第八章 自動變速器油

1、 崔選盟 主 編 石油的基本知識 車用汽油 車用柴油 汽車代用燃料 發(fā)動機潤滑油發(fā)動機潤滑油 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章第五章 齒輪潤滑油齒輪潤滑油第六章第六章 汽車潤滑脂第七章 自動變速器油 汽車傳動油 發(fā)動機冷卻液 汽車空調制冷劑汽車空調制冷劑 第八章 第九章 第十章 第十一章第十一章 汽車風窗玻璃洗滌液汽車風窗玻璃洗滌液第十二章第十二章 汽車摩擦材料 汽車輪胎 第十三章 第十四章 活塞連桿組故障診斷與修復活塞連桿組故障診斷與修復 汽車自動變速器中所用的液力傳動油稱為汽車自動變速器油，簡稱ATF （Automatic Transmission Fluid）。自動變速器油是一種多

2、功能、多用途的 特殊高級潤滑油，自動變速器油用于自動變速器中，能自動適應汽車行駛時的 阻力變化，提高汽車的動力性能，使發(fā)動機處于最佳工作狀態(tài)，確保運轉均勻、 起步平穩(wěn)、加速迅速、乘坐舒適。如今使用的自動變速器專用油液既是液力變 矩器的傳動油，又是行星齒輪結構的潤滑油和換擋裝置的液壓油。自動變速器 油主要具有下列功用： （1）傳力作用。液力變矩器通過自動變速器油將發(fā)動機的動力傳遞給變速器。 （2）控制作用。液壓控制系統(tǒng)利用自動變速器油傳遞壓力和運動，從而完成 對換擋元件的操控。 （3）潤滑作用。自動變速器油對行星齒輪機構、執(zhí)行元件以及軸承進行潤滑， 防止部件磨損。 （4）冷卻作用。自動變速器油在

3、流動中將變速器內產生的熱量帶出并傳遞給 冷卻系統(tǒng)，以控制自動變速器內部的溫度。 （5）清潔作用。自動變速器油能對自動變速器內各部件表面進行清潔。 （6）密封作用。自動變速器油能對變速器內的摩擦副進行密封。 活塞連桿組故障診斷與修復活塞連桿組故障診斷與修復 第一節(jié) 一、黏溫性 因自動變速器油的實際工作溫度范圍較寬（一般為-40170），且自動 變速器的工作性能受自動變速器油的黏度影響較大，所以黏度是自動變速器油最 重要的性能之一。 自動變速器油作為動力傳動介質，其黏度對變矩器的效率影響極大。黏度越 小，其傳動效率就越高。但黏度也不能過小，否則又會導致液壓系統(tǒng)中油的泄漏 增加，引起換擋不正常；相反

4、，若采用黏度過大的油液，雖然在一定程度上可滿 足液壓控制和潤滑的要求，但又會影響液力變矩器的傳動效率，同時還會造成低 溫情況下車輛起動困難。 為保證自動變速器的正常工作，要求自動變速器油在正常工作溫度變化范圍 內，其黏度變化越小越好。為兼顧高溫和低溫工況對黏度的不同要求，常用自動 變速器油在100時的運動黏度一般在7mm2/s左右。為改善自動變速器油的黏 溫特性，使其黏度隨工作溫度的變化不過于明顯，通常在基礎油中加入一定量的 黏度指數(shù)改進劑。 自動變速器油的使用性能 第一節(jié) 二、熱氧化安定性 自動變速器油的使用溫度很高，如果其熱氧化安定性不好，則會生成油泥、 漆膜、沉淀物以及酸性物質。即使是少

5、量沉淀物，也會使自動變速器壓力控制機 構的管路和閥門的工作受到嚴重影響，如堵塞濾清器，使液壓控制系統(tǒng)失靈、離 合器和制動器打滑等，甚至造成自動變速器損壞；油內氧化生成的酸性物質對軸 承、橡膠密封材料也有損害。因此，對自動變速器油的熱氧化安定性有較嚴格的 要求，為此，需要向油中加入抗氧化劑。 三、抗磨性 為確保自動變速器的行星齒輪機構、軸承、墊圈和油泵等長期正常工作，要 求自動變速器油必須潤滑良好。變速機構中主要零件的接觸面多為鋼和鋼、鋼和 青銅等，要求自動變速器油應保證對這些不同材料的摩擦副都能有良好的抗磨性。 抗磨性還與離合器的傳動問題、自動變速器的壽命及特性有關。要求自動變速器 油既能可靠

