浅谈车辆齿轮油的标准与质量控制

好人

近来东风商用车在用户使用过程中出现了一些由于GL-5齿轮油油品质量原因引起的事故。因而如何有效控制齿轮油的质量、减少用户在使用过程中发生事故、延长车辆驱动桥使用寿命，是当前十分关注和急需解决的问题。采用GB13895的试验条件作为齿轮油质量控制手段，对齿轮油的磨损和抗擦伤采用的是《车辆齿轮油承载能力评定法（L-37法）》和SH/T 0519《车辆齿轮油抗擦伤性能评定法 （L-42法）》两个试验，其试验费用昂贵且时间周期长。但如果缺少以上2项试验，其他指标又不能反应齿轮油的磨损和抗擦伤，通常在质量控制与售后服务中不具有操作性。针对上述情况，东风汽车有限公司结合自身的实际情况，制订了Q/DFLCM4351-2005《装车用驱动桥车辆齿轮油技术条件》企业标准。该标准主要采用了几个费时少且费用低的关键理化指标，以达到及时、有效地控制齿轮油的质量。

主要性能指标要求

东风汽车有限公司制订的Q/DFLCM4351-2005《装车用驱动桥车辆齿轮油技术条件》企业标准与国家标准相比.在某些指标上更加严格，见表1。标准中对添加剂硫、磷的含量有明确的要求，采用《GB/T 3142-82润滑剂承载能力测定法（四球法）》试验替代SH/T0518《车辆齿轮油承载能力评定法（L-37法）》和SH/T 0519《车辆齿轮油抗擦伤性能评定法（L-42法）》试验，快速考核齿轮油的承载能力和抗擦伤能力。另外还增加了《东风汽车驱动桥用重负荷车辆齿轮油（GL-5）台架评定试验方法（EQC-120-1999）》企业台架评定试验。


质量问题数据分析

共收集了包括GL-5 85W/90和85W/140两个粘度级别的32个发生质量问题的样品。对样品进行了V100℃ 粘度、四球机试验PB值和添加剂元素含量的检测。

1.添加剂元素硫、磷含量和极压抗磨性能

添加剂元素硫、磷含量分布见图1、图2。





齿轮在啮合过程中，啮合部位的接触压力很大，故要求齿轮油具有良好的抗磨性。而齿轮油的抗磨性能与其添加剂含量之间是相辅相成的关系。当前，齿轮油多采用含硫、磷型极压抗磨添加剂的配方，因此可以通过检测齿轮油中的硫、磷含量来反映齿轮油中添加剂的加剂量。

GB 13895对齿轮油的硫含量无明确的要求，齿轮油只需保证通过两个台架试验。在Q/DFLCM4351-2005中规定硫含量要大于1.5%，而发生质量问题油样的硫含量都低于1.5%。这说明，Q/DFLCM4351-2005《装车用驱动桥车辆齿轮油技术条件》企业标准规定的添加剂元素硫含量不低于1.5%的要求可以很好地控制齿轮油的质量。当硫含量低于1.5%时，齿轮油的承载性与极压抗磨性容易出现问题，会引起齿轮异常磨损。

GB 13895采用L-37和L-42试验来评价齿轮油的承载能力和抗擦伤能，力在Q/DFLCM4351-2005中采用四球机试验来评价齿轮油的承载能力和抗擦伤能力，规定四球机试验PB值要大于931N。从检测结果（图3）可以看出，发生质量问题的大部分样品其四球机试验PB值都在931N以下。这表明，Q/DFLCM4351-2005《装车用驱动桥车辆齿轮油技术条件》企业标准规宁的四球机试验PB值不低于931N的要求可以很好地保证齿轮油的极压抗磨性能。当齿轮油的PB值低于931N时，其承载能力和抗擦伤能力不能满足东风公司商用车的使用要求。





2.100℃运动粘度

汽车的后桥采用飞溅润滑，旋转的齿轮油喷溅到齿轮及轴承中，依靠齿轮油的粘性附着在齿轮表面。因此，齿轮油与发动机机油一样必须有适宜的粘度和良好的粘温性。

依照Q/DFLCM4351-2005《装车用驱动桥车辆齿轮油技术条件》的要求，GL-585W/90新油100℃粘度在16～24mm2/s之间，一般当在用油的100℃粘度变化增长幅度大于20%或降低幅度大于，10%时则要求更换新油。从100℃粘度分布图（图4）可以看出，对于GL-585W/90，问题样品的粘度值分布在10.63～15.61mm2/s之间，基本在正常值范围之内：而GL-5 85W/140，则分布相当离散，相当一部分样品的100℃粘度降低幅度超过了10%。结束语

通过前面的分析可以得到，Q/DFLCM4351-2005《装车用驱动桥车辆齿轮油技术条件》标准规定车辆齿轮油的添加剂硫含量不能低于1.5%、四球机试验PB值不能低于931N，这是保证齿轮油正常使用的前提条件。该标准通过对齿轮油添加剂硫含量、PB值指标的检测，能够在平常的质量控制与售后服务中快速、有效地鉴别齿轮油的质量优劣

黄.foever

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