齿轮油是以石油润滑油基础油或合成润滑油为主，加入极压抗磨剂和油性剂调制而成的一种重要的润滑油。用于各种齿轮传动装置，以防止齿面磨损、擦伤、烧结等，延长其使用寿命，提高传递功率效率。

简介

性能

齿轮油的工作条件

齿轮油在齿轮传动中的作用

齿轮油的主要指标

分类(工业齿轮油的质量等级分类 车用齿轮油的质量等级分类)

如何正确使用齿轮油

简介

以石油润滑油基础油或合成润滑油为主，加入极压抗磨剂和油性剂调制而成的一种重要的润滑油。用于各种齿轮传动装置，以防止齿面磨损、擦伤、烧结等，延长其使用寿命，提高传递功率效率，减少功率损失。

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。由于齿轮负荷一般都在490兆帕（MPa)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，在齿轮油中常加入极压抗磨剂，普遍采用硫- 磷或硫-磷-氮型添加剂。齿轮油的用量约占润滑油总量的6%～8%。

性能

齿轮油一般要求具备以下6条基本性能：1、合适的粘度及良好的粘温性,粘度是齿轮油最基本的性能。粘度大，形成的润滑油膜较厚，抗负载能力相对较大。

2、足够的极压抗磨性

极压抗磨性是齿轮油最重要的性质、最主要的特点。

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。目前普遍采用硫-磷或硫-磷-氮型添加剂。

3、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。

4、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。

5、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。

6、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。

齿轮油的工作条件

各种机械传动机构中的齿轮，据其轴线相互位置关系的不同，可分为平行轴传动、相交轴传动和交错轴传动。每类传动中按齿轮和齿的形状不同又有不同的传动方式，如平行轴传动的直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿圆柱齿轮；相交轴传动的有直齿锥齿轮、斜齿锥齿轮、螺旋锥齿轮；交错轴传动的有双曲线齿轮、蜗轮蜗杆、螺旋传动。

l.齿轮传动特点及齿轮油工作条件

l)齿轮传动效率高，一般圆柱齿轮传动效率可达98%，与轴承相比，齿轮的当量曲线半径小，油楔条件差。

2)齿轮传动齿与齿间是线接触，因此，接触面积小，单位接触压力高。一般汽车齿轮单位接触压力可达2000-3000MPa，而双曲线齿轮更高，可达3000一4000MPa。

3)齿轮传动不仅有线接触，还有滑动接触，特别是双曲线齿轮，轮齿间其有较高的相对滑动速度，一般可达8m/o左右。这在高速大负荷条件下，会使油膜变薄甚至局部破裂，导致摩擦与磨损加剧，甚至引起擦伤和咬合。

4)齿轮油的工作温度一般较内燃机油低，在很大程度上随环境温度变化而变化，车辆齿轮油油温一般不高于100'C。现代轿车采用双曲线齿轮，因其轴线偏置量较大，在车速高时会使齿轮轮面问的相对滑动速度很高，使油温达到160'C一180'C。

齿轮油在齿轮传动中的作用

1)降低齿轮及其它运动部件的磨损,延长齿轮寿命。

2)降低摩擦,减少功率损失。

3)分散热量,起一定的冷却作用。

4)防止腐蚀和生锈。

5)降低工作噪声、减少振动及齿轮间的冲击作用。

6)冲洗污物,特别是冲去齿面间污物,减轻磨损。

齿轮油的主要指标

粘度 是选用齿轮油的重要因素。1983年美国汽车工程师协会(SAE)对汽车齿轮油按 98.9℃(210°F)运动粘度分为七级,其中70W、75W、80W和85W为冬用及寒区用齿轮油，其最低使用温度相应为-55、-40、-26和-12℃；其余三个粘度级为90、140和250，级别愈高则表示粘度愈大。近年，从节能出发，普遍采用低粘度的四季通用的稠化油（多级齿轮油）。工业齿轮油的粘度分级与润滑油相同，均用40℃运动粘度的中心值表示(见润滑油)。