6、地傳力，又能良好地潤滑各運動部件，摩擦系數(shù)又不能太小，否則離 合器將難以接合。 自動變速器油的使用性能 第一節(jié) 四、抗泡沫性 自動變速器油產生泡沫對液力傳動系統(tǒng)危害極大。油液中的泡沫使自動變速 器油的潤滑性能變差，使液力變矩器傳遞效率下降，導致自動控制系統(tǒng)的準確性 變差，其可壓縮性導致液壓系統(tǒng)壓力波動和下降，甚至供油中斷。起泡不太嚴重 時，換擋動作可能出現(xiàn)延遲或反復無常；起泡嚴重時，執(zhí)行機構中的離合器和制 動器會出現(xiàn)打滑，伴隨大量摩擦熱的產生，引起機件磨損增加甚至燒毀。為提高 自動變速器油的抗泡沫性，一般在其中加入抗泡沫添加劑。 五、摩擦特性 自動液力變速器換擋執(zhí)行機構的離合器屬于濕式多片摩擦

7、離合器，自動變速 器油作為摩擦介質，要求有與摩擦片相匹配的靜、動摩擦系數(shù)；否則，會影響換 擋性能。 自動變速器油的使用性能 第一節(jié) 六、對橡膠材料的適應性 自動變速器油不應使自動變速機構中使用的丁腈橡膠、丙烯橡膠和硅橡膠等 密封材料過分膨脹、收縮和硬化，否則將會產生漏油和其他危害。 在傳動裝置和冷卻器中安裝有銅接頭、黃銅軸瓦、黃銅過濾器、推力墊圈等 部件，均含有大量易銹蝕金屬，因此，自動變速器油必須具有防腐、防銹性能。 自動變速器油的使用性能 活塞連桿組故障診斷與修復活塞連桿組故障診斷與修復 第二節(jié) 自動變速器油是由基礎油與多種添加劑調和而成。在主要的幾種潤滑劑中， 例如發(fā)動機潤滑油、液壓油、

8、齒輪油和自動變速器油，自動變速器油是配方最復 雜、調配最困難的一種潤滑劑，也是技術含量最高的潤滑劑。其各添加劑組分相 互作用，對油品性能影響相當復雜，因此，正確選用添加劑并平衡每一種添加劑 的效能和對其他性能影響的關系，是調配自動變速器油的關鍵。 一、基礎油 基礎油的性能主要影響自動變速器油的黏度指數(shù)、低溫流動性、氧化安定性 和密封材料適應性。石蠟基基礎油黏度指數(shù)較高，但低溫流動性較差，對橡膠有 收縮作用；環(huán)烷基基礎油的橡膠密封指數(shù)特別好，但黏度指數(shù)較低，影響油品的 高溫性能；加氫精制油及合成基礎油除橡膠密封指數(shù)外，其他各方面的性能均優(yōu) 于石蠟基和環(huán)烷基基礎油，但其價格較高。 液力傳動油多采用

9、溶劑精制或加氫精制的基礎油。 自動變速器油的組成 第二節(jié) 二、添加劑 由于對自動變速器油的性能要求非常嚴格，因而僅基礎油是遠遠不夠的，還 必須向基礎油中加入各種各樣的添加劑。常用的添加劑有黏度指數(shù)改進劑、抗氧 劑、極壓劑、抗磨劑、油性劑、抗泡劑、防銹劑、清凈分散劑、金屬鈍化劑和抗 橡膠溶脹劑等，表8-1所列為自動變速器油常用的添加劑種類及化合物名稱。 自動變速器油的組成 活塞連桿組故障診斷與修復活塞連桿組故障診斷與修復 第三節(jié) 截至目前，自動變速器油尚沒有統(tǒng)一的國際標準，市面上的自動變速器油無 論是哪家制造商的產品，基本上是用通用汽車公司（GM）的Dexron、 Dexron、Dexron型和

10、福特汽車公司的Mercon型規(guī)格標準來標稱的。 ISO 6743/A分類標準把液力傳動系統(tǒng)工作介質分為適用于自動傳動裝置的 HA油和適用于功率轉換器的HN油。美國材料試驗協(xié)會（ASTM）和美國石油學 會（API）把液力傳動油按使用條件，分為PTF-1、PTF-2和PTF-3三個類別。由 于汽車自動變速器油屬于液力傳動油，所以自動變速器油也使用該分類方法，具 體見表8-2。 自動變速器油的規(guī)格 第三節(jié) 在美國，主要由各大汽車公司或液力傳動裝置制造廠制定自己的專用汽車自 動變速器油規(guī)格。如美國通用汽車公司的GM Dexron、福特公司的Ford Mercon、 通用汽車公司阿里森分部的Alliso

