自動變速器閥體檢測與維修
——目測法

◆文/上海 齊明

從本期開始本欄目將會較為系統地介紹自動變速器的閥體檢測技術和一些閥體維修技術，其基本內容來自于美國索奈克斯(SONNAX)的技術文獻。自動變速器的閥體檢測技術最為重要和實用，也是目前大家較為欠缺的，維修人員可以靈活應用這些簡單而有效的檢測技術來判別閥體是否存在故障，以及哪里存在故障。這里介紹的方法有目測法、垂度測試法、真空測試法、濕氣測試法、油壓測試法，以及整車路試的流量測試法。這些技術簡單實用，無須大量的設備投入，所需設備大部分都可以自己改裝或制作。一旦掌握其精髓后，大家可以根據不同的閥體來舉一反三、靈活運用。此外，我們還將介紹一些閥體維修技術，主要介紹閥體的鉸孔技術，因為這是閥體維修中的最常用到的修復技術。相信這些技術信息對國內變速器維修人員來說將會大有裨益。

自動變速器閥體檢測與維修目測法一般用在閥體已經清洗干凈并準備安裝前，也就是說進行目測前先要清洗閥體。如果你知道閥體的哪些部分需要檢查，就會節省你很多時間。因此，首先大概地看一下哪些滑閥運動頻繁。基本檢查思路是：仔細檢查任何由脈沖調制電磁閥驅動的那些滑閥。追蹤每條由電磁閥出發的油路，檢查和這些油路作用的每個滑閥。然后你應該查看控制系統油壓的調壓閥，最后再檢查換擋閥。手控閥和換擋閥雖然會有閥孔磨損，但是其活動頻率和磨損程度通常都沒有象調壓閥那樣嚴重。過度的磨損在滑閥表面或閥孔壁上往往只不過是一些灰色或發亮的區域。

一、滑閥表面磨損測試

1.滑閥表面偏磨的檢查

圖1所示為通用變速器的某款鎖止閥。油從這里流過，這是一個鋁制閥，表面沒經過陽極處理，此滑閥在閥孔內來回運動，由于雜質的存在使滑閥表面磨損，你可以看見滑閥表面的劃痕，磨損區域的顏色與未磨損區域的有明顯不同。因此當你分解這個閥體時，你應該檢查每個閥是否被雜質劃傷。這些磨痕一般都集中在滑閥的某個側面上。圖2中顯示的是位于一個閥套內部的小柱塞閥。這個小柱塞的表面也有很明顯的偏磨，磨損區域顏色呈灰暗色。

圖1 摩擦的鎖止閥

圖2 磨損的鎖止閥套內的小柱塞閥

圖3 GM 4T65E鎖止作用閥

圖4 磨損的主調壓閥

圖3 所示為GM 4T65-E的TCC作用閥，這是早期的版本，原廠滑閥沒有在表面進行陽極電鍍處理，由于其運動頻繁，因此表面很容易磨損。從圖3可以看見這個閥的各個圓柱區域都有劃傷，尤其是圖中拇指所指的地方容易產生磨損的印記。當ATF流過這個閥時，它實際上會將這個閥向閥孔壁推去，從而產生偏磨。在以后的4T65E變速器版本中，原廠將這個閥改為了更耐磨的陽極電鍍閥，雖然效果又所改善，但維修實踐表明，在達到一定里程數后，這個電鍍閥在其靠近電磁閥的一端會磨損閥孔。它引起的變速器故障現象表現為：741故障碼，變矩器無法鎖止，工作溫度下鎖止離合器掉出鎖止位置，變矩器顫抖和過大的鎖止打滑率。其原因都是因為該鎖止閥與閥孔的磨損導致此閥在正常情況下無法被推到鎖止位置。

