當前,汽油發動機的(de)缸體分(fēn)鑄鐵和(hé)鑄鋁兩種。在柴油發動機中,鑄鐵缸體占絕大(dà)部分(fēn)。随著(zhe)轎車的(de)普及,車輛的(de)節油性能逐漸受到重視。減輕發動機的(de)重量,可(kě)以省油。很多(duō)汽油發動機的(de)缸蓋都是鋁制的(de),主要區(qū)别在于有些缸體還(hái)是采用(yòng)鑄鐵。
鋁的(de)優點
從使用(yòng)來(lái)看,鑄鋁缸體的(de)優勢就是重量輕,通(tōng)過減輕重量實現省油。在同等排量的(de)發動機中,使用(yòng)鋁缸體發動機,能減輕20公斤左右的(de)重量。汽車的(de)自身重量每減少10%,燃油的(de)消耗可(kě)降低6%~8%。例如,福克斯采用(yòng)了(le)全鋁合金的(de)材質,減輕了(le)車身重量同時(shí),還(hái)增強了(le)發動機的(de)散熱(rè)效果,提高(gāo)了(le)發動機工作效率,而且壽命也(yě)更長(cháng)。
除了(le)重量上的(de)差别以外,在生産過程中,鑄鐵缸體和(hé)鑄鋁缸體也(yě)有很多(duō)不同。鑄鐵生産線占地面積大(dà),對(duì)環境污染大(dà),加工工藝複雜(zá);而鑄鋁缸體的(de)生産特點恰好相反。從市場(chǎng)競争的(de)角度來(lái)說,鑄鋁缸體具有一定的(de)優勢。
鐵的(de)優點
鐵和(hé)鋁的(de)物(wù)理(lǐ)性能不同。鑄鐵的(de)缸體熱(rè)負荷能力更強,在發動機的(de)升功率方面,鑄鐵的(de)潛力更大(dà)。打個(gè)比方,一台1.3升排量鑄鐵發動機的(de)輸出功率可(kě)以超過70KW,而一台鑄鋁發動機的(de)輸出功率隻能達到60KW。據了(le)解,1.5升排量鑄鐵發動機通(tōng)過渦輪增壓等技術,可(kě)以達到2.0升排量發動機的(de)動力要求,而鑄鋁缸體發動機則很難達到這(zhè)一要求。
綜合對(duì)比
鋁制缸體發動機内部仍然有一部分(fēn)使用(yòng)鑄鐵材料,特别是氣缸,要使用(yòng)鑄鐵材料。鑄鋁與鑄鐵在燃料燃燒後熱(rè)膨脹率不統一,就是通(tōng)常所說的(de)變形一緻性出現問題,這(zhè)是鑄鋁缸體在鑄造工藝上的(de)一個(gè)難題。在發動機工作時(shí),配裝有鑄鐵氣缸的(de)鑄鋁缸體發動機就要滿足密封要求。如何解決這(zhè)個(gè)難題,是鑄鋁缸體企業特别關注的(de)問題。
總的(de)來(lái)說全鋁發動機散熱(rè)性好,重量輕,有利于降低油耗,但缸體部位的(de)耐磨性以及吸振性能要差些。鑄鐵缸體優勢就是耐磨和(hé)吸振,缺點是重量大(dà),加工性較差,發動機整機重量太大(dà),不利于降低油耗。
鋁合金機體散熱(rè)效果好,機體重量低,可(kě)以減輕整車的(de)安裝重量。但是鋁合金散熱(rè)很好這(zhè)一特性會使得(de)再制造機體的(de)時(shí)候給機體鑄造過程帶來(lái)技術難題,技術參數要求比較高(gāo)。鑄鐵散熱(rè)性能不如鋁合金好,相同體積的(de)機體重量也(yě)大(dà)一些,可(kě)是鑄鐵鑄造機體難度相對(duì)低一些。所以各有所好。