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汽車發(fā)動機(jī)是全鋁的好還是鐵的好?

2017-09-30
關(guān)鍵詞: 汽車發(fā)動機(jī)

  鋁的優(yōu)勢: 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(shí),,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。

  零部件,發(fā)動機(jī)

  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%,。例如,,福克斯采用了全鋁合金的材質(zhì),,減輕了車身重量同時(shí),,還增強(qiáng)了發(fā)動機(jī)的散熱效果,提高了發(fā)動機(jī)工作效率,,而且壽命也更長,。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,。

  零部件,發(fā)動機(jī)

  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。

  零部件,發(fā)動機(jī)

  鐵的優(yōu)點(diǎn): 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,。 所以很多人在駕駛??怂沟退傩旭倳r(shí)同樣能爆發(fā)出驚人的扭力輸出,不僅利于車輛的起步,、加速,,還可以提早實(shí)現(xiàn)換檔,達(dá)到節(jié)油的效果,。

  零部件,發(fā)動機(jī)

  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(shí),,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(shí),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,無論是奧迪A8,、??怂埂⒂暄喽紝⑵浒l(fā)動機(jī)的亮點(diǎn)鎖定在全鋁缸體這一材質(zhì)上,。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),。鋁的缺點(diǎn): 首先是體積,。由于鋁的比重較輕,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,,鋁容易與燃燒時(shí)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(shí),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,。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。缸蓋是鋁合金的優(yōu)勢: 需要說明的是,,企業(yè)常說的全鋁發(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(jì)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(shí)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。 出于成本的考慮,,氣缸體采用全鋁的設(shè)計(jì)要比氣缸蓋要晚得多,。氣缸體是發(fā)動機(jī)上最重的部分,因而使用鋁合金材料可以減輕發(fā)動機(jī)的重量,,從而達(dá)到減輕整車重量的目的,。這一點(diǎn)對于前置前驅(qū)的轎車來說,顯得尤為可貴,。然而,,殊不知,材質(zhì)的變化需要更多成本的支出,,由于材料價(jià)格和加工工藝的不同,,采用鋁合金缸體的發(fā)動機(jī)自然會比鑄鐵發(fā)動機(jī)的價(jià)格要高出一截。在這一訴求點(diǎn)上,,顯然是鑄鐵缸體的發(fā)動機(jī)占優(yōu),。


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