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發(fā)動機氣缸套是什么材料的 發(fā)動機缸蓋是什么材質(zhì)

云知道

我們經(jīng)常說某款發(fā)動機是鑄鐵的，某款發(fā)動機是全鋁的 。這里面所說的“鑄鐵”或者“全鋁”是指發(fā)動機氣缸體的材質(zhì) 。那么什么是氣缸體呢？它究竟有什么用呢？鋁缸體和鐵缸體都有什么優(yōu)點和缺點？它對汽車有多重要？今天我們就來說說發(fā)動機氣缸體方面的知識 。
氣缸體，氣缸的殼體 。氣缸是指引導(dǎo)活塞運動導(dǎo)向的圓柱形空腔，狹義上的氣缸體就是指包裹在氣缸外面的那個殼體 。不過現(xiàn)在的汽車發(fā)動機大多是水冷的，為了結(jié)構(gòu)緊湊，通常把下曲軸箱與氣缸體鑄造在一起，構(gòu)成氣缸體-曲軸箱組，通常把這個組合體也稱為氣缸體，這是指廣義上的氣缸體 。
【發(fā)動機氣缸套是什么材料的 發(fā)動機缸蓋是什么材質(zhì)】氣缸體是組裝發(fā)動機的基礎(chǔ)件，發(fā)動機各種零部件都安裝在它的上面，并由它來保持各運動件相互之間的準(zhǔn)確位置關(guān)系 。氣缸體在工作時，工作表面與高溫高壓的燃氣接觸，活塞在其中做高速往復(fù)運動，同時還要承受氣體壓力、往復(fù)慣性力、往復(fù)離心力、摩擦力以及發(fā)動機本身質(zhì)量引起的各種沖擊力，要經(jīng)受較大的溫度變化，要承受較大的機械負荷和熱負荷 。所以，要求氣缸體具有足夠的剛度和強度，并且具有良好的耐熱性和導(dǎo)熱性，以及良好的耐腐蝕能力、耐磨性等 。質(zhì)量當(dāng)然是越小越好，功率重量比越大，發(fā)動機越緊湊 。
從表面上來看，氣缸體就是一個有幾個大窟窿的鐵塊子（或者鋁塊子），實際上它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜 。在氣缸體內(nèi)部，有著縱橫交錯的水道和油道，有各種座孔、隔板等，并形成大量的空腔，用來儲存冷卻液和機油 。為了給曲軸、凸輪軸等軸承潤滑，為了給活塞噴油散熱，在這些部位還有分油道和機油噴嘴，引導(dǎo)機油的流向，保證發(fā)動機潤滑系統(tǒng)循環(huán)正常 。此外，還有引導(dǎo)水流方向的水道、各種閥體、工藝孔等 。如果把氣缸體從中間鋸開，你會發(fā)現(xiàn)它的內(nèi)部就像一座地下宮殿一樣復(fù)雜 。
如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，還要有足夠的剛度和強度，就必須使用金屬鑄造工藝來制造 。普通的氣缸體，一般是用灰鑄鐵鑄造的；為了增加缸體強度、提高耐磨性，可以在鑄鐵中添加鎳、鉬、鉻、磷等元素，形成優(yōu)質(zhì)合金鑄鐵；有些高強化柴油機使用了強度更高的球墨鑄鐵或者蠕墨鑄鐵 。而現(xiàn)在乘用車使用的汽油發(fā)動機，大多采用鋁合金鑄造 。也有少部分發(fā)動機使用了鋁鎂合金鑄造，但是鋁鎂合金強度略低，并且比較怕水，缸體不能直接與水接觸，所以在應(yīng)用上受到了很大的限制 。
現(xiàn)實中我們討論最多的，就是鋁合金發(fā)動機和鑄鐵發(fā)動機哪一個更好 。如果單從機械性能方面來說，鑄鐵發(fā)動機會更好一些，它的機械強度更大，耐熱性更好，可以承受更大的機械負荷和熱負荷，耐磨、耐腐蝕能力更強；而鋁合金發(fā)動機最大的優(yōu)點就是重量更輕，散熱性更好，其它方面都不如鑄鐵 。綜合各方面因素來看，其實是鑄鐵發(fā)動機略勝一籌 。
那么為什么現(xiàn)在大多數(shù)的乘用車都使用鋁合金發(fā)動機呢？
大家知道，現(xiàn)在的乘用車大多使用發(fā)動機橫置、前輪驅(qū)動的結(jié)構(gòu)，發(fā)動機安裝在前軸的前方 。這種結(jié)構(gòu)型式，對車頭部位的重量非常敏感 。如果車頭過重，對汽車的操控性有嚴重的影響，最常見的就是轉(zhuǎn)向不足，在高速過彎時嚴重推頭 。而降低發(fā)動機的重量，就可以降低車頭部位的重量，減小推頭的趨勢，提升汽車操控性 。使用鋁合金發(fā)動機，就可以有效地降低發(fā)動機的重量 。對于普通家用車使用的小排量發(fā)動機來說，鋁合金發(fā)動機比鑄鐵發(fā)動機輕10~20公斤，這對普通的家用車來說，已經(jīng)是非常大的減重成績了 。如果是豪車使用的大排量多缸發(fā)動機，使用鋁合金減重效果更加明顯，所以豪車發(fā)動機幾乎都是鋁合金的 。

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