11、n C系列和卡特皮勒公司的Caterpillar TO系列， 其中以通用和福特兩家汽車公司的自動變速器油居主導地位。 自動變速器油的規(guī)格 第三節(jié) 我國現(xiàn)生產的自動變速器油，按100運動黏度分為8號和6號兩種。8號自 動變速器油在分類上相當于表82中的PTF-1類油或通用汽車公司的Dexron，主 要用于各種小轎車、輕型貨車的液力自動傳動系統(tǒng)，也曾作為過去生產的國產轎 車的自動變速器油，其中加有黏度指數(shù)改進劑、摩擦改進劑、抗磨劑、抗氧化劑、 降凝劑等，其外觀呈紅色透明狀（也有不加著色劑的國產8號自動變速器油）。 國產6號自動變速器油相當于PTF-2類油，它主要用于內燃機車、重負荷卡車、履 帶車、

12、越野車等大型車輛液力變矩器和液力耦合器。還可用于工程機械的液力傳 動系統(tǒng)。國產8號和6號自動變速器油的規(guī)格分別見表8-3和表8-4。 目前，世界各國主要使用GM公司的Dexron、Dexron、Dexron型和 Ford公司的E、F型。 自動變速器油的規(guī)格 第三節(jié) 自動變速器油的規(guī)格 第三節(jié) 自動變速器油的規(guī)格 活塞連桿組故障診斷與修復活塞連桿組故障診斷與修復 第四節(jié) 一、自動變速器油的選擇 做好了自動變速器油的使用、檢查和更換，實際上就是做好了自動變速器的 維護。自動變速器油一般每6萬12萬km更換一次，惡劣行駛情況每6萬km更換 一次。在選擇自動變速器油時，應盡量選用汽車維護手冊規(guī)定的品種

13、型號，因為 這是汽車廠家根據(jù)汽車變速器的技術指標設計出有針對性的油品，使用這樣的油 品可以保持變速器良好的力學性能，延長使用壽命。不使用原廠油還可能造成索 賠權利的喪失。 在沒有原廠油品的情況下，自動變速器油的選用也應嚴格遵循使用規(guī)定，不 同牌號、不同品種的ATF不能混用，同牌號不同生產廠家的也不宜混用。例如， 美國通用、福特和克萊斯勒三大汽車公司所有原廠加注的自動變速器油均為石油 基產品，而日本和歐洲的汽車公司卻使用了部分乃至全合成的自動變速器油。即 便同是石油基產品，通用汽車公司使用的是DEXRON系列油品，而福特汽車公司 卻是F型和MERCON自動變速器油。 自動變速器油的選擇與使用 第

14、四節(jié) 一、自動變速器油的選擇 自動變速器油也可按照以下方法選用：日本、歐洲車系，推薦使用 Dexron/ ATF；福特車型常選ATF-F，其他美國車系多使用Dexron/； 國產車則選用8號或者Dexron。表8-5是我國部分常見乘用車型所用自動變速 器油的情況。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié) 二、自動變速器油的使用 自動變速器油是一種長壽命油，按時間計其換油周期一般為12年，與發(fā)動 機潤滑油及齒輪油不同，它沒有黏度級別，選擇時不需要考慮氣溫。因為自動變 速器油的性能規(guī)格中就已經(jīng)規(guī)定它為通用油，有嚴格的低溫要求，可四季通用， 一般它的適用溫度范圍為-3050。因此，選用ATF時只需根據(jù)車輛

15、類型及性 能選用合適的規(guī)格即可。自動變速器油使用壽命的長短，性能發(fā)揮得如何，都與 使用有著密不可分的關系，在使用中應注意以下幾點。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié) 二、自動變速器油的使用 1.嚴格控制加注量 若油面低于標準，機油泵會吸入空氣，導致空氣混入工作液，降低油壓，造 成各控制閥和執(zhí)行元件動作失準，操縱失靈，離合器片、制動器會早期磨損，加 速自動變速器油的氧化變質，運動件得不到充分可靠的潤滑，就有可能因過熱而 引發(fā)運動件卡滯及產生噪聲。當油面過高時，會由于機械攪拌而產生大量泡沫， 這些泡沫進入液壓控制系統(tǒng)，也會引發(fā)潤滑不良等一系列問題；如果控制閥體浸 沒于自動變速器油中，則液壓管路中的

16、制動器、離合器的泄油口會被自動變速器 油阻塞，施加于離合器、制動器的油壓不能完全釋放或釋放速度太慢，使離合器、 制動器動作遲緩；在坡路行駛時，由于過多的油在油底殼中晃動，還可能從加油 管往外竄油，容易引起火災。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié) 二、自動變速器油的使用 2.精準檢查油量 生產廠家不同，自動變速器油量的檢查條件也不同，油尺的刻度標準也不完 全相同。檢查時一般要求：變速器處于熱態(tài)（油溫5080），汽車停放在水平 路面上，發(fā)動機怠速運轉，使自動變速器在各擋位輪換停留短暫時間，使油液充 滿變矩器和油缸，然后將發(fā)動機熄火，擋位放于P位或N位。此時抽出油尺，用干 凈的抹布擦凈后重新插入，再

