自动变速器润滑油及其选用

任务5　自动变速器润滑油及其选用

【学习目标】

通过本任务的学习，了解自动变速器润滑油（ATF）的主要使用性能指标，熟悉ATF的分类与规格，掌握ATF的选用方法和原则。

【基础知识】

自动变速器润滑油（ATF）又称液力传动油，其作用除了润滑冷却外，还可以传递动力和压力能（充当液力元件及液压操纵系统的工作介质）。因此，它对自动变速器的工作、使用性能及使用寿命都有非常重要的影响。

一、ATF的主要使用性能指标

ATF的性能要求包括黏度、摩擦特性、抗热氧化性、防腐性、密封材料适应性和抗泡沫性等。

1．黏度

黏度是指油温在100℃（工作温度）时的运动黏度（ATF内部的摩擦力，即流滞阻力）。ATF的黏度指标一般为7～8。黏度过小，不易形成油膜，会加剧零件磨损，并使执行机构的油压降低，从而出现换挡不正常等故障。黏度过大，流动性差，使发动机启动后，油液供至各控制阀、执行机构的时间延迟，造成换挡滞后时间增加，严重时可能引起离合器打滑或烧结。高品质的ATF黏度都在7左右，特点是反应迅速，换挡快捷而平稳，摩擦系数小，工作温度低，使用寿命长。

2．摩擦特性

ATF的动、静摩擦系数对自动变速器的换挡质量影响较大。因此，必须具有较合理的动、静摩擦系数。动摩擦系数对转矩传递和换挡时间有明显影响，过小会影响传递功率，使离合器打滑，换挡时间延长。静摩擦系数过大，会使换挡后期转矩急剧增大，发出异响，使换挡过程恶化。

ATF的摩擦特性在很大程度上是由被称为摩擦改进剂的添加剂所决定的。

3．抗热氧化性

ATF的抗氧化性是使用中一个极为重要的问题。汽车在行驶中，ATF的温度随行驶条件变化而变化。高速行驶的轿车，ATF的温度为80～90℃。在苛刻的条件下，最高温度可达150～170℃，这种温度对油温氧化的影响虽然比发动机机油低。但如果氧化产生油泥、漆膜和酸性物质，黏度的变化将对离合器产生不良影响，引起摩擦特性改变，甚至腐蚀离合器片、衬套和止推垫片。因此，汽车ATF对抗氧化性要求越来越高。

4．抗磨性

为使自动变速器的行星齿轮机构的齿轮及轴承和油泵等正常工作，要求ATF应具有良好的抗磨性能，为此在ATF中加有抗磨剂。

5．防腐性

ATF的防腐性是指油品防止零件氧化腐蚀的性能。在液力传动装置中有许多铜接头、铜管道、有色金属轴瓦、止推轴承等。因此，该类金属的氧化腐蚀应该严加控制。否则，会影响整个传动系统的工作可靠性及寿命。

6．密封材料适应性

ATF的密封材料适应性是指ATF不应对变速器中的橡胶密封装置产生腐蚀。

7．抗泡沫性

ATF的抗泡沫性是指油品能否消除泡沫的性质。ATF在高速流动中产生泡沫，泡沫对传统系统的危害极大，会影响自动控制系统的准确性，还影响变矩器的性能和破坏工作的润滑件。为了防止泡沫的产生，ATF中要加入抗泡沫添加剂，以降低油品的表面张力，使泡沫迅速从油中析出。

二、ATF的分类和规格

1．ATF的分类

国外ATF多采用美国材料与试验协会（ASTM）和美国石油学会（API）共同提出的PTF（power transmission fluid）分类方法（见表2－29）。

表2－29　液力传动油使用分类

2．ATF的规格

这里仅介绍属于PTF－1类的ATF的规格。

（1）通用汽车公司的DEXRON系列ATF。根据性能的不同分为DEXRON、DEXRONⅡD、DEXRONⅡE、DEXRONⅢ。

（2）福特汽车公司的MERCON ATF。1998年，美国福特汽车公司新开发了MERCON ATF。这是一种新的含有摩擦改进剂的ATF。

（3）我国ATF的企业标准，将ATF分为ATF－Ⅱ（DEXRONⅡ）、ATF－ⅡE（DEXRONⅡE）、ATF－Ⅲ（DEXRONⅢ）。

以上介绍的仅是国外ATF的典型规格，实际上有些汽车公司经常推荐自定的ATF。

三、ATF的选用

1．ATF的选用

ATF的选择原则是一定要加注原厂推荐规格的ATF。

（1）按照ATF各类油的适用范围来选择。

（2）按照车辆使用说明书的规定来选择。

（3）一般轿车和轻型货车变速器都选用符合通用公司的DEXRON规格的ATF润滑油，常用的是DEXRONⅡD。电控自动变速器可选低温性能优良的DEXRONⅡE或选用最新规格DEXRONⅢ。

（4）重负荷车辆的自动变速器可选用埃里森的ALLISON C－3或C－4规格的ATF。

（5）卡特皮勒公司生产的大型载货汽车、挖掘机和矿山机械的自动变速器要求使用Caet－erpillar To－4规格的ATF。

2．ATF使用注意事项

ATF使用过程中，应注意以下事项。

（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，形成沉积物和积炭，阻塞细小的通孔和油液循环管路，进而使自动变速器进一步过热，最终导致变速器损坏。

（2）经常检查油位。车辆停放在水平地面上，发动机怠速运转，油温在正常范围内，此时油位应在自动变速器游标尺上的热态油位。自动变速器油位不能过高或过低，否则，自动变速器将出现故障。

（3）按照车辆使用说明书的规定更换ATF和过滤器（或清洗滤网），同时拆洗自动变速器油底壳。

（4）检查油面和换油时，注意油液的状况。在手指上蘸少许油液，用手指互相摩擦看是否有渣粒存在，并从游标尺上嗅闻油液气味及观察油液外观颜色。

（5）换油时应将油底壳和油路清洗干净，按需要量加入新油。

（6）不同牌号、不同品种的ATF不能混用，同牌号不同厂家生产的也不宜混用。

【复习延伸】

1．ATF的主要使用性能有哪些？

2．国外ATF是如何分类的？

3．ATF主要有哪些典型规格？

4．选用ATF时应注意哪些事项？