鋁在汽車的使用早已不是什么新聞。自從奧迪和本田開始在自家頂級車型上使用鋁以來，數(shù)十年間鋁在汽車上的運(yùn)用比例越來越高。一直以來，無論是業(yè)界還是消費(fèi)者，都把汽車用鋁認(rèn)為是十分“高大上”的行為，除了發(fā)動機(jī)。自從全鋁發(fā)動機(jī)出現(xiàn)以來，關(guān)于鑄鐵發(fā)動機(jī)和全鋁發(fā)動機(jī)的爭吵就從未停息，兩家各執(zhí)一詞，誰也無法說服誰，十足一出“羅生門”。


　　鑄鐵真的一無是處？


　　自從全鋁發(fā)動機(jī)出現(xiàn)之后，鑄鐵發(fā)動機(jī)就成為了過街老鼠，仿佛哪家車廠用了它，就等于故步自封，“吃老本”，蒙騙消費(fèi)者。但事實(shí)，真的是這樣嗎？


　　無疑，鑄鐵發(fā)動機(jī)具有比較明顯的缺點(diǎn)。首先，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，鑄鐵生產(chǎn)線占地面積大，加工工藝復(fù)雜，而且對環(huán)境污染較大。其次，在使用環(huán)節(jié)上，由于金屬本身的特性，鑄鐵發(fā)動機(jī)相對重量較大，從而油耗會相對增大，不利于節(jié)能環(huán)保。同時，鐵的特性決定了鑄鐵發(fā)動機(jī)的散熱性不及全鋁發(fā)動機(jī)，因而在發(fā)動機(jī)散熱方面需要做更多的工作。


　　但是，鑄鐵發(fā)動機(jī)絕非一無是處。首先，鑄鐵的缸體耐熱能力更強(qiáng)，在提高發(fā)動機(jī)升功率方面表現(xiàn)突出，換言之，其具有極大的改裝潛力。一臺排量1.3升的轎車發(fā)動機(jī)，無需特別改裝，即可輸出70千瓦的升功率，而全鋁缸體只能輸出大約60千瓦。


　　同時，如果廠商對發(fā)動機(jī)的體積和強(qiáng)度均有所要求，特別是渦輪增壓發(fā)動機(jī)，鑄鐵發(fā)動機(jī)在同等體積上的強(qiáng)度會比全鋁發(fā)動機(jī)高得多。所以一些追求同排量發(fā)動機(jī)多種功率輸出的歐洲廠商，以及一些追求極致性能的日系廠商，對鑄鐵缸體是頗為堅(jiān)持的。比如老款的大眾EA113/EA888 2.0升渦輪增壓發(fā)動機(jī)，以及三菱用在9代藍(lán)瑟EVO上的4G632.0升渦輪增壓發(fā)動機(jī)，這兩款增壓值相對比較高的渦輪增壓發(fā)動機(jī)就一直堅(jiān)持使用鑄鐵缸體，以保持其較高的改裝極限，同時在改裝界也收獲了良好的口碑。


　　再者，鑄鐵發(fā)動機(jī)的成本優(yōu)勢也是不可忽視的。特別是在一些10萬元級別的車型上，廠商對于成本的控制是近乎嚴(yán)苛的。此時如果要使用全鋁發(fā)動機(jī)的話，出于嚴(yán)格控制成本的考慮，車輛的其他配置勢必會減掉，有時甚至是一些安全性的配置。況且一些搭載鑄鐵發(fā)動機(jī)的車型，也會千方百計引入各種技術(shù)控制油耗，所以從另一角度來看，鑄鐵發(fā)動機(jī)反而更有優(yōu)勢。


