汽车发动机维修中金属磨损自修复技术的应用

王中海

摘 要：近年来我国汽车保有量持续增加，车辆型号与规格向着多元化方向发展，给消费者提供更多的选择，但也造成起着发动机维修工作面临更多的问题。文中通过分析汽车发动机常见故障，结合实际探讨金属磨损自修复技术在发动机故障处理中的应用。

关键词：发动机故障;金属磨损自修复;技术应用

发动机作为汽车核心部件，一旦出现故障大多数人只能将其送往4S店维修，维修成本较高，尤其部分汽车发动机频频出现故障，直接给用户带来较大的经济压力。金属磨损自修复技术作为一种经济实惠且可靠的技术手段走入到人们视野中，文章就此展开相关论述。

1 金属磨损自修复技术内涵分析

金属磨损自修复技术应用需要使用相应材料，材料主要由羟基硅酸盐组成的组合物，来源为天然矿石材料，本身表现出不溶解于润滑油且不与其发生反应的特性。因此，维修使用该材料时，不会改变油品的理化性质，同时它自身化学性质稳定。

所谓的金属磨损自修复技术就是将修复材料注入到机械的摩擦界面中，进而起到降低摩擦系数和进行超精研磨的目的。因为超精研磨能够促使金属表面的微凸体断裂，进而起到降低摩擦力的作用。同时，自修复材料还可以与金属表面发生置换反应，从而在铁基金属表面生成一层铁基硅酸盐的保护层，进而起到对磨损的防护作用。在机械运转的过程中，组成零件之间可能会一直发生磨损，有时因为磨损严重还会附带产生大量的热量，而这个热量就可以促进置换化学反应的持续发生，进而起到提高金属表面光洁度、修复磨损部位和降低摩擦系数的作用。而一旦摩擦力降低，因为摩擦热也会随之减小的缘故，此时就无法再持续为置换化学反应提供足够的热量，这样修复作用也会同步终止。

2 汽车发动机常见故障的类型

2.1 散热系统类故障

2.1.1 冷却液出现的问题

冷却系统出现泄漏或较长时间并未添加冷却液，使得冷却液无法发挥自身传递发动机热量的作用;冷却液变质，使得冷却液理化性质发生改变。通常正常冷却液沸点达到125℃，自身性质相对稳定，如果冷却液失效或加入自来水，直接降低冷却液沸点，当温度稍高教会出现“开锅”现象。

2.1.2 冷却系统压力不足

汽车散热能力设计时参考大部分地区使用条件，并选择某一常用发动机工况，满足内陆省份需求的发动机，一旦到达高原地区必然出现“开锅”现象;高强度连续工作。高原地区发动机运行时，空气稀薄且进气量减少，使得动力明显降低，当车辆长时间高负荷运行时，使得发动机负荷增加，容易出现过热情况;车辆长期使用或保养不善，使得水箱盖、补水壶盖出现老化情况。

2.1.3 节温器无法打开

车辆节温器的主要作用就是保证发动机温度正常，实现控制冷却系统循环。如果温度过低时，发动机温度会迅速升高，当温度升到90℃时节温器会自动运行，将整个系统纳入到大循环中。但是当出现异常情况造成节温器无法打开时，发动机水温就会升高，导致发动机工作不正常。

2.2 产生不正常热量

当发动机不正常运行时产生多余热量，这些热量直接超过冷却系统散热的最大负荷，即便此时电扇依然不停歇的旋转，也无法将温度降下来，造成发动机水温持续升高。

2.2.1 呲缸垫现象

冷却系统中进入高温高压的灼热气体，这类故障的表现为车辆低速行驶一切正常，但将行驶速度提起来时，发动机水温就会异常升高。本质上还是散热问题。

2.2.2 点火时问题

检查点火正时，如果点火过早将导致混合器早然，点火过迟将使混合气燃烧速度变慢，使气缸受热面积过大，最終导致发动机发热水温过高。高原地区容易出现点火延时，已调整好点火的发动机只适合某个海拔，无法满足整个青藏线发动机工作需求。随着海拔提升，发动机压缩能力降低，影响到点火时间，使得发动机出现过热现象。

