鑄鋁發(fā)動機(jī)和鑄鐵發(fā)動機(jī)的區(qū)別

當(dāng)前，汽油發(fā)動機(jī)的缸體分鑄鐵和鑄鋁兩種。在柴油發(fā)動機(jī)中，鑄鐵缸體占絕大部分。近年來，隨著汽車工業(yè)快速發(fā)展，轎車迅速進(jìn)入普通百姓的生活，同時，車輛的節(jié)油性能逐漸受到重視。減輕發(fā)動機(jī)的重量，可以省油。采用鑄鋁缸體，可以減輕發(fā)動機(jī)的重量。

從使用來看，鑄鋁缸體的優(yōu)勢就是重量輕，通過減輕重量實(shí)現(xiàn)省油。在同等排量的發(fā)動機(jī)中，使用鋁缸體發(fā)動機(jī)，能減輕20公斤左右的重量。汽車的自身重量每減少10％，燃油的消耗可降低6％～8％。據(jù)最新資料，國外汽車自身重量與過去相比減輕了20％～26％。從節(jié)油的角度看，鑄鋁發(fā)動機(jī)在節(jié)油方面的優(yōu)勢頗受人們關(guān)注。

除了重量上的差別以外，在生產(chǎn)過程中，鑄鐵缸體和鑄鋁缸體也有很多不同。鑄鐵生產(chǎn)線占地面積大，對環(huán)境污染大，加工工藝復(fù)雜；而鑄鋁缸體的生產(chǎn)特點(diǎn)恰好相反。從市場競爭的角度來說，鑄鋁缸體具有一定的優(yōu)勢。由于鑄鋁缸體有這樣的優(yōu)勢，自然資源貧乏的日本就主要發(fā)展鑄鋁缸體的發(fā)動機(jī)。但公司在中國生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)絕大部分是鑄鐵缸體發(fā)動機(jī)，原因之一就是中國的原材料并不像日本那樣緊缺。從現(xiàn)在的情況看，市場上鋁材的價格并不低，這就削弱了鑄鋁缸體發(fā)動機(jī)在生產(chǎn)和加工中的優(yōu)勢。

鐵和鋁的物理性能不同。鑄鐵的缸體熱負(fù)荷能力更強(qiáng)，在發(fā)動機(jī)的升功率方面，鑄鐵的潛力更大。打個比方，一臺1.3升排量鑄鐵發(fā)動機(jī)的輸出功率可以超過70kW，而一臺鑄鋁發(fā)動機(jī)的輸出功率只能達(dá)到60kW。據(jù)了解，1.5升排量鑄鐵發(fā)動機(jī)通過渦輪增壓等技術(shù)，可以達(dá)到2.0升排量發(fā)動機(jī)的動力要求，而鑄鋁缸體發(fā)動機(jī)則很難達(dá)到這一要求。

鋁制缸體發(fā)動機(jī)內(nèi)部仍然有一部分使用鑄鐵材料，特別是氣缸，要使用鑄鐵材料。

鑄鋁與鑄鐵在燃料燃燒后熱膨脹率不統(tǒng)一，就是通常所說的變形一致性出現(xiàn)問題，這是鑄鋁缸體在鑄造工藝上的一個難題。在發(fā)動機(jī)工作時，配裝有鑄鐵氣缸的鑄鋁缸體發(fā)動機(jī)就要滿足密封要求。如何解決這個難題，是鑄鋁缸體企業(yè)特別關(guān)注的問題。

善于推銷產(chǎn)品的廠商在推廣自己的汽車產(chǎn)品時，常常會使用“全鋁發(fā)動機(jī)”這一“耀眼”的光環(huán)打頭陣。有鑒于此，我們就看到，有鑒于此，一些被“忽悠”的車友在購買轎車時也就多了一層選擇：全鋁發(fā)動機(jī)。不可否認(rèn)，全鋁發(fā)動機(jī)在材質(zhì)，散熱性等方面確實(shí)優(yōu)于鑄鐵發(fā)動機(jī)，但更多的時候，全鋁發(fā)動機(jī)卻相比較于鑄鐵發(fā)動機(jī)不盡如人意。

首先是體積。由于鑄鋁的比重較輕，因此鋁的單位體積結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就要小于鑄鐵，所以鋁缸體的體積通常會比鑄鐵的要大一些，很難達(dá)到鑄鐵缸體的緊湊與小體積。

其次是耐腐蝕性及強(qiáng)度。眾所周知，鑄鋁容易與燃燒時產(chǎn)生的水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此，耐腐蝕性遠(yuǎn)不及鑄鐵缸體，尤其對溫度壓強(qiáng)都更高要求的增壓引擎更是如此。在加上已經(jīng)闡述過的有關(guān)于體積的結(jié)論，因此，當(dāng)汽車的引擎體積要求較小時，使用鋁缸體就很難達(dá)到鑄鐵缸體的強(qiáng)度。所以說，高增壓的引擎大多采用鑄鐵缸體。在這兩方面，全鋁發(fā)動機(jī)明顯要遜色于鑄鐵缸體發(fā)動機(jī)。

再次是發(fā)動機(jī)的摩擦系數(shù)。現(xiàn)在的轎車引擎，為了降低往復(fù)運(yùn)動的部件慣性，通常會提高轉(zhuǎn)速和響應(yīng)的速度，活塞也大多使用鋁合金作為材料。如果氣缸壁采用鋁材料。鑄鋁和鋁之間的摩擦系數(shù)就比較大。為此，引擎的性能就會大大受到影響，相反，鑄鐵發(fā)動機(jī)就不會產(chǎn)生如此的問題，因此在這方面，鑄鐵缸體也是優(yōu)于全鋁發(fā)動機(jī)的。

需要說明的是，企業(yè)常說的鑄鋁發(fā)動機(jī)是指缸蓋和缸體都是鋁合金制造的發(fā)動機(jī)。而缸蓋是鋁合金，缸體是鑄鐵的發(fā)動機(jī)，仍被稱作為鑄鐵發(fā)動機(jī)。但事實(shí)上，早在很多年以前，汽車廠家的發(fā)動機(jī)就已經(jīng)大規(guī)模地采用全鋁缸蓋了。由于缸蓋本身的重量并不大，所以汽車制造商熱衷于它并非是由于它的重量輕，而是由于它具有良好的散熱性能。隨著發(fā)動機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，四氣閥結(jié)構(gòu)成為了發(fā)動機(jī)的主流設(shè)計趨勢。與兩氣閥發(fā)動機(jī)相比，每缸四氣閥的氣缸蓋比每缸兩氣閥的氣缸蓋在工作時要產(chǎn)生更多的熱量，因此采用全鋁缸蓋是最好的解決辦法。

推薦閱讀：鋁合金重力鑄造和壓鑄的區(qū)別?