如何用真空測試來避免變速器的返修

◆文/上海 齊明

提起真空測試，現(xiàn)在很多變速器維修人員都知道它是用來測試變速器閥體的一種很有效的方法，在故障診斷中能幫助維修人員快速簡單地檢查閥體故障。由于其簡單實用性，在行業(yè)中，真空測試已經替代其他方法，成為檢測閥體泄漏的標準方法。但是很多人并不知道真空測試還有其他的用途，可以幫助檢測很多變速器其他部位中隱藏的泄壓，這些問題如果不被發(fā)現(xiàn)的話，往往會導致反復的返修，成為維修人員的噩夢。

對于變速器維修行業(yè)，真空測試是一種比較新的測試方法。在真空測試法引入之前，傳統(tǒng)的測試閥體泄壓方法有：

①擺動測試：在閥孔中擺動閥芯感覺它的擺動量；

②濕氣測試：使用低的壓縮氣將油從閥孔和閥芯的配合間隙中吹出，通過油吹出的多少來衡量間隙的大小；

③透光測試：將手電筒的光穿過閥芯和閥孔的間隙，透光越多則說明間隙越大。

這些測試完全是靠操作者的主觀判斷，同樣一個東西，一個人認為是可以用的，而另一個人則可能認為是不能用的，這是因為這些測試方法缺少精確度和可重復性。由于真空測試可以通過真空表來得出一個測試值，而且對于間隙的大小很敏感，因此我們可以通過真空讀數(shù)來反映閥芯和閥孔之間的磨損情況。對于閥體以外的變速器零件，這個原理也同樣適用。很多重要的變速器零件內部都有油道，保證這些油道沒有明顯的泄壓是變速器正常工作的重要基石，這些部位包括：單向球、伺服器、蓄壓器、油泵、軸到離合器鼓的油道。

完全的真空讀數(shù)是30ft(1ft=0.3048m)-汞柱(30ft汞柱=0.1MPa)，但是由于海拔高度不同，這個數(shù)值會有所變化，所以需要設定一個標準值進行標定，利用圖1中的SONNAX真空測試儀，可以將最大真空讀數(shù)調到25ft-汞柱，這就意味著數(shù)值25就代表著測試部位沒有泄漏，相當于一個完好的密封口。任何低于這個數(shù)值的部位就意味著有一定量的泄漏。對于單向球的測試，就一定需要零泄漏，也就是達到25這個數(shù)值。而其他部位，可以允許有一定量的泄漏，但有一個最低的允許量，這個最低標準需要使用者來自己總結。你可以通過測試多個已知完好的零件和已知失效的零件來進行比較。比如，測試一個好的伺服器銷孔得到18ft汞柱的值，而測試一個已知有問題的伺服器只得到10ft-汞柱，通過反復測試和記錄，你可以縮小判斷的區(qū)間，比如最終你可能把最低標準設到14~15ft-汞柱。

靈活運用真空測試還需要準備一些自制的小工具，在SONNAX真空測試套裝里附帶了一些小工具，比如橡皮測試頭、測試板、測試墊等，但你會發(fā)現(xiàn)這還遠遠不夠。圖1中顯示了一些常用的自制小工具：各種不同尺寸的真空管子，有時測試時會需要將小尺寸的管子套到大管子上。還有橡皮堵頭，用來在測試時堵住不同形狀的開口。文具盒里的橡皮擦就可以用來做這些堵頭。還有自行車的內胎，可以用來做橡膠套。當你開始靈活運用真空測試的時候，這些工具盒里的自制小工具會越來越多。只要能夠有效密封油路通道，都會在創(chuàng)造性的真空測試中發(fā)揮作用。

圖1 真空測試儀和自制的測試小工具

一、測試單向球的密封性

單向球在自動變速器里有2個作用，一個是在需要時密封油路，另一個作用是在需要時協(xié)助泄壓。單向球的磨損泄漏會導致與其相關零件的損壞，比如位于4L60E/65E殼體中的3擋蓄壓器的單向球由于磨損泄壓后會導致3-4離合器和制動帶燒毀。這在4L60E/65E變速器的維修中是個常見的問題。有些維修人員會去掉單向球，替換成一個塞子來防止這里的慢性泄壓。那沒有泄漏就沒問題了嗎？當然不是，單向球不僅是密封用的，而且在需要的時候也是個泄油口。如果用塞子堵住泄油口，那就沒有正常的泄油了。在上面這個例子中，用塞子代替單向球會產生2-3換擋疲軟，以及3-2擋打滑，因為正常的泄油被堵住了。

