Care sunt avantajele motoarelor din aluminiu în comparație cu motoarele din fontă?

2021-12-10

Blocul cilindri al motorului pe benzină este împărțit în fontă și aluminiu turnat. Comparați avantajele și dezavantajele cilindrului din aluminiu și al cilindrului din fontă:
1) Greutate

Greutatea specifică a aluminiului este mai mică decât cea a fontei, iar blocul cilindric din aluminiu este mult mai ușor sub premisa îndeplinirii cerințelor de rezistență. Motorul este ușor, ceea ce are un efect pozitiv asupra distribuției greutății vehiculului, iar greutatea vehiculului este, de asemenea, mai ușoară. Prin urmare, în acest moment, cilindrii de aluminiu domină.

2) Volumul

Din același motiv, greutatea specifică a aluminiului este mică, iar rezistența structurală a aluminiului pe unitate de volum este mai mică decât cea a fontei, astfel încât cilindrii de aluminiu sunt de obicei mai mari ca volum. Blocul cilindric al lui EA113/EA888 are o distanță de la centru la cilindru de 88 mm, în timp ce versiunea existentă are un diametru al cilindrului de până la 82,5 mm. Cu excepția canalului de apă de răcire, peretele cilindrului este de fapt destul de subțire. În acest fel, întregul motor este foarte compact și de dimensiuni reduse. Cilindrii de aluminiu sunt mai greu de realizat acest efect. În acest moment, blocul cilindrilor din fontă este dominant. [Supliment: rezistența la tracțiune a fontei ductile poate fi mai mare de 1000MPa, în timp ce rezistența la tracțiune a aliajului de aluminiu aviation 7075 este de 524MPa, densitatea fierului este de 7,85, iar densitatea aluminiului este de 2,7. Prin urmare, pentru a obține aceeași rezistență, volumul aliajului de aluminiu trebuie crescut cu aproximativ unu. De ori, dar greutatea este cu aproximativ 40% mai ușoară]

3) Rezistență la coroziune și rezistență

Aluminiul este ușor de reacționat chimic cu apa produsă în timpul arderii, iar rezistența sa la coroziune nu este la fel de bună ca cea a blocurilor de cilindri din fontă, în special pentru motoarele supraalimentate cu temperatură și presiune mai ridicate. Și concluzia anterioară despre volum, pe de altă parte, atunci când cerințele de volum ale motorului dvs. sunt relativ mici, este de obicei dificil să obțineți rezistența blocului cilindric din fontă cu bloc cilindric din aluminiu. Prin urmare, multe motoare cu supraalimentare ridicată folosesc blocuri din fontă, cum ar fi (înainte de a 9-a generație) EVO 2.0L I4 (4G63) de 286 CP, care este întotdeauna blocuri din fontă. Limita sa mare de modificare este, de asemenea, binecunoscută. Dacă se folosește un cilindru de aluminiu, s-ar putea să nu fie ușor. În acest moment, blocul cilindrilor din fontă este dominant.

4) Cost

Costul este desigur că cilindrul de aluminiu este mai scump și nu există nimic de explicat. În acest moment, blocul cilindrilor din fontă este dominant.

5) Rezistența la explozie și disiparea căldurii

Aluminiul conduce căldura mai repede, astfel încât are o performanță bună de răcire, ceea ce poate ajuta motorul să reducă probabilitatea unei arderi anormale. La același raport de compresie, motoarele cu cilindri din aluminiu pot folosi benzină de calitate inferioară decât motoarele cu cilindri din fontă. În acest moment, blocul cilindrilor din aluminiu este dominant.

6) Coeficientul de frecare

Pentru a reduce inerția pieselor alternative și pentru a crește viteza de rotație și viteza de răspuns, majoritatea pistoanelor folosesc ca material aliaj de aluminiu. Dacă peretele cilindrului este de asemenea din aluminiu, coeficientul de frecare dintre aluminiu și aluminiu este relativ mare, ceea ce afectează foarte mult performanța motorului. Fonta nu are o astfel de problemă. În acest moment, blocurile cilindrice din fontă domină. [Supliment: unele așa-numitele motoare „toate din aluminiu” folosesc și căptușe de cilindri din fontă]
în concluzie:

Avantajele aluminiului: greutate redusă, disipare bună a căldurii;
Avantajele fierului de călcat: ieftin și durabil.