学习任务1 自动变速器油的检查与更换

2025年09月26日

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学习任务1 自动变速器油的检查与更换

【学习目标】

1. 知识目标

（1）自动变速器的基本概念。

（2）自动变速器的类型。

（3）自动变速器油的作用及特性。

2. 技能目标

（1）能正确、规范地检查自动变速器油。

（2）能根据维修手册正确选择自动变速器油，并安全、规范地更换自动变速器油。

（3）能够注意相关的环保、安全措施。

（4）能够贯彻执行5S管理。

【任务描述】

一辆丰田卡罗拉1.8L自动变速器轿车，行驶里程39 800km，车主将车开到4S店进行维护。由于自动变速器油（ATF）已经到达更换周期，需要对变速器油进行检查并更换。

【相关知识】

一、自动变速器的认识

自动变速器是相对于手动变速器而言的。它可以根据汽车的实际行驶状况，自动选择前进挡位中的某个挡位。当车辆行驶状况变化时，它能够自动切换至合适的挡位。

由于自动变速器的广泛应用，人们驾驶车辆变得越来越简便，大大提高了人们的驾驶乐趣，给人们的生活带来了极大的便利。随着技术的发展，各种类型的自动变速器已经被广泛装备在不同的车辆上，目前美国大部分的汽车装备了自动变速器，日本和西欧国家的汽车自动变速器普及率也超过80%，我国汽车自动变速器的装车率也超过了50%。表1-1-1为常见车型配置自动变速器的情况。

表1-1-1常见车型配置自动变速器的情况

目前，自动变速器的发展趋势如下。

1. 多挡位方向发展

早期的自动变速器多为三挡，如日本AISIN公司给丰田汽车提供的A40自动变速器。随着汽车技术的发展，20世纪70年代中期开始生产四挡自动变速器，如丰田的A40D自动变速器。随后的电控自动变速器，如丰田汽车公司的A140E自动变速器、通用汽车公司的4T60E/4T65E自动变速器、福特汽车公司的AXOD-E自动变速器也都为四挡。

五挡电控自动变速器较早由德国ZF公司生产，用在1991年左右生产的宝马轿车上。随后五挡电控自动变速器成为高档轿车的标志，宝马汽车公司绝大多数轿车使用五挡电控自动变速器，如5HP18、5HP30等自动变速器。随着自动变速器技术的成熟，宝马汽车公司和ZF公司在2002年合作开发了六挡自动变速器，型号为6HP19、6HP26，主要用于宝马745i等轿车。奔驰汽车公司在2003年8月以后的V8车型上使用了七挡自动变速器，称为722.9自动变速器。目前丰田皇冠采用了A960九挡自动变速器，这是目前轿车上使用挡位最多的自动变速器。多挡位自动变速器的主要优点是变速器的换挡品质、加速性能以及经济性都较好，因此自动变速器的多挡位成为自动变速器的发展趋势。

2. 手动/自动一体化方向发展

自动变速器可以实现自动换挡，减少了驾驶员的疲劳，但部分驾驶员认为自动变速器没有手动变速器操纵的驾驶乐趣。因此20世纪90年代末开始在中高档轿车上采用手动/自动一体化变速器，可兼顾自动挡的便利和手动挡的操纵乐趣，如奥迪A6、大众帕萨特1.8T的Tiptronic手动/自动一体化变速器，奥迪A6、A4的Multitronic手动/自动一体化无级变速器，马自达M6的Activematic手动/自动一体化变速器，现代索纳塔2.7L的H-Matic手动/自动一体化变速器，宝马325i的Steptronic手动/自动一体化变速器等。

3. 高智能、模糊逻辑控制方向发展

智能型的电子控制自动变速器可以在汽车行驶过程中，对汽车的运行参数进行控制，合理地选择换挡点，而且在换挡过程中对变化的参数进行修正，如摩擦片的摩擦因数、ATF的黏度、车辆的负荷变化等。而且还能利用模糊控制(fuzzy control)，使自动变速器的电子控制单元（ECU）可以自我学习、模拟驾驶员的驾驶习惯。如斜坡逻辑控制，会根据加速踏板位置信号、车速信号、制动信号，判断驾驶员的特性来进行换挡的修正，达到性能化、舒适化、人性化的要求。

