汽车维修基础知识

第一章　汽车维修基础知识

一、汽车维修专用量具及使用方法

汽车维修专用量具及使用方法见表1-1。

表1-1　汽车维修专用量具及使用方法

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二、汽车零件的检验

汽车零件的检验是汽车大修工艺过程中的一项重要工序，它将直接影响到汽车的修理质量和修理成本。汽车零件通过检验，可分为可用的、待修的和报废的三类。

可用的零件是指其尺寸和形状位置误差均符合大修技术标准，可以继续使用；待修的和报废的零件是指不符合大修技术标准的零件。如果零件已无法修复或修复成本不符合经济要求时，这种零件就可报废。如果通过修理，能使零件符合大修技术标准，保证使用寿命，经济上也合算，这种零件就可作为待修的零件。

零件检验工作必须严格掌握修理技术标准，正确区分可用的、待修的和报废的零件，在保证修理质量和较好的经济效益的前提下进行综合考虑。有修理价值的零件，又具有修理设备条件的，应力求修复使用。如果零件修复不能达到修理质量要求或修理成本过高就不宜修复应予报废。

1.零件磨损的检验

汽车零件因工作磨损使尺寸和几何形状发生变化，当磨损超出一定的限度而继续使用时，将引起机器性能显著的变坏。在汽车修理过程中，应严格按照汽车修理技术标准进行检验和确定其技术状况。对于不同类型的零件因磨损部位不同，其检验方法和要求也不同，可将零件磨损分为轴类、孔类、齿轮轮齿形状及其他部位的磨损。

（1）轴类零件磨损的检验。对于轴类零件主要是检验其轴颈工作表面的磨损，测量其圆度和圆柱度。轴颈直径尺寸一般用外径千分尺、游标卡尺或卡规进行测量。

测量轴颈的圆度是在垂直于轴颈轴线的同一截面上测量两相互垂直直径的最大差值。轴颈的圆柱度是在垂直于轴颈轴线的两个截面任一方向的两个直径的最大差值。

在轴颈的一端或两端有承受推力的台肩端面，如曲轴的连杆轴颈，检验时应检测轴颈的长度和圆角圆弧半径等。

（2）孔类零件的检验。随零件工作条件的不同，孔的检验项目也不相同，如发动机气缸不仅在圆周上磨损不均匀而且沿长度方向上磨损也不均匀，所以要检验其圆度和圆柱度。对于变速器轴承座孔和前后轮轴承座孔等，由于孔深度较短，只需测量其磨损最大直径和圆度。

测量孔采用的工具有游标卡尺、内径千分尺及塞规。量缸表除测量气缸外，也可用来测定各种中等尺寸的孔。

（3）齿形部位的检验。齿轮的外齿和内齿、花键轴和花键孔的键齿，都可视为齿形部位。齿形部位的主要损伤有：沿齿厚方向和齿长度方向的磨损、齿面渗碳层的剥落、轮齿表面的擦伤、点蚀、个别轮齿的折断等。

对于上述损伤的检验可以直接观察损坏的情况。一般齿面的点蚀和剥落的面积不应超过25%，齿厚的磨损主要以装合间隙不应超过大修允许标准，一般约不超过0.5mm为限，有明显阶梯形磨损时不能继续使用。

测量轮齿厚度磨损可用齿轮游标卡尺测量节圆齿厚的偏差，也可用样板尺测量。

对渐开线齿轮可以用测量齿轮的公法线长度与新齿轮的公法线长度进行比较的方法来确定齿轮的磨损。

（4）其他磨损零件的检验。对于滚动轴承，首先要进行外表的检验，仔细观察内外座圈滚道和滚子表面，其表面均应光洁平滑，无烧蚀和疲劳点蚀，无裂纹和孔穴，不应有退火颜色，隔离环不应有断裂和损坏部位。

滚动轴承的间隙应符合技术要求。可用手的感觉检查其轴向和径向间隙。轴承应无卡住现象，而是均匀的转动，其声响应均匀，无撞击声。

2.零件裂纹的检验

在汽车修理过程中，对于重要零件需要检验它的裂纹情况，若不及时发现，有可能引起零件断裂，造成严重的事故。

检验零件裂纹的方法有：磁力探伤、荧光探伤及气雾剂探伤法等。对水冷式气缸体、气缸盖等铸造零件，常用水压试验方法发现裂纹。对于一些轴类零件表面的隐蔽裂纹也可用浸油敲击法发现裂纹。

（1）磁力探伤。磁力探伤法具有设备简单、测量准确、迅速等优点，在汽车修理企业中被广泛地采用。

磁力探伤的原理是：当磁力线通过被检验的零件时，零件被磁化。如果零件表面有裂纹，在裂纹部位的磁力线就会因裂纹不导磁而被中断，使磁力线偏散而形成磁极。此时，在零件表面撒以磁性铁粉或铁粉液，铁粉便被磁化并吸附在裂纹处，从而显现出裂纹的部位和大小。当裂纹方向与磁场方向平行时，裂纹切断磁力线的数目少，裂纹的两边不会发生磁极，不能吸附铁粉。所以，利用磁力探伤时，必须使裂纹垂直于磁场方向。因此，在检验时，要估计裂纹可能产生的位置和方向，而采用不同的磁化方法：横向裂纹要使零件纵向磁化，纵向裂纹要使零件横向磁化（或称环形磁化）。

