エンジンブロックの材質の違いによるメリット
2021-06-22
アルミニウムの利点:
現在、ガソリンエンジンのシリンダーブロックは鋳鉄と鋳アルミニウムに分けられます。ディーゼルエンジンでは、鋳鉄シリンダーブロックが大部分を占めます。近年、自動車産業の急速な発展に伴い、自動車が急速に庶民の生活に浸透するとともに、自動車の省燃費性能も徐々に注目されてきています。エンジンの重量を軽減し、燃料を節約します。鋳造アルミシリンダーの採用によりエンジンの軽量化が可能です。使用上の観点から見ると、鋳造アルミニウムシリンダーブロックの利点は軽量であり、軽量化により燃料を節約できます。アルミシリンダーエンジンを採用すると、同排気量のエンジンで約20kgの軽量化が可能です。車両の自重が 10% 減少するごとに、燃料消費量は 6% ~ 8% 削減できます。最新のデータによると、外国車の重量は過去に比べて20~26%軽量化されている。例えば、フォーカスはオールアルミニウム合金素材を採用しており、車体の軽量化を図ると同時にエンジンの放熱効果を高め、エンジンの効率を向上させ、長寿命化を実現しています。省燃費の観点からは、アルミ鋳物エンジンの省燃費効果が注目されています。鋳鉄シリンダーブロックと鋳造アルミニウムシリンダーブロックの間には、重量の違いに加えて、製造過程でも多くの違いがあります。鋳鉄の生産ラインは広大な面積を占め、環境汚染も大きく、加工技術も複雑です。一方、鋳造アルミニウムシリンダーブロックの製造特性はその逆です。市場競争の観点から見ると、鋳造アルミニウムシリンダーブロックには一定の利点があります。
鉄の利点:
鉄とアルミニウムでは物性が異なります。鋳鉄シリンダーブロックの熱負荷容量はより強力であり、リッターあたりのエンジン出力の点で鋳鉄のポテンシャルはより大きくなります。たとえば、1.3 リッターの鋳鉄エンジンの出力は 70kW を超える場合がありますが、鋳造アルミニウム エンジンの出力は 60kW までしか達しません。排気量1.5リッターの鋳鉄エンジンはターボチャージャーなどの技術により排気量2.0リッターの要求出力を満たせるが、鋳造アルミシリンダーエンジンではこの要求を満たすのが難しいことが分かる。したがって、多くの人がフォックスを低速で運転するときに驚くべきトルク出力を爆発させることができ、これは車両の発進と加速に役立つだけでなく、早期のギアシフトを可能にして燃費の節約効果を達成することもできます。 アルミシリンダーブロックは現在もエンジンの一部に鋳鉄素材を使用しており、特にシリンダーには鋳鉄素材が使用されています。鋳造アルミニウムと鋳鉄の燃料燃焼後の熱膨張率は均一ではなく、これが変形の均一性の問題であり、鋳造アルミニウムシリンダブロックの鋳造工程における困難な問題である。エンジンの作動中、鋳鉄シリンダーを備えた鋳造アルミニウムシリンダーエンジンはシール要件を満たさなければなりません。この問題をどのように解決するかは、鋳造アルミシリンダーブロックメーカーが特に注意を払っている問題です。