鋁的優(yōu)勢: 當(dāng)前，汽油發(fā)動機的缸體分鑄鐵和鑄鋁兩種。在柴油發(fā)動機中，鑄鐵缸體占絕大部分。近年來，隨著汽車工業(yè)快速發(fā)展，轎車迅速進入普通百姓的生活，同時，車輛的節(jié)油性能逐漸受到重視。減輕發(fā)動機的重量，可以省油。采用鑄鋁缸體，可以減輕發(fā)動機的重量。
零部件,發(fā)動機
從使用來看，鑄鋁缸體的優(yōu)勢就是重量輕，通過減輕重量實現(xiàn)省油。在同等排量的發(fā)動機中，使用鋁缸體發(fā)動機，能減輕20公斤左右的重量。汽車的自身重量每減少10%，燃油的消耗可降低6%~8%。據(jù)最新資料，國外汽車自身重量與過去相比減輕了20%~26%。例如，福克斯采用了全鋁合金的材質(zhì)，減輕了車身重量同時，還增強了發(fā)動機的散熱效果，提高了發(fā)動機工作效率，而且壽命也更長。從節(jié)油的角度看，鑄鋁發(fā)動機在節(jié)油方面的優(yōu)勢頗受人們關(guān)注。
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除了重量上的差別以外，在生產(chǎn)過程中，鑄鐵缸體和鑄鋁缸體也有很多不同。鑄鐵生產(chǎn)線占地面積大，對環(huán)境污染大，加工工藝復(fù)雜;而鑄鋁缸體的生產(chǎn)特點恰好相反。從市場競爭的角度來說，鑄鋁缸體具有一定的優(yōu)勢。
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鐵的優(yōu)點: 鐵和鋁的物理性能不同。鑄鐵的缸體熱負荷能力更強，在發(fā)動機的升功率方面，鑄鐵的潛力更大。打個比方，一臺1.3升排量鑄鐵發(fā)動機的輸出功率可以超過70kW，而一臺鑄鋁發(fā)動機的輸出功率只能達到60kW。據(jù)了解，1.5升排量鑄鐵發(fā)動機通過渦輪增壓等技術(shù)，可以達到2.0升排量發(fā)動機的動力要求，而鑄鋁缸體發(fā)動機則很難達到這一要求。 所以很多人在駕駛福克斯低速行駛時同樣能爆發(fā)出驚人的扭力輸出，不僅利于車輛的起步、加速，還可以提早實現(xiàn)換檔，達到節(jié)油的效果。
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鋁制缸體發(fā)動機內(nèi)部仍然有一部分使用鑄鐵材料，特別是氣缸，要使用鑄鐵材料。鑄鋁與鑄鐵在燃料燃燒后熱膨脹率不統(tǒng)一，就是通常所說的變形一致性出現(xiàn)問題，這是鑄鋁缸體在鑄造工藝上的一個難題。在發(fā)動機工作時，配裝有鑄鐵氣缸的鑄鋁缸體發(fā)動機就要滿足密封要求。如何解決這個難題，是鑄鋁缸體企業(yè)特別關(guān)注的問題。
善于推銷產(chǎn)品的廠商: 在推廣自己的汽車產(chǎn)品時，常常會使用“全鋁發(fā)動機”這一“耀眼”的光環(huán)打頭陣。有鑒于此，我們就看到，無論是奧迪A8、福克斯、雨燕都將其發(fā)動機的亮點鎖定在全鋁缸體這一材質(zhì)上。不可否認，全鋁發(fā)動機在材質(zhì)，散熱性等方面確實優(yōu)于鑄鐵發(fā)動機。鋁的缺點: 首先是體積。由于鋁的比重較輕，因此鋁的單位體積結(jié)構(gòu)強度就要小于鑄鐵，所以鋁缸體的體積通常會比鑄鐵的要大一些，很難達到鑄鐵缸體的緊湊與小體積。其次是耐腐蝕性及強度。眾所周知，鋁容易與燃燒時產(chǎn)生的水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此，耐腐蝕性遠不及鑄鐵缸體，尤其對溫度壓強都更高要求的增壓引擎更是如此。在加上已經(jīng)闡述過的有關(guān)于體積的結(jié)論，因此，當(dāng)汽車的引擎體積要求較小時，使用鋁缸體就很難達到鑄鐵缸體的強度。所以說，高增壓的引擎大多采用鑄鐵缸體。在這兩方面，全鋁發(fā)動機明顯要遜色于鑄鐵缸體發(fā)動機。 再次是發(fā)動機的摩擦系數(shù)。現(xiàn)在的轎車引擎，為了降低往復(fù)運動的部件慣性，通常會提高轉(zhuǎn)速和響應(yīng)的速度，活塞也大多使用鋁合金作為材料。如果氣缸壁采用鋁材料。鋁和鋁之間的摩擦系數(shù)就比較大。為此，引擎的性能就會大大受到影響，相反，鑄鐵發(fā)動機就不會產(chǎn)生如此的問題，因此在這方面，鑄鐵缸體也是優(yōu)于全鋁發(fā)動機的。缸蓋是鋁合金的優(yōu)勢: 需要說明的是，企業(yè)常說的全鋁發(fā)動機是指缸蓋和缸體都是鋁合金制造的發(fā)動機。而缸蓋是鋁合金，缸體是鑄鐵的發(fā)動機，仍被稱作為鑄鐵發(fā)動機。但事實上，早在很多年以前，汽車廠家的發(fā)動機就已經(jīng)大規(guī)模地采用全鋁缸蓋了。由于缸蓋本身的重量并不大，所以汽車制造商熱衷于它并非是由于它的重量輕，而是由于它具有良好的散熱性能。隨著發(fā)動機技術(shù)的飛速發(fā)展，四氣閥結(jié)構(gòu)成為了發(fā)動機的主流設(shè)計趨勢。與兩氣閥發(fā)動機相比，每缸四氣閥的氣缸蓋比每缸兩氣閥的氣缸蓋在工作時要產(chǎn)生更多的熱量，因此采用全鋁缸蓋是最好的解決辦法。 出于成本的考慮，氣缸體采用全鋁的設(shè)計要比氣缸蓋要晚得多。氣缸體是發(fā)動機上最重的部分，因而使用鋁合金材料可以減輕發(fā)動機的重量，從而達到減輕整車重量的目的。這一點對于前置前驅(qū)的轎車來說，顯得尤為可貴。然而，殊不知，材質(zhì)的變化需要更多成本的支出，由于材料價格和加工工藝的不同，采用鋁合金缸體的發(fā)動機自然會比鑄鐵發(fā)動機的價格要高出一截。在這一訴求點上，顯然是鑄鐵缸體的發(fā)動機占優(yōu)。