Hvad er fordelene ved aluminiumsmotorer sammenlignet med støbejernsmotorer?

2021-12-10

Benzinmotorens cylinderblok er opdelt i støbejern og støbt aluminium. Sammenlign fordele og ulemper ved aluminiumscylinder og støbejernscylinder:
1) Vægt

Den specifikke vægt af aluminium er mindre end støbejerns, og aluminiums cylinderblokken er meget lettere under forudsætning af at opfylde styrkekravene. Motoren er let, hvilket har en positiv effekt på køretøjets vægtfordeling, ligesom køretøjets vægt er lettere. Derfor dominerer på dette tidspunkt aluminiumscylindre.

2) Volumen

Af samme grund er den specifikke vægt af aluminium lille, og den strukturelle styrke af aluminium pr. volumenenhed er mindre end støbejerns, så aluminiumscylindre er normalt større i volumen. EA113/EA888s cylinderblok har en center-til-cylinder afstand på 88 mm, mens den eksisterende version har en cylinderdiameter på op til 82,5 mm. Bortset fra kølevandskanalen er cylindervæggen faktisk ret tynd. På denne måde er hele motoren meget kompakt og lille i størrelsen. Aluminiumscylindre er sværere at opnå denne effekt. På dette tidspunkt er cylinderblokken af ​​støbejern dominerende. [Tillæg: Trækstyrken af ​​duktilt støbejern kan være mere end 1000 MPa, mens trækstyrken for luftfart 7075 aluminiumslegering er 524 MPa, tætheden af ​​jern er 7,85, og densiteten af ​​aluminium er 2,7. Derfor, for at opnå den samme styrke, skal volumen af ​​aluminiumslegering øges med ca. gange, men vægten er omkring 40 % lettere]

3) Korrosionsbestandighed og styrke

Aluminium er let at reagere kemisk med vand, der produceres under forbrændingen, og dets korrosionsbestandighed er ikke så god som støbejernscylinderblokke, især for kompressorladede motorer med højere temperatur og tryk. Og den tidligere konklusion om volumen, på den anden side, når dine krav til motorvolumen er relativt små, er det normalt svært at opnå styrken af ​​støbejernscylinderblokken med aluminiumscylinderblok. Derfor bruger mange højladede motorer støbejernsblokke, såsom (før 9. generation) EVO's 286hk 2.0L I4 (4G63), som altid er støbejernsblokke. Dens høje modifikationsgrænse er også velkendt. Hvis der bruges en aluminiumscylinder, er det måske ikke nemt. På dette tidspunkt er cylinderblokken af ​​støbejern dominerende.

4) Omkostninger

Prisen er naturligvis, at aluminiumscylinderen er dyrere, og der er ikke noget at forklare. På dette tidspunkt er cylinderblokken af ​​støbejern dominerende.

5) Eksplosionsmodstand og varmeafledning

Aluminium leder varme hurtigere, så det har en god køleydelse, hvilket kan hjælpe motoren med at reducere sandsynligheden for unormal forbrænding. Ved samme kompressionsforhold kan aluminiumcylindermotorer bruge benzin af lavere kvalitet end støbejernscylindremotorer. På dette tidspunkt er aluminiums cylinderblokken dominerende.

6) Friktionskoefficient

For at reducere inertien af ​​de frem- og tilbagegående dele og øge rotationshastigheden og reaktionshastigheden bruger de fleste stempler aluminiumslegering som materiale. Hvis cylindervæggen også er lavet af aluminium, er friktionskoefficienten mellem aluminium og aluminium relativt stor, hvilket i høj grad påvirker motorens ydeevne. Støbejern har ikke noget sådant problem. På dette tidspunkt dominerer cylinderblokke af støbejern. [Tillæg: nogle såkaldte "al-aluminium"-motorer bruger også cylinderforinger i støbejern]
afslutningsvis:

Fordele ved aluminium: let vægt, god varmeafledning;
Fordele ved jern: billigt og holdbart.