汽车使用与维护第7章

1、第第7 7章章 ATFATF油的检查与更换油的检查与更换【知识目标】掌握ATF油的作用、特点；掌握ATF油在自动变速器中须满足的要求；了解ATF油的性能指标；了解ATF油的分类与规格。【技能目标】能正确选择ATF油；能正确使用ATF油；能正确检查ATF油；能正确更换ATF油。7.1.1 ATF(Automatic Transmission Fluid)油是自动变速器油的简称，是车辆中使用的最复杂的液体之一。它有以下作用：（1）作为液力变矩器中传递能量的介质；（2）作为离合器、制动器、伺服活塞和阀体中传递能量的介质；（3）当离合器和制动器工作时帮助传递滑动摩擦力；（4）冷却液力变矩器摩擦表面、齿

2、轮组和衬套等高温部分；（5）润滑变速器的各个运动件。7.1 ATF油的基本知识油的基本知识7.1.2 ATF油的特点油的特点 ATF油主要用作液力变矩器和液力偶合器的工作介质。随着汽车自动变速器制造业的发展，ATF油也在不断地发展。由于现代汽车自动变速器(AT)中装有液力变矩器、离合器、制动器、齿轮机构、调速器和液压装置等，因此要求自动变速器油具有多方面的性能。 除了作为液力变矩器的工作介质以外，还须满足齿轮机构的抗烧结性能及抗磨性能；作为液压介质则要求油品具有良好的低温流动性；作为离合器传递动力的工作介质则要求油品能适合离合器材质的摩擦特性、功率损失适当、温升不过高，具有较好的清净分散性。除

3、此之外，为延长油品使用寿命，还要求油品具有良好的氧化安定性、抗泡沫性、防锈性以及与橡胶密封件的适应性等。因此，自动变速器油比一般液力传动油要求有更高的性能。7.1.3 ATF油在自动变速器中须满足的要求油在自动变速器中须满足的要求 根据ATF油的作用和所处工作环境的特点，要求其在自动变速器工作时必须要满足如下要求。 （1）适度的黏度和起泡程度。由于传递效率与油的黏度、起泡程度有关，所以要求油的黏度、起泡程度要合适。 （2）抗氧化性能要求高。ATF油在自动变速器工作时，系统内部工作温度可达70170，油的流速可达20 m/s，并且不断与有色金属、空气相接触，所以油的抗氧化性能要求高。 （3）具有

4、一定的润滑性能。ATF油在系统工作时，系统内的轴承、齿轮等摩擦也需用ATF油进行润滑，因此要求ATF油具有一定的润滑性能。 （4）比重大。随着现代自动变速器技术的进步，其整体尺寸不断缩小，但同时又必须保证其转速和传递功率保持不变，因此，ATF油的密度愈大愈好。7.1.4 ATF油的性能指标油的性能指标 ATF油的优劣对液力传动装置的工作和性能有着至关重要的影响，评价其性能的主要指标有以下几个。1、黏度 ATF油的使用温度为-40170，范围很宽。又因自动变速器对其工作油的黏度极其敏感，所以黏度是ATF油重要的特性之一。不同种类变速器所需要的ATF油黏度也不相同，因此不能随意地更换用于汽车自动变

5、速器中的ATF油，避免ATF油黏度与自动变速器要求不适应，导致不良反应出现。当使用的ATF油黏度偏大时，不仅影响液力变矩器的效率，而且可能造成汽车低温起步困难；当使用的ATF油黏度偏小时，会导致液压系统的泄漏增加。特别是变速器在高速工作时，铝制壳体膨胀量大，此时黏度小则可能引起换挡不正常。7.1.4 ATF油的性能指标油的性能指标2、热氧化安定性 ATF油的热氧化安定性在使用中非常重要。和润滑油一样，热氧化安定性直接决定着ATF油的使用寿命。因为ATF油的工作温度很高，如果热氧化安定性不好，就导致油泥、清漆、积碳及沉淀物等的形成，从而造成离合器和制动器打滑，控制系统失灵等故障发生。3、抗泡沫性

6、 自动变速器中的ATF油产生泡沫对传动系统危害很大。目前，普遍采用的液力变矩器和变速器是同一油路系统供油的。因此，ATF油既是变矩器传递功率的介质，又是变速器自动控制的介质和润滑冷却的介质。泡沫导致变矩器传递功率下降，泡沫的可压缩性导致液压系统压力波动和油压下降，严重时可使供油中断。油中混入大量空气，实际是减少了润滑油量。这些气泡在压缩过程中温度升高，又加速了油品老化，影响了油品使用寿命，且导致机件早期磨损。4、抗磨性能 只有良好的抗磨性能才能保证行星齿轮中各齿轮传动、离合器和制动器工作效能和自动变速器使用寿命的需要。7.1.4 ATF油的性能指标油的性能指标5、与系统中橡胶密封材料的匹配性