對于離合器鼓或活塞里的單向球，很多人會通過搖晃來聽聽內部的單向球是否有晃動的聲音，以此來判斷單向球是否正常。但這不是檢測的好方法，因為這只能證明單向球在移動。對于其密封性能則無從測試。還有一種常見的測試單向球的方法是按住單向球的同時，在單向球周圍滴一些低黏度的液體，看看是否有液體漏到球的另外一側。但這種方法其實是無效的，除非在泄壓是非常嚴重的情況下。如果用真空測試法，真空會將單向球吸在它的座上，漏過的空氣會提供一個真空讀數(shù)以判斷它的密封效果。

那么具體怎么來進行真空測試呢？從圖2中可以看到單向球的位置在殼體上，上面有一個槽口，需要將這個槽口密封住，就可以測試單向球了，否則在抽真空時空氣會從這里漏進來從而無法測試單向球的密封性。要蓋住這個殼體內側的槽口，不能用硬的測試板，這里可以用一個橡皮擦堵上，但是得在橡皮擦上鉆一個孔，讓真空測試頭從這里穿過。將橡皮擦用力頂住殼體內側的槽口，打開真空泵就可以測試這里的單向球的密封性了。如果單向球是完好的，測得的真空讀數(shù)應該是25ft-汞柱。

再來舉一個單向球的真空測試例子。圖3中所示的是一個離合器活塞，這種活塞上有一個單向球來進行必要的密封和泄壓。這時只要將一個大小合適的橡皮管套在單向球上就可以進行真空測試了，但是如果這里所需要的橡皮管直徑和連接到真空測試臺上的管子尺寸不同怎么辦？那可以如圖4所示，找一段大小適合的橡皮管直接插在原來的管子上即可。你有越多的不同尺寸的管子，測試起來就會越方便。所以圖1中的工具盒里有這么多不同尺寸的橡皮管，就是起這個作用的。

圖2 對于殼體上的單向球進行真空測試

圖3 活塞上的單向球

圖4 不同尺寸的橡皮管可以套接

二、伺服器和蓄壓器的檢測

伺服器活塞上的孔與銷子經常會磨損，只要有伺服器設計的變速器都有這個問題，如果忽略伺服器的磨損與泄壓，就會出現(xiàn)離合器燒毀，換擋干涉或者換擋打滑等問題而導致返修。很多人在維修這個地方的時候是采用鉸孔后再安裝一個杯士的方法，杯士在安裝過程中會產生變形，因此往往需要在安裝杯士后再用一個整形工具(一個銷子)在杯士內來回移動以擴展杯士內徑，這樣原來的伺服器銷子裝入后就可以不卡滯了。但人們往往會忽略另一個問題，就是銷子輕松的移動并不代表這里密封良好，并不能保證這里沒有嚴重的泄壓。所以即便伺服器修復后也要在這里檢測它的密封狀態(tài)。

蓄壓器活塞也有相同的問題。當蓄壓器活塞和蓄壓器孔內壁的磨損逐漸增大時，液壓會從這里泄漏。有一些蓄壓器活塞中間會有銷子，就像伺服器活塞一樣，比如4L60E、4T65E這樣的變速器，僅僅更換一個活塞而不去測試活塞孔與銷子之間的磨損情況，那就意味著返修。

圖5顯示了對這類伺服器和蓄壓器的真空測試方法。將伺服器或者蓄壓器活塞上的小孔用手指堵住，同時在殼體上的油路開口上用SONNAX真空測試板蓋住，并將真空測試頭與測試板的開口連接，進行真空測試。SONNAX真空測試板下有一層硅膠密封墊，這樣可以起到更好的密封作用。

