面向绿色制造的发动机再造探讨

王 皓

（昆明冶金高等专科学校机械工程学院，云南 昆明 650033）

0 引言

绿色制造是制造业的必然选择，它是一个综合考虑环境影响和资源利用效率的先进制造模式，在产品的全生命周期中，对环境的负面影响最小，资源利用效率最高，并尽可能地使废弃物资源化和无害化，从而使系统经济效益和全社会总体效益达到最优化，是实现制造业可持续发展的重要生产方式。汽车工业的发展已成为制造业的重要组成部分，是大多数重要国家的支柱产业。发动机是汽车心脏，发动机的绿色制造是汽车工业绿色制造的重要组成部分。

2013年，我国汽车产销量分别为2 211.68万辆和2 198.41万辆，同时全年汽车报废也近200万辆，按照现行的汽车报废处理办法将直接进行拆解回收，这样将造成大量的资源浪费。不是将发动机直接破碎回炉而是进行再制造是发动机绿色制造的重要方法。

1 发动机再造的概念及其特点

发动机再造是通过一系列的加工技术和过程，将旧发动机零部件进行修复，并按照新发动机的要求进行装配，使之达到新发动机的技术参数和要求。发动机再造能够节省大量的材料和能源，同时还可以减少对环境的影响。

发动机再造的特点：（1）发动机再造是绿色产业；（2）发动机再造是高技术产业；（3）发动机再造既是劳动密集型行业也是资金密集型行业；（4）发动机再造是综合技术的体现；（5）发动机再造产品具有新产品同等质量。

2 发动机再造的生产过程和关键技术

2.1 生产过程

发动机再造的生产过程如图1所示。

图1 发动机再造生产过程

（1）入厂检验。旧发动机进入到发动机再造企业后首先需要进行初检，主要对发动机的基本情况进行评估，以确定该发动机是否有进行再造的条件，以及再造需要的工艺要求。这是进行发动机再造的先决条件。

（2）预清洗。由于长期使用，旧发动机有很多的油污，进行预清洗可以除油除锈，为下一步的拆解做好准备。

（3）拆解。对旧发动机进行完全的拆解。拆解时应注意按照零部件的顺序进行，并应按照规范进行。拆解应进行到不可拆解的零件为止，以为将来进行零件分类、检测和再造做准备。拆解过程中部分零部件已明显不可再用和再造的，应按照可回收材料件和无法回收件进行处理。

（4）分类。在拆解后应对零部件进行分类，按照零部件的材料类型进行分类，如钢铁件、铝合金件、塑料件以及其他材料件。将不同材料的零件放入不同的容器中。

（5）清洗。分类完成后将可用的零件按照不同材料类型，采用不同清洗方法和清洗液进行清洗。一般采用专业的清洗设备进行，以使零件能获得较高的洁净度，避免后面检测可能产生的误判。

（6）初检。按照零件的可用程度进行分类，根据外观和简单测量初步判断所拆解并清洗的零件是否可用（当然这里仅是初步分类），将可用的零件分类放置，不可用的按照可回收和不可回收分类处理。

（7）检测。对分类的可用零件根据不同的要求，采用仪器或其他测量工具进行精确测量，以判断零件是否可用。检测后的零件可分为3类：1）技术性能完全符合要求，可以直接使用的。这类零件可以直接进入装配阶段。2）有一定损耗，可以进行再造的。这类零件按照需要进行再造工艺加工后再进入装配阶段。3）完全失去价值的。这类则进行报废处理。

（8）再造。再造就是对上述第2类零件进行恢复功能的生产加工。其包括各种加工工艺，如新型高速电弧喷涂技术、纳米固体润滑干膜技术、超音速等离子喷涂技术等。

（9）装配。按照全新发动机的要求，采用再造零件、可直接使用的零件和原厂新零件装配发动机。装配技术要求完全按照新发动机进行，不得降低或改变装配工艺和标准。

（10）测试。再造发动机装配完成后应进行测试。测试分为2种，一是外观测试和试漏测试；二是热机测试，也就是按照发动机的工作要求进行工作测试。测试的技术和质量标准完全按照新发动机要求进行。