纵向磁化是将被检验的零件置于马蹄形电磁铁的两极之间，当线圈绕组通入电流时，电磁铁产生磁通，经过零件形成封闭的磁路，在零件内产生平行零件轴线的纵向磁场，这样便可以发现横向裂纹。

横向磁化是电流直接通过零件，则零件圆周表面产生环形磁力线，当裂纹平行于零件轴线方向时，便可形成磁极，吸附磁性铁粉，因而可以发现隐伤所在部位。

对于这两种磁化方向都成一定角度的裂纹，最好采用联合磁化法。磁化电流可以采用直流或交流，主要采用低压高强度电流，这样可以获得强力的磁场，而不致发生触电事故。

交流磁力探伤应用较多。因为它只需降压变压器，设备简单。但是它有集肤效应，只能检验表面或接近表面的裂纹，适用于检验疲劳裂纹。

零件的外形对磁力线分布均匀性有很大影响。如果对直径均匀的长轴作纵向磁化时，轴的两端电磁感应比中部大得多，不易在中部发现隐伤，因此，对很长的轴要进行逐段磁化检验。

对于外形不规则的零件，磁化时磁力线极不均匀。所以，在检查曲轴的纵向裂纹时，需用强大的电流（大约4000 A）作环形磁化，而在检验径向裂纹时，需要分段作纵向磁化。

零件经磁化检验后，会多少留下一部分剩磁，因此必须进行退磁。否则，零件在使用时会吸引铁屑，造成磨料磨损。最简单的退磁方法是将零件从交流的磁场中慢慢地退出，或直接向零件通以交流电并逐渐减小电流强度到零为止。但是采用交流电退磁时，仅在零件表面有效，因此，对于用直流电磁化的零件最好仍用直流电退磁。向零件通以直流电退磁时，应不断改变磁场的极性，同时将电流逐渐减小到零。

磁力探伤采用的铁粉，可用2～5μm的氧化铁粉（Fe3O4）。铁粉可以干用，但配成氧化铁悬浮液更灵敏，即在一升的变压器油或低黏度的柴油或煤油中加入20～30g的氧化铁粉。

（2）荧光探伤。荧光探伤是利用紫外线的照射使荧光物质发光的原理来显现零件表面缺陷的一种探伤方法。

荧光物质的分子可以吸收和放出光能，当其在紫外线照射时，每个分子都吸收一定的光能。如果分子所吸收的光能较正常情况时多，则分子可以放出一定的光能，以恢复到它的平衡状态，这就是可以见到的荧光。在裂纹处的荧光物质可以发出明亮的光，因此，可以很容易地发现裂纹。

为了检验零件表面的缺陷，在零件表面涂上一层渗透性好的荧光乳化液，它能渗透到最细的裂纹中去，经过一段时间以后，将零件表面的荧光溶液洗去，但缺陷内仍保留有荧光液，在紫外线的照射下而发光，从而可以确定缺陷的位置、形状和大小。

荧光探伤的检验程序是：

1）探伤前　要除去零件表面的油污、锈斑，在水温20～40℃的温度下清洗烘干，水分蒸发后便于渗透。

2）渗透处理时　小零件可以浸入荧光液中10～20min，大零件可用毛刷涂敷，然后待渗透液流尽。用水冲洗，通常水压为1.5Pa，水温20～40℃，然后进行低温烘干；85℃以下经1～2min。

3）显像处理时　在零件表面涂一层氧化镁（干粉）显像粉，它有良好的吸收性能，从而可将浸入裂纹中的渗透剂吸附出来，并扩散一定的宽度，对裂纹有放大作用。粉末覆盖10～15min后用空气吹掉多余的粉末。

4）紫外线照射时　用紫外线灯照射零件表面，则缺陷的位置和形状能明显地显示出来，其中微细的伤痕也能用肉眼观察到。

荧光探伤法适用性广，主要用于磁粉法不能检验的材料，如不锈钢、铜、铝及非金属材料。其荧光液的配方可以根据技术条件的要求和经济性的效果来考虑。

荧光溶液是用0.25L的变压器油和0.5L的煤油，以及0.25L的汽油的混合剂，再加入0.25g金黄带绿色的染料制成。

（3）气雾剂探伤。气雾剂由渗透气雾剂、清洗气雾剂和显相气雾剂三个部分组成，分装在不同的罐内。它适用于各种金属和非金属等零件表面探伤。

探伤的工作原理是当渗透气雾剂喷射在被检验零部件上时，如零件有表面缺陷，渗透药物便会渗入到缺陷里，然后用清洗剂洗去表面多余药物，最后喷射上显相气雾剂，缺陷中的渗透剂便被吸出，在显相药物中显出缺陷的轮廓。

气雾探伤的使用方法是：

1）清洗处理　先用清洗气雾剂将被检零件表面的灰尘、油污洗净，然后烘干或晾干。

2）渗透处理　向清洗后的零件表面上喷射渗透气雾剂，一般情况下保持10～30min。也可将零件预先加热至40 ～50℃，然后进行渗透处理，这样可提高其渗透效果。

3）除去表面药剂　用清洗气雾剂喷射被检零件表面，然后用清水洗掉多余的渗透物，并用干净布擦拭干零件表面。

4）显像处理　零件经过上述处理后，将显相气雾剂均匀地喷在零件表面上，其厚度为0.05～0.07mm，经10～20min作用后，零件表面的缺陷便会在白色的显像剂上显示出红色的缺陷图像。

