Động cơ nhôm vs động cơ gang

Lợi thế mà các động cơ nhôm cung cấp so với động cơ gang ngoài thực tế là rỉ sét và giảm trọng lượng.

Các nhà sản xuất muốn tự hào về tất cả các động cơ nhôm mới của họ, điều này thực sự có ý nghĩa gì với khách hàng?

Tôi nên mua một động cơ gang mạnh hơn một chút hoặc động cơ nhôm ít mạnh hơn?

Bạn đã nêu lý do chính cho các khối nhôm là giảm trọng lượng. Đó là lý do tương tự đã khiến Ford sản xuất xe tải F-Series của họ với thân bằng nhôm: giảm trọng lượng tương đương với tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn. Hầu hết các nhà sản xuất ngày nay đang sử dụng nhôm ở nhiều nơi khác nhau để giảm trọng lượng tổng thể của chiếc xe. Theo như rỉ sét, điều này thường không phải là vấn đề đối với các khối gang vì cuộc sống của nó được chi trả. Chỉ khi nó được ngồi trong các yếu tố thì nó mới chịu số phận này.

Vì bạn đang giảm trọng lượng ở phần đầu xe, nên trong hầu hết các trường hợp, nó cũng có thể cung cấp độ lệch trọng lượng tốt hơn. Đối với những phương tiện liên quan đến việc tập trung trọng lượng của xe (ví dụ: Corvette), việc lấy 110 lbs ra phía trước xe (khi chúng chuyển sang động cơ LS1 và các biến thể) đã giúp ích rất nhiều trong quá trình chuyển đổi này (chuyển việc truyền sang phía sau xe cũng giúp đỡ). Điều này có thể cung cấp thái độ vào cua tốt hơn và giúp đỡ hơn / theo phong cách chỉ đạo.

Có ba ưu điểm chính (mà tôi có thể nghĩ ra) cho một khối gang so với khối nhôm:

• Ổn định kích thước: Nhôm phát triển nhiều hơn trong quá trình gia nhiệt hơn là sắt. Do đó, các biện pháp phòng ngừa bổ sung phải được xây dựng thành các khối nhôm để chống lại tình trạng này và ngăn ngừa các vấn đề.
• Không xi lanh Liners: Nếu bạn từng muốn xây dựng lại một khối nhôm hợp lót xi lanh là bánh mì nướng, họ phải được thay thế. Đây là một chi phí gia công lớn so với việc chỉ phải khoan các xi lanh trong một khối gang.
• Chi phí: Gang đã được sử dụng trong công nghiệp trong nhiều năm và khá dễ sản xuất. Nhôm, mặt khác, chi phí nhiều hơn để tinh chế từ quặng bauxite. Chỉ trong vật liệu một mình, chi phí là lớn hơn. Sau đó nhìn vào chi phí cho các ống lót xi lanh và các quy trình đúc đặc biệt phải được sử dụng để có được khối nhôm chính xác và chi phí thậm chí còn cao hơn. Tuy nhiên, có một số sự đánh đổi trong quá trình gia nhiệt (không tốn nhiều năng lượng để nấu chảy nhôm v. Gang) và nhôm dễ gia công hơn (ít hao mòn dụng cụ / đồ gá máy v. Gang) .

Tôi không chắc tại sao bạn nghĩ rằng bất kỳ khối gang cụ thể nào sẽ mạnh hơn bất kỳ khối nhôm nào? Tất cả phụ thuộc vào động cơ mà bạn đang xem và những gì nhà sản xuất đã làm trong lĩnh vực hiệu suất. Nếu bạn chỉ đang cố gắng so sánh hai thứ này, đây là một quyết định bạn sẽ phải tự mình đưa ra.

Về đặc tính vật liệu, vật đúc nhôm sẽ có xu hướng nhẹ hơn cho cường độ tương đương và nên dễ làm mát hơn.

Rất nhiều nhược điểm của nhôm liên quan đến các vấn đề sản xuất. Đúc nhôm có khả năng dễ bị lỗi và mặc dù nhôm mềm nhưng nó không dễ gia công như gang đặc biệt là các loại dung sai cần thiết cho động cơ. Tương tự, độ mềm của nó có nghĩa là bất kỳ bề mặt ổ trục nào cũng cần được hình thành bằng các hạt chèn (lớp lót xi lanh đã được đề cập trong câu trả lời khác) thay vì chỉ được gia công từ vật đúc. Vì lý do tương tự, các bề mặt giao phối như đầu xi lanh và các kết nối đa tạp dễ bị hư hỏng hơn trong quá trình lắp ráp và bảo trì và được áp dụng tương tự cho các luồng dễ bị tước và giữ.

Trong so sánh, gang có đặc tính đặc biệt là bạn có thể tạo ra các bề mặt cứng trong quá trình đúc bằng cách đặt các tấm lạnh trong khuôn để tạo ra các bề mặt chịu lực mài mòn. Gang cũng có độ ổn định kích thước tuyệt vời và đặc tính hấp thụ rung động tốt.

Mặc dù chúng tôi nghĩ rằng nhôm là 'không rỉ sét', ăn mòn thực sự có thể là một vấn đề lớn trong các khối nhôm. Một lý do cho điều này là sự tiếp xúc giữa nhôm và thép có thể gây ra sự ăn mòn điện, đó là một vấn đề đặc biệt khi bạn có những thứ như ống lót xi lanh và đinh tán phải được làm từ thép.

Từ một điểm thực tế,

Chiếc 04 GT GTI của tôi có khối nhôm và turbo, và một điều cần lưu ý là Nhôm mềm hơn Cast Iron và dễ dàng hơn để lột, hoặc sẹo. Tôi có kinh nghiệm đầu tiên lột lỗ stud đi vào tuabin đến ống xuống. Lần bạn ước nó là gang. Ngoài ra, tôi tưởng tượng nó sẽ dễ bị các vấn đề nén hơn do bị hỏng nhanh hơn gang.

