引言
近年來，變速箱市場的輿論熱點都圍繞著自動變速箱展開。然而，手動變速箱的全球總產(chǎn)量約占所有變速箱產(chǎn)量的一半，而在中國手動變速箱的市場份額則更高。
對更高燃油經(jīng)濟性和駕駛舒適性的追求，促使手動變速箱的技術(shù)和材料不斷改進。如今對新同步器材料的應(yīng)用就是一項可觀的改進。然而，這些變化提高了扭矩重量比和工作溫度，給潤滑系統(tǒng)卻帶來了更多的壓力。
近年來，變速箱市場的輿論熱點都圍繞著自動變速箱展開。傳統(tǒng)的自動變速箱(AT)在不斷增加著擋位，而雙離合器變速箱(DCT)和無級變速箱(CVT)一類的新技術(shù)的應(yīng)用也變得越來越普及。盡管如此，手動變速箱仍然保持著領(lǐng)先的市場地位。目前，手動變速箱的全球總產(chǎn)量約占所有變速箱產(chǎn)量的一半，而在歐洲和許多諸如中國這樣的發(fā)展中國家中，手動變速箱的市場份額則更高。
對更高燃油經(jīng)濟性和駕駛舒適性的追求促使手動變速箱的技術(shù)和材料不斷改進。如今，新的同步器材料如碳、燒結(jié)材料和鉬基材料等，可以在不同程度上提高耐久性及換擋性能，從而增加可靠性并提升換擋體驗。然而，這些變化提高了扭矩重量比和工作溫度，給潤滑系統(tǒng)卻帶來了更多的壓力。
專用手動變速箱油確保最佳性能表現(xiàn)
有一個經(jīng)常被潤滑油廠商和最終用戶忽略的問題，那就是這些現(xiàn)代手動變速箱技術(shù)需要開發(fā)的專門的油品，能夠在最大程度上讓變速箱發(fā)揮最高性能和最佳駕駛體驗而不損失耐久性。路博潤發(fā)現(xiàn)全球市場中很多的乘用車車主和商用車車主并不為自己的手動變速箱使用專用的手動變速箱油，更有甚者，給手動變速箱使用自動變速箱油。行車試驗的結(jié)果表明，這樣的做法會影響車輛的整體性能以及縮短變速箱的使用壽命。
手動變速箱潤滑油必須兼容各種應(yīng)用于變速箱中的新材料，同時還必須具有良好的熱穩(wěn)定性、剪切穩(wěn)定性、承載及極壓性能。在此之上，則需要為某些變速箱的特定需求而定制開發(fā)潤滑油配方，例如需要提升抗腐蝕性能，或者需要使用粘度改進劑，為硬件在極端工況下依舊提供應(yīng)有的保護等。開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)這些改進要求的油品是實現(xiàn)重復(fù)而平順換擋的關(guān)鍵，另一方面也能夠更大程度地延長零件壽命。
這些關(guān)鍵性能的達成取決于同步器系統(tǒng)中的摩擦特性。潤滑油必須讓同步器在更長的換油周期內(nèi)始終發(fā)揮合適的摩擦性能（某些商用車的換油里程長達80萬公里），而為同步器材料優(yōu)化油品配方就是一條途徑。目前，隨著同步器市場需求的增長，以及市面上同步器材料的構(gòu)成日趨錯綜復(fù)雜，對換擋性能的優(yōu)化變成了一個非常復(fù)雜的平衡。
檢驗?zāi)Σ撂匦院屯狡髂p
要優(yōu)化換擋性能，就要先了解潤滑油與同步器摩擦材料之間是如何相互作用的。過往的研究主要集中在動摩擦性能和同步器磨損控制上。然而，現(xiàn)在的關(guān)注焦點已轉(zhuǎn)移到對單個同步器結(jié)合的摩擦曲線研究上了，以此來優(yōu)化換擋感受和抗磨損性能。掌握了速度與摩擦之間的關(guān)系才有可能去優(yōu)化換擋性能，這也是開發(fā)相適應(yīng)的變速箱油的第一步。
在開發(fā)新的潤滑油配方時，還需要研究摩擦改進劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)是如何對摩擦和磨損產(chǎn)生影響的。這就需要對不同的同步器材料開展針對性研究，比如黃銅，碳基，鉬基及酚醛樹脂等。
