Многие знают, что в последние годы в автомобильном мире становится все меньше машин с чугунными двигателями. На их смену пришли легкие алюминиевые моторы. В итоге, автолюбители во всем мире поделились на два лагеря, один из которых рьяно доказывает другому, что алюминиевые двигатели лучше старых чугунных.
Каждый из таких двигателей имеет собственные достоинства и недостатки, о которых грамотный автолюбитель должен быть информирован.
Что касается лично меня (автора), то я являюсь приверженцем "старой школы", и в вопросе выбора автомобиля отдам свой голос за машину с "чугунным" ДВС. И так будет до тех пор, пока такие автомобили ещё продаются, несмотря на то, что они стремительно сдают позиции моделям двигателей с алюминиевым блоком цилиндров.
Далее объясню - почему.
Преимущества алюминиевых ДВС
Главный плюс алюминиевых двигателей – это небольшая масса. Это особенно значимо для снижения подрессоренной массы, экономии топлива и улучшения динамических характеристик автомобиля.
В силу того, что алюминиевый сплав априори отличается более высокой, по сравнению с чугуном, теплопроводностью, в реальности это позволяет достичь важной цели – ДВС в любое время может быстро нагреваться до рабочей температуры и владелец авто, соответственно, может быстрее начать движение. Особенно это актуально в зимнее время.
Но и остывает такой двигатель гораздо быстрее.
Алюминий проще обрабатывать после отлива блока двигателя. Обработка чугуна намного сложнее и ведет к быстрому износу обрабатывающего оборудования, что увеличивает издержки производства.
Кроме того, алюминиевый блок цилиндров меньше подвержен коррозии - автор лично попадал в ситуацию, когда на чугунном блоке его автомобиля Рено Логан сгнил номер ДВС, из-за чего у следующего владельца возникли проблемы при постановке автомобиля на учёт.
Недостатки алюминиевых ДВС
Тут имеются свои недостатки. И очень значимые.
В первую очередь, из-за невозможности работы двигателя при скольжении поршня по стенкам цилиндра из "голого" алюминия, в производстве необходимо гильзовать блок цилиндров, или покрывать стенки цилиндров специальным материалом, защищающим мотор от быстрого износа (к сожалению, алюминий уступает чугуну по прочности).
В ряде алюминиевых ДВС гильзы не применяются. Цилиндры покрываются специальным покрытием на основе кремниевого сплава. Если они окажутся изношенными, то восстановить обычным способом, т.е. на токарном стенке, не представляется возможным.
Пример двигателя без гильз - разработка Мерседеса H5H, который в свое время ставили на ряд моделей Рено (Аркана, Дастер, Каптюр) и Мерседес CLA. Это малообъемник 1.3 с турбиной, без гильз, типичный одноразовый двигатель. Для него автопроизводители даже не удосужились выпустить ремонтные размеры поршней, колец и т. д.
Алюминиевые ДВС с тонкостенными чугунными гильзами тоже не лишены недостатков.
Учитывая разные коэффициенты теплового расширения алюминия и чугуна, гильза и сам блок при нагреве расширяются по-разному, и по разному остывают, в результате чего гильзы со временем "раздуваются", "садятся" или начинают "гулять" относительно блока, приводя к попаданию продуктов сгорания в образующиеся неплотности с последующей коррозией и разрушением. А также к нарушению геометрии плоскости блока цилиндров.
Успешность капитального ремонта алюминиевого ДВС с заменой гильз полностью зависит от квалификации мастера, а отремонтированный двигатель, как правило, не служит уже так долго.
Другой минус алюминиевых ДВС – слабая способность сопротивляться повышенному давлению. Другими словами, если требуется установить турбо-кит высокого давления на данный ДВС, то лучше этого не делать – некоторые алюминиевые блоки цилиндров с трудом выдерживают давление воздуха даже в 1 бар!
Кроме того, есть риск гальванической коррозии, когда алюминий контактирует со сталью. Например, со шпильками, гильзами цилиндров, которые изготавливаются, как правило, из различных марок стали.
Преимущества чугунных двигателей внутреннего сгорания
Они, очевидно, вытекают из недостатков алюминиевых ДВС.
Чугунные двигатели долговечные и износостойкие, хорошо держат геометрию блока и более устойчивы к повреждениям при детонации.
На чугунный ДВС можно устанавливать комплекты турбин высокого давления и механических нагнетателей, и быть уверенным, что такой двигатель запросто выдержит рабочее давление до 1-3 бар. При этом гарантируется повышенная мощность и умеренный расход топлива.
Наш любимый 2JZ-GTE - он ведь тоже чугунный!
Серый чугун традиционно стоит недорого и себестоимость производства ДВС, в котором блок цилиндров был отлит из чугуна, традиционно удерживается на низкой отметке.
«Мокрые» гильзы чугунных ДВС также окажутся существенным плюсом – если даже они вдруг набьют эллипс, то все прекрасно восстанавливается на специальном токарном станке. После чего моторист использует ремонтный комплект, и двигатель можно будет эксплуатировать еще длительное время.
Недостатки чугунных ДВС
Основной минус чугунных ДВС – повышенная масса, которая ведет к повышенному расходу топлива и необходимости иметь крепкие подушки, удерживающие ДВС на лонжеронах машины.
Чугунные двигатели более шумные и работают более грубо.
Чугунные двигатели имеют свойство довольно медленно нагреваться до рабочей температуры, особенно в зимнее время. Но при наличии рабочего термостата это не считается большим недостатком – за счет циркуляции теплоносителя во внутреннем контуре, исправный ДВС довольно быстро прогревается.
Итог
В принципе, от алюминиевых моторов не стоит ожидать какого-то рекордного километража. По обозначенным причинам ресурс тут в любом случае будет меньше, чем в старых классических моторах.
Но таковы реалии нашего современного мира. Вы посмотрите вокруг – а что сейчас долговечно? Сегодня срок службы многой техники уже не может сравниться со сроком службы старой, которая могла работать почти вечно.
С этим, я, конечно, соглашусь.
Но возбмем простой пример.
В моем Рено Логан с чугунным ДВС 1.4 л был расход масла - 100 г. на 15000 км. В новом Шевроле Кобальт с чугунным ДВС 1.5 л - вообще масло не доливаю.
В то время, как у моих знакомых ритуал "проверка уровня масла" - часто становится ежедневным. И долив поллитра-литр свежего масла на 1000 км, это скажем так, типичная процедура.
Но для меня это не есть хорошо.