ICS75.100 E34
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
NB/SH/T0518—2016
代替SH/T0518—1992
车辆齿轮油承载能力的评定 L-37 法 Standard test method for evaluation of load-carrying capacity of lubricants under
conditions of low speed and high torque used for final hypoid drive axles
2016-12-05发布
2017-05-01实施
国家能源局 发布 NB/SH/T05182016
目次
前言范围
-
规范性引用文件术语和定义方法概要方法应用试验设备试剂和材料试验准备
-
A
IF
6
1
X
9 标定和校准 10 试验程序 11 试验后驱动桥测量 12 试验结果评定 13 结果报告 14 精密度和偏差附录A（资料性附录） 本标准与SH/T0518—1992技术性变化
11
附录B（资料性附录） 本标准的章条编号与ASTMD6121-14的章条编号对照表附录C（资料性附录） 本标准与ASTMD6121-14技术性差异及其原因附录D（规范性附录） 系统示意图附录E（资料性附录） 试验结果报告
12 13 14 NB/SH/T0518—2016
前言
本标准按照CB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替SH/T0518—1992《车辆齿轮油承载能力评定法（L-37法）》，本标准与SH/T0518-
1992的主要技术性差异参见附录A。
本标准使用重新起草法修改采用美国试验与材料协会标准ASTMD6121-14《测定车辆齿轮油承载能力的标准试验方法》。
本标准与ASTMD6121-14相比在结构上有较多调整，附录B中列出了本标准与ASTMD6121-14 的结构变化情况。
本标准与ASTMD6121-14的主要技术差异及其原因参见附录C。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会石油燃料和润滑剂分技术委员会（SAC/TC280/
SC1）归口。
本标准起草单位：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院。 本标准主要起草人：陈大忠、宋海清、樊金石。
Il NB/SH/T0518—2016
车辆齿轮油承载能力的评定L-37法
警告：本标准的应用可能涉及到某些有危险的材料、操作和设备，但并未对所有的安全问题都提出建议。因此用户在使用本标准前应建立适当的安全和防护措施，并确定相关规章限制的适用性。
1范围
本标准规定了在低速高扭矩的条件下，使用准双曲面齿轮驱动桥评定车辆齿轮油承载性能、抗磨损性能和极压性能的方法。本试验方法通常称作L-37试验。
本标准适用于评定车辆齿轮油的承载、抗磨损和极压性能。本标准还提供了用于运行L-37驱动桥加拿大低温试验程序。除了附录D.2所列出规定的条目外，L-37驱动桥加拿大低温试验程序与标准的 L-37试验程序相同。附录D.2所列出的修改程序适用于L-37标准试验方法对应的章节。
注：本标准中的数值单位采用【SI】国际单位制，括号内的数值采用英制单位。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB1922—2006油漆及清洗用溶剂油 GB/T17754—2012摩擦学术语 ASTMD235矿物型（石油）溶剂规范标准［StandardSpecificationforMineralSpirits（Petroleum
Spirits）（Hydrocarbon Dry Cleaning Solvent))
ASTM损伤评分手册21（《ASTMDistressRatingManual21》）
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
3.1
磨粒磨损abrasivewear 在摩擦过程中，由于硬颗粒或摩擦副表面的硬微凸体对固体表面挤压和沿表面运动所引起的损伤
或材料流失。
[GB/T17754—2012，定义5.18]
3.2
粘着磨损adhesivewear 由于粘着作用使摩擦副表面之间发生冷焊和【材料】转移现象引起的磨损。 [GB/T17754—2012，定义5.30]
