工程机械液力传动系统工作油的选用

装载机、推土机等采用液力传动的工程机械，使用中常出现驱动无力的故障。这种故障除系统中某些元件损坏所致外，还有一个往往被忽视的原因，即液力传动系统工作油的选用是否正确，油液是否变质。尤其是一些进口二手机械，一般无随机资料，用户对液力系统用油要求不清楚而加错油，导致机械驱动无力的情况时有发生。如一台小松D75S履带式装载机，用户在换油时将SAE140齿轮油加入液力传动系统，结果机械驱动无力，温升很高无法正常作业，后改用液力传动油，机械恢复正常。工程机械液力传动系统，工作油选用正确与否，直接影响主机动力性能和经济性能的发挥，还会对变矩器、变速器及整个液力传动系统的工作寿命有很大影响。

1. 液力传动系统对工作油的要求

液力传动系统中的工作油主要有四个方面的作用：

1) 作为变矩器中动力传递的介质；

2) 作为变速器换挡离合器的压力控制油液；

3) 作为变速器、变矩器中轴承和齿轮等的润滑剂；

4) 作为系统的冷却介质。

为保证液力传动系统正常工作，系统必须满足以下必要条件：

1) 变矩器工作腔全部充满工作液体；

2) 在给定的温度下，没有低于工作液体汽化压力的区域，保证不产生气蚀；

3) 无论是按工作液体的闪点和防止老化或是为保证润滑，油液的温度均不能高于允许值。

从上述液力传动油液的作用和正常工作的条件等方面考虑，对液力传动系统工作油的选用，提出了下列要求：

1.1  适合的粘度

粘度是油液粘稠程度的度量指标，表示了油液流动时分子间摩擦阻力的大小。粘度大则由于油液在变矩器工作轮叶片组成的流道中，高速流动时粘性阻力的影响，其摩擦损失增大，工作过程中能量损失增加，驱动力下降。作为传递功率的介质，为了提高变矩器的传动效率，要求油液粘度越小越好。但粘度过小则不能保证机械部分良好的润滑条件，从而加速零件的磨损，导致机械早期破坏，甚至引起事故。同时还会造成液压泵及各密封部位泄漏增加，温升加快，不能满足系统的正常工作条件。一般工程机械液力传动系统宜选运动粘度γ40=(30~46)×10-6m2/s的工作油，以满足传动与润滑的不同要求。

1.2 良好的粘温性能

粘温性能是指油液粘度随温度升降而变化的程度，通常用粘度指数表示。粘度指数越大粘温性能越好。液力传动工作油要求具有较好的粘温性能，应选用粘度指数大于100的油。这样在工作中随温度的升高，油的粘度下降较小，同时系统的内泄漏也不致过大。

1.3 较好的抗氧化安定性

抗氧化安定性好，表示工作油长时间使用不易氧化变质。液力传动系统工作油的温度高（可达120℃以上）、流速快（可达20m/s），工作中又不断与空气及铝、铜等有色金属接触，氧化安定性不好的油会很快变质，稠度变大，生成大量酸类胶质、沥青和沉淀物，使腐蚀加剧，并引起管道堵塞，影响工作油的正常循环，造成控制失灵，油液的使用寿命很短。

1.4 抗泡消泡性好

工作油中如有大量泡沫，会引起液力元件传递动力不稳定，并产生汽蚀现象，使机械效率下降，供油泵工作失常，压力不稳定，齿轮和轴承的润滑破坏，造成换挡失灵、行驶无力或不能行驶。还可能导致液力变矩器泵轮体爆裂。泡沫的产生是由于油液中含有过量空气所致，与机械冲击等有关，还与工作油的成分和物理、化学性质有关。空气含量过大还易加速油液的氧化变质、粘度发生变化，导热性变差、冷却效果下降而使油温升高。因此，油液不应含有、析出或吸收大量空气，同时不应起泡沫。为了减少泡沫，油液中往往加有消泡添加剂，使工作油循环过程中产生的泡沫迅速破灭。同时，在保管及使用中应尽量减少与气体接触面积，还应注意供油泵吸油口至油箱之间不能有漏气现象。

此外，对油液的闪点、酸值、水分和机械杂质含量均有一定的限制。