操作时，应注意气雾剂喷孔距零件表面的距离以20～30cm为宜。

3.零件平衡的检验

对于高速旋转的零件如曲轴、飞轮、离合器压盘、传动轴、皮带轮毂等在装配前应进行平衡试验，检查其静平衡与动平衡。零件不平衡将给零件本身和轴承造成附加载荷，使其在工作中发生振动，从而加速零件的磨损和损伤。所以零件和组合件在进行总装前要进行平衡试验，以提高修理质量和延长总成的使用寿命。

零件和组合件的平衡分为静平衡和动平衡两种。产生不平衡的原因有：零件的尺寸不精确、制造质量不均匀、由于装配中的误差，使零件的旋转中心或轴线发生偏移。如零件的静不平衡是由于零件的重心离开了零件的旋转轴线而产生的，长形零件弯曲，质量沿长度分布不均匀而引启动不平衡。

（1）静不平衡。零件的静不平衡状态，如图1-1所示。O—O线是圆盘的旋转轴线，圆盘的重心为B，重心与旋转轴线的距离为r。假如把圆盘按图中所示的方式支撑在轴承上，它是不能随时静止的（除重心在B′的位置可以静止）。由于力矩Q·r的作用随时都有自行转动的趋势，我们称这种现象为静不平衡状态。

当静不平衡零件旋转时，由于物体的重心离开它的旋转轴线，因而产生离心力。离心力F的大小可按下式计算：

式中：Q——旋转圆盘的重量，kg；

　　　r——重心距旋转中心的偏移量，cm；

　　　n——圆盘的转速，r/min；

　　　ω——圆盘的角速度。

即离心力F的大小与转速的平方成正比。因此零件高速旋转时，离心力是很危险的。

零件静平衡的检验是在一个专门的检验台架上进行的。将装在被检验零件上的心轴平置在两导轨上。如心轴滚动一两圈，且始终停止在一个静止点，则对应于心轴的最下方是重心偏离的位置方向，表示这一零件具有静不平衡。

一般消除不平衡重量的方法有：在不平衡重量相对称的一边附加一重量；另一种方法是在不平衡重量一侧去掉一部分金属。

（2）动不平衡。经过静平衡检验的零件，还可能是动不平衡的。如处于静平衡状态的旋转运动零件，可能产生动不平衡。因此，整个轴的重心一定位于旋转轴线上，这样的轴放在静平衡台上检查，一定是平衡的。

当动不平衡零件旋转时，由于零件沿长度方向上的质量不均匀而产生的离心力，就是动不平衡零件旋转时所产生的附加力。由于这个附加力的作用，不仅会减弱零件的强度，而且会使轴承负荷增加引起振动。汽车上的曲轴和传动轴等高转速的运动零件，在汽车修理时，都应该进行动不平衡检验。汽车主要零件及组合件的允许平衡值如表1-2所示。

表1-2　汽车主要零件及组合件的允许不平衡值

（3）汽车零件的平衡。下面介绍几种主要零件在汽车修理中取得平衡的方法。

1）曲轴　曲轴一般都有平衡重，有的发动机曲轴的平衡重与发动机曲轴制成一体。有的发动机曲轴平衡重则用螺栓紧固在曲轴上。进行平衡时，可在曲轴平衡重或轴臂上用钻孔或铣面的方法取得平衡。

在修理和拆装发动机时，不要随便拆下曲轴的平衡重。

2）飞轮　发动机飞轮一般都进行静平衡。当进行平衡时，可在飞轮上或圆柱面上钻孔以取得平衡。

3）离合器压盘　离合器压盘一般进行静平衡，平衡时通常在离合器压盘上钻孔以取得平衡。

4）曲轴、飞轮及离合器总成　在曲轴、飞轮及离合器总成分别进行平衡检验后，再将它们装合在一起进行动平衡试验。

当其平衡度超过一定限度时应将总成拆散，分别重新进行平衡试验，直到总成的不平衡度在允许的限度以内时，再进行动平衡检验。如不平衡，取得平衡的方法是在飞轮上取下金属或在离合器壳上加装平衡片。

一般曲轴、飞轮及离合器上都做有记号表明它们的装配关系。在修理拆装过程中应注意按记号装配。

5）传动轴总成　在修理过程中，传动轴总成都进行动平衡试验。取得其平衡的主要方法是在传动轴轴管两端焊接平衡片或在十字轴轴承盖上加装平衡片。

4.零件形状和位置误差的检测

汽车各总成的基础件和主要零件在使用中产生不同程度的变形，它破坏了零件的相互装配关系，甚至使汽车和总成的性能变坏，降低了汽车的动力性，增加燃料消耗，缩短汽车的使用寿命。

在汽车修理技术标准中形位误差占的比例比较大。其中以圆跳动、平面度、圆柱度、平行度和垂直度等使用最多，是汽车零件修理中形位误差检测的主要内容。根据汽车总成和基础件的功能要求，在技术上可行、经济上合理的前提下，对其提出了相应的形状和位置公差的要求，这对于汽车的修理质量有重要的影响。

（1）轴线直线度误差的检测。轴线的直线度是指轴线中心要素的形状误差。在检测时，直线度大小只与轴线本身的形状有关，而与测量时的支撑位置无关。符合轴线直线度定义的测量方法是相当复杂的，在实际检测中，轴线的直线度误差常用简单的径向圆跳动来代替，这样获得的检测数值是近似的，在一般的生产中已能满足技术要求的精确度。

