Różnica między silnikami żeliwnymi a silnikami całkowicie aluminiowymi

2020-01-06

Obecnie istnieją dwa główne typy silników samochodowych: silniki żeliwne i silniki całkowicie aluminiowe. Którego z tych dwóch silników materialnych najlepiej użyć? Jaka jest różnica między tymi dwoma silnikami? W rzeczywistości prawie wszystkie materiały głowic cylindrów silnika są wykonane z aluminium, ponieważ aluminiowe głowice cylindrów mają najlepszą wydajność rozpraszania ciepła. Głowica cylindrów silnika żeliwnego jest w rzeczywistości stopem aluminium, ale blok cylindrów jest żeliwny.

W porównaniu do silnika wykonanego w całości z aluminium, blok cylindrów silnika żeliwnego charakteryzuje się większą wytrzymałością cieplną, co lepiej sprzyja zwiększeniu mocy silnika. Na przykład pod wpływem turbodoładowania żeliwny silnik o pojemności skokowej 1,5 l może w rzeczywistości osiągnąć wymaganą moc skokową wynoszącą 2,0 l; podczas gdy silnik wykonany w całości z aluminium nie może spełnić takiego wymagania. Obecnie tylko kilka samochodów z najwyższej półki wykorzystuje silnik wykonany w całości z aluminium.

Ponadto silniki wykonane w całości z aluminium są podatne na reakcje chemiczne z wodą podczas pracy, a ich odporność na korozję jest znacznie mniejsza niż w przypadku cylindrów żeliwnych, a wytrzymałość cylindrów aluminiowych jest znacznie niższa niż cylindrów żeliwnych. Dlatego w zasadzie wszystkie silniki z turbodoładowaniem są blokami żeliwnymi. Warto wspomnieć, że żeliwny blok cylindrów ma również wytrzymałość na modyfikacje, której nie ma silnik z aluminiowym korpusem.

Natomiast największą zaletą silników wykonanych w całości z aluminium jest to, że przy tej samej pojemności skokowej masa silników wykonanych w całości z aluminium jest o około 20 kg mniejsza niż silników żeliwnych. Ponadto efekt rozpraszania ciepła przez silnik wykonany w całości z aluminium jest znacznie lepszy niż w przypadku silnika żeliwnego, co może poprawić wydajność roboczą silnika i pomóc wydłużyć żywotność silnika.

Obecnie prawie wszystkie tłoki silników wykonane są ze stopów aluminium. Jeżeli ścianka cylindra również jest wykonana w całości z aluminium, współczynnik tarcia pomiędzy aluminium a aluminium jest znacznie większy, co będzie miało wpływ na osiągi silnika. Z tego powodu tuleje żeliwne są zawsze osadzone w korpusie cylindra silników wykonanych w całości z aluminium.

Podsumowując, silnik wykonany w całości z aluminium charakteryzuje się łatwą obróbką, lekkością i dobrym odprowadzaniem ciepła. Zalety silników żeliwnych znajdują odzwierciedlenie w odporności na wysokie ciśnienie, odporności na wysoką temperaturę, odporności na korozję, odporności na odkształcenia i niskim koszcie.