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技術專文
2.1.6 潤滑機制
潤滑油膜的三個型態簡介如 表6，滾動軸承潤滑良好時通
常為彈流潤滑的情形，其潤滑特性與一般液力潤滑較為不同。
滑脂的潤滑機制可分為三個階段 [13] ：初始的攪拌
(churning)、供油(bleeding)到最終的油膜崩潰(film breakdown)
而產生劇烈的磨耗。攪拌階段為：滑脂被軸承動件推動而流動
到動件移動路徑外的過程，攪拌時會產生較高的溫度，也說明
為何剛補油時溫度容易拉升。滑脂流動到不易被排擠的地方靜
置後，進入基礎油開始從增稠劑結構中流出與回收的供油階
段，在介面間形成油膜。最終當基礎油流失後，油膜無法有效
隔離介面而開始潤滑失效。
2.2 馬達軸承潤滑設計
2.2.1 潤滑保養方式
馬達軸承室設計會直接決定後續保養的方式，可分為以
下三種方式如 表7：「免保養」、「僅可補油」及「可補油
圖6、黏度影響與應用對照 [11]
表6、潤滑型態 [12]
潤滑型態 邊界潤滑 液力潤滑 彈流潤滑
Boundary Lubrication Hydrodynamic Lubrication Elastohydrodynamic Lubrication
示意圖
油膜厚度 不足時 10~100um 1um
發生時機 潤滑不足、起停機、切削應用 介面曲率相似，如軸頸軸承、滑動軸承 介面曲率相反，如滾動軸承、齒輪
說明 油膜不足時介面間產生大量摩擦、 介面曲率相似，因此油膜壓力不大(100psi)， 因曲率相反，受力區承受壓力大(100kpsi)，黏滯性因此提升，
廢熱與顆粒，而加速磨損。 黏滯性的變化小。 使介面間能完全分離。但高壓會使表面產生彈性變形，也是
疲勞的原因之一。因油膜厚度薄，潔淨度需求高。
表7、馬達潤滑設計(14P5機械系統列舉)
潤滑方式 說明 Sys Equipment hp Avg.op. rpm
免保養 小型馬達常用，利用密封或端蓋軸承(圖7)將滑脂留在軸承內，滑脂壽命等於軸承壽命。 CR AW Pump 10 3560
AAS Recir. Pump 10 3510
僅可補油 馬達端蓋配置較大的儲油槽，儲滿時無法有效補油，必須更換軸承同時清理。 MEP CT Fan 245 893
CR MAU Fan 176 540
可補油與洩油 配置洩油孔，保養時應開啟排除舊油，然而舊油流動性和軸承流道設計有關，狹小流道 CV CV Pump 20 3525
不易排出(圖8)。 MEP 12CHP 373 1250
AAS VEX #2 Fan 75 1328
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圖7、左：密封、端蓋與開放軸承 ；右：密封與端蓋軸承剖面示意圖 [10] 圖8、左：洩油設計不佳，油道過小轉折處易塞；右：油道設計較優
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