轴颈表面的径向跳动是位置误差，是指在轴的同一横截面上被测表面到基准轴线的半径变化量，它是对关联要素说的，其径向跳动量的大小与基准的选取有关，因轴的支撑方式和位置的不同而变化。对于同一被测零件来说，径向圆跳动误差的数值是轴线直线度误差的2倍甚至更大。所以，在测量方法上，轴线的直线度误差可以用测径向圆跳动来代替。

直线度的检测多用于等直轴或孔上，特别是在工作时易于产生弯曲变形和可以校直的轴类上。

当轴发生弯曲变形时，其轴线的直线度发生了变化。在实际修理生产中通常用近似的方法进行轴线直线度误差的检测。首先检查和校正中心孔的位置，使两端中心线位于同一水平高度；检测时，转动轴并在轴向的不同位置进行测量，记下最大径向圆跳动的部位与数值，则最大圆跳动数值的一半即可作为其轴线直线度误差，以其作为校正的依据。

（2）同轴度误差的检测。同轴度是指被测轴线对基准轴线的误差。它是指两个轴线之间的位置关系，在数值上等于被测轴线偏离基准轴线最大距离的2倍。同轴度包括被测轴线的形状误差，同时也包括了其位置误差。这样，对于同一根轴当选择的基准不同时，同轴度误差会有很大变化。所以，检测同轴度时，首先要选择好基准。同轴度的检测多用于阶梯轴和阶梯孔，其误差的产生是来源于加工时轴线的偏离或工作时的偏磨造成的，同轴度是属于位置公差中的定位误差，它是用来控制被测轴线与基准轴线的同轴度的。同轴度的公差带是以公差值为直径，且在基准轴线同轴的圆柱体内。同轴度误差的检测，经常用径向圆跳动法来代替，且把最大径向圆跳动数值直接作为同轴度误差使用。这是由于在圆度误差比较小时径向圆跳动与同轴度误差值相近似。

（3）圆跳动的检测。圆跳动是位置公差，它包括有径向圆跳动和端面圆跳动等。

径向圆跳动的检测，在检测圆柱面的跳动量时，基准轴线自身还有同轴度误差，所以实际测得的径向圆跳动，也必然反映出同轴度误差，因而跳动是这些形状和位置误差综合反映的结果。

被测表面对基准轴线径向圆跳动的检测方法：使用V形支撑，置于平台上进行检测。用这种方法检测的结果，要受到V形架角度和基准的实际要素形状误差的影响。但是，一般轴类表面的径向圆跳动用这种方法检测的结果都能满足技术标准的要求，而且这种方法简单实用。

（4）平面度的检测。零件的平面度表示一个平面不平的程度，是零件表面的形状误差，其表面误差的状况要影响到零件配合的位置精度和密封效果。所以对于零件的配合平面和工作平面都有平面度公差的要求。

对于一个平面的形状误差来说，平面度和给定平面内的直线度有一定的联系，直线度误差表示被测直线方向的垂直平面内形状误差，而平面度误差是指被测平面在其垂直的任意方向的给定平面内的形状误差。也可以认为，平面度误差是被测平面内各个方向的最大直线度误差。当然，从定义上和数值上两者又不是完全相同的。给定平面的直线度公差带是两条平行直线，而平面度公差带是两个平行的平面。也可以用各个方向的直线度误差的检测代替平面度误差的检测，但这样测得的误差值往往偏小。

（5）圆度与圆柱度的检测。圆度公差主要用于气缸的形状公差，它是指加工后在垂直于轴线的任意正截面上的实际轮廓必须位于半径差为公差值的两个同心圆之间。圆度与椭圆度比较无论从概念上、数值上和测量方法上都不相同。

圆柱度是指实际圆柱面必须位于半径差为公差值的两同轴圆柱面之间。而圆度是指在同一轴向剖面内最大和最小直径之差，并用各轴剖面中最大差值作为被测圆柱面的圆柱度误差值，但其测量是在直径方向进行的，不能反映轴线的直线度误差和横截面的圆度误差情况。而圆柱度能对圆柱面纵横截面各种轮廓误差进行综合反映，圆柱度是一个空间概念，圆柱度值为整个圆柱表面各点到理想轴线的最大与最小距离之差。但由于这一理想轴线是未知的，难以进行检测。目前还没有一种符合定义又便于修理生产的检测方法。下面介绍在修理生产中有效的测量方法。

1）圆度的检测　圆度公差是在同一横截面上实际圆对理想圆所允许的最大变动量。

圆度误差常用两点法进行测量。在修理生产中经常以垂直和水平两方向最大直径差值之半，作为圆度误差值。实践证明两点法的检测结果完全可以满足生产的要求。

为便于生产中的检测，又把圆度误差定为原标准中椭圆度值之半。这样规定使测量方法简便、实用，又不降低技术标准要求。

2）圆柱度的检测　圆柱度公差是实际圆柱面对理想圆柱面所允许的最大变动量。

圆柱度误差用两点法测量，其值为指示器读数差值的一半。在汽车修理生产中常用两点法测量轴类和孔类零件，并允许用不同方位的最大与最小直径差，并用其半径作为圆柱度误差。例如气缸圆柱度误差仍用原来的百分表测量，将原测量的圆柱度差值减半，再与标准进行比较。

