就目前技術而言，變速器一定會遇到泄漏的情況，而那些新型多級變速器的操作過程又十分復雜，一旦出現(xiàn)傳動液泄漏，就會嚴重影響換檔效果。但如果將問題解決在在產品制造的初期階段，即在鑄造后和裝配前就進行產品的泄漏檢測，不僅會為變速器供應商節(jié)省大量生產成本，還會免去因客戶投訴甚至召回而帶來的諸多問題。因而氦氣檢漏系統(tǒng)的研發(fā)，無疑為這些問題提供了又一良好的解決方案。

一．變速器機加鑄造后進行的泄漏檢測

以往變速器的泄漏問題總是在組裝之后才會被發(fā)現(xiàn)。但如果使用配有氦氣檢漏儀的工裝夾具，大部分漏點則可在鑄造之后就能被檢測出，在生產過程初期排除問題鑄件，從而大量節(jié)約生產成本。

該泄漏檢測的流程如下：首先，變速器在工裝工位上被自動機械地取下，用特定夾具將對蝸型閥板(換檔通道)和變矩器腔體等孔進行封堵，該封堵夾具有非常高的精密度，可有效防止封堵孔泄漏；接著，將套有封堵夾具的變速器放人一全封閉的設備中并夾緊、密封并抽成真空。之后，向該密封的設備中注入氦氣，在風扇的攪拌下，形成密度為1％的氦氣／空氣均勻混合物，并被均勻分散至變速器外部的各個部位。氦檢漏儀通過“換檔通道”與被檢測設備連在一起。如果氦氣通過孔隙、裂縫、螺紋孔或其它任何泄漏點從氦氣含量豐富的外部進入變速器內部，氦氣檢漏儀會立刻精準快速地檢測到。此時，便可判定產品是否合格并收集到相關數據進行后期追蹤。此外，變速器上的所有通道和孔洞均需要進行單獨測試。

如果鑄鋁件表面25.4mm直徑范圍內存在多孔隙泄漏，那么氦分子就有可能通過數以億計個細孔進入產品內部?？諝鈾z測或者水下檢測法根本無法檢測出此類孔隙，而氦檢設備則可以做到，這正是該設備的獨特之處。相較而言，氦氣檢漏儀只需數秒便可完成檢測。且產品的整個檢測時間也不過30-40s，保證氦氣檢漏工序與鉆孔或安裝電磁閥等生產工藝一樣迅速。

目前，行業(yè)內允許的泄漏率約為1 sccm，但隨著變速器不斷升級換代，結構日益復雜，其內部使用的液體也隨之變化，性能要求越來越高的同時，泄漏率也必須做到越來越低。熟悉該工藝的汽車測試工程師表示，新的9檔和10檔變速器的泄漏率可低至0.1sccm，僅為原標準的l0％。

二．成品變速器裝備線上的泄漏檢測

在第二階段，尤其是在生產階段后期，制造商可能會再次對變速器進行檢測，這次是進行由內至外的泄漏檢測。測試腔抽真空后，將密閉的變速器成品置于其中進行測試。測試時，一旦測試腔蓋閉合，便立刻用大型真空泵抽真空。接著將LDS3000氦氣檢漏儀與真空泵連接，檢測是否有氦分子從成品變速器中流出。

變速器與測試腔同時抽真空，隨后將氦氣注入到變速器內部。由于變速器密封組件無法承受大于27.6kPa的壓差，因此測試過程中變速器內部純氦氣的壓力保持在約20.7kPa的范圍內。如果變速器存在裂縫的話，氦氣便會由內向外溢出—之前是由外向內。之所以進行由內而外的泄漏測試，首先是因為制造商通常要求在產品設計標準內進行測試。而對于自動變速器而言, 液體壓力是由其內部傳輸至外部，所以模具也應當模擬產品最終的運行條件。如果在壓力下通道出現(xiàn)擠壓，或者接頭擴張。氦氣便會像液體一樣流出；其次，由于生產工藝復雜——電磁閥、液力變扭器、“換檔通道”和所有的彎曲通道——如果變速器存在裂縫的話，氦氣會更快地泄漏至真空中。在產品出廠前，變速器內所有通道都必須通過泄漏檢測以確保其密閉性。

相較于空氣檢測法或壓力衰減檢測法，氦氣檢測法具有更好的可重復性，且不受溫度限制，測試后更容易清潔。氦氣檢漏儀的測試方程中設有諸多變量，可達到測量效果R&R——可重復性與可再現(xiàn)性。



三．氨氣檢測法的優(yōu)越性

與傳統(tǒng)的空氣測試方法相比，氦氣檢測方法具有諸多優(yōu)越性。首先，空氣檢測法對溫度十分敏感，熱部件或待冷卻部件都會造成質量流量不準確或無法重復測試；其次，待測量產品體積對示蹤氣體檢漏測試毫無影響，但體積大會給質量流量或壓力衰減檢測法等空氣測試法帶來很多的問題。體積大的產品需要更長的測試時間，且敏感度也會降低。其中壓力衰減檢測法不僅需要多次才能獲得穩(wěn)定壓力，而且向產品內的多次增壓勢必造成溫度的上升，從而影響壓力測試的準確度。



氦氣檢測法的測試過程所需壓力非常低，同時由于氦氣檢漏儀具有非常高的靈敏度，即使非常低濃度的氦氣也能被檢測到。壓力降低的好處，一方面不僅降低了生產成本，即每個產品每次檢測費用約降低0.5元人民幣，另一方面還提高了生產的安全性，確保了員工的操作安全。雖然采用氦氣檢測法只需很低的壓力，但檢測質量卻更高效，而且還能夠檢測出質量流量和壓力衰減測試所無法探測的孔隙。這些細小的紋理和孔隙是變速器中潛在的安全隱患，長期運行使用后會出現(xiàn)液體泄露的情況。

氦氣檢測法不僅適用于汽車變速器領域，而且也適用于任何鑄鋁產品，包括渦輪增壓器殼體、分動器殼體、閥組、閥蓋、甚至柴油液體閥門殼體。此外，廢氣再循環(huán)冷卻器和增壓空氣冷卻器(一般是不銹鋼，但也使用銅制組件)也使用類似的測試方法。