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　　全鋁就是未來？


　　全鋁發(fā)動機(jī)無疑是汽車業(yè)界當(dāng)下的“寵兒”。無論是國外還是中國的汽車品牌，在發(fā)動機(jī)宣傳上無一不突出自家的全鋁發(fā)動機(jī)的各種優(yōu)勢，各種輕量化為自己車型的科技含量背書。但是，全鋁發(fā)動機(jī)真的毫無破綻？全鋁發(fā)動機(jī)又是否能真的完全取代鑄鐵發(fā)動機(jī)呢？


　　毫無疑問，作為被各家推崇的新型材料，全鋁發(fā)動機(jī)還是有很多優(yōu)點(diǎn)的。第一就是輕。同排量的全鋁發(fā)動機(jī)相對鑄鐵發(fā)動機(jī)要輕20公斤左右，而重量減輕最直接的體現(xiàn)就是省油。第二就是散熱性好。由于鋁本身的特性，其熱傳導(dǎo)能力大大優(yōu)于鑄鐵發(fā)動機(jī)，因而減少了廠家在散熱系統(tǒng)方面的支出。同時全鋁的發(fā)動機(jī)抗爆性也比鑄鐵發(fā)動機(jī)優(yōu)秀，因此可以使用更低標(biāo)號的燃油。第三就是容易加工，鋁的生產(chǎn)線占地面積相對較小，加工的工藝也相對簡單，對環(huán)境的破壞也更少。


　　但很顯然，以目前的技術(shù)水平來看，全鋁發(fā)動機(jī)還有不足之處。


　　首先，因?yàn)殇X的比重輕，因而單位體積的鋁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是要低于鑄鐵的。換言之，想要達(dá)到同等排量鑄鐵發(fā)動機(jī)的強(qiáng)度，就需要更大的體積。因此，全鋁發(fā)動機(jī)體積往往較大，不利于目前日趨緊湊的發(fā)動機(jī)艙。


　　其次，鋁容易和汽油燃燒時產(chǎn)生的水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，耐腐蝕性不及鑄鐵缸體，尤其是溫度，空氣壓強(qiáng)都更高的渦輪增壓引擎而言。而且，鋁的摩擦系數(shù)較鐵更大，如果氣缸和活塞都是鋁制品，那么在活塞往復(fù)運(yùn)動的過程中就會出現(xiàn)較大的摩擦力，從而降低引擎運(yùn)轉(zhuǎn)效率，影響性能。


　　第三，其成本始終居高不下。一些豪華的車型可以依靠其高利潤率，在使用全鋁發(fā)動機(jī)的前提下，保證齊全的配置，但對于經(jīng)濟(jì)緊湊型車來說，一處成本的增長，就迫使車廠需要從其他地方的成本減掉，相對于全鋁發(fā)動機(jī)所能帶來的好處來看，未免有點(diǎn)得不償失。


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　　鋁鐵混合，才是正途


　　正因?yàn)殍F和鋁都有其不可取代的優(yōu)點(diǎn)和難以回避的缺點(diǎn)，因而將兩者在發(fā)動機(jī)內(nèi)混合使用是一個十分可行的思路。例如，針對鋁的摩擦系數(shù)大的問題，把發(fā)動機(jī)缸體的缸套換成鑄鐵，就可以大大減少摩擦力，還順帶解決了鋁制缸套不耐腐蝕的問題，既降低了一部分成本，也結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，可謂是一舉多得。


　　總結(jié)


　　雖然全鋁發(fā)動機(jī)在某種程度上確實(shí)代表了未來，但是目前來說，鑄鐵發(fā)動機(jī)也還遠(yuǎn)未到老態(tài)龍鐘的地步。廠家的營銷總是帶有其目的性的，擁有全鋁發(fā)動機(jī)的車型是更輕，但輕未必代表高科技，能在輕的同時做到安全穩(wěn)定才是科技。反之亦然。全鋁和鑄鐵發(fā)動機(jī)各有千秋，在恰當(dāng)?shù)臅r間，恰當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)，用在恰當(dāng)?shù)能囆蜕喜攀亲詈线m的科技。

更新日期：2016-08-13

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