4. 无级变速和双离合器方向发展

传统的自动变速器采用液力传动，因此传动效率低于机械变速器；且只能实现部分的无级变速，因此液力自动变速器在经济性、动力性及行驶平顺性都稍有不足。

无级变速器(CVT)的传动比可以在一定范围内连续变化，从而得到传动系统与发动机工况的最佳匹配，最大限度地利用发动机的特性，提高汽车的动力性和经济性，目前在日产车系中应用较多。

大众车系主推双离合器变速器，这是一种实现自动变速的机械变速器，汽车的经济性和动力性都有较大的提升。

二、自动变速器的分类

不同车型所装用的自动变速器在形式、结构上往往有很大的差异，一般可以按结构和控制方式、车辆驱动方式、挡位数的不同来分类。

1. 按结构和控制方式分

按结构、控制方式的不同，自动变速器可以分为机械式自动变速器、无级自动变速器和液力式自动变速器。

1) 机械式自动变速器

机械式自动变速器（automated mechanical transmission，AMT）在原有手动、有级、普通齿轮变速器的基础上增加了电子控制系统，来自动控制离合器的接合、分离和变速器挡位的变换。机械式自动变速器由于原有的机械传动结构基本不变，所以齿轮传动固有的传动效率高、机构紧凑、工作可靠等优点被很好地继承下来，在重型车的应用上具有很好的发展前景。

目前，大众车系主推的双离合器变速器DSG也属于机械式自动变速器，如图1-1-1所示。

图1-1-1大众双离合器变速器DSG

2) 无级自动变速器

无级自动变速器（continuously variable transmission，CVT）采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变。这也是一种具有广阔发展前景的自动变速器，目前在汽车上的应用已具有一定的市场份额。目前常见的是日产车系主推的Xtronic CVT，如图1-1-2所示。

图1-1-2日产Xtronic CVT

3) 液力自动变速器

液力自动变速器（automatic transmission，AT）是目前应用最广泛、技术最成熟的自动变速器。按照控制方式的不同，液力自动变速器可以分为液控液力自动变速器和电控液力自动变速器，目前轿车上都是采用电控液力自动变速器；按照变速机构（机械变速器）的不同，液力自动变速器又可以分为行星齿轮自动变速器和非行星自动齿轮变速器。行星齿轮自动变速器应用最广泛，非行星齿轮自动变速器只在本田等个别车系应用。行星齿轮自动变速器又可以分为辛普森式、拉威诺式和串联式。

2. 按汽车驱动方式分类

按照汽车驱动方式的不同，自动变速器可分为后轮驱动自动变速器和前轮驱动自动变速驱动桥。

自动变速器用于发动机前置后轮驱动的布置形式如图1-1-3（a）所示，自动变速器与主减速器、液力变矩器等分开。

（a）自动变速器的布置形式

（b）自动变速器的外形

图1-1-3自动变速器

1—发动机;2—液力变矩器;3—自动变速器；4—主减速器；5—传动轴

自动变速驱动桥用于发动机前置前轮驱动的布置形式如图1-1-4（a）所示，自动变速器与主减速器、液力变矩器制成一个总成。

(a）自动变速驱动桥的布置形式

(b）自动变速驱动桥的外形

图1-1-4自动变速驱动桥

1—液力变矩器;2—发动机;3—主减速器；4—自动变速驱动桥

3. 按自动变速器前进挡的挡位数分类

按照自动变速器选挡杆置于前进挡时的挡位数，可以分为四挡自动变速器、五挡自动变速器、六挡自动变速器等。目前比较常见的是四挡自动变速器和六挡自动变速器，某些高级轿车（如丰田皇冠、宝马7系、奥迪A8等）采用七挡以上的自动变速器。

三、自动变速器油

自动变速器油（automatic transmission fluid，ATF）既是液力变矩器的工作介质，又是行星齿轮机构的润滑油和换挡装置的液压油。所以，ATF的功用是传力、润滑、清洁和冷却。

1. ATF的选用

ATF品质的好坏对自动变速器的性能有着至关重要的影响。在对自动变速器维护时，选用错误的ATF会导致换挡困难，严重的会使自动变速器的离合器片等部件烧毁，因此必须正确选择ATF。对ATF的选用可根据表1-1-2进行选择，并要参考车型的维修手册上推荐的ATF型号。

