鑄鐵發動機和全鋁發動機,到底哪個更好?

秀紅顏


鑄鐵發動機全鋁發動機這兩個詞家都不會陌生,過去這兩個詞本質區別僅僅製造材料那麼簡單。製造發動機時除要考慮重量成本等因素外,最重要還要考慮到強度耐用性,而發動機這兩個特性跟使用什麼材料製造並沒有直接關係。

全鋁缸體

鑄鐵缸體

在判定鑄鐵發動機、全鋁發動機哪個先進之前我們首先要解發動機缸體內部結構,早期汽車發動機都採用風冷式冷卻方式,缸體本身就帶有散熱片鑄件,保時捷911在996車系之前使用都這種缸體。

風冷式汽車發動機需要結構複雜的冷卻吹風系統,且環境適應能力也較差,很快就被水冷系統所取代。水冷式發動機除需要水箱冷卻管路水泵這些循環冷卻液裝置外,還需要在氣缸壁與缸體外殼之間設計出冷卻水道。為實現冷卻液正常循環就需要在缸體平面設計出冷卻水道開口。

這些冷卻水道的開口排列方式可分為開放式、半封閉式、封閉式冷卻水道。
開放式冷卻水道是全鋁缸體最常見的設計,完全環繞缸筒冷卻水道開口,氣缸壁缸體外殼之間完全沒有任何支撐結構,完全可以將缸筒浸泡在冷卻液裡,從外觀看呈現為8字形這種設計.
優點:冷卻效率高,發動機重量輕。
缺點: 就缸體強度有所不足。

半封閉式冷卻水道可以說強化版開放式水道,可以使全鋁缸體強度得到一定的提升。但仍然無法承受某些渦輪增壓發動機超過1.0bar的增壓值。最具代表性就斯巴魯EJ207EJ255 2.5三菱EVO 4B11T。

斯巴魯水平對置EJ207EJ255 缸體破裂

封閉式冷卻水道是鑄鐵缸體最常用設計,僅在缸體平面設有冷卻水道開口,活塞連桿機構運轉時對缸體衝擊力可以到均勻吸收,在增壓狀態缸墊密封性也強。
優點:由於鑄鐵材料自身強度較高,不僅強度、耐用度得到提升,動力潛力也明顯好過全鋁缸體。
缺點:重量較大,冷卻效率有所不足,對循環冷卻系統性能要求較高。對於渦輪增壓發動機而言,鑄鐵缸體可靠性耐用性還比較理想的,所以奧迪、大眾EA113EA888系列缸渦輪增壓發動機均採用封閉式水道鑄鐵缸體。
為減輕發動機自重,提升冷卻效率,同時保證足夠缸體強度,也有采用封閉式冷卻水道設計全鋁缸體發動機如:寶馬在X5MX6M全新M5760Li等高端車型配備S63B44N74B60發動機。
所以說缸體材料結構工藝並不能直接反映出發動機實際性能,與汽車品牌價位也沒有必然聯繫,廠家採用什麼材料結構工藝完全取決於自身技術車型用途,市場定位等因素。

AUTO航車論


上世紀八九十年代,我修過很多Bj212車,反動機有鑄鐵的,有鑄鋁的。大家都知道,吉普車如跑長途的話,最容易高溫,鐵和鋁發動機此時就顯示出各自優缺點。稍不注意,鋁發動機缸蓋高溫變形嚴重,氣缸墊也經常呲,甚至缸體和缸蓋報廢。而鑄鐵發動機只是活塞拉缸更換而已。

不過,隨著汽車技術的發展,發動機高溫能很好控制,所以,很多車型的發動機都採用了鑄鋁發動機。孰是孰非,各有優缺點,不能一棍子打死誰,在此,把這兩發動機作個比較,大家就明白了。


1,抗氧化,腐蝕性。

從這方面看,鋁發動機比鐵發動機差。我們現在都是加防凍液,它的成份更容易腐蝕鋁材。很多人在修車時發現,鋁發動機拆開後,大都腐蝕,出現很多坑坑窪窪現象,而鐵發動機很少發生。