工业齿轮油的粘度等级

粘度等级　40　℃运动粘度
(mm/s)　50　℃运动粘度
(mm/s，旧牌号)　AGMA粘度等级　ISO粘度等级

68　61.2～74.8　50　2EP　VG68

100　90～110　50～70　3EP　VG100

150　135～165　90　4EP　VG150

220　198～242　120　5EP　VG220

320　288～352　200　6EP　VG320

460　414～506　250　7EP　VG460

680　612～748　350　8EP　VG680车用齿轮油的粘度等级

SAE
粘度级别 　150，000厘泊时的最高温度（C）　100C是的粘度（厘斯）

最低值　最高值

70W　-55　4.1　-

75W　-40　4.1　-

80W　-26　7.0　-

85W　-12　11.0　-

90　-　13.5　<24.0

140　-　24.0　<41.0

250　-　41.0　

分类

工业齿轮油的质量等级分类

分　级　现行名称　组成、特性及使用说明

L-CKB
抗氧化防锈型　普通工业齿轮油　　由精制矿物油加入抗氧化、防锈添加剂调配而成，有严格的抗氧化、防锈、抗泡、抗乳化性能要求，适用于一般轻负荷的齿轮润滑

L-CKC
极压型　中负荷工业齿轮油　　由精制矿物油加入抗氧化、防锈、极压抗磨剂调配而成，比CKB具有较好的抗磨性，适用于中等负荷的齿轮润滑

L-CKD
极压型　重负荷工业齿轮油　　由精制矿物油加入抗氧化、防锈、极压抗磨剂调配而成，比CKC具有更好的抗磨性和热氧化安定性，适用于高温下操作的重负荷的齿轮润滑

L-CKE
蜗轮蜗杆　蜗轮蜗杆油　　由精制矿物油或合成烃加入油性剂等调配而成，具有良好的润滑特性和抗氧化、防锈性能，适用于蜗轮蜗杆润滑

L-CKT
合成烃极压型　低温中负荷
工业齿轮油　　以合成烃为基础油，加入同CKC相似的添加剂，性能除具有CKC的特性外，有更好的低温、高温性能，适用于高、低温环境下的中负荷齿轮之润滑

L-CKS　合成烃齿轮油　　以合成油或半合成油为基础油加入各种相应的添加剂，适用低温、高温或温度变化大、耐燃、耐热、耐化学品以及其他特殊场合的齿轮传动润滑

车用齿轮油的质量等级分类

美国石油学会(API)齿轮油使用性能分级标准

(SAE J308C)

使用性能分级　GL-1　GL-2　GL-3　GL-4　GL-5

旧API使用
性能分档　普　通　蜗轮用　中等极压性　通用强极压性

润滑油类型　直馏或残馏油　　含油性剂、脂，直馏或残馏油　　含硫、磷、氯等化合物或锌化合物等极压剂的直馏或残馏油的混合物

适用范围　低负荷低速的正齿螺旋齿轮、蜗轮蜗杆、锥齿轮及手动变速器等　　稍高速、高负荷、条件稍苛刻的蜗轮蜗杆及其他齿轮（准双曲面齿轮不能用）　不能用GL-1或GL-2的中等负荷及中速的正齿轮及手动变速器（准双曲面齿轮不适用）　高速低扭矩、低速高扭矩的准双曲面齿轮及很苛刻条件下工作的其他齿轮　比GL-4更苛刻的耐低速高扭矩、高速低扭矩和高速、冲击性负荷的准双曲面齿轮用

使用部位　　不能满足汽车齿轮要求，不能用在汽车上　　不能满足汽车齿轮的要求，除特殊情况外不能用在汽车上　　变速箱、转向器齿轮及条件缓和的差速器齿轮　　差速器齿轮、变速箱齿轮及转向器齿轮　　工作条件特别苛刻的差速器齿轮及后桥齿轮

含极压剂量，%　　　2～4　3～6　6～10

相当标准　　MIL-L-2105　MIL-L-2105B(C)国内车辆齿轮油的质量分级

代　号　组 成、特 性 和 使 用 说 明　使　用　部　位

L-CLC　　精制矿物油加抗氧化剂、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汽车手动传递箱和曲线齿锥齿轮的驱动桥。这种油比CLA和CLB有较好的耐负荷能力　　汽车的手动变速器，曲线齿锥齿轮的驱动桥