（11）打标包装。经过测试合格的再造发动机应采用激光打标，注明是再造发动机，然后进行包装准备出厂。

2.2 关键技术

发动机再造的关键技术主要有以下几个方面：（1）无损检测技术。对于旧发动机的各个零部件是否可用，要经过严格的检测。无损检测是重要的检测手段，其中常用的有X光无损检测、超声波无损检测等。（2）表面工程技术。旧零部件的损耗主要在表面，如表面磨损、表面腐蚀、表面材料变性等，因此表面的修复和强化是再造的关键。高速电弧喷涂技术和划伤快速填补技术大量用于零件表面。随着纳米技术的发展，纳米表面工程技术成为表面修复和强化的重要方法，纳米电刷镀技术、纳米固体润滑干膜技术、纳米减摩原位动态自修复技术等新技术也运用于发动机再造中，使旧零部件不但可以恢复原有的表面强度，甚至可以比原有水平更高。

3 我国推进发动机再造工程的困难和对策

3.1 我国推进发动机再造工程的困难

发动机再造工程在国外已经是一个较为成熟的行业，在20世纪四五十年代就开始兴起，到现在已经形成了较为完整的产业链。而我国是在20世纪90年代才开始出现的，在21世纪初有了初步的发展，但与国际水平相比还有较大差距。行业发展缓慢主要有2方面的原因：（1）外部环境的限制。包括国家法律和政策的限制、国民消费习惯和心理的限制、行业管理的限制等。（2）技术水平的限制。要实现发动机再造，要使再造产品达到甚至超过原有产品的质量水平，需要很多新技术方能实现。

3.2 推进发动机再造工程的对策

3.2.1 国家法律和政策的支持

（1）发动机再造工程需要有大量的旧发动机来源，因此应改变现行的汽车报废管理模式，一方面提高汽车报废的补贴标准，另一方面打破报废车辆的行政垄断经营模式。（2）严格制定和实施再造发动机的质量标准和保修标准，保证再造发动机的质量。（3）对发动机再造企业给予一定的政策和税收支持，使企业在前期可以顺利运行。（4）对再造发动机给予身份的法律认证，即从法律和政策层面允许再造发动机的生产和使用，消除再造发动机使用的法律和政策束缚。（5）改变现有的行业管理模式，打破封闭的管理模式，形成开放的、竞争有序的行业发展局面。

3.2.2 形成有利的社会舆论

大力宣传绿色制造、循环经济的意义。在对再造发动机质量、售后服务、价格优势有明确保证的条件下逐步改变我国长期以来形成的歧视再造发动机的观念。

3.2.3 相关关键技术的研究

国家应推动相关学校、研究院所和企业合作，对发动机再造涉及的关键技术进行联合研究，在相关的科研投入、项目设置和经费保障上给予一定的倾斜，突破关键技术为发动机再造提供技术保证。

3.2.4 人才培养

发动机再造需要大量的高技术、高技能人才，应引导有关的学校培养能适应再造工程项目的复合型人才。

4 结语

汽车发动机再造可以广泛运用在汽车的制造和维修领域（特别是汽车发动机维修领域），可以快速有效地解决发动机维修困难的问题。同时汽车发动机再造是汽车工业实施绿色制造的重要方法，可以大幅推进循环经济的发展。

［1］陆宇衡，黄德.发动机再制造技术及产业发展［J］.装备制造技术 ，2010（12）

［2］鹿红娟.汽车发动机再制造回收及影响因素分析研究［D］.天津大学，2011

［3］王皓.我国汽车制造业实施绿色制造战略探讨［J］.装备制造技术，2009（9）