7、目前自动变速器中多使用丁腈橡胶、丙烯橡胶及硅橡胶等，要求ATF油不能使其有太明显的膨胀，也不能使之硬化变质。6、摩擦特性 摩擦特性即是换挡性能，是保证传动齿轮各档工作平顺的关键，并能降低噪声，延长寿命。7、防腐性能 在传动装置和冷却器中安装有铜插头、黄铜轴瓦、黄铜滤清器及止推垫圈等部件。这些部件中均含有大量的有色金属，因此ATF油必须要保证不会引起铜腐蚀和其他金属生锈。8、储存安定性 ATF油在一定温度范围内和一定时间内应该保证均相、没有分解，而且ATF油各成分不应该出现分层或析出等现象。7.2 液力传动油的分类与规格液力传动油的分类与规格 早期的自动变速器使用发动机润滑油作为变速器油。因为发

8、动机和自动变速器的内部工作条件差别很大，所以在20世纪40年代后期出现了专门用于自动变速器的变速器油。最初ATF油也是像发动机润滑油一样的矿物油，只是被染成红色。现在的ATF油可以是矿物油，也可以是加了添加剂的合成润滑油，这样可使它更适合变速器的需要。7.2 液力传动油的分类与规格液力传动油的分类与规格 最初的自动变速器油是通用汽车公司研制的，标号为Type A变速器油。随着变速器油的发展，Type A被Suffix A，Dexron替换；然后是Dexron ，Dexron E和Dexron ，如图7-1所示。Dexron型号的变速器油相互兼容，并且Dexron 可以在那些指定使用某一旧型号变

9、速器油的通用汽车自动变速器中使用。 其他的汽车生产厂家，如福特，也研制自动变速器油用于自己生产的汽车。类型包括Types F，CJ，Mercon和Mercon V，它们用在福特生产的不同型号的自动变速器上。其余的厂家也生产特定的变速器油用于自己生产的变速器上。添加或更换变速器油时应使用指定型号的变速器油。图图7-1 美国主要汽车制造商的自动变速器油发展情况美国主要汽车制造商的自动变速器油发展情况7.2 液力传动油的分类与规格液力传动油的分类与规格 进口汽车自动变速器油的分类普遍采用美国材料试验学会（ASTM）和美国石油学会（API）共同提出的动力传动液（PTF Power Transmissi

10、on Fluid）分类方法进行分类。该分类方法将自动传动液分为PTF-1、PTF-2、PTF-3三类，如表7-1所示。我国目前尚未制订ATF油详细分类的国家标准，现有产品按中国石油化工总公司企业标准有6号普通ATF油和8号ATF油，另有一种是拖拉机传动、液压两用油。7.2 液力传动油的分类与规格液力传动油的分类与规格 如果使用错误的变速器油，可能出现的一种情况是换挡冲击明显，对传动路线上的各个部件产生更大的冲击载荷。另一种情况是换挡元件打滑，可能引起变速器损坏。当为某一型号变速器选用变速器油时应参考维修手册上的信息，且检查一下变速器油牌号以确认它是否满足这种型号变速器的要求。表7-1 国内外自

11、动传动液的分类类型类型适用范围适用范围国外产品规格国外产品规格国内产品规格国内产品规格PTF-1PTF-1轿车、轻型载货汽车轿车、轻型载货汽车自动变速器自动变速器1 1通用汽车公司通用汽车公司GM Dexron型；型；2 2通用汽车公司通用汽车公司GM Dexron型；型；3 3福特汽车公司福特汽车公司Ford M33EF型；型；4 4克莱斯勒汽车公司克莱斯勒汽车公司Chrysler MS4228型型 8 8号自动传动油号自动传动油液液PTF-2PTF-2重型载货汽车、越野重型载货汽车、越野汽车和工程机械的液汽车和工程机械的液力变速器力变速器1 1通用汽车公司通用汽车公司GM Truck型；型

12、；2 2通用汽车公司通用汽车公司GM Coach型；型；3 3通用汽车公司通用汽车公司GM Allison型型 6 6号自动传动油号自动传动油液液PTF-3PTF-3农业和野外建筑机械农业和野外建筑机械的液压、齿轮以及制的液压、齿轮以及制动装置动装置1 1约翰约翰狄尔狄尔(JohnDeera)J20A；2 2玛赛玛赛费格森费格森(MasseyFerguson)M1135；3 3福特福特(Ford)M拖拉机液压、传动两拖拉机液压、传动两用用油油7.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用1、ATF油的选择原则 自动变速器的工作特点要求ATF油必须具有较高的品质。自动变速器油的型号很多，各

