В чем заключается преимущество алюминиевых двигателей перед чугунными, кроме факта ржавчины и снижения веса. Производители
любят похвастаться своими новыми алюминиевыми двигателями, действительно ли это что-то значит для заказчика?
Стоит ли покупать чуть более мощный чугунный двигатель или менее мощный двигатель из алюминия?
Вы уже сказали, что основной причиной для алюминиевых блоков является снижение веса. Это та же самая причина, которая привела Ford к производству грузовиков серии F с алюминиевым кузовом: снижение веса приравнивается к лучшей экономии топлива. Большинство производителей сегодня используют алюминий в разных местах для снижения общего веса автомобиля. Что касается ржавчины, то, как правило, это не является проблемой для чугунных блоков, так как их жизнь проходит под прикрытием. Только когда его оставляют сидящим в элементах, он страдает от такой судьбы.
Так как вы уменьшаете вес в передней части автомобиля, то в большинстве случаев это может также обеспечить лучшее смещение веса. Для тех автомобилей, которые занимаются центровкой веса автомобиля (т.е. Corvette), снятие 110 фунтов с передней части автомобиля (при переходе на двигатель LS1 и его варианты) очень помогло в этом переходе (также помогло перемещение трансмиссии в заднюю часть автомобиля). Это может обеспечить лучшее отношение к поворотам и помочь с манерами “над/под рулем”.
Есть три основных преимущества (которые я могу придумать) для чугунного блока над алюминиевым:
Я не уверен, почему вы думаете, что любой данный чугунный блок будет более мощным, чем любой другой алюминиевый? Все это зависит от двигателя, на который вы смотрите, и от того, что производитель сделал в области производительности. Если вы просто пытаетесь сравнить их, то это решение вам придется принять самому.
С точки зрения свойств материала алюминиевое литье будет, как правило, легче для эквивалентной прочности и должно быть легче для охлаждения.
Многие недостатки алюминия сводятся к проблемам производства. Алюминиевое литье потенциально подвержено дефектам, и хотя алюминий мягкий, его не так легко обрабатывать, как чугун, особенно в части допусков, необходимых для двигателя. Точно так же его мягкость означает, что любые поверхности подшипников должны быть сформированы с помощью вставок (гильзы цилиндров уже были упомянуты в другом ответе), а не просто обработаны из литья. По той же причине сопрягаемые поверхности, такие как головки цилиндров и соединения коллекторов, более подвержены повреждениям при сборке и техническом обслуживании, и по той же причине применяются к резьбе, которая склонна к зачистке и заеданию. Чугун
Для сравнения, чугун обладает особыми свойствами, которые позволяют создавать закаленные поверхности в литье, помещая охлаждающие плиты в форму для создания износостойких опорных поверхностей. Чугун также обладает отличной размерной стабильностью и хорошими вибропоглощающими свойствами.
Несмотря на то, что мы считаем алюминий “не ржавеющим”, коррозия в алюминиевых блоках на самом деле может быть большой проблемой. Одна из причин этого заключается в том, что контакт между алюминием и сталью может вызвать гальваническую коррозию, что является особой проблемой, когда у вас есть такие вещи, как гильзы цилиндров и шпильки, которые должны быть сделаны из стали.
С практической точки зрения, 0x2 и 0x2 и My 04 VW GTI имеет алюминиевый блок и турбо, и одна вещь, чтобы иметь в виду, что алюминий мягче, чем Cast Iron, и легче снимать полосы или шрамы. У меня есть опыт из первых рук зачистки отверстий шпильки, идущих в турбо к вниз трубы. Времена, когда ты хотел, чтобы это был чугун. Также я представляю, что это было бы более восприимчивым к проблемам сжатия из-за разрушения быстрее, чем чугун.
Только мои очки из-под капота.
Кроме того, дополнительный вес перед автомобилем, который слышат в Новой Англии, вероятно, является большим преимуществом, так как это должно помочь сцеплению на дороге в скользких условиях.
Существует также прессованное графитовое железо, автомобили используют эту новую альтернативу с 2004 года. Она позволяет молекулам после охлаждения образовывать более плотную матрицу, что обеспечивает преимущества железа (гораздо больший срок службы), а также преимущества алюминия (гораздо легче).
Алюминиевые двигатели также имеют лучшую теплопередачу, что может уменьшить горячие точки двигателя и склонность к стуку.
Когда предел мощности - стук двигателя, что часто бывает, алюминиевые двигатели с теми же характеристиками/габаритами будут более устойчивы к стуку и, как правило, будут иметь большую мощность. Например, при большем сопротивлении удару, обычно делается одно - увеличенная скорость сжатия/напряжения/зажигания для увеличения выходной мощности двигателя.
Если все настройки двигателя останутся прежними, например, если настройка двигателя не будет скорректирована с учетом изменения материалов, то чугун, скорее всего, даст немного больше лошадиных сил. Это происходит потому, что чугунная камера сгорания крадет меньше тепла во время сгорания, и больше тепла будет сохранено для фактической работы. 0x2 и 0x2 и более сильный чугунный блок двигателя было бы преимуществом в некоторых особых обстоятельствах, когда двигатель ограничен частью прочности, а не стучать, таких как двигатель метанола с низким сжатием вынужденной индукции метанола с большим количеством повышения и азота.
Как уже упоминалось: Алюминий легче (sg 2,5 вместо 7,8 кг/л) имеет лучшую теплопроводность, но более дорог в производстве, но дешевле в переработке. Литой алюминий можно ремонтировать сваркой, даже на примере литых и сварных выходов двигателей. (Rover Metro ампутировали двигатели V8 - V6 для митингов в восьмидесятые годы) Нормальный чугун (пластинчато-серый чугун) дешевле, проще в литье, имеет более низкие механические свойства и лучшую амортизацию вибраций. Чугун трудно поддается ремонту сваркой. Чугун с шаровидным графитом намного прочнее, но обладает гораздо меньшей механической способностью демпфирования вибраций. (встык все еще поверх литого алюминия). С годами был осуществлен переход от всех двигателей из серого чугуна (даже с чугунными поршнями) (общая мощность цилиндров 40 л.с./литр) к чугунным блокам цилиндров с алюминиевыми головками (50-60 л.с./л, для всех алюминиевых двигателей (блок цилиндров плюс головка) до 80 л.с./л (атмосферные двигатели) В настоящее время наблюдается тенденция перехода на чугун с шаровидным графитом из-за затрат и комфорта) В высокопроизводительных автомобилях алюминиевые двигатели (до 140 л.с./л атмосферные) все еще являются фаворитами, из-за экономии веса и охлаждающей способности, что делает затраты менее актуальными. С уважением, Юрген Принсен, инженер по металлургии и сварке, Petrolhead и владелец нескольких итальянских автомобилей (Alfa Romeo (боксеры, прямые 4 Nord-двигателя и V6 Busso) и Ferrari 456 (5,5-литровый двигатель V12 116B).
С точки зрения теплоемкости, чугунные двигатели потребуют больше времени на нагрев, но также больше времени на охлаждение. Допустим, вы остановите двигатель после езды, и запустите его снова через пару часов, чугунный блок будет намного теплее сплава, и если вы сделаете это несколько раз, то у вас будет гораздо меньше циклов разогрева/охлаждения, что лучше для срока службы двигателя. Это один из факторов, обеспечивающих долговечность чугунных двигателей по сравнению с аналогичными алюминиевыми двигателями.