手动变速器齿轮油的保养与更换

知识目标

1掌握手动变速器齿轮油的分类、选用原则及选用注意事项。

2掌握手动变速器齿轮油数量和质量的检查方法。

3掌握手动变速器齿轮油泄漏的检查方法。

4掌握手动变速器齿轮油的更换方法和操作步骤。

能力目标

1能够对手动变速器齿轮油进行定期检查。

2能进行手动变速器齿轮油泄漏的检查与排除。

3能够独立更换手动变速器齿轮油。

相关知识

目前汽车上发动机的转矩和转速变化范围都相对较小，但是汽车的行驶状况却相对复杂，其行驶速度和所受阻力变化范围较大。为了解决上述问题，在汽车的传动系统中采用了变速器。

变速器具有变速、变矩、变向和中断动力传递的作用。其按照操纵方式不同，可分为手动变速器、自动变速器和半自动变速器；按照传动方式不同，可分为有级变速器、无级变速器和综合式变速器。图4－5所示为手动变速器，图4－6所示为自动变速器。

图4－5 手动变速器

图4－6 自动变速器

汽车在行驶的过程中，需要频繁地操纵变速器来变换挡位，以适应不同的车况和路况，变速器长期在高转速和大负荷的工况下工作，导致其零部件产生磨损，甚至损坏。因此，应当定期对手动变速器齿轮油进行检查和更换。

一、手动变速器齿轮油的分类

变速器齿轮油一般是按SAE（美国汽车工程师学会）分类法和API（美国石油协会）分类法进行分类，具体分为国外和国内两种。

1国外汽车齿轮油的分类

一类是按SAE分类法划分为70W、75W、80W、85W、90、140、250七个黏度级。带“W”字样的为冬季用齿轮油，它是根据齿轮油黏度达到150Pa·s的最高温度和100℃时的最小运动黏度两项指标划分的。不带 “W”字样的为夏季用齿轮油，它是根据100℃时的运动黏度范围划分的。另外，还有多级齿轮油，如80W／90、85W／90等。

另一类是按API分类法及工作条件的苛刻程度划分的，分为GL－1、GL－2、GL－3、GL－4、GL－5、GL－6六个使用级别。近年来，随着汽车技术的不断发展，许多汽车制造商对汽车齿轮油的要求超过这些技术规范。因此，SAE和ASIM（美国材料试验协会）建议用新的等级表示，即MT－1和PG－2。其中MT－1是机械变速器用油，它的质量高于GL－4，改善了热氧化稳定性、清洁性、抗磨性及与密封材料的配对性。PG－2质量要求比GL－5高，用于驱动桥润滑。

2国内汽车齿轮油的分类

国内汽车齿轮油的分类方法也有以下两种：

一种是按黏度分类，其分类标准参照SAE黏度 （SAEJ306）执行，具体见表4－2。

表4－2 我国汽车齿轮油的黏度分类

另一种是按使用性能分类，见表4－3。

表4－3 我国汽车齿轮油使用级别与API分类对应关系

目前国内车辆齿轮油三类产品标准 （GL－4为企业标准）中已有17种 （带 “·”部分）标号系列产品，见表4－4。

表4－4 车用齿轮油质量级别和黏度级别对应组合17个标号

齿轮油的选用一般按照汽车使用说明书的相关规定，选择与该车型相适应的齿轮油的黏度级及使用级标号，同时也可参照下列原则选用齿轮油。

1根据当地季节气温选择齿轮油的黏度级别

齿轮油的黏度级别有75W、80W、85W、90、140和250号等标号，分别适用于最低气温为－40℃、－30℃、－20℃、－10℃、10℃和20℃的地区，应对照当地季节最低气温适当选用齿轮油的黏度级别。