3.3
断齿brokengeartooth 部分齿轮齿表面材料缺失，包括齿的顶部区域，前端部，非工作面。 注：该定义条件区别于“缺口”，并且使用更广泛，“缺口”在3.5条定义。 NB/SH/T0518—2016
3.4
抛光burnish
在环形齿轮和驱动齿轮的齿面上原始加工表面改变为无光泽或光亮的抛光表面状况。 3.5
S
缺口chipping
在环形齿轮和驱 齿轮的 面上，在加工过程中，仅仅在齿面与齿顶边缘交界处产生一个细小不规则孔穴的现象。 边读口现象是由于齿侧面与顶部区域交界处的齿面魔损释放压缩残余应力后，足够疲劳循环累积 生的 。在齿面和顶部边缘交界的1mm区域内的缺口可称作缺口， 不属于点蚀或者剥落。 3.6
腐蚀 corrosion 在驱 动桥里， 光成试验 金后的轴承或者齿轮表面发生了颜色变化，并 伴随着非机械作用的表面粗
糙化。 3.7
X
eposits 粘着或聚积在工作件周围的浆状、胶质或脆性物质。
沉
3.8
coloration 轮和驱动齿轮的齿面上出现任何颜色的变化
3.9
itting 劳作用导致材料流失，在摩擦【表】面留下小而浅的锥形凹坑的损伤形式 754—2012，定义5.43
0o 山动街轮出山产生心 R
3.1
ging 轮和驱动齿轮的齿面上呈理
系列与滑动方向斜交的平行隆起和磨光脊背，部分或完
R
全横 3.11
波纹 rippling 在天
了或多或少有规则的类似于水波或鱼鳞状的纹路。
3.12
粘焊 scoring 相对运 办的摩擦【表】 面之间由于闪温过高使许多小接触点出现焊接并在相对滑动中被撕裂的
磨损。
[GB/T1754 2012.定义5.35
V
3.13
划伤 scratchiog A 由于微凸体的滑效作 [GB/T17754—2012 3.14 剥落spalling 在摩擦表面因接触疲劳而产生鳞片状磨屑并出现深而大凹坑的损伤形式。 [CB/T17754—2012，定义5.44]
2 NB/SH/T0518—2016
3.15
表面疲劳surfacefatigue 当在摩擦接触区滑动、滚动或滑 动的循环应力超过材料的疲荧极限，在表面或近表层中萌生 [GB/T17754—2012
裂纹，并逐步扩展，导致材料表面裂别格的摩损机理 3.16 磨损wear
RES [GB/T17]54012/定义23]
由于摩擦造
损伤或表层材料逐渐流失的现象和过程。
的
方法概要
4
4.1 每次运行 验之前，检查并测量试验单元（驱动桥总成），记录并核对出厂规格。 4.2 台柔 安装驱动桥总成后，装人试验油
O 100m 运转期间，试验油温度保持在147℃ 来 据后桥批号和类型规定的试验条件，运转试验24h（见10.2
段：的试验驱动桥在转速为440r/min，每测功机施加535N·m负荷的条件下运转
4.3
警告：设 备高速旋转，触电，表面高温。 4.4 西轮试 金阶段：
备高速旋转， 触电，表面高温
4.5 当齿轮 武验阶段结束时
录目测结果。 评分。根据环形 齿轮和驱动齿
齿轮、驱动齿轮
示
轮齿 损份 况对试验油的查 能进行评价
去应用
5
用来评定润 滑油在低速 高扭矩的条件下 护驱动桥避免发 生磨粒磨损 粘着磨损、塑
性变形 和表面疲 劳的性能。 当润滑油缺 芝这些
性能时将会 导致齿轮或/和轴 承过早发生 失效。
6 试验
山 a 德纳 （LANA）公司生产的型号为60，速比为5.86： 全新且完整的双曲线卡车驱动桥总成，该驱动桥不安装半轴。 零件号见附录D.2
6.1试验
6.2试验台架和试
ANO
6.2.1 驱动桥排气孔
整个试验过程中， 6.2.2驱动桥后盖
使驱动桥排气孔连通大气，防止水从排气孔进人驱动桥。
驱动桥后盖上有一个直径89mm的观察孔，如附录D中图D.1所示。用于装试验油以及在齿轮磨
3 NB/SH/T0518—2016
合试验阶段结束后检查驱动桥齿轮。按6.2.4.2描述安装一支热电偶。 6.2.3试验台架安装
按图D.2在刚性台架上安装完整的驱动桥。在试验台架上安装驱动桥时，按主动齿轮和后轴中心线把整个驱动桥水平地安装在试验台上。 6.2.4温度控制 6.2.4.1试验驱动桥壳体应能控制润滑油在规定的温度。温度控制系统应该包含一支热电偶、温度记录系统和冷却措施。 6.2.4.2热电偶：使用后盖温度传感器定位装置在后盖板上定位热电偶的位置，如附录中图D.3 所示。
a）安装热电偶使热电偶末端与后盖板的唇缘齐平。放置后盖板在一个平面上，将热电偶插入后盖板内直到热电偶的末端与平面齐平。