在一般情况下所有圆柱度误差值都大于原圆柱度误差值之半。所以用圆柱度公差值之半作为圆柱度公差值标准是提高了对圆柱表面的精度要求。

但是用两点法检测圆柱度误差时，不能包括轴线的直线度误差，目前只作为代用方法使用。

（6）平行度与垂直度的检测。平行度与垂直度都属于位置公差，其误差是相对于基准要素而言的。用来确定被测要素方位的要素称为基准要素，通常称为基准。

平行度和垂直度误差的检测是在基准要素和实际被测要素之间进行的，其中基准是确定实际被测要素公差带方位的根据。实际上测量位置误差时，常常是采用模拟法来体现基准。如以平板工作表面模拟基准平面，用心轴轴线模拟基准轴线。

平行度误差可以分为平面对平面，直线对平面，平面对直线和直线对直线的平行度误差四种。不同的平行度要求不同的检测基准，基准不同其检测方法也不相同。因此，在平行度误差的检测中，确定基准的工作很重要。作为基准使用的实际要素（平面或直线）应排除其形状误差的影响，按最小条件确定测量基准。

测量时，一般不排除被测要素形状误差的影响。这主要是考虑到形状误差对于位置误差来说，一般较小可以忽略，排除形状误差比较困难，在位置误差中包括了被测要素的形状误差，亦即提高了对零件的精度要求。

三、汽车常用金属材料及热处理工艺

1.常用金属材料热处理工艺及代号（见表1-3所示）

表1-3　常用金属材料热处理工艺及代号

续表

2.黑色金属在汽车上的应用（见表1-4至表1-12）

表1-4　灰口铸铁在汽车上的应用

表1-5　可锻铸铁在汽车上的应用

表1-6　球默铸铁在汽车上的应用

表1-7　碳素结构钢在汽车上的应用

表1-8　优质碳素结构钢在汽车上的应用

表1-9　低合金钢在汽车上的应用

表1-10　合金渗碳钢在汽车上的应用

表1-11　合金调质钢在汽车上的应用

表1-12　合金弹簧钢在汽车上的应用

3.有色金属在汽车上的应用（见表1-13至表1-16）

表1-13　常用青铜的性能及在汽车上的应用

表1-14　变形铝合金的性能及在汽车上的应用

续表

表1-15　铸造铝合金的性能及在汽车上的应用

续表

表1-16　轴承合金的性能及在汽车上的应用

四、汽车常用油料

1.汽油

为了充分发挥汽油发动机的性能，要求汽油有全面质量指标（抗爆性、安定性、防腐性及清洁度等性能指标）来保证。

根据汽油的馏程可以判断出汽油中所含轻质馏分和重质馏分的大概比例。根据汽油馏程的各个馏出温度，可以判断汽油发动机在各种工作状况下工作的好坏。

其测定过程大致是：将l00mL汽油注入清洁而干燥的蒸馏烧瓶中，再将温度计插入烧瓶的软木塞内，烧瓶的支管借软木塞与冷凝管连接。然后把烧瓶安置在石棉上，并装上防风罩。在冷凝管的另一端下面放置刚才用过的量筒，并用棉絮盖住量筒口。冷凝器上有导入和导出冷却水的管子。用喷灯加热烧瓶，调整火焰强度，将从加热开始至冷凝管流入量筒内第一滴汽油的时间控制在5～10min内，然后以4～5mL/min的速度进行蒸馏。当量筒内液量达90mL时，将加热强度调整，使在3～5min内达到蒸馏终点（蒸馏终点是这样确定的：观察温度计，当温度计所示温度停止升高而后又下降时，记其最高温度即可。这时停止加热，并让冷凝管连续向量筒流出5min，最后记下量筒内汽油的毫升数，蒸馏便告结束）。在整个蒸馏过程中，应记下从冷凝管流入量筒第一滴和以后每流入10mL汽油时温度计上的温度读数，以便制定馏程曲线。

我国目前车用汽油规格见表1-17所示。

表1-17　车用汽油规格

续表

注：①铅含量允许用GB/T2432测定，仲裁试验以GB/T6535方法测定的结

果为准。

　　②铅含量允许用GB/T509测定，仲裁试验以GB/T8019方法测定的结果

为准。

　　③诱导期允许用GB/T256方法测定，仲裁试验以GB/T8018方法测定结

果为准。

　　④将试样注入100mL玻璃量筒中观察，应当透明，没有悬浮和沉降的机械

杂质及水分。在有异议时，以GB/T511和GB/T260方法测定结果为准。

2.柴油

（1）柴油的低温流动性。柴油的低温流动性不仅关系到柴油发动机燃料供给系统在寒冷气候下能否正常供油，而且与柴油在寒冷气候下的贮存、运输、倒装等作业能否正常进行都有着密切的关系。评定柴油低温流动性的指标有凝点、浊点、冷滤点。