L-CLD　　精制矿物油加入抗氧化剂、防锈剂、抗泡剂和极压剂等制成。适用于在低速高扭矩或高速低扭矩下工作的各种齿轮，特别是客车和其他各种车辆用的准双曲面齿轮　　汽车的手动变速器、曲线齿锥齿轮和使用条件不太苛刻的准双曲面齿轮的驱动桥

L-CLE　　由精制矿物油加抗氧化剂、防锈剂、抗泡剂和极压剂等制成。适用于在高速冲击负荷、高速低扭矩和低速高扭矩下工作的各种齿轮，特别是客车和其他车辆的准双曲面齿轮　　工作条件缓和或苛刻的准双曲面齿轮及其他各种齿轮的驱动桥，也可用于手动变速器可分为汽车齿轮油和工业齿轮油两类。前者用于润滑各种汽车手动变速箱和齿轮传动轴；后者用于润滑冶金、煤炭、水泥和化工等各种工业的齿轮装置。

汽车齿轮油 按其质量水平，美国石油学会将汽车齿轮油分五档(GL-1～GL-5)。GL-1～GL-3的性能要求较低,用于一般负荷下的正、伞齿轮,以及变速箱和转向器等齿轮的润滑。GL-4用于高速低扭矩和低速高扭矩条件下，汽车双曲线齿轮传动轴和手动变速箱的润滑。GL-5的性能水平最高，用于运转条件苛刻的高冲击负荷的双曲线齿轮传动轴和手动变速箱的润滑。

工业齿轮油 用于润滑正、斜、人字、锥齿轮和蜗轮蜗杆。分为以下各种：①闭式齿轮油。普通齿轮油用于轻负荷运转的齿轮润滑；极压齿轮油中含较多极压抗磨剂，用于中、重负荷或有冲击负荷的齿轮润滑，多用于冶金工业，一般均沿用美国齿轮厂商协会和美国钢铁公司的规格。②开式齿轮油。粘度高，粘附力强。用重质润滑油加沥青或聚合物粘附剂调制，为使用方便可加稀释剂。③蜗轮蜗杆油。用精制石油润滑油或合成油加适量脂肪或油性剂调成。

参照美国API（美国石油学会）提出的齿轮油 性能分类，我国齿轮油分为普通车辆齿轮油（GL-3）、中负荷车辆齿轮油

（GL-4）、重负荷车辆齿轮油（GL-5）三级，质量分别与美国的GC-3、GC-4、GC-5级油相当。（一般情况下油质与性能的良好顺序为GL-3至

GL-5）。按粘度分类：我国车辆齿轮油粘度分类采用美国汽车工程师学会（SAE）粘 度分类法，分为70W、75W、80W、85W、90、140、250七

个粘度级，其 中 “ W ” 代表冬用， SAE70W 、 75W 、 80W 、 85W 为冬用油：无 “ W ” 字则为非 冬用油，90、140均为夏用油。

XXW/XX为冬夏通用齿轮油。它们是根据 100℃运动粘度划分的。市场上主要用到的是SAE75W/90、SAE85W/90、 85W/140，该类油是冬夏通用

如何正确使用齿轮油

1、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。

2、依据季节气温选择粘度等级。

齿轮的低温粘度达150000mPa.s时的最高温度决定其适用的最低气温。因此齿轮油的粘度等级一般是根据不同地区或季节的气温情况来选择的。气温高时，选择粘度高的齿轮油；反之，气温低时，选择粘度低的齿轮油。如长江流域及其他地区冬季气温不低于-10℃的地区，全年可用90号油。长江以北冬季气温不低于-26℃的寒区，全年可用80W/90油。黑龙江、内蒙古、新疆等冬季气温在-26℃以下的严寒区，冬季使用75W号油，真季换用90号油。其他地区全年可用85W/90油。