b）在后盖上锁紧热电偶。 6.2.4.3温度记录系统：温度记录系统能够记录整个试验期间的试验油温度。 6.2.4.4驱动桥冷却如下： 6.2.4.4.1使用三路喷嘴向驱动桥后盖和壳体喷冷却水，如附录中图D.4所示。由温度控制系统使用比例积分微分（PID）方法对冷却水阀进行控制。见附录D.2.3.2.1中对L-37加拿大版本驱动桥型号试验说明。喷嘴根据系统的设计选用下列相关的零件型号。零件号：直的公头采用美国标准管螺纹（NPT）（零件号No.3/8GG-SS22），90公头采用美国标准管螺纹NPT（零件号No.3/8GGA-SS22），直的母头采用美国标准管螺纹NPT，（零件号No.3/8G-SS22）和90°母头采用美国标准管螺纹NPT（零件号No.3/8GASS22）。 6.2.4.4.2使用单个控制阀对冷却水进行控制。控制阀选用一个12.7mm（1/2in）两通，具有C线性调整功能，气闭、研究型控制阀。使用单个PID回路对标准型号驱动桥和加拿大型号驱动桥的试验油温进行控制。不允许使用分开的PID回路对不同型号驱动桥进行控制。见附录D2.3.2.2对L-37加拿大型号驱动桥试验介绍。 6.2.4.4.3应使用9.5mm（3/8in）或12.7mm（1/2in）的管线连接喷嘴 6.2.4.4.4提供给控制阀的水压不能小于25kPa。 6.2.4.4.5使用一个如附录中图D.5所示驱动桥箱盖，用于储存冷却水和减少冷却水消耗 6.2.4.4.6使用定位销或者制动块作为定位装置，保证每次安装的驱动桥后盖与发动机和变速箱传动轴的中心线垂直。 6.2.5动力源
动力源由一台能够满足试验条件的V型8缸汽油发动机组成 6.2.6测功机和扭矩控制系统
使用两台有足够扭矩吸收能力的测功机，维持驱动桥扭矩和速度。需要一套合适的控制设备来维持试验状态。 6.2.7测功机连接轴
用于连接测功机与驱动桥的连接轴应具有足够强度来承载产生的扭矩和保持动平衡
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6.2.8驱动轴和万向节
根用于连接手动变速箱和试验驱动桥带有万向节的驱动轴。驱动轴外径：10.1cm±0.51cm，壁
厚：0.24cm±0.013cm。驱动轴和万向节应该具有足够强度来承载产生的扭矩和保持动平衡。 6.2.9变速箱和离合器
通过离合器和手动变速箱来耦合发动机和试验驱动桥，离合器和变速箱能在试验条件下具有足够的扭矩承载能力来维持正常工作。 6.3转速测量和控制系统
能够测量两个半轴转速，并维持试验条件。
7试剂和材料
7.1密封材料：Permatex品牌2号不干密封胶，或者性能相当的密封胶。 7.2溶剂油：要求符合ASTMD235中的Ⅱ类C级溶剂油或符合GB1922—2006中的4号溶剂油，且赛波特色号不小于+25或者铂-钻色号不大于25。
警告：溶剂油会产生燃烧和挥发的危害。
8试验准备
8.1清洗重复使用零件BT
清洗所有重复使用的零件，包括驱动桥半轴、带热电偶的驱动桥后盖、放油盘和加油及收集试验油用的漏斗。 8.2驱动桥准备 8.2.1记录DANA公司在驱动桥壳体上注明“可接受”驱动边接触模式长度和法兰值。标有“L2” “L3”长度数值和标有“F-1”“Fo”和“F+1”法兰数值的驱动桥都是可以接受的。试验前对驱动桥做过的任何调整，都应在试验报告的评论栏里做记录。没有接触模式标记的齿轮批次驱动桥，试验室应在试验报告里记录。 8.2.2测量并记录完整的试验单元主动齿轮在起动和转动时所需的扭矩。 8.2.3记录厂家报告的写在试验驱动桥上齿轮间隙。厂家报告的齿轮间隙在0.102mm~0.305mm范围内是可以接受的。 8.2.3.1如果试验驱动桥没有厂家报告的齿轮间隙值，按8.2.3.2测量的平均齿轮间隙值应在 0.102mm~0.229mm范围内。 8.2.3.2拆掉后盖板，记录环形齿轮四个平分位置上的齿轮间隙。报告四个读数以及平均值 8.2.4使用溶剂油（见7.2）清洗试验单元，应特别注意除去主动齿轮轴承上所有防护油。使用清洁干燥的压缩空气吹干清洗过的试验件。 8.2.5将驱动桥半轴安装在试验单元中。 8.2.6润滑差速器轴承，驱动齿轮轴承，差速器齿轮，环形齿轮和驱动齿轮。试验油量为2.8L ±0.05L 8.2.7安装驱动桥后盖，加密封垫片（如有必要可以抹密封胶）。一且加入规定量的试验油后，不允
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