現在のガソリンエンジンのシリンダーは鋳鉄と鋳アルミニウムの2種類に分けられています。ディーゼルエンジンは鋳鉄シリンダーが圧倒的に多いです。鋳アルミニウムシリンダーを採用することで、エンジンの重量を軽減し、省エネの役割を果たします。現在の自動車メーカーも常に「全アルミニウムエンジン」を宣伝の目玉としている。じゃ、アルミエンジンと鋳鉄エンジンの特徴を見てみます。
アルミニウムの優位性：
使用から見ると、アルミシリンダーの利点は軽量で、軽量化によって油の節約ができます。同じ排気量のエンジンの中で、アルミシリンダーエンジンを使って、20キロぐらいの重さを減らすことができます。自动车の重さは10%减るごとに、燃料の消费は6%～8%减ります。新資料によると、海外の自動車自体の重量は過去に比べて20%～26%軽減された。例えば、フォックスは全アルミニウム合金の材質を採用して、車体の重量を軽減しました。同時にエンジンの放熱効果を高めて、エンジンの作業効率を高めました。省エネの観点から、アルミ鋳造エンジンの燃費の良さが注目されています。
重さの違い以外にも、鋳鉄シリンダーと鋳アルミニウムシリンダーは生産過程で多くの違いがあります。鋳鉄の生産ラインは敷地面積が大きく、環境汚染が大きく、加工技術が複雑です。鋳アルミニウムシリンダーの生産特徴は正反対です。市場競争の観点から言えば、鋳造アルミシリンダーは一定の優位性を持っています。
鉄の優勢：
鉄とアルミニウムは物理的性質が異なる。鋳鉄のシリンダーは熱負荷能力がより強く、エンジンの揚力において鋳鉄の潜在力がより大きい。例えば、1台の1.3リットルの排気量の鋳鉄エンジンの出力は70 kWを超えることができて、1台の鋳アルミニウムエンジンの出力は60 kWに達することしかできません。調査によると、1.5リットルの排気量の鋳鉄エンジンはターボ増圧などの技術を通じて、2.0リットルの排気量のエンジンの動力要求に達することができます。だから多くの人はフォックスを運転して低速で走る時同様に驚異的なトルク出力を爆発させて、車のスタート、加速に有利なだけではなくて、早めにシフトを実現することができて、節油の効果を達成します。
アルミ製シリンダーエンジンの内部には鋳鉄材料、特にシリンダを使用する部分があります。鋳鉄材料を使用します。鋳アルミニウムと鋳鉄は燃料燃焼後の熱膨張率が統一されていません。つまり、変形の一貫性に問題が発生すると言われています。これは鋳造プロセスにおける鋳アルミニウムシリンダーの難題です。エンジン作業時に、鋳鉄シリンダーを搭載した鋳アルミニウムシリンダーエンジンは密封要求を満たす必要があります。この難問をどう解決するかは、アルミシリンダー企業が特に注目している問題です。
アルミニウムの欠点：
1、体積
アルミニウムの比重が軽いので、アルミニウムの単位体積構造強度は鋳鉄より小さいです。だから、アルミニウムシリンダーの体積は鋳鉄より大きくなります。鋳鉄シリンダーのコンパクトさと小体積に達するのは難しいです。
2、耐食性と強度
ご存知のように、アルミニウムは燃焼時に発生しやすい水と化学反応を起こします。そのため、耐食性は鋳鉄シリンダーに比べて遥かに高く、特に温度圧力に対して高い要求がある増圧エンジンはもっとこのようです。加えて既に述べた体積に関する結論があり、自動車のエンジン体積要求が小さい時には、アルミシリンダーを使うと鋳鉄シリンダーの強度に達するのが難しい。だから、高圧力エンジンは鋳鉄シリンダーを使用することが多いです。この二つの面で、全アルミニウムエンジンは鋳鉄シリンダーエンジンに明らかに見劣りがします。
3、エンジンの摩擦係数
現在の乗用車エンジンは、往復運動の部品の慣性を低下させるため、回転速度と応答速度を高めることが多く、ピストンもアルミニウム合金を材料として使用しています。シリンダー壁にアルミニウム材料を採用すれば。アルミニウムとアルミニウムの間の摩擦係数は比較的大きい。このため、エンジンの性能は大きく影響されます。反対に、鋳鉄エンジンはこのような問題が発生しないので、鋳鉄シリンダーは全アルミニウムエンジンより優れています。
シリンダーカバーはアルミニウム合金の優位性である：
説明が必要なのは、企業がよく言う全アルミニウムエンジンとは、シリンダー蓋とシリンダー体がアルミニウム合金製のエンジンであることです。シリンダーカバーはアルミニウム合金で、シリンダーは鋳鉄のエンジンであり、鋳鉄エンジンと呼ばれています。しかし、数年前から自動車メーカーのエンジンはすでに大規模に全アルミニウムシリンダーカバーを採用しています。シリンダーカバー自体の重さは大きくないので、自動車メーカーが熱中しているのは重さが軽いからではなく、放熱性能が良いからです。エンジン技術の急速な発展に伴って、四つのバルブ構造はエンジンの主流設計傾向になっています。両バルブエンジンと比較して、各シリンダーの四気筒蓋は各シリンダの二気筒ふたよりも仕事中にもっと多くの熱量を発生するので、全アルミニウムシリンダー蓋を採用することは良い解決方法です。
コストを考慮して、シリンダーは全アルミニウムの設計を採用して、シリンダー蓋よりずっと遅くなります。シリンダーはエンジン上の重い部分であり、アルミニウム合金材料を使用することでエンジンの重量を軽減し、完成車の重量を軽減することができる。この点は前駆の乗用車にとって、とりわけ貴重です。しかし、材質の変化はもっと多くのコストの支出が必要です。材料の価格と加工技術の違いから、アルミニウム合金シリンダーを採用するエンジンは鋳鉄エンジンの価格よりもずっと高いです。この訴求点では、明らかに鋳鉄シリンダーのエンジンが優れています。
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