宝马在多款车型中都装有德国ZF公司生产的5HP24型自动变速器,尤其是BMW 5系从1996年款一直装到2004年款,但在维修这种变速器时有不少问题。常见的故障现象是换挡品质出现问题,打开变速器经常会看到离合器鼓、活塞或有破损或者离合器摩擦片被烧损。更换这些零件是必须的,但如果只更换这些表面上的部件,并不能从根源上解决问题。因为这些零件失效的真正原因并非是这些零件本身有质量问题,我们需要知道是什么原因导致上述零件破损。如果仔细检查这款变速器的阀体,往往会发现其主调压阀孔内存在多处磨损痕迹,正是这里的磨损导致了主调压阀对主油压的控制能力变差。如果对这些换挡品质有问题的变速器进行主油压测试,往往会发现其主油压变化异常,或者过高、或者过低,而这正是导致变速器内零件的破损和换挡品质差的根本原因。
一、阀体的检测
在对阀体进行检查时,除了用肉眼观察表面磨损痕迹外,比较可靠的方法是使用真空测试法对关键的油路进行检查(关于真空测试法以及其它阀体测试方法的详细介绍,可参考机械工业出版社出版的《汽车
自动变速器阀体的诊断与修复技术》一书),如果阀孔或滑阀受到磨损,不论其磨损形状是否规则,都可以通过其维持的真空压力来代表油压的泄漏程度。实际上用真空测试要比用液体测试更精确和灵敏。
在5HP24阀体中,检测的部位主要是图1中显示的主调压阀孔。由于其常见磨损部位不止一个位置,因此需要对阀孔的两端都进行真空测试。检测时将湿气测试板盖在油路口,将其密封,然后通过测试板上的孔来抽真空,如果真空压力不能维持在16inHg(1inHg =3.4kPa)以上,说明这里的阀体磨损已到了必须修复的程度。状态良好的阀体在这里的真空压力一般可维持在20~22inHg以上。图1左侧标出的的测试点是主调压阀的弹簧一侧(见图2),这里的阀孔部位被磨损,就会使主油压从这里泄漏,使主油压偏低,使离合器供油不足,表现的故障现象为换挡疲软,以及离合器片烧损。
然而,如果磨损点出现在图1中右侧的部位,则会使主油压过高,为什么呢?因为这里的油压泄漏使主调压阀的平衡位置向右侧移动,限制了主油压通往变扭器油路/润滑油路的出口,以防止变速器过热的润滑油路的流量被降低,这会缩短变速器各零件的寿命;另一方面,由于被限制了流出流量,主油压迅速提升,主油压的峰值很容易超过变速器零件的设计强度,过高的主油压会破坏离合器鼓以及离合器中的活塞,尤其是使B离合器提前失效。此外,即便你更换了破损的变速器零件,换挡品质问题可能还会存在,因为主油压依然过高,因此在换挡时就会出现冲击的故障。可见,不同部位的阀孔磨损会产生不同的故障现象,内部漏油并非总是产生油压过低的情况,由于内部漏油而导致油压过高所产生的后果往往更为严重。
二、阀体的维修
那么如何对此阀体进行维修呢?目前一般的方法主要是以更换阀体总成来代替维修。如果发现阀体有问题,一般就找个拆车的旧阀体总成来替换,如果装车不行,就再换一块,所以维修效率低下,品质无法保证。如果要更换以一个新阀体,则不但订货周期长,而且价格非常昂贵。另外,5HP24变速器有多个版本,它们装于多款车型中,比如宝马5系、7系、X5,路虎(LANDROVER),捷豹(JAGUAR)等,虽然阀体大致相同,使用的滑阀零件也是一样的,但阀体在细微处都有细小变化,如果使用的阀体版本不正确,则维修质量无法保证。此外,用来替换的旧阀体本身的质量很难保证,特别是一些成色不好的旧阀体的主调压阀孔处也多有磨损,因为这是个规律性的磨损点,因此在使用旧阀体前需进行检测,必要时进行修复,这样要比直接更换阀体总成来得可靠和及时。
阀体的修复技术日新月异,原来5HP24阀体是无法维修的,但现在可以较小的投入就可以对此进行修复。图2中显示的这款改良型的5HP24主调压阀修包(SONNAX#139740-01K)可以根除这个问题。修复方法是利用专用铰刀对已磨损的阀孔进行铰孔,然后配合恢复到原配新阀体规定的状态(符合OEM原厂的油压规范),使主调压阀对主油压的控制恢复正常。只要其主油压控制正常,其它一些分支油路(比如锁止油路、离合器控制油路等)的细微泄漏点往往可以通过变速器电脑和电磁阀来进行补偿和修正。
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