2,熱傳導性能。

鋁材在這方面的確優於鐵。散熱快是鋁發動機的最大優點。大家可做個實驗。把兩種發動機同時發動,同一時間用溫度計測量發動機外部溫度,鋁發動機要比鐵發動機升溫快。

3,變形量。

發動機如果缺水高溫,此時,鋁發動機容易變形,特別是缸蓋。很多維修工碰到過,鋁發動機換氣缸墊後容易再次呲了,就說明鋁材缸蓋變形造成的。甚至更換缸蓋。


4,省油。

鋁發動機由於重量輕於鐵發動機,車輛也變輕了,相比較而言,鋁發動機要省油些。

但要注意,發動機前置的車輛,如果重量過輕會適成車輛方向發飄。

5,造價。

當然,鋁發動機要貴些。

吃瓜群眾不要討論了,隨著汽車工業的發展,新能源汽車將佔主導地位。到時候,汽車發動機生不生產還要打個問號呢。

個人觀點,歡迎批評指正。


汽車機械事故鑑定


其實,關於這個問題其實沒有太標準的答案。我們知道,汽車發動機由缸蓋和缸體組成。全鋁發動機是指缸體和缸蓋都是鋁合金材質的發動要機。而如果缸蓋是鋁合金,而缸體是鑄鐵的發動機,依然屬於鑄鐵發動機。不過目前,很多發動機的缸蓋材料也由鋁製材料代替,其原因並不是看中他的重量輕,更重要的是因為鋁製缸蓋有更好的散熱性能。

當然,我們也可以看到,很多較高級的車型都採用全鋁發動機, 其目的就是輕量化。同排量的全鋁發動機要比鑄鐵發動機在重量上輕20公斤左右,雖然這個數據並不是很大,但是一般這樣的車型,還會在車身材料,比如懸架材料等車身結構材料進行輕量化設定,以降低整車重量。汽車的自重每減少10%,燃油消耗就降低6%-8%,同時還會提升車輛的操控性能。

但是,全鋁發動機也並不是很完美,一方面,由於鋁的比重較輕,因此鋁的單位體積結構強度就要小於鑄鐵,所以鋁缸體的體積通常會比鑄鐵的要大一些,那麼就很難達到鑄鐵缸體的緊湊與小體積了。另一方面,鋁容易與燃燒時產生的水發生化學反應,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。同時因為體積原因,當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。再有,鑄鐵和鋁的物理特性決定了鑄鐵缸體的摩擦係數是優於全鋁發動機的,因此從使用壽命上來講,鑄鐵發動機也是要優於全鋁發動機的。

因此,現在一些全鋁發動機雖然缸體和缸蓋是全鋁的,但是在缸體內還嵌有鑄鐵的缸套,因此,活塞運動時,並不是與鋁製缸體直接接觸,這樣也就保證了全鋁發動機的使用壽命,而且由於鑄鐵缸套,對於在氣缸內的化學腐蝕,以及鋁活塞與鋁缸體的較大摩擦係數問題,也得到了很好地解決。


汽車觀察家


很多廠商宣傳自家新車是【全新技術:全鋁發動機】,把全鋁發動機過分抬高,營造出一種完爆鑄鐵發動機的感覺。事實真的如此嗎?可別忘了東瀛戰神GTR的VR38DETT發動機就是一款標準的【鑄鐵神機】。

今天我們就來聊聊【鑄鐵發動】機和【全鋁發動機】各自的優勢。


鑄鐵發動機

你一定知道,汽車發動機由【缸蓋】和【缸體】組成。鑄鐵發動機是指缸體是鑄鐵的發動機。它的缸蓋可以是鑄鐵的也可以是鋁合金的。

鑄鐵發動機的優勢有兩點:

第一點:鑄鐵的強度大於鋁合金,所以同體積下鑄鐵發動機承受壓力的能力大於全鋁發動機,可以壓榨出更大的動力而不爆缸,這也就是為什麼GTR的發動機可以改裝到上千匹馬力而不爆缸。

第二點:鑄鐵和鋁合金的物理特性決定了鑄鐵缸體的摩擦係數是優於全鋁發動機的,因此從使用壽命上來講,鑄鐵發動機也是要優於全鋁發動機的。


全鋁發動機

全鋁發動機,顧名思義就是缸體和缸蓋都是鋁合金的發動機。目前越來越多的新車都採用了【全鋁發動機】。全鋁發動機的優勢也有兩點:

第一點:同體積的鋁合金比鑄鐵更輕。所以同排量的全鋁發動機要比鑄鐵發動機在重量上輕20公斤左右。汽車的自重每減少10%,燃油消耗就降低6%-8%,同時還會提升車輛的操控性能。

第二點:鋁合金的散熱性比鑄鐵更好。這就使得全鋁發動機的散熱性比鑄鐵發動機更好,發動機的耐久性和散熱又是息息相關的。


鑄鐵發動機和全鋁發動機各有各的優勢,沒有真正的好壞之分。

你有什麼關於鑄鐵或者全鋁發動機的看法歡迎在評論區留言,我會一一回復~

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車有範兒


各有優劣

先說全鋁發動機,全綠髮動機最大的優勢當然是重量輕了,對於現在追求輕量化設計的汽車行業來說自然是新時代的寵兒,但是也沒法說鑄鐵發動機就一無是處了,下面我們就來盤點一下他們各自的優缺點。

