第1个回答 2011-08-14
这个比较全的
引擎的材料方面，通常人们常谈论到主要是缸体和缸盖的材料，比如常说的全铝
引擎，就是指缸体和缸盖都是用铝合金铸造。
当今的引擎，缸盖不是铝合金的已经很少了，美国的Ford Taurus的155hp 3.0L
OHV V6是铸铁缸盖（Taurus另有3.0L DOHC全铝V6版本），除了这个老古董，
盲刀我一时还真是想不起来别的了。所以缸盖我们就不讨论了。
说说缸体。刚才说到全铝引擎缸体自然是铝合金制造的，其实不全对。大部分
“全铝”引擎也要使用铸铁缸衬，原因后面讲。我们先看看铝缸体和铸铁缸体
各自的优缺点。
1）重量
铝的比重比铸铁要轻，满足强度要求的前提下，铝缸体要轻许多。比如，同为
Chrysler的引擎，同样的2V OHV结构，Viper SRT10的8.3L全铝V10的引擎重
量实际上和300C的5.7L铸铁缸体V8差不多。
引擎轻，就可以对整车的重量分布发挥积极的影响，整车质量也轻些。所以，
这一点上铝缸体占优。
2）体积
同样的原因，铝的比重轻，单位体积的铝结构强度要小于铸铁，所以铝缸体通
常体积反而大些。EA827/EA113/EA888的缸体气缸中心距88mm，而已有的
版本缸径可以到82.5mm，除去冷却水通道实际上气缸壁相当薄。这样，整个
引擎就很紧凑，体积小。铝缸体较难达到这样的效果。
这一点上铸铁缸体占优。
3）耐腐蚀性和强度
铝容易和燃烧时产生的水发生化学作用，耐腐蚀性不及铸铁缸体，尤其对温度
压强都更高的增压引擎更是如此。而且前边关于体积的结论，反过来说，当你
的引擎体积要求比较小时，使用铝缸体通常难以达到铸铁缸体的强度。
所以高增压的引擎很多都采用铸铁缸体，比如EVO的286hp 2.0L I4 (4G63)，
就始终都是铸铁缸体。它的改装极限之高也是有口皆碑的。如果使用铝缸体，
基本上不太容易。
这一点上铸铁缸体占优。
4）成本
成本自然是铝缸体要贵，没什么可解释的。
这一点上铸铁缸体占优。
5）抗爆性
铝的导热更快，所以冷却性能好，可以帮助引擎减少非正常燃烧的发生概率，
同样的压缩比，铝缸体引擎可以比铸铁缸体引擎使用更低标号的汽油。
这一点上铝缸体占优。
6）摩擦系数
现在的引擎，为了降低往复运动的部件的惯性，提高转速和响应速度，活塞大
多使用铝合金作为材料。如果气缸壁也是铝的。铝和铝之间的摩擦系数是比较
大的，这样引擎的性能就受很大影响了。铸铁就没有这样的问题。
这一点上是铸铁缸体占优。
回想一下，一开始盲刀就提到，全铝引擎缸体不一定真是“全铝”的。其实说
到这里，从第3点和第6点出发您就能够找到答案。为了克服这些缺点，铝缸体
通常也要使用铸铁的或者钢制的气缸内衬。设想一下，EA888采用的82.5mm
缸径，汽缸中心间距只有88mm，如果在除去冷却水通道和铸铁缸衬，那么铝
制的气缸壁是不是就太薄了呢？
而且，EA888的CG 25灰铸铁，实际上是比通常的铸铁已经轻了很多，整个
EA888缸体重量是33kg。而Audi 3.1L FSI V6的全铝缸体也是同样的重量。但
是你要知道，3.1L FSI是非常昂贵的引擎，因为它是真正全铝，没有铸铁或者
钢制缸衬的，因为它在气缸内壁部分使用了硅铝合金来克服前面说的缺点。这
样，它就比一般的铝缸体要更轻。而这种工艺是非常昂贵的，你不可能指望
EA888这种级别的引擎采用。而且，这种技术也难以耐受增压后的工作环境，
目前增压的引擎，即便是铝缸体，也必有缸衬，除非是昂贵到Touareg V10
TDI那台柴油机的程度（它是全铝引擎，也没有铸铁缸衬，汽缸内壁是采用
一种金属离子喷镀工艺处理过的，“贵”就一个字）。所以，如果EA888采
用普通结构的铝缸体，那么节省的重量不会超过10kg，而体积反而会更大。
而EA888总重只有150+kg，所以这不超过10kg的减重似乎意义不大。
反过来，铸铁缸体带给EA888的更高的增压极限就更有实际意义了。