기어 오일은 자동차, 트럭 및 기타 기계의 변속기, 트랜스퍼 케이스 및 차동 장치용으로 특별히 제작된 윤활유입니다. 점도가 높고 일반적으로 유기황 화합물을 포함합니다.
일부 현대식 자동 변속기(통합 변속기 및 차동 장치)는 중유를 전혀 사용하지 않고 대신 자동 변속기의 압력 하에서 사용할 수 있는 저점도 유압유로 윤활합니다. 기어 오일은 윤활유 시장의 약 20%를 차지합니다.
대부분의 기어박스 및 차동 윤활유에는 하이포이드 베벨 기어의 슬라이딩 작용을 처리하기 위해 고압 첨가제(EP)와 내마모 첨가제가 포함되어 있습니다. 일반적인 첨가제에는 디티오카바메이트 유도체 및 황 처리된 유기 화합물("황 함유 탄화수소")이 포함됩니다.
인/황 화합물을 포함하는 EP 첨가제는 부싱 및 싱크로나이저에 사용되는 구리 및/또는 황동과 같은 황색 금속을 부식시킵니다. GL-1 등급의 기어 오일에는 EP 첨가제가 포함되어 있지 않으므로 노란색 금속으로 만들어진 부품을 포함하는 응용 분야에 사용됩니다.
일반적으로 서비스 설명서를 검색하고 QPL(적격 제품 목록)에서 제품을 선택하는 것만 큼 간단합니다. 불행히도 이 솔루션은 주어진 기어 세트에 대해 최적의 윤활을 제공하거나 윤활유 재고 관리의 최대 효율성을 제공하지 않을 수 있습니다.
일부 OEM(Original Equipment Manufacturer)은 관련 매개변수를 고려한 일반 사양을 제공하지만 다른 OEM은 작동 온도를 고려하지 않을 수 있는 일반 사양만 제공합니다.
따라서 윤활유 선택을 담당하는 사람은 기어박스에 윤활유가 지정되는 방식에 대한 기본적인 이해를 하는 것이 중요합니다.
기기 제조업체의 사양을 이해하고 해석하는 것 외에도 이유를 이해하고 필요한 경우 변경할 수 있는 것이 중요합니다.
산업용 기어 윤활유를 선택할 때 단순히 유지보수 매뉴얼의 QPL에서 제품을 선택하는 것 외에도 제품 가용성, 작동 조건, 선호하는 윤활유 브랜드 및 제품 통합 노력을 포함하여 다양한 요소를 고려해야 합니다. 올바른 윤활유 선택은 우수한 윤활 프로그램의 초석입니다.
이를 잘 이해하면 윤활 기술자는 정상 조건에서 기계의 신뢰성을 극대화하고 윤활제 사양을 비정상 조건에서 문제 해결사로 사용할 수 있습니다.
기어 세트에 가장 적합한 윤활제를 선택하려면 다음 기준을 충족해야 합니다.
적절한 점도 등급을 선택하는 것은 일반적으로 구성 요소의 서비스 설명서에서 권장 사항을 찾는 것만큼 간단합니다. 불행히도 설명서가 항상 존재하는 것은 아니거나 기계가 OEM의 권장 사항을 벗어난 조건에서 작동합니다.
따라서 점도 선택 방법과 요구 사항에 영향을 미치는 요인을 이해하는 것이 중요합니다.
기어 윤활유의 점도는 주로 주어진 속도와 하중에서 결합 표면 사이에 원하는 필름 두께를 제공하기 위해 선택됩니다. 대부분의 점도 선택 방법은 하중을 결정하기 어렵기 때문에 하중을 가정하고 결정 요인은 속도가 됩니다.
점도를 결정하는 가장 일반적인 방법 중 하나는 ANSI(American National Standards Institute) 및 AGMA(American Gear Manufacturers Association)에 따른 ANSI/AGMA 9005-E02 표준입니다. 이 방법에서는 윤활제의 부하, 점도 지수 및 압력-점도 계수와 관련하여 가정합니다.
그림 1의 표는 스퍼, 헬리컬 및 모따기 폐쇄 기어 세트에 적용됩니다. 웜 기어 및 개방형 기어에 대한 다른 다이어그램이 있습니다. 이 방법을 사용하려면 기어 세트의 유형, 기어 형상, 작동 온도 및 느린 기어의 속도가 결정되어야 합니다.