17、拔出油尺檢查，油面應達到油尺上規(guī)定的上限刻度 附近為準。需要注意的是：油尺上的冷范圍（COOL）用于常溫下檢測，只能作 為參考，而熱范圍（HOT）才是標準的。如果油量超出允許范圍，則應添加或排 出部分油液。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié) 二、自動變速器油的使用 3.正確加注 （1）將變速器預熱至工作溫度（或行車后停車時換油），以便降低油的黏度， 確保油內雜質和沉淀物隨油一起排出。 （2）將汽車停放在水平路面上，拉緊駐車制動器操縱桿，選擋桿放在P位上。 （3）打開放油口將油放出，注意檢查自動變速器油的狀態(tài)，以便分析自動變速 器的情況。 （4）放完油后，應視情況拆下油盤，徹底清洗油盤和過濾器濾

18、網(wǎng)，然后分別安 裝好。 （5）加油時，應關閉放油口，從加油口緩慢注入，使油面達到規(guī)定標準。 （6）起動發(fā)動機，在發(fā)動機怠速情況下，在所有擋位稍作運轉后回到P位。 （7）待變速器充分熱起后（油溫5080），檢查油量，然后視情補加。 （8）廢油須密封保存，交由環(huán)保部門指定的廠家集中處置，不能自行處理。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié) 二、自動變速器油的使用 4.判斷品質 正常的自動變速器油，其顏色應清澈略帶紅色。但自動變速器內的工作溫度 很高（可達170），使得自動變速器油隨時間推移，其質量因高溫氧化等原因 逐漸下降，油的顏色也由紅色逐漸變?yōu)榘导t或褐色，并逐漸喪失其功能，使變速 器內機件磨損增加

19、，離合器和制動器出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。因此，必須加強對油液品質 的檢查。油質的檢查，可用檢測儀器進行；如無檢測設備時，可通過檢查油質、 顏色、氣味和雜質等手段確認其是否過熱變質。具體方法為在發(fā)動機怠速運轉狀 態(tài)下，擋位放在P位，抽出油標尺觀察油標尺上的油，油質應清澈純凈略帶紅色， 如顏色變黑、氣味大、有燒焦味且含有雜質而渾濁，或用手捻時感覺有雜質，說 明油已變質，應及時更換。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié) 二、自動變速器油的使用 5.確定換油周期 由于自動變速器結構復雜精密，要想保持其良好的技術狀況，維護很關鍵， 最好按照汽車廠家的規(guī)定進行換油維護。如果不及時換油，臟油中的油泥積炭會 形成顆粒，從

20、而加大各摩擦片及各部件的磨損，嚴重的還會堵塞濾網(wǎng)；還會使各 閥體油管中的油流動不暢，影響動力傳遞，從而使自動變速器提速慢或失速，嚴 重者會使某個擋位無油壓導致燒片；臟油還會使各缸之間的密封膠圈過早老化， 使各缸卸油油壓受影響，造成提速慢、失速等故障。據(jù)美國變速器協(xié)會(ATSG） 統(tǒng)計，在美國每年有1300萬個自動變速器出故障，90以上是由于換油不及時 造成的。 每個汽車制造廠家都會為自己生產的汽車制定相應的換油周期。不同的生產 廠商，規(guī)定的換油周期不盡相同，不同用途的汽車換油周期也不同。汽車制造廠 家換油周期一般都規(guī)定有兩個指標，即里程數(shù)和時間，以先到者為準。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié)

21、 二、自動變速器油的使用 5.確定換油周期 汽車廠家均為自己生產的汽車制定了相應的換油周期。如上海大眾、一汽大 眾、廣州本田、東風標致雪鐵龍、長安福特等廠家普遍規(guī)定每6萬km或2年更換 自動變速器油；奔騰用戶手冊規(guī)定4萬km或24個月更換自動變速器油。 對換油周期，雖然汽車廠家已經(jīng)規(guī)定了時間和里程間隔，但長期在苛刻的條 件下使用的車輛，行駛2萬km或12個月，應根據(jù)檢查情況及時更換自動變速器油； 當然，對于工作環(huán)境比較優(yōu)越的車來說，在確保油品質量良好的情況下，也可適 當推遲換油。 自動變速器油的選擇與使用 第四節(jié) 二、自動變速器油的使用 6.判斷變速器的工作狀況 自動變速器的工作狀況是否正常，與自動變速器油質量的好壞有很大的關系。 經(jīng)驗表明，可以通過自動變速器油顏色的變化，可初步判斷自動變速器的工作是