（2）柴油牌号的选用。柴油牌号是根据当地当月风险率为10%的最低气温来选择的。国际上推荐了轻柴油每个等级的6种牌号的使用范围如下：

10号轻柴油——适合于有预热设备的高速柴油机上使用；

0号轻柴油——适合于风险率为10%的最低气温在4℃以上的地区使用；

－10号轻柴油——适合于风险率为10%的最低气温在－5℃以上的地区使用；

－20号轻柴油——适合于风险率为10%的最低气温在－5～－14℃的地区使用；

－35号轻柴油——适合于风险率为10%的最低气温在－14～－29℃的地区使用；

－50号轻柴油——适合于风险率为10%的最低气温在－29～－44℃的地区使用。

3.发动机润滑油

发动机润滑油通常简称机油。

（1）发动机润滑油的作用。发动机润滑油主要有润滑、冷却、洗涤、密封、防锈、消除冲击负荷等作用。

1）润滑作用　发动机在运转时，机件之间进行高速摩擦，如果这些摩擦部位得不到合适的润滑，就会使金属和金属之间产生干摩擦。实际表明，这种干摩擦的力十分大，不仅要消耗较大的动力而且所产生的热量散发不出去，会使摩擦面的金属熔化，严重时甚至会使机件卡死，发动机不能工作。因此，对发动机的摩擦机件必须给予良好的润滑，使机件金属之间的干摩擦变成为液体油层之间的液体摩擦。由于液体摩擦系数比干摩擦系数小得多，所以摩擦力大为减小，机件间的磨损也显著减少，发动机就能更好地发挥有效功率。如果机油中再加入摩擦改进剂，使摩擦系数变得更小，就能进一步减少燃料消耗以利节能。

2）冷却作用　在发动机工作时，润滑油一方面润滑各机件，另一方面不断吸收气缸、活塞、曲轴等摩擦表面上的热量并把它传导到温度较低的机件上。其中一部分热量通过油底壳消散，而大部分热量则被传导至与冷却水接触的气缸壁上，经过冷却水被带出机体散掉。

3）洗涤作用　润滑油润滑时将机件摩擦面上的油泥带走，送到油底壳中，机油通过机油滤清器时，这些脏杂物被截留在滤清器中，而干净的机油又被送往机件各摩擦面，周而复始地承担洗涤任务，保证机件的正常运转。一般来讲，黏度小的机油循环的快，洗涤作用好。

4）密封作用　发动机各机件间，如气缸和活塞间、活塞环与环槽间都有一定的间隙，有间隙便存在密封的问题。如果密封不好，燃烧室就会漏气，降低了气缸压力，从而降低了发动机输出功率。废气还会从燃烧室经过活塞环与气缸壁的间隙，向下窜进油底壳，造成油底壳内机油的稀释和污染。润滑油填满了这些间隙，起到了密封的作用，防止了漏气，保证了发动机输出功率。从密封效果来看，高黏度润滑油比低黏度润滑油效果好。

5）防锈作用　发动机在运转或存放时，大气中或是机油中的水以及燃烧时产生的酸性气体窜入曲轴箱，都会对机件产生锈蚀、腐蚀作用，进而在摩擦面上造成腐蚀磨损或磨粒磨损，使发动机损坏，为了使发动机能够长期可靠地运转，要求润滑油有防锈性。

6）消除冲击负荷　发动机压缩行程终了，气缸中混合气燃烧时，气缸压力急剧上升，这样巨大的力突然加到活塞、活塞销、连杆、曲轴和它们的轴承上，对发动机各机件造成很大的冲击载荷，使机件受到损坏，甚至酿成事故。而间隙里的润滑油可以起到缓冲作用，减少对机件的冲击载荷，有助于发动机平稳工作并防止金属与金属之间的接触，减少磨损。

（2）对发动机润滑油的性能要求。发动机通常在十分恶劣环境下工作，因此，对润滑油有着较高的要求，具体要求如下：

1）适宜的黏度和良好的黏温性能　发动机润滑油黏度关系到发动机的启动性和机件的磨损程度、燃油和润滑油的消耗量及功率损失的大小。机油黏度过大，流动性差，进入摩擦面所需时间长，燃料消耗增大，机件磨损加大，清洗和冷却性差，但密封性能好。黏度过小不能形成可靠油膜，既不能保证润滑，密封性又差，磨损大、功率下降。所以黏度过大、过小都不好，应当适宜。通常负荷小、温度低、转速高的发动机应选用黏度小的机油；反之，负荷大、温度高、转速低的发动机应选用黏度大的机油。

2）良好的润滑性　发动机负荷大，滑动轴承大多承担很重的负荷。发动机润滑油在高负荷和极压条件下，必须有良好的油性和极压性，也就是说发动机润滑油必须有良好润滑性，才能保证使用。

3）氧化安定性与热氧化安定性好　为了防止发动机润滑油在高温下与氧化合生成氧化物而变质，造成发动机故障。在机油中加入各种抗氧化添加剂，有效地防止机油氧化变质，使其寿命大大增加。发动机油在活塞与气缸间呈现薄层状态，如热氧化安定性不好就易生成漆膜，造成黏环和拉缸，所以要求发动机润滑油具有很好的热氧化安定性。

4）良好的抗泡沫性　油底壳中的油，由于曲轴的强烈搅动和进行飞溅润滑的结果，很容易形成气泡。近代的汽车发动机润滑油为了提高使用性能，都加入了极性强的添加剂，它们能使油变成泡沫，使润滑性能下降，同时会使泵抽空，导致故障。为了使润滑油具有良好的抗泡性，必须在机油中加入抗泡沫剂。

5）抗腐蚀性好　为防止窜气中的腐蚀气体和水分进入曲轴箱而产生的锈蚀及腐蚀作用，还要求发动机润滑油具有抗腐蚀、防锈性能。由于发动机内存在着从液体润滑到边界润滑的多种润滑类型，在选定适当黏度的同时，也要注意到在处于边界条件时必须添加抗磨剂才能达到减磨效果。