2根据齿轮类型和工况选择齿轮油的使用性能级别

对于一般工况下的螺旋锥齿轮主减速器 （驱动桥）、变速器和转向器等总成，可选用普通车辆齿轮油；对准双曲面圆弧齿轮减速器，必须根据工作条件选用中负荷车辆齿轮油或重负荷车辆齿轮油。具体选择方法见表4－5。

表4－5 汽车齿轮油的选择

3齿轮油选用的注意事项

（1）不能混淆齿轮油和发动机润滑油的SAE黏度级别。在润滑油黏度级别分类标准中，为避免互相混淆，把高的分级标号用在齿轮油上，低的分级标号用在发动机润滑油上。但旧牌号的齿轮油分级号较低，此时应注意，齿轮油和发动机润滑油的黏度级别并无联系，不同型号不能互用。切不可将齿轮油当成机油使用，否则发动机将会发生黏缸、抱瓦等严重机械故障。

（2）分清齿轮油的种类和使用级别。准双曲面齿轮啮合齿轮间的挤压力非常大，普通齿轮油无法保持足够的润滑油膜，如果在其间使用了普通齿轮油，准双曲面齿轮将很快损坏，所以绝不能用普通齿轮油代替准双面齿轮油。也不可随意用准双曲面齿轮油代替普通齿轮油；否则，会造成各啮合齿轮的腐蚀性磨损和带来不必要的经济损失。应根据齿轮传动的特点及齿轮工作的苛刻条件，选择使用级别合适的齿轮油。

（3）并不是齿轮油的黏度级别越高其润滑性能就越好。若使用黏度标号太高的齿轮油，则会出现供油不及时、润滑不可靠、运动阻力加大、油耗激增等现象，特别是对高速轿车影响更大，所以应尽可能选用合适的多黏度级齿轮油。

（4）用油量要适当，油面高度要合适，不要过多也不要过少。过多不仅会增加搅油阻力和燃料消耗，而且齿轮油容易经后桥壳窜入制动鼓 （如果密封不良），造成制动失灵；过少会使润滑不良，温度过高，加速齿轮磨损。齿轮油油面高度一般与变速器、驱动桥壳上的观察螺塞孔下缘平齐即可。

（5）按时换油，合理用油，应按规定换油指标换用新油。汽车制造厂推荐的换油期一般为行驶里程30000～48000km。换油时，应趁热放出旧油，并将齿轮和齿轮箱清洗干净后方可加入新油。加新油时，应防止水分和杂质混入。齿轮油的使用寿命较长，如果使用单黏度级齿轮油，则在换季维护时根据季节气温换用合适的黏度标号即可。

（6）在使用过程中，严禁向齿轮油中加入柴油等进行稀释，也不要因影响冬季起步而烘烤后桥、变速器等总成，以免齿轮油严重氧化变质。如果出现这种情况，应换用低黏度的多级齿轮油。

三、手动变速器齿轮油的数量、质量及渗漏检查

1手动变速器油数量的检查

（1）将车辆用举升机举升到合适的高度。

（2）清除变速器加油螺塞周围的油污，将加油螺塞从变速器壳体拧下，如图4－7所示。

（3）要求变速器内齿轮油的油面与加油口下缘平齐；或者将手指插入加油口，检查油液与手指接触的位置是否在规定范围内，以能用手探到油面为准。如果低于标准油位，检查齿轮油是否存在泄漏问题。