在配制與新型材料匹配的潤滑油時，有的是性能優(yōu)化過的油品，而有的則會引起過快磨損和糟糕的換擋感受，選擇不同類型的摩擦改進劑其結(jié)果會大相徑庭。在一組對比實驗中，所使用的油品除了摩擦改進劑不同，其他都完全相同，可是結(jié)果卻呈現(xiàn)出了截然不同的品質(zhì)。摩擦改進劑的開發(fā)目標(biāo)是既要提供更好的換擋性能，又要減少整體同步器受到的磨損，同時盡可能多地覆蓋各種同步器材料。在經(jīng)過大量專門的同步器耐久性臺架試驗后，路博潤的專業(yè)技術(shù)人員會在顯微鏡下對候選的摩擦改進劑作進一步的研究，深入了解這些摩擦改進劑的工作機理，以便為將來的產(chǎn)品開發(fā)提供支持。
通過表面分析獲得的新發(fā)現(xiàn)
如今表面分析是了解同步器摩擦改進劑的最佳方法。同步器的俄歇電子能譜可以確定同步器表層的化學(xué)組成，割蝕這個表面后可以測得由潤滑油形成的這層膜的厚度。該分析方法可測出潤滑油與材料之間相互作用的深度和化學(xué)性質(zhì)，雖然這層膜的厚度可能只有納米級別，但對保護零件和子系統(tǒng)卻起著至關(guān)重要的作用。
不同摩擦改進劑體系間的性能可能天差地別。例如，某些摩擦改進劑能更有效地形成摩擦膜。在路博潤摩擦改進劑中發(fā)現(xiàn)的摩擦膜與材料表面所產(chǎn)生的反應(yīng)更強烈、更深層次，其所形成保護膜的厚度和化學(xué)成分有助于平衡摩擦和磨損。值得注意的是，雖然與摩擦改進劑產(chǎn)生深層反應(yīng)很重要，但油膜的化學(xué)屬性所平衡的抗磨保護和換擋質(zhì)量也同樣重要。
同步器實驗顯示出油膜顯著的保護作用
為了研究摩擦膜形成的動力學(xué)特點，我們對同步器從磨合期開始進行了10,000次循環(huán)試驗。試驗結(jié)果令人驚訝。當(dāng)使用新一代的潤滑油時，大量保護膜會迅速形成（僅相當(dāng)于臺架實驗的200次換擋）。試驗中，保護膜快速增長，然后進入平衡穩(wěn)定狀態(tài)，在整個測試周期中保持著對同步器零件的強效保護，使磨損保持在較低水平。當(dāng)經(jīng)過100,000次耐久循環(huán)后對零件進行分析，結(jié)果顯示，油膜的保護效果仍在。
利用先進的表面分析技術(shù)，技術(shù)研究人員可切割并提取摩擦膜的剖面，然后用透射電子顯微鏡對這些化學(xué)層及其結(jié)構(gòu)進行視覺化的觀察。這類先進的研究方法有效地幫助了研究人員解讀潤滑油中的摩擦改進劑轉(zhuǎn)換為保護性的摩擦膜的機理。從而，研究人員可以確定該如何改進摩擦改進劑的結(jié)構(gòu)，以提供整體最佳性能。這些基本研究的成果已經(jīng)應(yīng)用于對新型專用手動變速箱油的開發(fā)中，為新型乃至未來的手動變速箱提供更優(yōu)化的換擋性能。
手動變速箱行業(yè)處于動態(tài)變化中，而手動變速箱潤滑油的性能和耐久性取決于細致縝密的配方開發(fā)，也有賴于應(yīng)用對經(jīng)過嚴(yán)苛試驗的研究的先進添加劑包。現(xiàn)代手動變速箱添加劑及粘度改性劑技術(shù)須得在確保性能最大化和舒適的用戶駕乘體驗的基礎(chǔ)上得以開發(fā)，路博潤引領(lǐng)著在這個問題上的深入理解。路博潤也深知，對于OEM而言，他們需要適用于其規(guī)范和硬件的定制油品；而對于潤滑油廠商和最終用戶而言，使用專用手動變速箱油可實現(xiàn)他們所需的耐久和性能表現(xiàn)，從而實現(xiàn)長期可靠而舒適的車輛性能。
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