1、重量

這一點幾乎不用說了,全鋁發動機的重量要比鑄鐵發動機輕上很多,發動機一直是整車質量的一個大戶,更輕的發動機意味著更好的操控和有好表現,所以重量方面全鋁發動機的優勢不用多說。

2、體積

因為鋁的密度比鐵要低很多,所以強度要低於鑄鐵發動機,為此就需要更大的體積來支撐,所以在體積方面鑄鐵發動機扳回一城。

3、耐用度

鋁的化學性質不如鐵穩定,所以在耐腐蝕性上也比不上鑄鐵,而物理性質來看,如上一條所說,鑄鐵的密度更高強度更大,所以在耐用度上鑄鐵發動機的優勢也很大。

4、成本

鑄鐵的成本當然要比鋁的低得多,這一點上也無需多言。

綜上所述,純鋁發動機的優勢主要在於輕量化,散熱性能更好。而鑄鐵發動機的耐用性更強,成本更低


人人車


李老貓說車為你非專業解答各種選車用車問題

鑄鐵發動機和全鋁發動機到底哪個好,這個問題就好比說鹵素大燈和led大燈哪個好一樣,當然你不能說鹵素就絕對的差,它還是具備比led更有識別度的光源,尤其是在大霧天氣,但如果從兩者中選擇,相信絕大多數人會更追求led。兩個事物之間沒有絕對意義上的好與壞,有缺點就會有優點,有優點也會有缺點。

我們可以從鐵和鋁的物理屬性上看出一些端倪。

首先,最明顯的一點就是質量,鋁製材料打造出的發動機肯定要比鐵質的更輕,發動機重量對整車性能的影響非常大,較輕的發動機自身能量損耗更顯,效率更高,自然而然動力也會更有優勢。在油耗方面,發動機自重每降低10%,整車油耗就會降低7%,全鋁發動機更省油也是必然的。另外全鋁發動機對車輛操控性的提升也大有裨益,大部分車型發動機位於車頭,發動機變輕操控性也會大大提高,對前驅車型來說全鋁發動機也更有助於前後配重。



在製造工藝上,鋁製發動機會更加簡單,鑄鐵發動機製造時間長,工藝複雜,生產線的佔地面積大,汙染更加嚴重,從量產的角度上看,鋁製發動機也會更好。全鋁發動機另一個優勢在於散熱性或者導熱性,既能縮短熱車時間也能更好的優化發動機缸內工況,一舉兩得。



鑄鐵發動機優點也是有的,最大的優點就是抗造,穩定性更高,耐高溫高壓的能力也會更強。鋁製合金在溫度極高的工況下容易發生形變,也更容易被水和其他油液腐蝕,通常在拆開全鋁發動機後會發現缸壁上有不少凹痕,這就是腐蝕的結果,而鑄鐵發動機很少發生這種狀況。鑄鐵發動機缸壁和活塞的摩擦阻力更小,磨損也會更輕,鋁製件之間的摩擦阻力明顯大不少,所以即使全鋁發動機也會在缸壁內加上鋼鐵襯套或者噴塗合金材質降低阻力。鑄鐵發動機在極限條件下的耐受力更強,所以普通渦輪增壓發動機一般都更傾向於鑄鐵,售價高昂的豪車除外。



總的來說,全鋁發動機和鑄鐵發動機各有優勢,全鋁發動機在動力,操控,油耗,製造工藝,節能減排方面更符合現在的大趨勢,鑄鐵發動機穩定性更高,耐高溫高壓和抗腐蝕性更好。我個人還是更傾向全鋁發動機,大部分的豪華車都是採用鋁製缸體,就連大眾熱衷於鑄鐵發動機的主機廠也在旗艦車型途銳上用全鋁材質,這也足以說明問題,全鋁發動機的優越性是鑄鐵不能比的,而全鋁發動機的缺點通過缸內噴塗特殊材質也能得到一定解決,只要預算到位了,相信沒人再去買一臺鑄鐵發動機的車子。