장치에서 가장 느린 기어의 피치 라인 속도를 계산한 후, 장치의 가장 가능성 있는 작동 온도를 사용하여 표에서 필요한 점도 등급을 읽을 수 있습니다.
이 방법은 윤활제의 점도-온도 관계를 가정한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다(점도 지수 =90). 윤활제의 VI가 이 값과 다른 경우 VI =120 및 160인 오일에 대한 추가 표가 포함되거나 점도-온도 다이어그램을 사용하여 적절한 ISO 점도 등급을 보간할 수 있습니다.
점도 등급을 선택한 후 기본 윤활유 유형을 선택해야 합니다. 많은 변형이 있지만 기어 윤활유는 일반적으로 R&O, 스커프 방지 및 컴파운드의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 특정 용도에 가장 적합한 기어 윤활유의 유형은 작동 조건에 따라 결정됩니다.
이 결정을 뒷받침하는 표준 지침이 없기 때문에 선택은 다소 주관적입니다. 많은 장치 제조업체는 점도 요구 사항을 설정하고 이 결정은 최종 사용자에게 맡깁니다.
다른 사람들은 보수적인 것을 선택하고 적용을 위해 EP 윤활제를 지정할 것입니다. 따라서 이 요구 사항에 영향을 미치는 일반적인 조건을 이해하는 것이 중요합니다.
녹 및 산화 방지(R&O) 기어 윤활유에는 퍼프 방지 첨가제나 윤활유가 포함되어 있지 않습니다. R&O 기어 오일은 일반적으로 화학적 안정성, 항유화성, 부식 방지 및 거품 억제 범주에서 우수한 성능을 보입니다. 이 제품은 상대적으로 고속, 저부하 및 균일한 부하(충격 부하 없음)에서 작동하는 기어박스에 사용하도록 설계되었습니다.
이 윤활유는 모든 표면 접촉이 유체역학적 또는 탄성유체역학적 윤활 조건에서 작동하는 응용 분야에 가장 적합한 선택입니다. 경계 윤활 조건에서는 잘 작동하지 않거나 마모를 방지합니다.
일반적으로 극압(EP) 윤활유라고 하는 마찰 방지 기어 윤활유는 R&O 오일보다 우수한 성능 특성을 가지고 있습니다. R&O 윤활유에 대해 나열된 특성 외에도 Antiscuff 윤활유에는 필름 강도 또는 하중 지지 능력을 향상시키는 특수 첨가제가 포함되어 있습니다.
가장 일반적인 EP 첨가제는 경계 윤활 조건에서 접착제가 마모되는 것을 방지하기 위해 기계 표면의 화학적 성질을 변화시키는 화학적 활성 화합물인 황 인입니다.
덜 심각한 응용 분야에서 내마모 첨가제를 사용하여 경계 윤활 조건에서 내마모성을 제공할 수도 있습니다. 일반적으로 미끄럼 방지 윤활제가 필요한 기계 조건에는 고하중, 저속 및 충격 하중이 포함됩니다.
내마모 첨가제인 황인 및 아연 디알킬디티오포스페이트(ZDDP) 외에도 이황화몰리브덴(몰리브덴), 흑연 및 붕산염을 비롯한 몇 가지 일반적인 고체 재료가 방청제로 간주됩니다.
이러한 첨가제의 장점은 높은 표면 온도에 도달할 때만 활성화되는 황-인 화합물과 달리 활성화되기 위해 온도에 의존하지 않는다는 것입니다. 인 황 EP 첨가제의 또 다른 잠재적인 부정적인 측면은 특히 고온에서 기계 표면을 공격할 수 있다는 것입니다.
이러한 유형의 첨가제는 또한 황색 금속을 부식시킬 수 있으므로 웜 기어와 같이 이러한 재료로 만들어진 구성 요소가 있는 응용 분야에 사용해서는 안 됩니다.
복합 기어 윤활유는 세 번째 유형의 일반 윤활유입니다. 일반적으로 복합 윤활제는 윤활성과 피막 강도를 높이기 위해 합성 지방산(지방이라고도 함)과 혼합됩니다. 이러한 기어 윤활유의 가장 일반적인 용도는 웜 기어 적용입니다.