13、国的用油规定也不同，一般应按汽车使用说明书的规定选用。 我国炼油企业生产的ATF油，按100运动黏度分为6号、8号两种规格，其中6号ATF油用于内燃机车或载货汽车的液力变矩器，8号ATF油用于各种轿车、轻型客车的液力自动变速器。7.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用 目前，美国生产的自动变速器油产销量都比较大，主要有通用公司生产的Dexron，Dexron I、Dexron II、Dexron III型和福特公司生产的E，F型。自动变速器油的型号不同，其摩擦因数也不同。因此，既不能错用，也不能混用。 如果规定使用Dexron II型自动变速器油而错用了福特F型自动变速器油，会使自

14、动变速器发生换挡冲击和制动器、离合器突然啮合的现象；反之，规定用福特F型自动变速器油而错用了Dexron II型自动变速器油，则会出现自动变速器的离合器、制动器打滑，加速摩擦片的早期磨损。7.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用2、ATF油的使用注意事项（1）注意保持油温正常。长时间重载低速行驶，将使油温上升，加速油的氧化变质，生成沉积物和积碳，阻塞细小的通孔和油液循环的管路，这又使自动变速器进一步过热，导致变速器损坏。过高的温度会使变速器油分解和形成的胶质和漆状物，使滑阀粘住或减少某一回路内的油流量。所有的自动变速器都使用冷却器来帮助散热。当变速器油工作温度超过79时变速器油就需

15、要频繁更换。那些会引起变速器油温升高的不利的驱动情况包括被牵引、坡路行驶、走走停停。液力变矩器是自动变速器中最主要的热源。7.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用2、ATF油的使用注意事项（2）经常检查油面高度。车辆停在平地上，发动机保持运转，油应处在正常工作温度下（如果车辆在长途行驶或拖带挂车后，要在过半小时后检查），此时油面高度应在自动变速器油尺上下刻线之间（如果分冷、热刻线，则以热刻线为准），不足时应及时添加。如液面下降过快，可能有漏油，应及时予以检查排除。（3）按车辆使用说明书的规定更换ATF油和滤清器（或清洗滤网），同时拆洗自动变速器油底壳，并更换其密封垫。通常每行驶1万

16、公里应检查油面，每行驶4万公里应更换油液。7.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用2、ATF油的使用注意事项（4）在检查油面和换油时，注意油液的状况。在手指上涂上少许油液，用手指互相摩擦看是否有渣粒存在，并从油尺上嗅闻油液气味，通过对油液的外观检查，可反映部分问题。（5）ATF油是一种专用油品，加有染色剂，系红色或蓝色透明液体，绝不能与其他油品混用，同牌号不同厂家生产的也不宜混兑使用，以免造成油品变质。7.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用3、ATF油的检查自动变速器油液(ATF)的检查，包括油液液面高度、油液品质以及油液泄漏部位的检查。1、自动变速器油液液面高度的检

17、查由于自动变速器装有液力变矩器，油底壳中油液在车辆不同状态时液位见图7-2所示。故检查油液液面高度时应使发动机处于怠速运转状态。图7-12 自动变速器内油液高度的变化7.3 液力传动油的选择与使用液力传动油的选择与使用（1）油液液面高度标准每台自动变速器油液的加油量都有明确的规定。总的原则是当把液力自动变速器及换档执行元件各操纵油缸都充满之后，在自动变速器油底壳里的油面高度应低于行星齿轮机构等自动变速器中的旋转件的最低位，以免油液在使用中剧烈地搅动产生泡沫。但油面高度必须高于阀体在变速器壳体安装的接合面，以免阀体在工作中渗入空气，影响液力自动操纵油路系统各阀体的正常工作。 （2）油液液面过高、

18、过低的危害 油液液面过低，将使油泵进油口进空气，即油液混入空气，导致油压降低，管道压力建立缓慢，行星齿轮系统润滑不良，离合器和制动器打滑，加速性能变坏。油液面过低，多为外部泄漏而造成，应找出原因按规定加满。 油液液面过高，旋转的行星齿轮系统搅动油液，使空气进入而形成泡沫，且油液易过热氧化而形成胶质，影响各滑阀、离合器和制动器伺服油缸的正常工作，油液液面过高还可能使油液从加油口或通风管处喷油，致使发动机罩下起火。油液液面过高多为油液加注过多造成，应从加油管吸出或从放油螺塞处将多余的油液放出。（3）油液液面高度的检查由于自动变速器的结构特点不同，其油液液面高度的检查方法也不同，通常有油尺检查法和溢

