היתרונות של חומרים שונים לבלוק המנוע

2021-06-22


יתרונות האלומיניום:

נכון לעכשיו, בלוקי הצילינדר של מנועי בנזין מחולקים לברזל יצוק ואלומיניום יצוק. במנועי דיזל, בלוקים של צילינדר מברזל יצוק מהווים את הרוב המכריע. בשנים האחרונות, עם ההתפתחות המהירה של תעשיית הרכב, מכוניות נכנסו במהירות לחייהם של אנשים רגילים, ובמקביל, ביצועי החיסכון בדלק של כלי רכב זכו בהדרגה לתשומת לב. הפחת את משקל המנוע וחסוך בדלק. השימוש בצילינדר אלומיניום יצוק יכול להפחית את משקל המנוע. מנקודת המבט של השימוש, היתרון של בלוק צילינדר אלומיניום יצוק הוא קל משקל, שיכול לחסוך בדלק על ידי הפחתת משקל. במנוע באותו נפח, שימוש במנוע אלומיניום-צילינדר יכול להפחית את המשקל של כ-20 קילוגרם. על כל הפחתה של 10% ממשקל הרכב, ניתן להפחית את צריכת הדלק ב-6% עד 8%. לפי הנתונים העדכניים, משקלן של מכוניות זרות ירד ב-20% עד 26% לעומת העבר. כך למשל, פוקוס משתמשת בחומר סגסוגת אלומיניום בלבד, המפחית את משקל גוף הרכב, ובמקביל משפר את אפקט פיזור החום של המנוע, משפר את יעילות המנוע ואורך חיים ארוך יותר. מנקודת המבט של חיסכון בדלק, היתרונות של מנועי אלומיניום יצוק בחיסכון בדלק משכו את תשומת הלב של האנשים. בנוסף להבדל במשקל, קיימים גם הבדלים רבים בין בלוקים של צילינדר מברזל יצוק לבלוקים של צילינדר יצוק מאלומיניום בתהליך הייצור. קו הייצור של ברזל יצוק תופס שטח גדול, יש לו זיהום סביבתי גדול, ויש לו טכנולוגיית עיבוד מסובכת; בעוד שמאפייני הייצור של בלוקים של צילינדר אלומיניום יצוק הם בדיוק הפוכים. מנקודת המבט של תחרות בשוק, לבלוקים של צילינדר אלומיניום יצוק יש יתרונות מסוימים.

יתרונות הברזל:

התכונות הפיזיקליות של ברזל ואלומיניום שונות. יכולת העמסת החום של בלוק הצילינדר מברזל יצוק חזקה יותר, והפוטנציאל של ברזל יצוק גדול יותר מבחינת הספק המנוע לליטר. לדוגמה, הספק התפוקה של מנוע ברזל יצוק בנפח 1.3 ליטר יכול לעלות על 70kW, בעוד שהספק של מנוע אלומיניום יצוק יכול להגיע רק ל-60kW. מובן כי מנוע ברזל יצוק בנפח 1.5 ליטר יכול לעמוד בדרישות ההספק של מנוע ה-2.0 ליטר בנפח באמצעות טכנולוגיות טורבו ושאר טכנולוגיות, בעוד שלמנוע צילינדר אלומיניום יצוק קשה לעמוד בדרישה זו. לכן, אנשים רבים יכולים גם לפוצץ תפוקת מומנט מדהימה כאשר נוהגים בפוקס במהירות נמוכה, מה שלא רק תורם להתנעה ולהאצה של הרכב, אלא גם מאפשר העברה מוקדמת של הילוכים כדי להשיג אפקטים של חיסכון בדלק.  בלוק צילינדר אלומיניום עדיין משתמש בחומר ברזל יצוק עבור חלק מהמנוע, במיוחד הצילינדר, המשתמש בחומר ברזל יצוק. קצב ההתפשטות התרמית של אלומיניום יצוק וברזל יצוק אינו אחיד לאחר שריפת הדלק, וזו הבעיה של עקביות דפורמציה, שהיא בעיה קשה בתהליך היציקה של בלוקים של צילינדר אלומיניום יצוק. כאשר המנוע פועל, מנוע צילינדר אלומיניום יצוק המצויד בגלילי ברזל יצוק חייב לעמוד בדרישות האיטום. איך לפתור בעיה זו היא בעיה שחברות בלוק צילינדר יצוק מאלומיניום נותנות לה תשומת לב מיוחדת.