汽车发动机铝体和铁体的区别

当前，汽油发动机的缸体分铸铁和铸铝两种。在柴油发动机中，铸铁缸体占绝大部分。近年来，随着汽车工业快速发展，轿车迅速进入普通百姓的生活，同时，车辆的节油性能逐渐受到重视。减轻发动机的重量，可以省油。采用铸铝缸体，可以减轻发动机的重量。

从使用来看，铸铝缸体的优势就是重量轻，通过减轻重量实现省油。在同等排量的发动机中，使用铝缸体发动机，能减轻20公斤左右的重量。汽车的自身重量每减少10％，燃油的消耗可降低6％～8％。据最新资料，国外汽车自身重量与过去相比减轻了20％～26％。例如，福克斯采用了全铝合金的材质，减轻了车身重量同时，还增强了发动机的散热效果，提高了发动机工作效率，而且寿命也更长。从节油的角度看，铸铝发动机在节油方面的优势颇受人们关注。 从节油的角度看，铸铝发动机在节油方面的优势颇受人们关注。

除了重量上的差别以外，在生产过程中，铸铁缸体和铸铝缸体也有很多不同。铸铁生产线占地面积大，对环境污染大，加工工艺复杂；而铸铝缸体的生产特点恰好相反。从市场竞争的角度来说，铸铝缸体具有一定的优势。由于铸铝缸体有这样的优势，自然资源贫乏的日本就主要发展铸铝缸体的发动机。但丰田公司在中国生产的发动机绝大部分是铸铁缸体发动机，原因之一就是中国的原材料并不像日本那样紧缺。

铁和铝的物理性能不同。铸铁的缸体热负荷能力更强，在发动机的升功率方面，铸铁的潜力更大。打个比方，一台1.3升排量铸铁发动机的输出功率可以超过70kW，而一台铸铝发动机的输出功率只能达到60kW。据了解，1.5升排量铸铁发动机通过涡轮增压等技术，可以达到2.0升排量发动机的动力要求，而铸铝缸体发动机则很难达到这一要求。

铝制缸体发动机内部仍然有一部分使用铸铁材料，特别是气缸，要使用铸铁材料。铸铝与铸铁在燃料燃烧后热膨胀率不统一，就是通常所说的变形一致性出现问题，这是铸铝缸体在铸造工艺上的一个难题。在发动机工作时，配装有铸铁气缸的铸铝缸体发动机就要满足密封要求。如何解决这个难题，是铸铝缸体企业特别关注的问题。

善于推销产品的厂商在推广自己的汽车产品时，常常会使用“全铝发动机”这一“耀眼”的光环打头阵。有鉴于此，我们就看到，无论是奥迪A8、福克斯、雨燕都将其发动机的亮点锁定在全铝缸体这一材质上。不可否认，全铝发动机在材质，散热性等方面确实优于铸铁发动机。

需要说明的是，企业常说的全铝发动机是指缸盖和缸体都是铝合金制造的发动机。而缸盖是铝合金，缸体是铸铁的发动机，仍被称作为铸铁发动机。但事实上，早在很多年以前，汽车厂家的发动机就已经大规模地采用全铝缸盖了。由于缸盖本身的重量并不大，所以汽车制造商热衷于它并非是由于它的重量轻，而是由于它具有良好的散热性能。随着发动机技术的飞速发展，四气阀结构成为了发动机的主流设计趋势。与两气阀发动机相比，每缸四气阀的气缸盖比每缸两气阀的气缸盖在工作时要产生更多的热量，因此采用全铝缸盖是最好的解决办法。

出于成本的考虑，气缸体采用全铝的设计要比气缸盖要晚得多。气缸体是发动机上最重的部分，因而使用铝合金材料可以减轻发动机的重量，从而达到减轻整车重量的目的。这一点对于前置前驱的轿车来说，显得尤为可贵。然而，殊不知，材质的变化需要更多成本的支出，由于材料价格和加工工艺的不同，采用铝合金缸体的发动机自然会比铸铁发动机的价格要高出一截。在这一诉求点上，显然是铸铁缸体的发动机占优。

汽车发动机缸体材料：铝合金和铸铁有什么区别？

汽车发动机缸体材料铝合金和铸铁材料各有利弊。

在过去发动机缸体都是铸铁材质的，因为铸铁件有很好的抗腐蚀性和防锈能力，同时也有很好的耐磨性，缸体强度好，有抗压不易变形等优点，所以很多大型发动机还是使用铸铁缸体，并且一直被使用至今。

铝合金材质的缸体优势在于重量更低，散热效率更好，降低车辆的重量就相当于节省燃油了，所以越来越多的小型车辆都是在使用铝合金缸体。但是铝合金缸体耐磨性不足，需要安装缸套来提高发动机使用寿命，铝合金缸体的造价也比铸铁的要高一些。由于铝合金材质强度不高，所以在大型的柴油发动机上很少使用。

缸体冷却方式

为了保证气缸表面能在高温下正常工作，必须对气缸和气缸盖随时加以冷却。冷却方式有两种：一种用冷却液来冷却（水冷）；另一种用空气来冷却（风冷）。

汽车发动机上采用较多的是水冷却。发动机用水冷却时，气缸周围和气缸盖中均有充入冷却液的空腔，称为水套，气缸体和气缸盖上的水套是相互连通的。发动机用空气冷却时，在气缸体和气缸盖外表面铸有许多散热片，以增加散热面积，保证散热充分。一般风冷发动机的缸体与曲轴箱是分开铸造的。

缸体材料应具有足够的强度、良好的浇铸性和切削性，且价格要低，

因此常用的缸体材料是铸铁、合金铸铁。

但铝合金的缸体使用越来越普遍，因为铝合金缸体重量轻，导热性良好，冷却液的容量可减少。启动后，缸体很快达到工作温度，并且和铝活塞热膨胀系数完全一样，受热后间隙变化小，可减少冲击噪声和机油消耗。而且和铝合金缸盖热膨胀相同，工作可减少冷热冲击所产生的热应力。

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