Chỉ cần điểm của tôi từ dưới mui xe.

Ngoài ra, trọng lượng tăng thêm phía trước của chiếc xe nghe thấy ở New England có lẽ là một lợi ích nhiều hơn vì nó sẽ giúp cho lực kéo trên đường trong điều kiện trơn trượt.

Ngoài ra còn có sắt graphit được nén, các phương tiện đã sử dụng phương án mới này từ năm 2004. Nó cho phép các phân tử tạo thành một ma trận dày đặc hơn khi làm mát, mang lại lợi ích của sắt (lâu dài hơn) cũng như lợi ích của nhôm (nhiều nhẹ hơn.)

Động cơ nhôm cũng có khả năng truyền nhiệt tốt hơn, có thể làm giảm các điểm nóng của động cơ và xu hướng gõ cửa.

Khi giới hạn về sức mạnh là tiếng gõ động cơ, thường là như vậy, động cơ nhôm có cùng thông số / kích thước sẽ có khả năng chống va đập mạnh hơn và có xu hướng có khả năng mạnh hơn. Ví dụ, với khả năng chống va đập mạnh hơn, một điều thường được thực hiện là tăng cường độ nén / tăng / đánh lửa để tăng công suất của động cơ.

Nếu tất cả các cài đặt động cơ vẫn giữ nguyên, chẳng hạn như khi điều chỉnh động cơ không được điều chỉnh để thay đổi vật liệu, gang có thể sẽ tạo ra một lượng nhỏ mã lực hơn. Điều này xảy ra bởi vì buồng đốt bằng gang ăn cắp ít nhiệt hơn trong sự kiện đốt và nhiều nhiệt hơn sẽ được bảo toàn cho công việc thực tế.

Một khối động cơ gang mạnh hơn sẽ là một lợi thế trong một số trường hợp đặc biệt khi động cơ bị giới hạn bởi một phần sức mạnh thay vì tiếng gõ, chẳng hạn như động cơ metanol cảm ứng cưỡng bức nén thấp với lượng tăng và nitơ lớn.

Như đã đề cập trước đây: Nhôm nhẹ hơn (sg 2,5 thay vì 7,8 kg / l) có tính dẫn nhiệt tốt hơn, nhưng đắt hơn để sản xuất, nhưng ít tốn kém hơn để tái chế. Nhôm đúc có thể được sửa chữa bằng cách hàn, thậm chí các ví dụ về động cơ đúc và hàn. (Rover Metro cắt cụt động cơ V8 sang động cơ V6 cho các cuộc biểu tình trong thập niên tám mươi) Gang thông thường (gang xám lamellar) rẻ hơn, dễ đúc hơn, có tính chất cơ học thấp hơn và khả năng giảm rung tốt hơn. Gang khó sửa chữa bằng hàn. Gang nút mạnh hơn nhiều nhưng khả năng giảm xóc cơ học thấp hơn nhiều cho các rung động. (mông vẫn hơn nhôm đúc). Trong những năm qua, việc di chuyển đã được thực hiện từ tất cả các động cơ gang xám (thậm chí với pít-tông gang) (tổng công suất xi-lanh 40hp / lít) để đúc các khối xi-lanh bằng sắt có đầu bằng nhôm (50-60 HP / L, cho tất cả các động cơ nhôm (khối xi lanh cộng với đầu) lên đến 80 HP / L (động cơ khí quyển) Ngày nay có xu hướng chuyển sang gang đúc do chi phí và sự thoải mái) Trong xe ô tô hiệu suất cao, động cơ nhôm (lên đến 140 HP / l khí quyển) vẫn được yêu thích, do tiết kiệm trọng lượng và khả năng làm mát, làm cho chi phí ít liên quan hơn. Trân trọng, Jurgen Prinsen, Kỹ sư hàn và luyện kim, Xăng dầu và chủ sở hữu của một số xe hơi Ý (Alfa Romeo (võ sĩ, động cơ 4 động cơ Nord và động cơ V6 Busso) và Ferrari 456 (động cơ 5.5L V12 116B) do tiết kiệm trọng lượng và khả năng làm mát, làm cho chi phí ít liên quan hơn. Trân trọng, Jurgen Prinsen, Kỹ sư hàn và luyện kim, Xăng dầu và chủ sở hữu của một số xe hơi Ý (Alfa Romeo (võ sĩ, động cơ 4 động cơ Nord và động cơ V6 Busso) và Ferrari 456 (động cơ 5.5L V12 116B) do tiết kiệm trọng lượng và khả năng làm mát, làm cho chi phí ít liên quan hơn. Trân trọng, Jurgen Prinsen, Kỹ sư hàn và luyện kim, Xăng dầu và chủ sở hữu của một số xe hơi Ý (Alfa Romeo (võ sĩ, động cơ 4 động cơ Nord và động cơ V6 Busso) và Ferrari 456 (động cơ 5.5L V12 116B)

Từ quan điểm công suất nhiệt, động cơ gang sẽ mất nhiều thời gian hơn để làm nóng, nhưng cũng có nhiều thời gian hơn để hạ nhiệt. Giả sử bạn dừng động cơ sau khi lái xe và khởi động lại sau vài giờ, khối gang sẽ ấm hơn nhiều so với hợp kim, và nếu bạn làm điều này nhiều lần, bạn sẽ bớt nóng / hạ nhiệt hơn nhiều chu kỳ, đó là tốt hơn cho tuổi thọ động cơ. Đây là một trong những người đóng góp cho tuổi thọ của động cơ gang so với các động cơ nhôm tương tự.