（3）我国汽车发动机润滑油的分类和规格

1）按黏度分类　我国发动机润滑油的黏度分类，过去沿用原苏联的办法，以100℃运动黏度的大小来划分。汽油机油和柴油机油都分成三个牌号（见表1-18、表1-19），从牌号可知油品100℃的大致黏度，对寒冷地区使用的稠化机油，规定了低温下的最大黏度值（见表1-20），以保证在寒冷气候下发动机易于启动。

我国的黏度分类采用美国SAEJ300EEB84黏度分类法，见表1-21所示。

表1-18　汽油机油的黏度分类

表1-19　柴油机油的黏度分类

表1-20　稠化机油的黏度分类

表1-21　中国发动机机油黏度分类

由美国汽车工程师学会制定的SAE黏度分类法被美国、西欧、日本等国广泛采用。这个方法是1911年制定的，历经多次修改，现行方法是1984年修订的。表中凡带W级号是冬季用油，其他为夏季用油。这个分级的特点是每一黏度级范围很宽，且级与级间是连续的。

2）按用途分类　机油是我国生产量最大的一种润滑油。过去我国汽车发动机润滑油进入国家标准的仅有两种，一种为QB级汽油机油，一种是CA级柴油机油，均为1988年确认的。

鉴于不少国家采用API用途分类，我国也将逐步向API用途分类靠拢。目前，发动机油的国标号为GB7631.3-99。关于汽油机油、柴油机油的详细分类，见表1-22，表1-23。

表1-22　汽油机油详细分类

表1-23　柴油机油详细分类

各种品质级别的发动机润滑都有不同的黏度级别。不同黏度级别润滑油的适用温度范围见表1-24所示。

表1-24　黏度等级与适用温度范围

（4）美国汽车发动机润滑油的分类和规格

为了使进口汽车发挥出最佳的性能和正确选择使用进口润滑油，我们应该了解国外汽车发动机油的分类和规格。鉴于不少国家采用美国SAE与API分类法，现介绍美国汽车发动机润滑油的SAE与API分类和规格。

发动机润滑油有黏度分类和使用分类两种方法。前者的基准是SAE（Society Auto motive Engineers美国汽车工程师学会）黏度分类法，后者是API（American Petroleum Insti-tute美国石油协会）使用分类法。

表1-25　SAE黏度分类

发动机油的SAE分类规定用－18℃所测定的黏度对冬用润滑油分类，共有5W、10W、15W、20W四个等级。对春秋及夏季用油按99℃的黏度来分类，共有20、30、40、50四个等级。对－18℃和99℃所测的黏度值只能满足其中之一者称为单级油；同时能满足两方面黏度要求的机油则称之为多级油，见表1-25所示。

API使用分类是SAE黏度分类的补充，此分类建立在主要使用性能的基础上，并能经受住汽车设计和润滑油本身不断改进和变化。目前将汽油发动机油分为SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG等级别。分级依据是发动机热负荷的大小、机械负荷的大小、操作条件缓和程度等，各级别质量水平见表1-26所示。

表1-26　汽油发动机润滑油的质量水平

API分类方法按使用条件或油品质量水平将柴油发动机润滑油分为CA、CB、CC、CD、CE等级别。其质量水平见表1-27所示。

表1-27　柴油发动机润滑油的质量水平

4.齿轮油

汽车齿轮油是用于润滑汽车齿轮变速器、转向器、前后轿减速器（亦称主减速器）的齿轮润滑油。一般分为汽车普通齿轮油和汽车双曲面齿轮油。

（1）齿轮油的工作条件及对齿轮油的要求。以汽车驱动桥主传动齿轮为例，大多数用准双曲面齿轮，它与其他齿轮相比的一个不同点是：两齿轮轴线在空间上是偏置的，其主动齿轮螺旋角，通常比普通螺旋锥齿轮大，同时啮合的齿数多。它的优点是传动比大、运转平稳、噪声低，特别适用高速传动；但齿面相对滑动速度大、负荷大、温度高，所以对润滑油的要求特别苛刻。因此，有双曲线齿轮结构的汽车，一定要用双曲线齿轮油来润滑。对齿轮油的性能，除了要求一般的性质外，更重要的是一些使用性能。齿轮油的主要目的是润滑各类齿轮，所以各种类型的齿轮油都有共同的性能要求。由于齿轮油使用的目的不同和工作条件的差异，所以上述性能要求是有差别的，并且还有各自的其他性能的要求。

对汽车齿轮油性能的要求有：

1）其一　极压抗磨性优良。

2）其二　具有适当的黏温特性。

3）其三　低温流动性好。

4）其四　热氧化安定性好。

5）其五　不产生腐蚀、不生锈。

6）其六　泡沫少。

7）其七　不使橡胶等密封材料溶胀和硬化。

（2）齿轮油的分类与规格。分国内与国外两方面：

1）国外车辆齿轮油的分类与规格　目前各国大都采用美国汽车工程师学会（SAE）的黏度分类和美国石油学会（API）的性能分类作为标准。

表1-28　汽车齿轮油黏度分类

SAE分类：按车辆齿轮油的黏度将其分为7个牌号，如表1-28所示，带W的为冬季用油。近年来国外已使用标有两个黏度等级的多级齿轮油。

API使用性能分类：根据齿轮类型和工作条件的苛刻程度分为GL-l～GL-6共六个等级，见表1-29。

GL-6使用于高速冲击负荷下运转的大偏置的双曲线传动齿轮的润滑。

表1-29　汽车齿轮油API分类

2）我国车辆齿轮油的分类　按GB7631.1-99的规定，车辆齿轮油属于L类（润滑剂和有关产品）中的C组（齿轮）。参照API使用分类，我国GB7631.7-99规定的车辆齿轮油的详细分类见表1-30。