（4）检查完毕后，按照规定力矩拧紧加油螺塞。

2手动变速器油质量的检查

（1）松开放油螺塞，用专用容器接下少量油液，观察其颜色，不允许有颜色变深、结块、浑浊等现象。

图4－7 变速器加油螺塞位置

（2）闻一闻油液的气味，不允许有烧焦的气味。

（3）如出现上述等不正常现象，应对齿轮油进行更换。

3变速器齿轮油渗漏的检查

（1）检查变速器放油螺塞和加油螺塞的位置，如图4－8所示。

图4－8 变速器加油螺塞和放油螺塞位置

（2）检查变速器前后油封处是否泄漏，油封是否有损坏，如图4－9所示。

（3）检查变速器前后端盖接触面是否泄漏，变速器壳体有无破裂。

（4）检查里程表齿轮的安装部位是否松脱或密封圈是否破损。

（5）检查变速器通气孔是否堵塞。

（6）检查油量是否过多。

图4－9 变速器油封检查

4变速器齿轮油的更换

当汽车行驶30000～48000km或者时间到达两年时应更变速器油。

（1）将汽车平稳地停放在举升机上，并将汽车举升到合适高度。

（2）将加油螺塞和放油螺塞拧下，排出变速器油，待油液排干净后按照规定力矩将放油螺塞拧上。

（3）从加油口处添加新的变速器油，直至油位与加油螺塞下沿平齐为止。

（4）按照规定力矩将加油螺塞拧紧。

项目实施

一、项目实施环境

（1）实训汽车一台，新的适合该车的手动变速器齿轮油。

（2）干净棉纱和手套。

（3）常用手动工具、专业拆装工具、举升机。

二、项目实施步骤

（1）根据车型选择合适的手动变速器齿轮油类型。

（2）将发动机预热至正常工作温度后熄火。

（3）举升汽车到合适的高度，按照要求检查变速器油是否存在泄漏，重点检查变速器壳的接触面、油封、放油螺塞等处。

（4）清除注油螺栓和放油螺栓周围的油污，拧开手动变速器上的注油螺栓和放油螺塞，将旧的变速器齿轮油排放到准备好的容器当中。

（5）待油液排放干净后，清除放油螺塞磁性材料上吸附的杂质和金属屑，并判断变速器齿轮和轴承的磨损情况。

（6）更换新的放油螺塞密封垫圈，并按照规定力矩拧紧放油螺塞。

（7）从注油口加注新的变速器齿轮油，注意不要加注过量。

（8）拧紧加油螺塞，将车辆安全放回地面。

（9）起动发动机，预热至正常油温后，踩下离合器踏板并来回换挡。

（10）进行路试，应无换挡异响。

（11）再次检查油面高度，正常即可。若不足，继续从机油加注口添加，确保液位处于规定的范围内。

根据实操过程填表4－6。

表4－6 手动变速器齿轮油的检查与更换

知识拓展

变速器齿轮油应具有如下性能：

1润滑性和低温操作性

变速器齿轮油应具有适当的黏度和良好的黏温性。油液黏度不能过低，以保证形成油膜，实现润滑性能。为带走因摩擦而产生的热量和在低温时能够迅速供油，油液黏度又不宜过大。

2热氧化稳定性

变速器齿轮油抵抗高温条件下氧化作用的能力称为热氧化稳定性。变速器齿轮油应具有良好的热氧化稳定性。

3抗腐蚀性和防锈性

变速器齿轮传动装置在工作条件下，齿轮油防止齿轮、轴承腐蚀和生锈的能力称为抗腐蚀性和防锈性。齿轮传动装置除了可能会从外界渗入水分外，其内部的水分和酸性产物也会导致齿轮和轴承腐蚀、生锈。此外，齿轮油内部的极压抗磨剂对金属有一定的腐蚀作用。因此，变速器齿轮油应具有良好的抗腐蚀性和防锈性。

4抗泡沫性

齿轮转动时会将空气带入齿轮油中，形成泡沫。泡沫的形成，会破坏油膜的完整性，容易造成润滑效果变差甚至失效。泡沫的导热性较差，容易使齿面过热，破坏油膜。此外，泡沫过于严重，会使油液从通气孔中溢出。因此，齿轮油要具有良好的抗泡沫性。

5极压性

变速器齿轮油与其他润滑油相比，特殊方面在于其极压性。极压性是指油液中的极压抗磨剂，在高压、高温或者高速的苛刻工作条件下，能在齿面上与金属发生化学反应生成反应膜，防止齿面擦伤或者烧结的性质。