미끄럼 접촉과 EP제의 역효과 때문에 복합 윤활유는 일반적으로 이러한 용도에 가장 적합한 선택입니다. 혼합 오일은 원래 증기 실린더 용도로 만들어졌기 때문에 실린더 오일이라고도 합니다.
고품질 광물성 기유는 대부분의 응용 분야에 적합합니다. 사실, 광물성 기유는 일반적으로 일반적인 합성 물질보다 더 높은 압력-점도 계수를 가지므로 주어진 작동 점도에 대해 더 큰 필름 두께를 허용합니다. 하지만 합성기유를 선호하는 상황이 있습니다.
많은 합성 기본 재료는 산화 및 열 분해에 대한 고유한 저항력이 더 크기 때문에 높은 작동 온도 응용 분야에 선호되며 경우에 따라 더 긴 서비스 간격을 허용합니다.
또한 합성 물질은 점도 지수가 높고 유동점이 낮기 때문에 주변 온도가 낮은 기계에서 더 잘 작동합니다.
점도 지수가 높기 때문에 합성 제품은 더 넓은 범위의 주변 온도에 적합하므로 계절에 따라 오일을 교환할 필요가 없습니다. 일부 합성 물질은 또한 더 큰 윤활성을 제공하여 슬라이딩 접촉의 마찰을 감소시킬 수 있습니다.
산업용 기어용 윤활유 선택은 대부분의 응용 분야에서 유사합니다. 좋은 사양을 만들기 위한 특별한 속성이나 값은 없습니다. 특정 용도에 가장 적합한 선택을 결정하려면 올바른 점도, 기유, 윤활유 유형을 선택하고 적절한 성능 특성을 평가해야 합니다.
기어 오일은 자동차나 트럭의 변속기, 수동 기어박스, 차동장치, 트랜스액슬 및 트랜스퍼 케이스에 사용하도록 설계된 윤활유입니다. 기어 오일은 변속기가 원활하게 작동하도록 도와줍니다. 더 중요한 것은 마모 및 열 손상으로부터 자동차 기어 시스템의 중요한 내부 구성 요소를 보호하는 데 도움이 된다는 것입니다.
기어 오일과 모터 오일은 같은 것이 아니며 상호 교환할 수 없습니다. 기어 오일은 기어용으로 특별히 제조되었습니다. 모터 오일 짐작하셨겠지만 모터용입니다.
일부 기어박스 제조업체는 "순수" 또는 "스트레이트" 광유 기어 윤활유를 지정합니다. 이것은 화학적으로 활성인 EP 첨가제를 포함하지 않아야 함을 의미하지만, 여전히 다양한 다른 매우 바람직한 첨가제를 포함할 수 있습니다.
GL-4 – 세계에서 가장 일반적인 기유 등급으로, 이 오일에는 상당한 양의 극압 첨가제가 포함되어 있습니다. GL-5 – GL-4 오일보다 더 많은 첨가제를 포함하는 GL-5는 하이포이드 기어와 같은 시스템을 보호하는 극한의 내하중성을 가진 기어 오일을 만드는 데 사용됩니다.
기어박스와 변속기의 차이점은 이 둘은 두 개의 분리된 장치이지만 변속기는 기어박스, 클러치, 프롭 샤프트, 최종 드라이브 샤프트 및 차동 장치를 포함하는 전체 드라이브 트레인을 의미한다는 것입니다.
80W-90 GL-5로 알려진 오일은 차량 기어의 윤활유입니다. 자동 및 수동 변속기에 사용되며 기어가 원활하게 변속되도록 지원합니다.
기어박스 오일은 엔진 오일보다 점도가 높으며 이는 기어를 더 잘 보호하여 기어 간의 원활한 전환을 보장하기 때문입니다. 기어박스 주변에 오일을 밀어넣는 펌프가 없기 때문에 점도가 높아야 합니다. 따라서 기어박스에 엔진 오일을 사용할 수 없습니다.
기어 오일, 당신은 그것들이 같은 것이라고 생각하고 싶은 유혹을 받을 수 있지만, 그것들은 그렇지 않습니다. 기어 오일은 기어링 시스템을 보호, 윤활 및 냉각하도록 특별히 설계되었습니다. 엔진 오일은 베어링을 윤활하고 가솔린 첨가제로부터 자동차 엔진을 보호합니다.