表1-30　国内车辆齿轮油的分类

3）我国车辆齿轮油的牌号　见表1-31。

参照SAE黏度分类，我国车辆齿轮油按黏度为150000 mPa·s时的最高温度和100℃时的运动黏度分为70W、75W、80W、85W、90W、140W和250W七个黏度牌号，见表1-31。

表1-31　驱动桥和手动变速器齿轮润滑油黏度分类

5.润滑脂

（1）润滑脂的组成。润滑脂是用一种（或几种）稠化剂稠化一种（或几种）基础油制成的，并根据需要加少量的添加剂，以改善某一方面的性能。在一般的润滑脂中，含基础油为80%～90%，稠化剂为10%～20%。

（2）基础油。基础油是润滑脂中起润滑作用的主要成分，它对润滑脂的使用性能有较大的影响。一般是根据使用温度、轴承尺寸和运转速度来选用不同黏度的矿物油作为润滑脂的基础油，如表1-32所示。

表1-32　润滑脂用矿物油的选择

续表

注：Dn值是指轴承内径D（mm）和转速n（r/min）的乘积，是表示速度因素的一个指标。

（3）稠化剂。稠化剂在润滑脂中含量为10%～20%。润滑油加入稠化剂就成为润滑脂。稠化剂对润滑脂的性质有决定性影响。常用的稠化剂可分为皂类稠化剂和烃类稠化剂两种，汽车用润滑脂，一般采用皂类稠化剂。

（4）添加剂。为了改善润滑脂的某些性能，常加入各种添加剂，如耐磨、防锈和抗氧化安定性添加剂等。

6.制动液

汽车制动液是用在汽车液压制动系统和汽车离合器的液压操纵系统中，用来传递压力以便使汽车产生制动或离合器分离的液体，又称刹车油。

我国目前汽车用制动液按原料、工艺不同分为醇型、合成型、矿物油型。除此之外，为了适应汽车发展的需要，近年来国外还研制了高沸点制动液和低吸湿性制动液，以提高汽车的制动效率，延长制动液的使用寿命。

（1）对汽车制动液的性能要求。汽车制动液应符合一般液压油的基本要求，保持不可压缩性和良好的流体状态，根据制动液工作条件的特点，具体要求有：

1）其一　制动迅速而准确。

2）其二　制动安全可靠。

3）其三　制动液应有良好的化学安定性。

4）其四　皮碗膨胀率小。

5）其五　耐腐蚀要合格。

（2）汽车制动液的规格。汽车制动液的规格见表1-33所示。

表1-33　汽车制动液规格

（3）汽车制动液的选用。汽车制动液的选用参见表1-34。

表1-34　汽车制动液的选用

（4）使用汽车制动液时的注意事项

1）不同种类制动液不能混存、混用　以防止分层浮化，失去作用。

2）对于醇型制动液　如有白色沉淀不可使用或滤除后使用。

3）防止水分和其他矿物油混入　以免降低沸点，造成制动失效。

4）换用不同型号制动液时　应将制动系统清洗干净。

5）使用矿物油型制动液时　必须使用耐矿物油型橡胶配件。

6）制动液不应露天存放　以防日晒雨淋变质，严防烟火。

7.防冻液

（1）对防冻液的性能要求

1）其一　降低冰点效果好。

2）其二　传热效果好。

3）其三　对冷却系统机件的腐蚀小。

4）其四　不损坏橡胶制品。

5）其五　低温黏度不能太大。

6）其六　化学安定性好。

7）其七　泡沫少，蒸发损失小。

（2）防冻液的组成及性能。发动机冷却系常用防冻液的冰点与其成分比例关系如表1-35。

乙二醇—水型防冻液目前应用最广泛，其中多加有防腐剂和染料，被叫做长效防冻液。具有防冻、防腐、防沸及防垢等性能，可四季通用。

表1-35　防冻液冰点与其成分的比例关系

（3）使用防冻液的注意事项

1）加注防冻液前　应将原冷却水放净，以免使防冻液功能下降。

2）乙二醇—水型防冻液有一定的毒性　使用时防止进入体内。

3）加注防冻液时应留有5%左右的空隙　加入后让发动机运转一段时间，使其均匀。

4）使用时间　一年四季都用防冻液。

5）储存方法　储存防冻液的容器要密封。

8.减振器油

减振器油的特点是凝点低，有良好的黏湿性，适合在寒冷地区使用，其规格见表1-36所示。

表1-36　减振器油规格

9.液力传动油

在液力变矩器与液力耦合器中用的传动介质称为液力传动油。对于汽车液力传动油有以下质量要求：

适当的黏度、良好的热氧化安定性、良好的抗泡沫性、抗磨性能好、与橡胶密封材料的作用小、换挡性能好、防锈性能好、储存安定性优良。

（1）液力传动油的组成。液力传动油是由基础油和添加剂所组成的。常用的添加剂见表1-37所示。

表1-37　液力传动油常用的添加剂

（2）液力传动油的分类

多采用美国材料试验学会（ASTM）和美国石油学会（API）提出的液力传动油分类方案，将液力传动油分为PTF-1、PTF-2和PTF-3三类，详见表1-38所示。

表1-38　液力传动油使用分类

续表

（3）液力传动油的规格

液力传动油的规格详见表1-39所示。

表1-39　液力传动油的规格