奥迪A8L发动机为何会发出尖锐的啸叫声

雷卫民

关键词：曲轴箱通风控制单元

故障现象：一辆2013年产奥迪A8L轿车，配备型号为CEU的4.OTFSI涡轮增压发动机，行驶里程6.8万km。用户反映该车发动机有时会发出尖锐的啸叫声，而且发动机故障灯点亮。

检查分析：维修人员接车后起动发动机，但是没有听到任何杂音。直到发动机冷却液达到正常工作温度后，发动机开始出现尖锐的啸叫声，很像是发动机传动皮带打滑的声音。根据经验，此时用喷壶向传动皮带上淋水，如果声音有所变化，则说明是皮带打滑或张紧器张力不够。维修人员按此方法试验，但是声音依旧，说明故障点并不在这里。

由于该车伴随有发动机故障灯点亮的问题，于是维修人员用诊断仪对车辆进行检测，發现存有静态故障码“P2279-进气系统中的少量气流”。根据这一故障码，维修人员进一步读取了相关数据流，发现进气歧管内的气压为38.1 kPa，数值偏大（图1），这应该就是故障灯点亮的直接原因，说明发动机进气系统有多余的气体进入。难道发动机啸叫声与进气系统的漏气有关？

维修人员用听诊器仔细查找异响发出的部位，大体在发动机V形缸体的夹角之间。从该款发动机结构图上看，这一部分安装有双涡轮增压器和增压空气冷却模块，双涡轮增压器下面则是曲轴箱通风控制单元。

根据资料显示，曲轴箱窜气通过两侧气缸盖内的单独通道被引至曲轴箱通风控制单元中。而曲轴箱通风控制单元中包含了机油粗分离器和机油细分离器，还设有冲击器、压力调节阀、窜气阀及曲轴箱强制通风阀等（图2）。曲轴箱窜气在机油粗分离器中，会先通过改变气流流向分离出较大的油滴，这些油滴会从粗分离器的通道回流到油底壳。剩下的窜气会继续进入机油细分离器的2个腔室中进一步分离，分离出的机油则会通过另一个单独的接口回流到油底壳。

对于净化过的窜气，在怠速和低负荷工况时，通往增压空气冷却控制单元的窜气阀会在负压作用下打开，窜气被引导到增压空气冷却控制单元，并最终进入发动机气缸（图3）。而在全负荷工况时，在涡轮增压器的作用下，进气道内会产生过压，通往增压空气冷却控制单元的窜气阀就会关闭，净化后的窜气则会通过曲轴箱通风控制单元内的窜气阀被引至涡轮增压器前，并与进气气流混合（图4）。

此外，曲轴箱通风控制单元还可以将新鲜空气引入曲轴箱内，但是这种情况只有在怠速和部分负荷时才会发生。此时，新鲜空气会通过全负荷窜气接口和膜片阀进入曲轴箱（图5）。而在发动机处于增压工况时，薄膜片会在压差作用下关闭。

经过以上原理分析，在结合该车发动机结构，维修人员认为2个废气涡轮增压器、增压空气冷却器及曲轴箱通风控制单元都布置在发动机缸体V形夹角内，使得这一位置散热非常差，容易造成曲轴箱通风控制单元内部的橡胶膜片老化漏气，从而造成该车故障。于是维修人员拆下了曲轴箱通风控制单元，果然发现膜片已经破损（图6）。

故障排除：更换新的曲轴箱通风控制单元，起动发动机，啸叫声消失，故障排除。