摘要：随着科学技术的发展，当今矿用汽车发展迅速、技术含量高，自动化进程快，一体化程度高，特别是人工智能技术的发展，使汽车行业及其维修行业产生巨大的变化，使其将变得更加专业化、智能化、网络化。矿用汽车良好的动力性能和设备质量是使用单位的根本追求，而发动机则是矿用汽车的动力来源，也是最重要的总成。文章从矿用汽车的核心部件发动机出发，结合实际工作经验，对发动机早期损坏原因进行了分析。在此基础上，还提出了相应的应对措施和预防措施，旨在延长发动机使用寿命，预防早期损坏。
关键词：发动机；使用寿命；矿用汽车；早期损坏
中图分类号：U464 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）32-0086-03
1 概述
发功机是矿用汽车的主要总成，是矿用汽车行驶的动力来源，能否正确使用它并维持其良好的技术状况，直接影响我公司生产和经济效益。据统计表明，在我公司实际使用发动故障占总的故障时间的50%，新发动机工作寿命不到使用寿命的3/4，其动力性、可靠性明显降低。现役车型采用了康明斯M11系列发动机，该发动机结构紧凑、重量轻、强度储备高，具有优良的发动机性能和排放性，但是其造价昂贵、维修难度大、专业技术含量高。所以精细操作、强化维护保养，以延长发动机使用寿命、预防早期损坏尤为重要，可保证设备完好、提高出车率，也是降低成本的有效手段。
2 发动机早期损坏分析
2.1 日常使用中的问题
日常使用是个比较复杂的问题，影响因素也比较多，在我们使用的过程中，发现部分车护风圈不起作用、发动机节温器失效或弃用、DCA软化水装置拆除不使用软化水、缸体水套及散热器中的水垢长期不清除、发动机长期怠速运转、起动后不等发动机温达到正常温度就起步高速运转、行驶速度不稳定、道路设计维护不当等都会造成发动机异常的早期损坏。
2.2 发动机非正常温度状态下工作
发动机是靠燃料在气缸中燃烧产生的热能，通过曲柄连杆等机构转变为机械能。但并非是燃料所产生的热能全部转变成机械能的，排出的废气也带走热量，发动机附属装置消耗热能，而各相对运动零部件的摩擦又将已变成机械能的一部分转变成无效热能，因此柴油发动机转变成有效热能，只占燃料燃烧所产生的热能的30%～40%。发动机在燃烧燃料过程中，气缸内的温度高达1800℃～2200℃，它的平均温度在100℃左右，各机件受热不均，在这样的高温下，如不加以冷却是不能保证发动机可靠运行的，因此，必须有一个完整的科学冷却系统，使之能在正常温度下工作，从而获得较好的经济性和可靠性，而在日常使用中对保持发动机正常温度这个问题并未引起普遍重视，致使发动机常常是在过热或低温的状态下工作。
2.2.1 发动机在过热状态下工作。发动机在过热状态下工作不仅降低经济性，而且加剧了机件的磨损，促成了早期损坏，这是因为大多数物体都具有热胀冷缩的性质，温度愈高，膨胀愈大，在膨胀中产生变形，当高温对机件变形达到一定程度时，就破坏了正常的配合间隙，加剧了机件的磨损，甚至抱缸。高温情况下对机件强度影响也很大，一般来说，温度越高，其强度相对下降，耐磨性下降，使机件的可靠性降低。发动机过热使机油粘度降低，机油压力下降，油性变差，破坏了正常润滑加剧磨损，发生抱缸、抱瓦，使发动机报废。
2.2.2 发动机在低温下工作。发动机在低温下工作，不仅引起经济性降低，而了会加重机件的磨损，对于气缸来说，在发动机使用周期内主要的磨损发生在起动过程中，据统计：冬季每起动一次，气缸磨损程度相当于行驶300～400公里，即相当3～4个作业台班，而且在起动后没有达到正常温度时的磨损强度一直是很大的，因为在起动过程中，气缸壁得不到充分润滑，燃料以液态进入气缸，冲刷了缸璧油膜，并稀释了机油，致使磨损加剧，比如拿曲轴与轴瓦来说，由于低温起动时机油粘度大、流动性差，不能将机油，送到轴颈工作表面，使润滑条件恶化。另外，各机件温度较低，其刚性摩擦比正常温度要强烈，这都致使磨损加剧。
2.3 驾驶操作和道路
有关驾驶操作和道路，把常见影响最大的几个问题提出来进行分析。
