机械装置中以液体为工作介质传递和转换能量并进行控制的传动称为液力传动。其中,借助液体的动能传递能量称为液力传动,利用密闭容器内液体的压力能传递和转换能量称为液压传动。二者所使用的工作介质分别称为液力传动油(液)和液压油(液)。一般而言,广义的液压油包括传统的矿物液压油和水-乙二醇、磷酸酯等非油基液压油。
液压油用于车辆液压系统时对密封性能有严格要求,尤其是重型车辆液压系统的压力较高,对此要求更为严格。一方面要求密封元件具有更高的耐压性能和抗溶胀性能,另一方面也要求系统用油对密封材料有较低的溶胀作用,以防密封元件破裂,导致漏油。随着车辆重载化的发展及载重量的提高,这些液压系统用油会承受更高的温度和压力,工作条件更加苛刻。重型卡车对油品有以下几方面的要求:
①.更高的抗磨性能;
②.更好的黏温性能;
③.更小的挥发度和更高的闪点;
④.无腐蚀性以及更好的密封材料适应性;
⑤.更长的使用寿命,最好能与车辆同寿命。
因此,重载货车的车用传动液、动力转向液和减震器油都会得到发展。
除了这些系统,一些工程车辆,如自卸货车和起重机的液压举升系统,挖掘机和装载机的液压伸缩系统等,也都离不开液压油。随着车辆载质量和工作负荷的不断提高,对油品抗磨性能的要求也都有了提高。
液压油(液)种类繁多,分类方法各异。1982年国际标准化组织提出了“润滑剂、工业润滑油和有关产品—第四部分H组”分类,即ISO 6743/4。该分类较系统地反映了液压油间的相互关系和发展。我国等效采用ISO标准制定了H组的分类标准GB/T 7631.2-87。该分类把液体传动系统用介质按其在系统中的工作性质分为流体静压和流体动力传动系统用工作介质。前者用于传递势能,常称液压油(液),流体静压系统用工作介质根据产品特性和组成分为烃类液压油和难燃液压油两类。流体动力传动系统用工作介质分为自动传动液和联轴节液两个品种。2003年我国发布了新的分类标准,即GB/T 7631.2-2003。
液压油与液力传动油虽然同属H组,但二者在使用性能上有明显差别。在自动变速器和扭矩转化器中装有液压变矩器、齿轮机构、液压机构、湿式离合器和涡轮传动装置等,这些机构均用同一种油润滑和传递能量。所以,液压传动油必须具有多种功能和性能。在扭矩变换器中,它作为流体动力能的传递介质。在液压机构中,它作为静压能的传递介质。在离合器中,它作为滑动摩擦能的传递介质。在摩擦片表面,液压传动液也作为热传递介质,控制摩擦副表面温度,防止烧结。在齿轮机构、轮和止推轴承中,它作为润滑介质。所以,液力传动油必须具有良好的高、低温黏度,热氧化安定性,密封材料适应性,优异的动、静摩擦性能等。具体的特点如下:
(1)摩擦特性是液力传动油的一个主要性质,即要匹配适当的动、静摩擦系数。液力传动油在整个工作温度范围内摩擦特性保持稳定,以保证在温度升高后离合器等部件的传递效率,防止离合器由于摩擦系数的改变而出现打滑等不正常的工作情况;
(2) 适用温度范围较液压油宽,液力传动油使用的温度范围一般为–25℃~120℃;
(3)液力传动油的耐高温性能较好,在开开停停、频繁苛刻的运行条件下,最高油温可达120℃,由于油品承受高温后黏度会发生变化,就会引起摩擦特性的改变,使离合器或摩擦片打滑,局部的高温还会引起油品高温氧化变质,油品生成胶质、积碳等造成油道等部位的堵塞,传动操作变坏,控制阀、调节阀失灵等故障出现。所以液力传动油要求有更好的耐高温性和热氧化安定性。而液压系统中的液压油一般工作油温为80℃以内,50℃为最佳的工作温度。所以,液压油的抗氧化性能、耐高温性能等比液力传动油的要求低。
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