19、流孔检查法两种。油尺检查方法。油尺有双刻线、三刻线和四刻线三种，如图7-3所示。图7-3 三种自动变速器油面高度检查油尺a) 双刻线油尺；b) 三刻线油尺；c) 四刻线油尺（3）油液液面高度的检查 检查油液液面高度时将车辆水平停放，保持发动机怠速运转(700+-50丰田)至正常工作温度，将变速杆分别置于各个档位停留片刻，然后将变速杆置于P位或N位，液面应处于双刻线油尺的max和min之间。 (如图7-3a所示)。 与双刻线油尺相比，三刻线和四刻线油尺的检查方法略有不同。三刻线油尺上对应两个区间(如图7-3b所示)，下方的COOL区间为油温低于50时的冷态油液面范围，上方的HOT区间为油温50-

20、80时的热态油液面范围；四刻线油尺上对应三个区间(如图7-3c所示)，最下方的COOL区间为冷态油液面范围，最上方的HOT区间为热态油液面范围，中间为正常油温时的油液液面范围。溢流孔检查方法。部分车型没有设计自动变速器油液液面高度检查尺，而是在自动变速器油底壳上设一溢流孔，图7-4所示，为波罗(POLO)轿车001型自动变速器用于检查油液液面高度溢流孔。溢流孔平时用螺塞拧紧，检查油液液面高度时将车辆水平停放，保持发动机怠速运转至正常工作温度，将变速杆分别置于各个档位停留片刻，然后将变速杆置于P位或N位，拧开螺塞，如果有少量油液溢出即为合适。例如，大众系列01N、001、01M型自动变速器规定在

21、3545时溢流孔刚好有ATF油液流出为正常。图图7-4 溢流孔检查自动变速器油面高度溢流孔检查自动变速器油面高度2、自动变速器油液品质的检查 正常的自动变速器油清澈纯净，呈红色，且无异味。如果使用不当，容易出现油液变质。因此，必须加强对油液品质的检查。 油液品质的检查可用检测仪器进行检查。如无检测设备时，可从外观上判断，如用手指捻一捻油液，感觉一下黏度，用鼻子闻一闻有无特殊的气味。 ATF油的污浊度可以直接由颜色的差异观察出来，其颜色变化规律一般为：鲜红浅褐深褐暗红黑。油液品质越差则颜色越深、越暗。若发现油液变质，应及时换用新油。ATFATF油品质变化现象油品质变化现象品质变化的原因品质变化的

22、原因颜色发白、浑浊颜色发白、浑浊水分已进入油中水分已进入油中黑色、发稠，油尺上有胶质油膏黑色、发稠，油尺上有胶质油膏 自动变速器油温过高自动变速器油温过高深褐色、棕色深褐色、棕色油液使用时间过长；长期高负荷运转，或某些油液使用时间过长；长期高负荷运转，或某些部件打滑、损坏，引起变速器过热部件打滑、损坏，引起变速器过热油液中出现固体残渣油液中出现固体残渣离合器片、制动带和单向离合器磨损严重离合器片、制动带和单向离合器磨损严重油液中有烧焦味油液中有烧焦味油温过高，油面过低；油冷却器、滤清器或管油温过高，油面过低；油冷却器、滤清器或管路堵塞路堵塞表表7-2 ATF油品质变化与其故障原因对应关系油品质

23、变化与其故障原因对应关系3、自动变速器油液泄漏的检查（1）油液泄漏部位的检查大多数外部渗漏是可用眼睛发现的，对于难以发现的渗漏，可按照如下方法进行检查：将车辆停稳后，在自动变速器正下方放一块大的硬纸板，等待1-2min后，根据滴在硬纸板上油滴的位置确定大概的滴漏部位。仔细检查可疑的渗漏组件和它周围的区域，要特别注意衬垫的配合面。在不易观察到的部位，可用一面小镜子协助检查。如果还不能发现渗漏，可用清洗剂或溶剂将可疑部位彻底清洗干净，然后让汽车以不同的车速行驶几公里再检查可疑渗漏部位。对于难以发现的外部渗漏，还可以向怀疑漏油的部位喷显像粉，再用紫外线灯照射，可将渗漏处显示出来。3、自动变速器油液泄漏的检查（2）油液泄漏的主要原因油底壳与自动变速器壳体接合面漏油，可能的原因有：油液液面或油压过高，通风孔堵塞；油底壳固定螺钉拧得过松或过紧，油底壳密封凸缘变形，自动变速器壳体的密封表面损坏，自动变速器壳体等铸件有裂纹或气孔，密封衬垫