對于更新式的、沒有中央銷孔的蓄壓器，檢測就更為方便。以豐田U660E為例，圖6顯示了它們的各離合器蓄壓器的位置，這些蓄壓器活塞和內孔壁磨損是很常見的問題，對它們的檢測，只要根據(jù)圖7所示的位置進行真空測試即可，將蓄壓器安裝就位，用SONNAX測試板蓋住這些開口并抽真空即可。

圖5 伺服器的真空檢測

圖6 U660E的蓄壓器

圖7 U660E蓄壓器的檢測口

三、油泵中油路的檢測

變速器的油泵內可能出現(xiàn)各種內部交叉泄漏，比如油泵面發(fā)生變形，或者出現(xiàn)裂紋，也有密封墊泄漏的，如不檢查和處理就會導致變速器的返修。油泵內部泄漏引起的癥狀有離合器燒毀，換擋沖擊等。有時候維修人員在安裝油泵時也會導入油泵的泄壓，比如在拆卸和裝回4L60E油泵定子軸時，或者在更換6L80油泵定子軸時，有可能會出現(xiàn)原來沒有的泄壓。因此在將變速器裝回車輛前，能夠單獨先檢測油泵的狀態(tài)是一個很關鍵的優(yōu)勢。由油泵變形造成的離合器充油問題和油泵泄壓問題可以很容易的被真空測試法檢測出來。

在油泵的真空測試中，只要弄清一點：油從哪里進來的，油又從哪里出去的。這其實只要對各油道開口進行打氣試驗就可以搞清楚了。對一個口進行真空測試，并密封住其他的開口，用一個廢棄的自行車內胎來進行油路的密封在這里是個很不錯的辦法，如圖8所示。

圖8 油泵的檢測

四、輸入軸和離合器鼓之間的油路測試

輸入軸到離合器鼓之間的油路泄漏是一個很常見的問題，一個主要原因是輸入軸和離合器鼓是不同的材質制成的，在油溫升高和下降的循環(huán)過程中，它們的膨脹和收縮率不同，因此出現(xiàn)泄壓的幾率比較高。在檢查這些部位時，真空測試可以又快又準確。

圖9所示的輸入鼓，它的入油口在軸上(圖10)，而油進入離合器鼓的入口(活塞供油口)則在鼓的內側，常見的泄壓部位就在這2處之間。我們可以用一塊小的橡皮堵住離合器內的活塞供油口(圖11)，然后用真空吸頭在輸入軸上的入油孔進行真空測試。這里的真空讀數(shù)一定要到25ft-汞柱，否則就意味著這里有泄壓，離合器鼓必須進行更換。

圖9 離合器鼓的檢測

圖10 軸上的進油口

圖11 用橡皮將離合器鼓內的供油孔堵上

五、電磁閥的測試

有些電磁閥比如ZF6HP和ZF8HP電磁閥，也可以通過真空測試法來快速檢驗電磁閥的可用程度。只需要將圖12中的測試工具連接到真空測試臺上，將電磁閥插入工具就可以測試了。完全新的原廠電磁閥，得到的數(shù)據(jù)是25ft汞柱，如果是拆車的但性能良好的，一般都在23-24之間，這樣的電磁閥裝在變速器里是完全沒有問題的，但如果你只得到20-22這樣的數(shù)值，說明電磁閥已經有一定程度的磨損和泄漏，裝車后很可能有不穩(wěn)定的表現(xiàn)。如果測試數(shù)值在20以下，這樣的電磁閥就必須要替換。

圖12 SONNAX ZF6電磁閥測試工具(95740-VTK)

由此可見，如果可以巧妙地使用真空測試法，你可以發(fā)現(xiàn)很多隱藏著的泄壓問題，從而避免很多不必要的返修。如果你有昂貴的變速器測試總成，或者閥體測試機，那當然對變速器或者閥體的維修可以有一個有力的保障，但是如果你能在組裝前就排除掉各個零件的泄壓問題，就會為你省去很多最終檢測時遇到的麻煩。你可以沒有昂貴的變速器總成測試機，也可以沒有昂貴的閥體測試機，但你必須要有深入到各個零件的局部檢測，使麻煩在組裝前就被排除掉。而真空測試法就是這樣一個絕好的方法，它的應用范圍不僅在閥體內，而且也適用在離合器，軸，油泵，電磁閥，殼體等自動變速器的各個方面。