汽車輪轂軸承對潤滑脂九大性能要求
1.機械安定性
在輪轂軸承內的潤滑脂要受到軸承運轉產生的機械剪切。機械安定性差的潤滑脂在長期剪切作用下會軟化,容易流失,造成軸承潤滑失效。但剪切敏感的潤滑脂對于減小微動磨損有利。
2.氧化安定性
輪轂軸承潤滑脂在貯存和使用中應有好的抗氧化能力。否則會生成腐蝕性產物、膠質,引起脂結構破壞,油皂分離,潤滑失效。高溫會加速氧化,縮短脂的使用壽命。
3.抗水性
汽車難免在雨水中行駛,潤滑脂遇水后不變質、不流失就變得十分重要。對于那些拖曳游船進入湖中的汽車就更重要了。過去,鈉基脂因耐熱性和黏附性能優(yōu)于鈣基脂而用作輪轂軸承潤滑脂,但鈉基脂的最大弱點便是抗水性很差。鋰基指的抗水性和耐熱性都比鈉基脂好,因而得到廣泛應用。
4.防銹性
軸承在封存期和使用期都有遇潮氣或其他腐蝕性介質而生銹的問題。在雪地行駛的汽車還會遇到氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣等融雪劑的影響。具有良好防銹性能的輪轂軸承潤滑脂可以起到保護軸承免于生銹的作用。
5.黏附性
良好的黏附性可以減小軸承轉動離心力甩脂的副作用,有利于在軸承表面保存潤滑油膜,有利于輪轂軸承的潤滑。
6.相容性
輪轂軸承潤滑脂與作為油封的橡膠材料相容,即不致收縮,不造成過度膨脹以及其他性能的下降。橡膠密封材料是防止外界污物進入軸承的重要屏障。使用橡膠相容性不好的潤滑脂無異于“自毀長城”。輪轂軸承潤滑脂之間的相容性有利于互換,這對軍車尤其重要。
7.抗微動磨損
輪轂軸承在非工作狀態(tài)下受到外部振源的影響,滾動體與套圈接觸處受到沖擊或做小幅相對擺動,引起表面動態(tài)變化,容易生成氧化鐵類的粉紅色粉末。這種氧化腐蝕(也稱摩擦腐蝕)產生的凹坑與測定布氏硬度的壓痕相似,故又稱為假布氏壓痕現象。汽車在火車或貨車上長途運輸時,這種小幅振動不可避免,輪轂軸承的微動磨損必然發(fā)生。軸承軸向間隙愈大,微動磨損愈多。其后果是軸承壽命大大降低,噪聲性能惡化。不幸的是,單元化的輪轂軸承的軸向間隙比傳統(tǒng)輪轂軸承的要大。因為前者的軸向間隙在制造時就已確定,不像后者可通過調整襯墊厚度和上緊螺母使軸承間隙減小。因此,輪轂軸承的微動磨損問題愈來愈受到人們的關注。由于改進輪轂軸承的設計對降低微動磨損意義不大,所以很希望潤滑脂在防止微動磨損方面發(fā)揮盡量大的作用。研究表明,雖然潤滑脂在小位移幅值振動時抗微動磨損作用甚微,但當微動幅度達到一個臨界值時,潤滑脂開始起到潤滑減摩作用,從而減輕微動磨損的危害。潤滑脂的抗微動磨損能力與其組成密切相關。以聚脲為稠化劑的潤滑脂具有很好的抗微動磨損性能。
8.低溫泵送性
低溫汽車啟動時,輪轂軸承的溫度跟氣溫相近。在我國北方嚴寒地區(qū)使用的輪轂軸承潤滑脂應有很好的低溫啟動力矩與轉動力矩以及低溫泵送性。普通潤滑脂低溫性差,宜用低傾點基礎油制的寒區(qū)多效潤滑脂。
9.長壽命
延長車輛的潤滑周期是人們一直追求的目標,前輪驅動汽車增加了注脂難度,更希望延長脂的使用壽命,但這有賴于軸承和潤滑脂質量的提高。在國外,早期的汽車輪轂要每天加脂或每80km加脂;20世紀30年代延至8000~16000km;60年代延至9600~48000km;1980年變?yōu)?4000~48000km。前輪驅動密封型和組合型的輪轂軸承則要求一次裝脂,終身潤滑。潤滑脂的使用壽命取決于脂的組成和工作條件。