奧迪A8L發(fā)動(dòng)機(jī)為何會(huì)發(fā)出尖銳的嘯叫聲

雷衛(wèi)民

關(guān)鍵詞：曲軸箱通風(fēng)控制單元

故障現(xiàn)象：一輛2013年產(chǎn)奧迪A8L轎車，配備型號(hào)為CEU的4.OTFSI渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，行駛里程6.8萬km。用戶反映該車發(fā)動(dòng)機(jī)有時(shí)會(huì)發(fā)出尖銳的嘯叫聲，而且發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮。

檢查分析：維修人員接車后起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，但是沒有聽到任何雜音。直到發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液達(dá)到正常工作溫度后，發(fā)動(dòng)機(jī)開始出現(xiàn)尖銳的嘯叫聲，很像是發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)皮帶打滑的聲音。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，此時(shí)用噴壺向傳動(dòng)皮帶上淋水，如果聲音有所變化，則說明是皮帶打滑或張緊器張力不夠。維修人員按此方法試驗(yàn)，但是聲音依舊，說明故障點(diǎn)并不在這里。

由于該車伴隨有發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮的問題，于是維修人員用診斷儀對(duì)車輛進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)存有靜態(tài)故障碼“P2279-進(jìn)氣系統(tǒng)中的少量氣流”。根據(jù)這一故障碼，維修人員進(jìn)一步讀取了相關(guān)數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣歧管內(nèi)的氣壓為38.1 kPa，數(shù)值偏大（圖1），這應(yīng)該就是故障燈點(diǎn)亮的直接原因，說明發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)有多余的氣體進(jìn)入。難道發(fā)動(dòng)機(jī)嘯叫聲與進(jìn)氣系統(tǒng)的漏氣有關(guān)？

維修人員用聽診器仔細(xì)查找異響發(fā)出的部位，大體在發(fā)動(dòng)機(jī)V形缸體的夾角之間。從該款發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖上看，這一部分安裝有雙渦輪增壓器和增壓空氣冷卻模塊，雙渦輪增壓器下面則是曲軸箱通風(fēng)控制單元。

根據(jù)資料顯示，曲軸箱竄氣通過兩側(cè)氣缸蓋內(nèi)的單獨(dú)通道被引至曲軸箱通風(fēng)控制單元中。而曲軸箱通風(fēng)控制單元中包含了機(jī)油粗分離器和機(jī)油細(xì)分離器，還設(shè)有沖擊器、壓力調(diào)節(jié)閥、竄氣閥及曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)閥等（圖2）。曲軸箱竄氣在機(jī)油粗分離器中，會(huì)先通過改變氣流流向分離出較大的油滴，這些油滴會(huì)從粗分離器的通道回流到油底殼。剩下的竄氣會(huì)繼續(xù)進(jìn)入機(jī)油細(xì)分離器的2個(gè)腔室中進(jìn)一步分離，分離出的機(jī)油則會(huì)通過另一個(gè)單獨(dú)的接口回流到油底殼。

對(duì)于凈化過的竄氣，在怠速和低負(fù)荷工況時(shí)，通往增壓空氣冷卻控制單元的竄氣閥會(huì)在負(fù)壓作用下打開，竄氣被引導(dǎo)到增壓空氣冷卻控制單元，并最終進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸（圖3）。而在全負(fù)荷工況時(shí)，在渦輪增壓器的作用下，進(jìn)氣道內(nèi)會(huì)產(chǎn)生過壓，通往增壓空氣冷卻控制單元的竄氣閥就會(huì)關(guān)閉，凈化后的竄氣則會(huì)通過曲軸箱通風(fēng)控制單元內(nèi)的竄氣閥被引至渦輪增壓器前，并與進(jìn)氣氣流混合（圖4）。

此外，曲軸箱通風(fēng)控制單元還可以將新鮮空氣引入曲軸箱內(nèi)，但是這種情況只有在怠速和部分負(fù)荷時(shí)才會(huì)發(fā)生。此時(shí)，新鮮空氣會(huì)通過全負(fù)荷竄氣接口和膜片閥進(jìn)入曲軸箱（圖5）。而在發(fā)動(dòng)機(jī)處于增壓工況時(shí)，薄膜片會(huì)在壓差作用下關(guān)閉。

經(jīng)過以上原理分析，在結(jié)合該車發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，維修人員認(rèn)為2個(gè)廢氣渦輪增壓器、增壓空氣冷卻器及曲軸箱通風(fēng)控制單元都布置在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體V形夾角內(nèi)，使得這一位置散熱非常差，容易造成曲軸箱通風(fēng)控制單元內(nèi)部的橡膠膜片老化漏氣，從而造成該車故障。于是維修人員拆下了曲軸箱通風(fēng)控制單元，果然發(fā)現(xiàn)膜片已經(jīng)破損（圖6）。

故障排除：更換新的曲軸箱通風(fēng)控制單元，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，嘯叫聲消失，故障排除。