3 汽车发动机维修中金属磨损自修复技术应用

3.1 直接观察法

车辆维修人员通过直接观察，判断故障原因。主要包括仪表数值、冷却液液位、是否存在泄漏、风扇是否正常旋转、水箱外部存在脏污等;接着对各项数据进行观察、分析，如果车辆并未启动，借助诊断仪查看数据，包括冷却液传感器、温度显示值是否一致等，车辆冷却时发动机水温与外界温度处于一致状态，如果他们数据基本一致，表明故障不在这里，如果不一致说明其中一个传感器存在问题。

3.2 肢体接触法

3.2.1 水管触摸

（1）直接用手触摸上下水管温度，如果两处温度存在较大差别，表明冷却系统不工作或循环效果不好，最有可能原因为未打开节温器、水泵出现故障或系统存在堵塞等，影响到冷却系统运行;（2）当节温器打开时发动机水温正常时触摸水管，如果水管偏软表明系统压力不足;如果发动机水温还处于偏低状态时水管就出现发胀发硬的情况，意味着系统出现高压窜气，最常见的故障就是呲缸垫。

3.2.2 风扇风向

（1）开启电子扇后用手感觉风扇的风向，正常状态下风向由外向内，也就是从水箱一侧逐渐转到发动机一侧。但如果感受到风向吹向正前方，意味着风扇线束接反了，造成车辆低速行驶时水温正常，当车辆行驶速度提升后，就会发生发动机水温过高的情况。故障成因：行驶时风阻与电子扇风向相反，出现散热不正常，一旦车速提升，就会出现高温“开锅”现象;

（2）排除风向问题时，开始判断是否存在风扇温度问题。同样开启电子扇，利用手感觉扇出风的温度，正常情况下应该是热风。如果出现凉风情况，问题集中在循环系统、水泵、节温器方向。

3.3 仪器测量法

3.3.1 对水温进行测量

如果维修人员怀疑仪表出现故障，仪表温度与实际发动机水温之间存在偏差，可以选择测量水温方式验证猜想。测量方法简单，直接在水箱口处插入温度计测量头，也可以选择红外线测温仪，它可以快速、准确、安全的测出水温，接着对比测量值与仪表显示值，便可以判断结果;同时，也能对进出口水温测量判断节温器的状态;甚至直接通过水箱上下部位的温差判断水箱散热与风扇运行效率，正常状态下水箱温差维持在12℃左右，如果温差过大表明冷却系统循环状态不好，反之温差偏小时表明水箱散热性能不好或风扇效率过低。

3.3.2 对电压进行测量

对蓄电池桩头到发动机的压降进行测量，这段电路测量时必须选择处于负载状态时。如果完成测量后，两者之间存在较大电压差值，表明可能存在线路虚接（蓄电池-发动机壳体间的搭铁线路电阻较大），打铁虚接就会造成水温传感器数值失准。

3.4 具体使用

3.4.1 将金属磨损自修复材料注入发动机气缸中，然后再切断供油系统，最后再将发动机启动几次。通过对发动机的几次间隔启动，可以利用强制式润滑将修复材料运输到发动机内部的摩擦表面，然后再借助活塞工作的变载运动来实现金属磨损的自修复功能。

3.4.2 将修复材料直接放置在机油中。修复材料的首次添加应该以润滑油定量与压缩比值作为依据，并用润滑油对修复材料的浓缩液进行稀释，最后再将稀释后的油液放置到发动机的油壳底。

3.4.3 当气缸或活塞环出现严重磨损时，采用金属磨损自修复技术进行维修的步骤为：（1）更换研磨气门及其油封，并对活塞进行全面彻底的清理;（2）将活塞、活塞环装配到气缸内;（3）在气缸壁表面涂抹金属磨损自修复材料;（4）完成气缸的整体装配;第五，使用金属磨损自修复技术。

4 结语

总之，汽车发动机需要经过长期磨合才能实现完美配合，一旦出现问题简单更换零部件并不能彻底解决问题，还会提高维修成本。金属磨损自修复技术的应用，减少更换发动机零部件的频率，实现降低维修成本的目的。同时为发动机零部件磨合提供过渡期，降低发动机故障发生率并延长使用寿命。

参考文献：

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[2]孙建.金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的应用探析[J].汽车实用技术，2018（14）：222-224.

[3]葛晶.简析金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的运用[J].南方农机，2018，49（07）：156.