2.3.1 发动机在低转速下起动后，立即转入高速运转，因机油泵从曲轴箱内吸入机油，并将其送到各润滑点，需要经过一定的时间，所以在尚未形成充足的油流时机件就得不到充分的润滑，势必产生金属之间的直接接触，这在曲轴和轴瓦的损价中表现是很明显的，因为表面没有油膜摩擦过热，致使轴瓦内衬合金熔化——“化瓦”。而当发动机停转温度下降后，曲轴冷却，使熔化的轴瓦合金迅速凝固，就会产生“抱瓦”现象，使曲釉与机体损坏，但多数是以“不缺油、不缺水”为理由，掩盖着驾驶员操作的不当。特别是在冬天，一定要给发动机一个预热过程。
2.3.2 反复高速疾转（大脚轰油门）会造成机件表面瞬间缺油，产生机件直接接触，从而形成擦伤破坏。反复大幅度的变速运转由于惯性作用会产生强烈冲击（冲量计算公式：冲量等于力乘以时间），这对发动机平稳可靠运转及机件寿命有着很大的影响。
2.3.3 长期怠速状态运转。由于受条件限期，矿用汽车在冬季有的没有暖库，造成长期怠速运转，导致活塞环缸套的异常磨损。长时间低温运转，造成燃油燃烧不好，容易产生积炭，导致活塞环卡死，气门密封不严，并造成低温腐蚀磨损、破坏润滑油质，使机油压力不足，油质差，造成发动机的动力性、可靠性明显降低（因康明斯发动机对怠速运转都有明确规定）。
2.3.4 运输道路设计维护不当，运输道路的陡坡、距离设计不当，将导致发动机长时间处于满负荷工作状态，使发动机热负荷过重，如果道路维护很差，将造成汽车的不稳定行驶，使发动机的载荷与转速频繁变化，容易形成冲击载荷，破坏润滑条件，导致磨损增加。
2.4 维护保养
矿用汽车是在多尘环境下工作的，因此对空气的过滤问题应该重视，日常使用中却发现空气滤清器变形，密封垫弃而不用，清扫不及时，会造成空气未经滤清器直接进入发动机，从而使空气“直流”，空气中的粉尘、水分等直接进入发动机缸内，加速了发动机的磨损（主要是颗粒磨损），降低了发动机的使用寿命。一般来说，已经使用两年或清理过六次的纸制滤芯应该更换，当然有条件的可以进行滤清器进气阻力试验来判定是否需要更换。发动机等其他部位维护保养应严格按照使用说明书上的要求进行维护保养工作，该润滑的应保证充分润滑，该紧固的应保证连接紧固，失去公称能力零部件及润滑油脂应立即更换。
2.5 发动机的润滑
在加油站机油筒保持清洁，盖好机油筒盖，防治杂物、砂石、灰尘等杂物进入，在发动机加油口有灰尘、固体颗粒，在加油时容易进入发动机内，在发动机运转过程中送到曲轴、轴瓦中，加剧了发动机磨损，导致发动机的早期损坏，在修理过程中要保证修理的质量，提高整机的质量水平。在润滑油脂的选择上要不低于使用要求的润滑油脂，且建立一套科学合理的更换发动机油的规章制度。一般来说：发动机运转250小时就应该更换发动机机油，根据空气质量系数及生产现场的实际情况，适当地缩短发动机油使用周期，有条件的可以进行发动机油理化分析来确定是否更换发动机油。更换时，启动发动机直到水温为60℃时，将车停在水平地面上，迅速打开放油螺丝，这样发动机内的污染物才能最大限度地排放出来。
3 发动机早期损坏的预防措施
造成以上不同故障的原因已从不同角度给予分析，那么采取怎样的预防措施，就能够减少这类故障，延长发动机使用寿命呢？我认为应坚持以预防为主的指导思想，做好下面几项工作：严格要求选用机油、柴油、冷却液以及三滤，不降低技术要求，保证发动机内部工作环境安全可靠；扎扎实实做好各项维护、保养工作，严防“病从口入”，保证我们的维修不降低标准，加强技术培训工作；严格要求，培养良好的道德情操和操作习惯，文明驾驶；严格完善执行操作规程，加强管理，保证各项制度的贯彻、执行；科学合理地设计运输道路，加强道路养护，为车辆创造好的工作环境。
总之，矿用汽车发动机的早期磨损，只有通过各项具体工作才能把发动机的性能充分发挥出来，防止早期损坏，降低故障。
参考文献
[1] 搜狐汽车频道[EB/OL]．HTTP：//WWW.SOHU.COM．
[2] 重庆康明斯发动机有限公司．康明斯发动机故障诊断和维修手册[S]．
[3] 苏惠青．汽车驾驶与维修518问[M]．北京：机械工业出版社，2001．
[4] 王毓民，王恒．润滑材料与润滑技术[M]．北京：化学工业出版社，2004：70-217．
（责任编辑：秦逊玉）
