩或高速低扭矩下工作的齿轮及使用条件不太苛刻的准双曲线齿轮选用GL-4级，如BJ2022、EQ-1090E、EQ2090等车的变速器；高速冲击负荷、高速低扭矩和低速、高扭矩下工作的齿轮及使用条件缓和或苛刻的准双曲线齿轮选用GL-5级，如捷达、红旗、奥迪、夏利、上海桑塔纳、北京切诺基等车的变速器和主减速器。

某些重型工程车辆主传动器的齿轮为双曲线齿轮,齿面压力可达(200～400)104kPa，齿面滑动速度达8～10m/s以上,油温最高达120～130℃，同时接触压力也很高，这种车辆主传动器选用GL-5级齿轮油。

齿轮油的粘度应根据外界气温条件进行选择，要求所选齿轮油的粘度达到150000MPa·s时的最高温度不得高于环境温度。江南地区以及冬季气温不低于-10℃的地区,全年可使用90#齿轮油；气温特别高时(或大功率或柴油车等) 才使用140#齿轮油；在江北地区全年都可使用85#~90#齿轮油；气温低于-26℃的地区冬季应使用75#齿轮油。

车辆齿轮油在使用中性能逐渐劣化，对车辆齿轮油的更换通常采用定期更换。一般国产载货汽车行驶24000km、乘用车30000~40000km更换一次齿轮油。南京依维柯8140.27S行驶60000~65000km需更换齿轮油。

使用注意事项。必须严格按车辆使用说明书的规定，正确选用齿轮油；齿轮油加注要适量。加注量不足，润滑不良，磨损增加；加注过多，增加动力损失和造成密封漏油。

注意，双曲线齿轮的驱动桥必须选用双曲线齿轮油，否则会造成齿轮的早期严重磨损；不可采取掺兑柴油将齿轮油兑稀，否则会造成齿轮咬伤。