加油量对变速器温升的影响

叶鹏彦

（中国重汽集团大同齿轮有限公司技术中心， 山西 大同 037305）

引言

变速器润滑油除基本的润滑作用外，可以将变速器中零部件因摩擦产生的热量通过油液的循环对变速器起到冷却作用，同时通过油液的循环将零部件的污物带走，起到清洁、防锈等作用，而合适的加油量才能保证润滑油的作用得到体现。若加油量太少，会导致变速器及其内部零部件的冷却润滑效果达不到；变速器过热，变速器零部件会发生烧蚀、磨损、变形等问题，影响变速器的传递可靠性和运行效率[1]。若加油量太多，会因为变速器零部件的搅油损失加大，导致变速器温升太高，且过多的加油量，会导致变速器在运行的过程中，油液溢出污染环境[2]。所以合适的加油量对变速器的正常运转非常关键。

1 温升实验台

为研究某变速器加油量对温升的影响，现用图1所示的温升试验台进行试验。被测变速器安装在试验台台架上，电机为变速器提供一定的输入转速，通过调节改变被测变速器倾角，模拟变速器在正常工况及上下陡坡工况下的实际工作状态。

图1 温升试验台

2 温升试验

现对研究的变速器安装角度分别设为3°和±12°，倾角为3°时用来模拟变速器正常工况下的工作状态；倾角为12°时用来模拟变速器爬陡坡工况下的工作状态；倾角为-12°时用来模拟变速器下陡坡工况下的工作状态。

在电机给定输入转速不变的条件下，给定加油量时，分别测量变速器两个挡位的温升。一个是低挡的最高挡在三种工况下的温升；另一个是高挡的最高挡在三种工况下的温升。为研究加油量对温升的影响，选择了三种加油量进行试验，具体试验情况如表1所示。

表1 不同加油量的温升试验概况

3 温升试验结果及分析

经过台架试验验证，将不同加油量下的温升试验数据结果按照倾角作为横坐标，温升的温度变化作为纵坐标，分别整理为变速器低挡的最高挡在三种不同加油量工况下的温升曲线图和高挡的最高挡在三种不同加油量工况下的温升曲线图。

1）变速器低挡的最高挡在不同加油量下的温升曲线图如下页图2所示。

从图2的曲线图可以得出，加油量为9 L时，低挡最高挡在-12°工况下的温升超过了120℃；加油量为8 L时，低挡最高挡在-12°工况下的温升超过了100℃；加油量7.5 L时，所有角度工况下的温升均在100℃以下范围内。

2）变速器高挡的最高挡在不同加油量下的温升曲线图如图3所示。

从图3的曲线图可以得出，加油量9 L时，高挡最高挡在12°工况下的温升超过了100℃；加油量为8 L和7.5 L时，所有角度的温升均在100℃以下范围内。

图2 低挡最高挡在不同加油量下的温升曲线图

图3 高挡最高挡在不同加油量下的温升曲线图

4 温升试验总结

根据不同加油量下的温升试验结果，通过图2和图3综合分析可得，加油量为8 L和9 L时，低挡最高挡和高挡最高挡在三种倾角下的温升均有超过100℃的倾角工况，温升变化未达到温升要在100℃范围内的要求。从而得出加油量为8 L和9 L时，变速器零部件的搅油损失较大，温升太高，对该变速器而言8 L和9 L的加油量偏多。而加油量为7.5 L时，所有倾角工况下的温升均在要求范围内，从而确定加油量7.5 L为该变速器最合适的加油量。