我們再來看一個磨損的主調壓閥。從圖4可以看到這個主調壓閥端部的寬圓柱面上有磨損，這也是由于ATF在流經這個閥時將它推向閥孔壁而造成的磨損。實際上不僅這個滑閥被磨損，與其配合的閥孔也被磨損，因而不得不對油路板進行鉸孔操作才能得以修復。這個主調壓閥和同一閥孔內的增壓閥一起工作，由于它們的磨損而導致的變速器故障現象有：離合器和制動帶提早失效、倒擋增壓差、換擋疲軟、換擋品質差、主油壓增壓不夠、倒擋時有異常的嗡嗡聲并且油壓無法控制。

2.滑閥表面磨損的其他形式

除了以上看到的表面偏磨印記外，有些滑閥在與閥孔的摩擦過程中會被燒灼，因而表面都有印記留下，這表明閥與閥孔之間的配合間隙過大。圖5中較長的那個黑閥是福特CD4E變速器的主調壓閥，短的顏色較淡的是福特AX4N和AX4S的變矩器調壓閥，圖中都可以看到表面燒灼的印記。CD4E的主調壓閥磨損會產生這樣的一些變速器故障現象：故障碼628，1744，1740；油壓過高，離合器鼓開裂；變矩器鎖止離合器壽命縮短；銅套或行星輪失效；前進擋入擋延遲或倒擋接合延遲。而在AX4N和AX4S中，這個變矩器調壓閥的失效會導致這樣的一些常見的變速器故障現象：變矩器無法鎖止；鎖止不穩；故障碼1741，1744和628；入擋接合延遲；變速器過熱；散熱器ATF流量降低；1-2換擋疲軟等。

圖5 表面被燒灼的滑閥

有些滑閥的表面電鍍層會由于磨損而脫落，尤其是在滑閥控制圓的邊緣區域。圖6中的這2個主調壓閥上就可以看到鍍層脫落印記。圖中具有平臺的那個是5L40E主調壓閥，你可以看見其表面的陽極電鍍膜被磨脫，這是由于滑閥此處不斷地與閥孔摩擦。另一個是4L60E的主調壓閥，從圖中可以看到閥上的控制圓柱由于與閥孔不斷摩擦而產生鍍層脫落，致使其形狀不再是圓的了。此主調壓閥與閥孔的磨損在4L60E和4L65E變速器中的表現出來的主要故障現象為：3-4擋離合器失效、過大的油泵異響、主油壓過低、倒擋時打顫、離合器打滑。而在5L40E中表現出來的故障現象有：主油壓低、傳動比故障碼、油泵滑門和轉子磨損、換擋錯誤、沒有4-5換擋。很多故障現象都和主油壓(工作油壓)不正常有關，而控制主油壓尤其是基準主油壓的最主要零件就是主調壓閥，它的運動很頻繁，因此它是各款變速器的閥體中一個常見的關鍵易損件。

圖6 滑閥表面鍍層脫落

由于越來越多的滑閥都開始有陽極電鍍層，其耐磨性增加，因而相應的閥孔表面也容易被滑閥磨損。圖7所示為通用TAAT變速器的主調壓孔，你可以看見閥孔內壁有變色區域，這些區域也被磨損，而在這些變色區域內還有一些閃亮的磨損點和劃橫。除了閥孔外，閥套內壁也是經常出現磨損的地方，因為閥套內的滑閥不斷往復運動，會逐漸磨損閥套內壁。

圖7 閥孔和閥套的磨損

一般來說，如果僅僅是閥套或滑閥磨損，只需直接替換它們即可。但是如果是閥孔受到損傷，那即便更換滑閥也不能解決問題，通常需要對閥孔進行鉸孔操作，然后配以增大型的專用替換閥才能徹底解決問題。

二、燈光測試

目測法除了用于觀察滑閥和閥孔表面的磨損印記外，還包括燈光測法和搖擺測試法。偏磨使滑閥與閥孔之間的配合間隙大大超過正常值，這時可以用手電筒來檢測是否有光線能通過的較大間隙。

