Коробка передач ЗИЛ-130 (рис. 40) — механическая, имеет пять передач для движения вперед и одну — для движения назад. Пятая передача — прямая. Коробка передач ЗИЛ-130 снабжена двумя синхронизаторами инерционного типа для включения второй и третьей, четвертой и пятой передач. Фиксаторы синхронизатора состоят из двух симметричных полуцилиндров, между которыми помещены по две цилиндрические пружины, прижимающие полуцилиндры фиксаторов к внутренней поверхности отверстия каретки синхронизатора.
Коробка передач ЗИЛ-130 прикреплена к картеру сцепления четырьмя шпильками, ввернутыми в корпус картера сцепления. Центрирование коробки осуществляется по фланцу крышки 4 заднего подшипника ведущего вала.
В правой стенке картера имеется резьбовая пробка 57 контрольно-заливного отверстия, через которое коробку передач при отсутствии коробки отбора мощности заправляют маслом.
В левой стенке картера, внизу, имеется спускное отверстие, закрываемое резьбовой пробкой 60, которая снабжена магнитом, притягивающим мелкие частицы металла из масла. С обеих сторон картера имеются два люка с фланцами для крепления коробки отбора мощности. Допускается отбор от коробки передач мощности не более 22 кВт (30 л. с).
Привод спидометра состоит из пятизаходного червяка 23 и зубчатого колеса 59, имеющего семнадцать зубьев (передаточное число червячной пары привода спидометра 3/4).
При смене масла, а также при разборке коробки передач ЗИЛ-130 нельзя допускать попадания в нее грязи, песка, так как это может вызвать заедание зубчатых колес, вращающихся на ведомом валу. Надо очищать магнит сливной пробки и промывать воздушные каналы сапуна, ввернутого в установочный болт крепления крышки. Засорение клапанов вызывает повышение давления в картере коробки, что приводит к течи масла.
При разборке коробки передач ЗИЛ-130 нужно проверить надежность стопорения и затяжку гаек 26 и 29; момент затяжки должен быть не менее 250 Н • м (25 кгс • м). Стопорение указанных гаек осуществляется вдавливанием утоненного края гайки в паз вала. Вдавливать край гайки надо бородком с закругленным концом, чтобы предотвратить разрыв. Отвертывать гайки нужно ключом с длинным плечом без предварительного выправления вдавленного края гайки.