汽车自动变速器阀体修复技术

在早期的自动变速器中，滑阀都是裸露的钢阀，但是钢阀质量大，对于液压的反应比较慢，而且它的膨胀系数与铸铝的油路板也不一样，在高温时配合间隙较大，油的泄漏量比较大。这就使生产商逐渐将钢阀升级为铝阀。铝阀不但轻便，反应灵敏，而且它的表面可以镀上硬度很高的阳极电镀膜，它实际上就是氧化铝。硬阳极电镀膜的耐磨性是钢的2倍，因此越来越多的自动变速器开始使用这种电镀的铝阀，但是这也造成了一个问题——虽然滑阀的寿命提高了，但是它比铸铝的油路板硬度高，往往造成阀孔的磨损比滑阀的磨损严重，而且磨损形式都是阀孔的固定一侧受到滑阀磨损，也就是所谓的偏磨，这样原来的圆孔就不再是圆形的了，仅仅更换一个好的滑阀并不能起到完全修复阀体的作用。

于是美国一些汽车厂的变速器再造厂开始利用铰孔对磨损的阀孔进行修复，铰孔后阀孔的孔径比原来的稍大，然后再配以专用的配套增大阀，这样修复的阀体的确能达到原来制造时的质量标准，因此叫做“再制造”，其品质要求比一般的维修要求要高。比如，美国通用公司进行再制造的4L60E阀体上会有“SERV”的印记，而且还会在铰孔修复过的阀孔附近打上蓝色的标记，表示这个阀孔已由通用公司铰孔修复。这个阀体铰孔的概念其实最早来自于发动机的在制造工艺，只是变速器阀体的铰孔要求更精密，难度更大些，而且一般的维修厂也没有专门匹配的增大型滑阀。

但是随着市场的扩大和技术的普及，普通修理厂也开始以较低的成本使用这种彻底修复阀孔的铰孔技术。这其中的一个主要原因是随着原来的液控变速器逐渐被电控变速器取代，原来修理行业内较为普遍使用的补偿式的阀体修复方式变得不再有效。比如原来业内较常见的打孔增加流量、更换弹簧、调整垫片、打磨滑阀等方法，不是产生其他的副作用就是维持效果不长，比如原来修理液控变速器时，很多人会使用改变弹簧来补偿因磨损而导致的液压泄漏。但是如今的电控变速器设计更精巧，由于燃油经济性的要求而在设计上不会留出太多的额外油泵容量，因此当变速器内部的泄漏量超过油泵所能提供的额外容量时，变速器就会出问题。在电控变速器的阀体中，适当范围内的机械磨损导致的油压泄漏会自动被电磁阀和电脑调整补偿，但是当泄漏量超过了电脑所能补偿的范围时，如果不对阀体泄漏处进行修复，而仅更换电磁阀是无法消除故障的。

打磨滑阀是原来很多人对付卡阀的方法，但是这会造成更大的泄漏，而且滑阀与阀孔的配合间隙越大，就越容易使滑阀在运行中摇摆而偏离阀孔中心线，滑阀上的边角处就越容易在阀孔壁上产生高低不平的台阶使滑阀卡滞，这也就是为什么很多人会感到打磨滑阀往往不能维持很久的原因。正确的修复方法应该是：如果阀孔磨损不明显，而只是有些表面高低不平，可以使用阀孔平整工具（BORE SIZING TOOL，这会在以后章节中介绍）；如果阀孔磨损严重，则需要对阀孔进行铰孔然后配以增大型的滑阀。这是一种完全彻底的阀体修复方式。

我们来举一个修理厂中遇到的维修实例。我们都知道5HP19（01V）变速器有两种型号的阀体，一个是老款的E17，一个是新款的E18.2。新款的可以在市场上买到全新阀体，所以如果遇到维修上的困难时，可以通过更换全新的阀体总成来解决问题。但是对于老款的阀体就有这样的问题：往往是全新的阀体买不到，而二手的阀体在更换了好几块以后始终解决不了问题，因为二手阀体往往都有一些共同的磨损点。此修理厂维修了几辆老款的奥迪A6，经常是维修之后几个月就出现换档冲击，更换一个二手阀体又好用几个月，就像是按时吃药一样，只能止痛，不能治病。刚开始都是更换电磁阀，但是在这些旧阀体上更换全新电磁阀并不解决问题。随后修理人员发现这些阀体上的主调压阀孔有明显的磨损痕迹，于是想到了阀孔平整工具，他们自制了一个直径比阀孔加大了几微米的冲子工具，对主调压阀孔进行冲压加工，但是他们发现在阀孔没有磨损的地方，冲子需要很大的压力才能被压入，而在一些磨损区域，冲子可以在孔内有大幅晃动，看来阀孔磨损比他们原来想象的要严重。最后修理人员对这几个阀体的主调压阀孔用专用铰刀进行了铰孔，然后配以专用的增大型主调压阀，修复后的试车结果让人惊喜，不但车辆换档平滑如新，而且让人感觉换档敏捷，开车时好像动力更强劲了。

