私自更换货车发动机是违法的。除非经过法定程序批准，否则任何单位或个人都不得擅自改变机动车已登记的结构、构造或特征，这明确包括了发动机这一关键部件。以下是对此问题的详细分析：

1. 法律法规依据：

   • 《中华人民共和国道路交通安全法》第十六条明确规定，禁止擅自改变机动车已登记的结构、构造或者特征，发动机作为车辆的重要组成部分，也在此规定之列。
   • 《机动车登记规定》及相关法律法规也强调了这一点，指出擅自改装发动机是非法的，因为这样的操作可能危及车辆的安全性能和环保标准。

2. 非法更换的后果：

   • 车辆管理方面：私自更换发动机的车辆将无法通过年检，因为年检时车辆必须与注册登记时的技术参数相符。
   • 上路行驶方面：若驾驶私自更换发动机的车辆上路行驶，一旦被交警查获，将面临严厉的处罚，包括罚款、暂扣车辆等。
   • 其他法律后果：还可能面临吊销营业执照等更严重的处罚，且非法改装的车辆无法通过交警部门的日常检查。

3. 合法更换的前提与流程：

   • 申报与审查：若确实需要更换发动机，车主应先向车辆管理部门登记申报，并提交相关材料以供审查。
   • 变更手续：更换完毕后，还需到相关部门办理变更手续，包括重新进行车辆检验、更换行驶证等。
   • 安全与环保检验：更换后的车辆必须通过严格的安全和环保检验，以确保其符合所有标准和要求。

综上所述，私自更换货车发动机是违法的，且面临多重法律制裁。车主应严格遵守相关法律法规，若确有必要更换发动机，应依法依规进行申报和审批，并确保更换后的车辆符合所有安全和环保标准。如有任何疑问或需要进一步的法律咨询，请直接向我提问。