圖8所示為如何用光照法來檢測主調壓閥孔的磨損情況。將主調壓閥放入閥體內，然后用手電筒從側面照射。你可以看見有光線穿過柱塞與閥孔之間的空隙，這是目測的另一種方法。光線的通過表明此閥孔已嚴重磨損，如果我們剖開閥體，如圖9所示，我們就可以看到閥孔內壁磨損區域的顏色已變成灰色，光線正是從這里穿過滑閥。通過圖8中透光的間隙大小可以判斷出其閥與閥孔之間的間隙大概有0.17～0.25mm，這樣的間隙遠遠超過正常的間隙范圍(正常的間隙范圍不應超過0.07～0.08mm,否則在達到較大壓力時，比如7～14kg/cm2(1kg/cm2=98kPa)，這樣的配合間隙會產生大量的液壓泄漏，如圖1 0所示)，因此這里需要進行鉸孔修復，將配合間隙修復至0.012～0.038mm(Sonnax標準)。

圖8 光照測試配合間隙

圖9 剖開的閥孔內壁磨損區域

三、滑閥彎曲失效

滑閥失效的另一種情況是由于滑閥不斷的往復運動導致其彎曲變形，比較常見的有TAAT的主調壓閥和4L80E的換擋閥。光用肉眼較難檢測出彎曲程度。檢測滑閥彎曲的一個好辦法是像圖11中所示的那樣，找一根軟管連在滑閥上，將滑閥插入閥孔來回移動，然后將閥轉1/4圈，再來回移動它，如果閥有卡滯則說明這個閥已彎曲變形。

圖11 檢查滑閥是否彎曲變形

四、搖擺測試法

搖擺測試法也是目測法的一種，是指當滑閥處于其工作位置時測量其實際擺動量，在正常情況下滑閥不應該出現過度的擺動量，也不應該有液體從滑閥周圍被擠壓出。在進行搖擺測試時，滑閥必須移動到其最大磨損的受載位置。為了做到對目測法更有信心，你需要對已知完好的零件和已知磨損的零件進行反復練習。下面舉幾個典型的可用搖擺測試法的例子。

1.滑閥磨損檢測

圖10 正常的配合間隙應該在0.0005～0.0015inch(1inch=2.45cm)之間

當你拆開閥體并徹底清洗后，你首先需要做的就是檢查活動最頻繁的滑閥，比如，在GM TAAT變速器中活動最頻繁的就是主調壓閥。任何時候你在檢查一個滑閥時，你需要將它放置在其實際調壓的位置，而不是其非工作位置。圖12顯示的就是其工作位置，此時主調壓閥處于它的調節點。然后你可以在閥的任何一邊放一個挑針，然后用挑針挑動閥來回擺動。正常的情況下，不應該看到閥有任何的擺動量或雜音。

圖12 TAAT主調壓閥的搖擺測試

圖13 將主調壓閥設置到其工作位置

圖14 5L40E主調壓閥的搖擺測試

用搖擺法測試滑閥磨損的另一個例子是5L40E的主調壓閥。圖13顯示的是一個5L40E的油泵，它的主調壓閥基本上和4L60E油泵上的相同。它們都容易磨損，并且導致入擋接合延遲、過高的變矩器壓力、油泵和轉子失效等癥狀。在這個例子中，為了測試主調壓閥，我們還得把它置于其工作位置，因此我們需要用一個定位片插入這里將主調壓閥撐開，或者也可以將定位片插入另一端(見圖13)。按圖14所示橇動主調壓閥，正常情況下滑閥不應該在孔內有任何的擺動量。如果你感到滑閥有明顯的擺動，則說明此處滑閥或閥孔已嚴重磨損。閥與孔的配合間隙不應該超過0.046mm。