以上的例子是实际案例，很有典型意义。它说明了几点：

1）阀孔机械磨损严重时，更换电磁阀不会产生效果。

2）铰孔是阀孔在磨损时最好的修复方式。

3）对二手旧阀体需要进行彻底的检查和必要的修复。不经检查而直接将二手阀体装车，是在以维修声誉和维修利润为代价来赌运气。

铰孔操作需要专用铰刀，然后配以专用的增大型滑阀，这样不但需要额外的成本，而且对于大多数从未有过钳工基础的变速器修理工来说，铰孔修复阀体无疑是对他们能力的一大挑战，往往使修理工望而生畏。但是对于那些有能力的修理厂来说，这一点技术壁垒正是他们在市场竞争中胜出的契机。表81是根据美国市场阀体维修成本的一个粗略比较，所采用的数据是基于美国市场的情况，但对于国内市场也同样有借鉴意义。(https://www.xing528.com)

表8-1 不同阀体修复方式的成本比较（单位：美元）

方法一，购买原厂的全新阀体成本一般都比较高，在成熟的美国市场，这种维修方式成本太高，不是维修的主流。

方法二，直接使用旧阀体，虽然阀体本身的成本不高，但还是需要对阀体进行全面检查，有时可能还需要几块旧阀体来拼装出一块可用的阀体，不但需要很多人工，而且可能在某一个旧阀体上只需要某一个零件来拼装，其余部分几乎就是废金属了，当旧阀体成色较旧时，它们之间会有一些共同的失效点，往往这个阀体上的某个零件损坏了，另一个旧阀体上同一零件也可能损坏了或者接近损坏了，因为有些阀体上的失效点是在里程数达到一定量时体现出来的一种规律性的失效情况。这样算下来，用几块旧阀体的直接成本也并不低。但是这种方法的最大问题在于它的隐性成本，即因为质量不稳定而在保修期内造成返修。由于大多数变速器修理厂对阀体的检测技术还比较落后，里面往往有很多的经验和猜测成分，因此对于那些介于磨损和正常情况之间的阀体零件，修理人员并不能保证它们不会在保修期内出问题。如果他们可以得到的旧阀体成色较新，则情况会好些。如果成色较旧，而又没有完备的阀体检测技术，这种做法风险是很大的。

方法三，用专用铰刀铰孔并配以增大型的专用滑阀，如果能较好地掌握这种技术，则质量最好，甚至优于原厂全新阀体，因为有些品牌好的专用滑阀基本上都是基于原来的失效模式而重新改良设计的，配合间隙和耐用性往往超过原厂件。铰孔的成本主要在于专用铰刀的购置成本，一般会在80～300美元之间，对于国内用户来说，这个成本可能过高，但是如果使用正常，一把铰刀可以修复60～100个阀孔，其每个阀孔的修复成本低于5美元，总的阀体修复成本是最低的。虽然它和方法二同样需要较多的人工，但方法三要求的人工技能要明显高于方法二。

目前国内的阀体维修水平基本以方法一和方法二为主，成本还是有很大的压缩空间。但是方法三需要修理人员掌握铰孔技术，不正确的铰孔方法会使铰刀提前失效，或者损坏阀体，反而增加维修成本，因此这种技术有一定的技术门槛，比较适合于技术型的修理厂。

这里需要一提的是并非所有的阀孔失效都需要通过铰孔来修复。一般的原则是在能够达到修复效果的前提下尽量不使用铰孔修复方式。比如一些滑阀外部有阀套，一般磨损的都是阀套内壁，这时最好的方法就是更换阀套和内部的滑芯而无需铰孔。

这里还有必要提一下旧件对变速器维修行业的影响。旧件实际上是变速器维修行业必不可少的一部分，因为除了购买价格高昂的原厂全新零件总成外，并不是所有的零部件都有新件供应。原厂往往并不单独提供个别的替换零件，而后市场又往往没有相应的替换件，这时旧件就显得必不可少了。但是如何使用旧件所产生的结果就很不相同了。如果没有足够的修复和检测技术，旧件的质量就没有保证，维修成本反而很高。如果对旧件进行修复再利用，那么这些旧件就被加入了很大的附加价值和技术含量，因此也就能带来相当的利润。对于旧阀体，根据国外已经有的经验，会有这样一个规律：新变速器刚上市时，故障少，旧阀体也少；然后随着里程数增加，大量变速器进入维修期，这时旧阀体在市场上开始充裕起来；但到了一定阶段后，大多数换下来的旧阀体都有比较高的里程数，它们正常失效的地方也比较接近，往往是由于设计或制造上的问题而导致某些特定的零件在使用寿命上要明显低于其他零件，这时就需要对旧阀体进行修复了。中国市场有一个特点：往往会有大量的成色较好的旧件源源不断地从国外当废金属进入中国，这对维修企业来说提供了充分的零件供应，但是也使它们对维修技术的学习和提高变得缺少动力。随着今后新车型和新变速器更多地在全球同步上市，这种情况会逐渐减少。