歡迎在評論區留言,發表你對此問題的觀點【李老貓說車】


李老貓說車


鑄鐵發動機改裝潛力更大、可靠性更好,全鋁發動機輕量化更好

目前市面上的發動機主要分為兩種,一種是鑄鐵發動機,一種全鋁發動機。這兩種發動機其實沒有什麼好壞之分,區別完全看您的需求。

現在出於對油耗的控制,各家車企都在努力進行車身輕量化工作。而鋁作為一種質量較輕的金屬被廣泛運用於汽車的各個部件上。

像是捷豹汽車就堅持使用全鋁車身來降低整車質量。

除了車身以外,發動機也是汽車上的一個大部件,它的輕量化也是汽車減肥的重點。

初級的發動機減重就是隻使用鋁製的缸蓋,但是發動機缸體則依舊是用的鑄鐵,這種發動機仍舊是屬於鑄鐵發動機。

而全鋁發動機則是缸體、缸蓋都是鋁製的。全鋁發動機的最大優勢就是質量輕,可有效減輕車頭的重量,提高車輛的操控性,也對車輛的燃油經濟性有所幫助,這也是目前發展的大趨勢。

至於鑄鐵發動機,它雖然重量要大很多,但是其缸內抗壓能力要比全鋁發動機高很多,對於改裝車愛好者來說鑄鐵發動機的改裝潛力也要更大些。

比如引入國內的第一代寶來用的EA111發動機用的就是鑄鐵發動機,這款發動機的改裝潛力就比較大。

(被大眾粉絲熱捧的一代神機,老寶來1.8T發動機)

不過從目前的趨勢來看,鑄鐵發動機正在一步步的被全鋁發動機所取代。像是以性能著稱的三菱神車EVO,最新一代車型也從鑄鐵發動機改變為全鋁發動機,並且還用上了“萬眾唾棄”的雙離合變速箱。

這到底是進步呢?還是倒退呢?

當然,你說進步就進步,你說倒退就倒退。

(一代紅頭神機)


千佛山車神


一般我們說的材料指的是缸體和缸蓋,引擎上還有部分其他材質的零件。

普通家用車全鋁發動機會更輕更省油。

對於大多數人接觸的車子而言,在家用領域,達成普遍共識的是鋁製缸蓋比鐵質更有效的散熱。所以普通家用車先普及了缸蓋鋁製。

對於賽車則真不一定。

我們就拿三菱的知名作品EV0為例。

提到鑄鐵發動機不提句4G63,肯定會被車迷吐槽說收了錢。

車迷心目中的EVO經典的引擎是4G63的EVO,而不是final edition的EVO X。

這臺4G63,發動機出廠君子協定時期就能魔改。到後來一發不可收拾,500匹的EVO只是入門級,800匹甚至1000匹以上都有。最主要的就是靠鑄鐵發動機的可靠性。鑄鐵發動機不僅是耐高溫高壓不易發生反應。而且鐵比較便宜。

全鋁發動機不一定是全鋁的

缸套和活塞組成了燃燒室。

下面這個部件就是缸套,位於缸體內部。

四兒子店拿的小磁鐵是吸不住的。

為什麼不是純鋁的,摩擦係數啊。出於成本考慮普通B級車基本是用鑄鐵缸套的,然後呢氣缸內襯一般是鋼製或者鑄鐵的。

一般只有真正的性能車或者部分豪車才會使用鋁鎂合金或者硅鋁合金的缸套。

A級車如果不是性能車還是說洗洗睡吧。

鋁製發動機的好處在於體積小 導熱快 能大概率避免爆震現象,特別是某大國油品質量能讓一幫車企望而生畏卻價格獨步。這樣可以利於工程師進行機艙佈局,一臺發動機減輕20公斤的話,燃油消耗也會好很多。

榛名總結:

不能籠統的說好啊壞啊,主要看你的用途是什麼。

發動機這個東西一分錢一分貨,你要拿普通車的2.0T去找4G63挨虐。。。只能說膽大妄為。但是你要說節油,這就又是另一回事了。


榛名說車


拋開特別情況,對於家用轎車而言,全鋁發動機的優勢要大於鑄鐵發動機。

不過要注意,我們說的是“優勢”,不是“先進”。

在討論之前,我們還是要先明確下什麼是鑄鐵發動機,什麼是全鋁發動機。

顧名思義,鑄鐵發動機由鑄鐵打造。有些發動機雖然缸蓋是鋁製的,但缸體依然採用鑄鐵,我們依然稱它為鑄鐵發動機。在柴油發動機中,鑄鐵缸體佔絕大部分。相對應的,缸蓋和缸體均為鋁製的,我們稱之為全鋁發動機。在汽油發動機中,鋁合金化逐年增長。

可以發現,全鋁發動機和鑄鐵發動機的最大區別在缸體上,作為發動機上最大的塊頭,又是支持發動機運轉不可缺少的部件,缸體的材質差異會帶來很多影響。

比如:

1. 全鋁發動機,一般比鑄鐵發動機輕三成左右。換算過來,一般能輕10kg多。常說寧少十匹不多一斤,這都多20斤了,汽車能不受影響嗎?舉例來說,相比EA111鑄鐵發動機,大眾EA211發動機採用鋁製缸體加鑄鐵內襯的形式,使得EA211減輕了22公斤的重量。

除對油耗有幫助外,對於前驅車而言,發動機重量減輕能夠降低車頭重量,有利於操控,所以家用轎車用鋁合金發動機挺合適。

2. 鋁合金有著更好的導熱效果,因此可以優化燃燒室的工作環境。 比如F1發動機就是使用的鈦鋁合金的發動機缸體(不過為了增大強度,使用的是鈦鋁合金)。

3. 鋁合金的強度要低於鑄鐵,為了獲得足夠的強度,自然需要更大的體積支撐,所以同排量的全鋁發動機很難做到體積更小。

4. 由於鑄鐵的缸體熱負荷和抗壓能力更強,柴油機因為特殊的工作方式以及高壓縮比,缸體大多使用鑄鐵材料。不過對於汽油發動機而言,這一優勢並不會特別明顯。


除此外,鑄鐵發動機還因剛性好、強度大,不易變型;熱膨脹係數小,可以加工出精度更高的配合間隙;耐磨性好,壽命長,反覆利用率高等優點仍被一些汽油車型重視。比如全新奧迪A7在中低配上用鑄鐵發動機替代了原有的全鋁發動機。

不過像奧迪A7這樣的畢竟是少數,對汽油機乘用車(特別是前驅車)而言,鋁合金的優點很突出那是肯定的了。


東拉西車



鑄鐵發動機和全鋁發動機誰更好?如果是站在未來汽車工業的發展角度來看,無疑是全鋁發動機更好,因為全鋁發動機代表未來的一種發展趨勢“輕量化”,而目前全球的汽車企業都在搞輕量化、都在減重,而來對車子本身性能而言,輕量化也是必不可少的,提升10馬力不如輕1斤的道理誰都懂。而鑄鐵發動機到了今時今日仍然被不少朋友津津樂道,只不過是它具備一些全鋁發動機所不具備的一些專項能力、特性。。。

如果朋友們買車只為日常代步、買菜、接送親人的用途,那麼全鋁發動機無疑是最好的,因為你的需求,全鋁發動機完全可以滿足。現在有朋友挑一些全鋁發動機問題不少,但重點只有一個,那就是鋁合金缸體的強度不夠!從實際上看全鋁缸體的強度的確趕不上鑄鐵的,但正常使用是達不到這些極限的,而對於一些玩還裝的來說全鋁合金改裝難度、改裝成本都增加了不少。


拿三菱的4G63為例,很經典的紅頭髮動機,一直沿用到EVO 9代,但是三菱在設計十代EVO時,將4G63換成了4B11,全鋁合金發動機,但是買EVO的有幾個滿足於原廠280P的動力設定?很多E10車主已經在4G63的神話中沉浸多年,覺得4G63皮實、耐壓,可以輕鬆的提高馬力,換了4B11也一樣可以,結果發現這鋁合金的4B11完全不是那麼回事,比4G63要脆弱的多,所以呢,不抗壓就是鋁合金的最大劣勢。

以目前的實際情況來看,主打的性能的發動機還是有很多采用鑄鐵材質的,比方說我記著2016款的寶來、速騰都是全鋁發動機,而高爾夫GTI、R卻都是採用“鑄鐵”發動機。這並不是說鋁合金材質就沒有性能發動機了,鋁合金材質當然也是有性能機頭的,只不過對技術的要求能大一些,比如寶馬等企業會在鋁合金缸壁上噴塗上一層鐵(電弧絲噴塗工藝),這一層的鐵塗層(或其它提高強度的塗層)一樣可以彌補鋁合金缸體強度不夠的短板。


綜上所述,鑄鐵發動機具有強度高、同排量下體積更小、耐腐蝕、膨脹係數大、造價低、不易變形的諸多優點,它的缺點其實就是重,至於導熱性之類的就是那麼回事(智者見智)。而全鋁發動機的優勢也很多,但最主要的就是它更輕,劣勢就是強度低,所以目前還有很多高性能發動機採用鑄鐵材質(尤其是渦輪增壓機頭),但全鋁合金發動機是一種發展趨勢,隨著科技的不斷提高,會有各種各樣的方式來彌補全鋁發動機強度不夠的辦法的。


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