2.閥孔磨損檢測

圖15是一個福特AX4S或AXODE閥體，它的旁路離合器控制閥就是鎖止閥。圖15中鉛筆所指的區域，是此閥孔經常磨損的地方，而圖中手持滑閥的位置就是滑閥原來所處的位置。為了進行搖擺測試，你需要將這個閥取出，然后倒著裝進去，并將它置于其工作位置上(見圖16)。在這個位置上，滑閥由于往復運動，并且和雜質污染物反復摩擦，最后將滑閥和閥孔磨損。因此，這里你可以看到滑閥往下垂，偏離了閥孔的中心線。擺動這個閥，如果有明顯的擺動量，則說明此處已嚴重磨損。

3.閥套磨損測試

圖15 AX4S旁路閥所處位置及磨損區域

圖16 將閥倒插并置于磨損位置上然后搖擺此閥

圖17 4L60的節氣門柱塞閥套和閥芯

圖18 倒插閥芯進行搖擺測試

搖擺法除了檢查滑閥和閥孔的磨損外，也可以用來檢測閥套的磨損情況。圖17顯示的是用在700-R4或4L60變速器上的節氣門柱塞閥套盒閥芯，每次你踩油門時它們都會做往復運動。由于閥芯運動頻繁，因此該閥套內壁是容易磨損的地方。我們現在要做的是將柱塞閥從閥套上拔出，然后倒插進閥套(注意：閥芯原來的正常位置是閥芯大頭朝外的)，使閥芯的大圓柱的作用面位于其工作位置(即圖18所示的位置)，搖動閥芯，如果閥芯的擺動量過大，表明已經嚴重磨損。如果你用一個新的柱塞閥和閥套用來做比較，將閥芯位于與上述相同的位置，你會發現閥芯擺動量明顯減小，可以很明顯地比較出新的和已磨損的柱塞閥套。

另一個例子是4T60E的節氣門調制閥套(圖19)。真空調制閥每次運動時，這個閥套內的閥芯也會跟著運動，因此這個閥芯的活動頻率較高，閥套內壁容易出現磨損。檢測這個閥套內壁的磨損，可以將閥芯從閥套中拿出，然后倒著將閥插入閥套，并將閥芯處于其在車輛運行時的工作位置。圖19中位于上方的是原廠的閥套和閥芯，按照圖20所示用鑷子搖擺閥芯，如果我們看到閥芯在這個位置上有很大的擺動量，則說明閥套已磨損，需要更換這個閥套和閥芯。注意觀察閥芯上的控制圓的厚度，正是由于這個厚度比較薄，容易引起閥芯在運動過程中偏離中軸線。圖19中位于下方的是索奈克斯的替換閥套和閥芯，用圖20所示的的測試方法，你會發現這個閥芯在閥套內幾乎沒有擺動量。這不僅是因為索奈克斯的閥芯與閥套的配合間隙比原廠件控制的更嚴格，而且索奈克斯改進閥芯上的控制圓的厚度被大大增加了，這樣閥芯運行起來更平穩，因而磨損會更小。此外，我們可以看到在改進閥芯的控制圓上比原廠件多出了幾道環形凹槽，這些凹槽雖不起眼，但是對于降低偏磨有很大的作用，是一項專利設計。這些凹槽能在滑閥運動時存儲ATF，起到潤滑作用，而且油能沿圓周360度均勻分布，大大延長了閥芯和閥套的使用壽命。

圖19 節氣門調制閥套和閥芯

圖20 搖擺測試閥芯

五、小結

以上內容介紹的是閥體的目測法，它包括了簡單的肉眼觀察、使用手電筒的光照法和利用鉤子、鑷子來搖動滑閥的搖擺測試法，手電筒最好使用藍色光源，以便于觀察。大家看牙醫時醫生使用的牙醫鉤子也是一個非常好的工具，在檢測閥體、拆卸滑閥時會經常用到它。這些工具幾乎都不需要額外增加成本，但是用好了，就能發揮很大的作用。在你學會了以上介紹的目測法后，如果你能舉一反三，運用到各種不同的閥體中，你的收獲就會更大了。