수동 기어박스는 일반적으로 30,000~50,000마일(48,000~80,000km)마다 기어박스 오일을 교체해야 합니다. 자동 기어박스의 기어 오일 교환 간격은 일반적으로 60,000~100,000마일(96,000~160,000km)입니다. 기어박스 오일 필터는 오일과 동시에 교체하는 것이 좋습니다.
플라스틱 기어에 가장 적합한 그리스는 일반적으로 백색 고온 그리스 또는 고점도 실리콘 그리스입니다.
기어 오일에 대해 알 수 있는 주요 사항은 점도입니다. 평균 모터 오일이 5W/30이고 평균 기어 오일이 75/90인 모터 오일보다 훨씬 두껍습니다(오일 점도 지수에 대한 자세한 설명은 이 기사 참조).
HD 및 일반 기어 오일은 모두 노란색 또는 갈색입니다. HD 기어 오일이 필요한 모델의 경험 법칙은 오일 필터입니다. 엔진이 N26-13440-02-00 오일 필터 또는 줄여서 N26을 사용하는 경우. 그런 다음 해당 엔진에는 왼쪽에 있으며 갈색 또는 노란색을 띤 HD 기어 오일이 필요합니다.
Champion gl-3 다목적 기어 윤활유는 자동차, 농업 및 산업 분야에서 사용하기 위한 고품질, 중하중, 극압, 다목적 기어 윤활유입니다. 제조업체가 AGMA EP, AGMA 9005-D94, US STEEL 224, Cincinnati Milacron, Extreme Pressure 또는 GL-3 기어 윤활을 지정하는 경우 사용.
변속기 전문가들은 자동 변속기의 액체의 정상적인 색상이 분홍색이어야 한다는 데 동의합니다. 따라서 변속기 오일이 갈색이나 검은색이면 기어박스가 손상된 것입니다.
변속기 오일과 기어 오일의 차이점에 대한 가장 간단한 대답은 설계 목적에 있습니다. 변속기 오일은 자동 변속기와 함께 작동하도록 설계된 반면, 기어 오일은 일반적으로 수동식 기어박스와 함께 작동하도록 설계되었습니다.
일반적으로 고점도 오일은 표면이 거친 저속 부하 기어에 가장 적합합니다. 더 높은 점도는 더 두꺼운 필름, 더 높은 내마모성을 제공하며 시간이 지남에 따라 기어의 변형을 줄입니다. 반면 저점도 오일은 부하가 낮은 고속 시스템에 가장 적합합니다.
오일은 플러그홀 바닥과 수평이 되어야 합니다. 플러그를 제거하려면 엔진 베이를 통해 손을 뻗거나 차를 들어올려 앞뒤의 액슬 스탠드에서 수평으로 지지하고 기어박스 아래에 놓습니다. 드물게는 카펫 아래 자동차 바닥에 있는 검사 구멍을 통해 플러그에 닿을 수 있습니다.
건강한 변속기는 기어 사이를 부드럽게 전환하고 미끄러짐이 없습니다. 유체 레벨이 낮으면 기어가 빠져서 연삭 감각이 생길 수 있습니다.
건배. 약 2쿼트 또는 리터입니다. 유체가 개구부에서 다시 나올 때까지 채우고 플러그인을 다시 삽입하십시오. 제조업체가 특정 기어박스에 대해 지정하는 정확한 양입니다.
기어 오일이 어둡거나 거친 것처럼 보이면 교체해야 합니다. 기어 오일 레벨이 낮으면 보충하십시오. 변속기 오일을 보충해도 도움이 되지 않는다면 내부 부품이 고장난 것일 수 있습니다. 문제를 찾기 위해 지역 정비사에게 검사를 예약하는 것이 좋습니다.
웜기어 윤활에 가장 일반적으로 사용되는 오일 유형은 합성 광유, EP 광기어 오일 및 합성유입니다. 각각 고유한 특성이 있으며 세 가지 유형이 모두 성공적으로 사용됩니다.
변속기 오일이 짙은 갈색이나 검은색이면 즉시 세척하고 교체해야 합니다. 변속기 오일이 시간이 지남에 따라 밝은 빨간색에서 갈색, 검은색으로 변하는 이유는 산화되기 때문입니다. 산화는 변속기 오일에 좋지 않습니다.