表1-1-2ATF的型号及选用标准

2. ATF的检查

正常的ATF油液清澈且略带红色或黄色，无异味。随着行驶里程的增加,油液颜色会发生改变，尤其是当自动变速器磨损或发生故障后，油液的状况也随之发生变化，因此通过检查油液的状况可以初步判断自动变速器的工作情况。

延长自动变速器使用寿命的关键就在于经常检查ATF液面高度、油温和状态，使其保持正常。影响自动变速器使用寿命的最重要因素之一是油温。如果液力变矩器有故障，离合器、制动器滑转或分离不彻底，单向离合器滑转和油冷却器堵塞等，会导致油温过高。若发现油温过高，应当立即检查。油温过高，会使其黏度下降、性能变坏（产生油膏沉淀和积炭）、堵塞细小量孔、卡滞控制阀门、降低润滑效果、破坏橡胶密封部件，从而导致变速器损坏。

检查ATF的气味和状态也是十分重要的，油液的气味和状态可以说明自动变速器的工作状态。检查油液时，从油尺上嗅一嗅油液的气味，在手指上点少许油液，用手指互相摩擦看是否有渣粒，或将油尺上的油液滴在干净的白纸上，检查油液的颜色及气味。如油液呈棕色或有焦味，说明已变质。ATF油液状况与原因见表1-1-3。

表1-1-3ATF油液状况与原因

3. 更换ATF的注意事项

1）环境保护

ATF会对水造成污染，不允许排入地表水域和下水道，作业时只能在防渗的地面上进行。废弃ATF要单独盛装，并妥善保管和回收利用。沾上ATF的抹布或物品，不得作为生活垃圾处理。

2）安全防护

废弃的ATF对人的皮肤有害，作业时应戴上防护手套和穿上防护服。如果皮肤上沾上废弃的ATF，应立即用水和肥皂清洗。如果ATF不慎溅入眼睛，应用水认真清洗，然后尽快去医院检查、治疗。

四、自动变速器的生产厂商与品牌型号

自动变速器结构复杂，研发技术要求高，机械加工精度高，一般的汽车制造厂商不生产自动变速器，而是由专业的自动变速器生产厂商开发及生产。全球知名的自动变速器生产厂商有德国ZF（采埃孚）、日本AISIN（爱信）、日本JATCO （捷特科）等。各厂商生产的自动变速器均有相应的型号，型号中体现了自动变速器的相关特性与信息。

1.知名自动变速器生产厂商

1）ZF（采埃孚）

德国ZF（采埃孚）公司成立于1915年，是当今世界上最著名的传动系统产品专业制造厂商之一，专业提供传动、转向、底盘等系统的汽车零部件。ZF公司的汽车动力传动系统和底盘技术具有世界领先地位，奥迪、大众、宝马、捷豹等高档车型均有采用ZF公司的产品。ZF自动变速器可以通过其铭牌来识别，如图1-1-5所示。

图1-1-5ZF自动变速器

2）AISIN（爱信）

日本AISIN（爱信）公司成立于1969年，是丰田汽车零部件的主要供应商，其业务遍及全世界。目前各大主流汽车制造厂商如丰田、奥迪、大众、通用、福特、沃尔沃等均有采用AISIN的产品。AISIN自动变速器都可以通过其铭牌来识别，如图1-1-6所示。

图1-1-6AISIN自动变速器

3）JATCO（捷特科）

日本JATCO（捷特科）公司成立于1943年。它最早是由福特、马自达、日产等汽车制造厂商联合成立的一家专门生产自动变速器的公司。其业务遍及欧洲、亚洲和美洲，主要为日产、三菱、马自达、宝马、大众、路虎、捷豹、起亚、现代、大宇、福特等汽车制造厂商提供自动变速器。目前国内很多车型的自动变速器和无级变速器均来自JATCO。JATCO自动变速器如图1-1-7所示。

4）GM（通用）

美国GM（通用）公司曾经是世界上最大的汽车制造厂商之一，车型众多。GM汽车公司有自己的自动变速器厂，不过其生产的自动变速器都应用在排量相对较大的车型上。GM公司生产的前驱自动变速器一般都是L形的，如图1-1-8所示。

图1-1-7JATCO自动变速器图1-1-8GM 4T65E自动变速器

2.典型车型的自动变速器型号识别

1）丰田自动变速器型号识别

丰田自动变速器型号可分为两大类：一类为型号中除字母外有两位数字，另一类为型号中除字母外有三位数字。丰田轿车铭牌中的自动变速器型号如图1-1-9所示。

图1-1-9丰田轿车铭牌中的自动变速器型号

(1)型号中除字母外有两位数字。如A40、A41、A55、A55F、A40D、 A42DL、A43DL、A44DL、A45DL、A45DF、A43D等。其中：字母A代表自动变速器；若左起第一位数字分别为1、2、5，则表示该自动变速器为前驱动车辆用，即自动变速器内含主减速器与差速器，称为自动驱动桥；若左起第一位数字分别为3、4，则表示该自动变速器为后驱动车辆用；左起第二位数字代表生产序号；后附字母的含义，H或F表示该自动变速器用于四轮驱动车辆，L表示该自动变速器有锁止离合器，E表示该自动变速器为电控式，同时带有锁止离合器，若无E，则表示为全液控自动变速器。

(2)型号中除字母外有三位数字。如A130L、A131(L)、A132(L)、A140L、A240L、A241L、A243L、A440L、A440F、A442F、A340E、A340H、A340F、A341F、A140E、A141E、A240E、A241E、A540E、A540H等。其中：字母A表示自动变速器；左起第一位数字及后附字母的解释同第一种型号类型；左起第二位数字代表该自动变速器前进挡的个数；左起第三位数字代表生产序号。

(3)特别说明：各类型自动变速器中，A340H、A340、A540H型自动变速器，其后面均省略了E，均为电控自动变速器，并且带锁止离合器。A241E、A440F、A45DF型自动变速器，其后均省略了L，但均带有锁止离合器。若改进后的自动变速器只增加了锁止离合器或增加了驱动轮的个数，其余未做改动，则只在原型号后加注L或F、H，原型号不变。

2）三菱自动变速器型号识别

三菱系列的自动变速器一般在自动变速器壳体上铸有自动变速器的型号，有F4A2、F4A3、F4A4、F4A5 及F5A5 等系列。下面以F4A2系列变速器为例，介绍其变速器编码识别，如图1-1-10所示。

图1-1-10F4A2系列变速器编码

（1）表示驱动方式，F表示前轮驱动，W表示全轮驱动。

（2）表示变速器前进挡的挡位，3表示3前进挡，4表示4前进挡，5表示5前进挡。

（3）表示变速器形式，A表示自动变速器。

（4）表示变速器型号，22表示KM175，为标准速比；21表示KM176，为轻型速比；23表示KM177，为重型速比；32表示新设计的标准速比；33表示新设计的重型速比；41表示轻型低马力应用；42表示重型高马力应用。

（5）表示变速器版本，1表示基本型，第一版本；2表示第二版本。

（6）表示主减速器的传动比，E表示F4A21（3.600）/F4A22和F4A23（3.705），L表示F4A23（3.900），M表示F4A21（4.062）/F4A22（4.007）/F4A30系列（4.374），U表示F4A21（4.367）/F4A22和F4A23（4.350）/F4A30系列（4.374）。

（7）表示车速表的齿轮比，B表示29/36，Q表示30/36，C表示30/36，R表示31/36，D表示31/36，S表示32/36，E表示32/36，T表示16/19，N表示28/36，V表示17/19，P表示29/36。

（8）表示行星齿轮速比，A～M表示宽的速比且带锁止离合器，N～Z表示紧密的速比且带锁止离合器。

（9）制造商使用，1～5表示宽的速比且不带锁止离合器，6～9表示紧密的速比且不带锁止离合器。

3）ZF自动变速器型号识别

ZF自动变速器，其变速器型号在变速器侧边的铭牌上基本都可以识别，型号分别有4HP系列、5HP系列、6HP系列、8HP系列。下面以5HP系列为例，介绍宝马轿车的变速器编码识别，如图1-1-11所示。