全鋁發動機對比鑄鐵發動機，各自的優勢是什麼？

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對於自然吸氣發動機，貌似高下立判，但增壓模式下呢？

汽油發動機的缸體分鑄鐵和鑄鋁兩種，比較鋁缸體和鑄鐵缸體各自的優缺點：【缸蓋大多是鋁合金的，不討論】

1）重量

鋁的比重比鑄鐵小，滿足強度要求的前提下，鋁缸體要輕許多。引擎輕，可對整車的重量分布發揮積極的影響，整車質量也輕些。所以，這一點上鋁缸體佔優。

2）體積

同樣的原因，鋁的比重小，單位體積的鋁結構強度小於鑄鐵，所以鋁缸體通常體積反而大些。EA113/EA888的缸體氣缸中心距88mm，而已有的版本缸徑可以到82.5mm，除去冷卻水通道實際上氣缸壁相當薄。這樣，整個引擎就很緊湊，體積小。鋁缸體較難達到這樣的效果。這一點上鑄鐵缸體佔優。【補充：球墨鑄鐵抗拉強度能做到1000MPa以上，而航空7075鋁合金的抗拉強度是524MPa，鐵的密度是7.85，鋁是2.7，故為了獲得同等強度，鋁合金的體積大約需要增加一倍，但重量約輕40%】

3）耐腐蝕性和強度

鋁容易和燃燒時產生的水發生化學作用，耐腐蝕性不及鑄鐵缸體，尤其對溫度壓強都更高的增壓引擎更是如此。而且前邊關於體積的結論，反過來說，當你的引擎體積要求比較小時，使用鋁缸體通常難以達到鑄鐵缸體的強度。所以高增壓的引擎很多都採用鑄鐵缸體，比如（9代以前）EVO的286hp 2.0L I4 (4G63)，就始終都是鑄鐵缸體。它的改裝極限之高也是有口皆碑的。如果使用鋁缸體，可能不太容易。這一點上鑄鐵缸體佔優。

4）成本

成本自然是鋁缸體要貴，沒什麼可解釋的。這一點上鑄鐵缸體佔優。

5）抗爆性和散熱性

鋁的導熱更快，所以冷卻性能好，可以幫助引擎減少非正常燃燒的發生概率，同樣的壓縮比，鋁缸體引擎可以比鑄鐵缸體引擎使用更低標號的汽油。這一點上鋁缸體佔優。

6）摩擦係數

為了降低往複運動的部件的慣性，提高轉速和響應速度，活塞大多使用鋁合金作為材料。如果氣缸壁也是鋁的，鋁和鋁之間的摩擦係數比較大，這樣引擎的性能就受很大影響了。鑄鐵就沒有這樣的問題。這一點上是鑄鐵缸體佔優。【補充：某些號稱「全鋁」發動機也要使用鑄鐵缸襯】

結論：

鋁機頭的優勢：輕，散熱好；

鐵機頭的優勢：便宜，耐操。

舉例：大眾EA888的CG 25灰鑄鐵，實際上是比通常的鑄鐵已經輕了很多，整個EA888缸體重量是33kg。而Audi 3.0L TFSI V6的全鋁缸體也是同樣的重量。但FSI是非常昂貴的引擎，因為它是真正全鋁，沒有鑄鐵或者鋼製缸的因為它在氣缸內壁部分使用了硅鋁合金來克服前面說的缺點。這樣，它就比一般的鋁缸體要更輕。而這種工藝是非常昂貴的，你不可能指望EA888這種級別的引擎採用。而且，這種技術也難以耐受增壓後的工作環境，目前增壓的引擎，即便是鋁缸體，也必有缸襯，除非是昂貴到Touareg V10 TDI那台柴油機的程度（它是全鋁引擎，也沒有鑄鐵缸襯，汽缸內壁是採用一種金屬離子噴鍍工藝處理過的，「貴」就一個字）。所以，如果EA888採用普通結構的鋁缸體，那麼節省的重量會超過10kg，而體積反而會更大。而EA888總重只有150+kg，所以這不超過10kg的減重似乎意義不大。反過來，鑄鐵缸體帶給EA888的更高的增壓極限就更有實際意義了。

非專業的一點補充：

1）增壓模式下，恰恰鑄鐵缸體佔優，這是因為其強度更大，更耐高壓。

2）各自的優勢：

鋁：重量輕，易加工，導熱好。

鑄鐵：抗變形，耐高壓，耐高溫，耐腐蝕。

3）關於摩擦係數，補充一點，第一個回答中的說法我不贊同。

無論是哪種缸體，都會使用氣缸套，這是鋼質的經過垳磨的一個套子。

活塞一般是鋁的，但是也會有鋼或者鑄鐵的活塞環，因此，真正摩擦的部分是活塞環和氣缸套壁，不存在活塞與缸體直接摩擦的情況。

他們答案太複雜，我給個簡潔的。全鋁發動機質量輕，導熱性好成本也高，氣缸處耐磨性差（缸體的氣缸都會用一個缸套，這個缸套內層是鋼提高耐磨性，外層是鋁），鑄鐵發動機呢，質量重，但是強度高，耐磨性好，成本也低。好像現在鑄鐵缸體，鋁缸蓋發動機比較多。

不太習慣那些遇到問題就搜索引擎然後複製粘貼的回答，那樣能成文放到網上給你下載的東西，基本上很多東西都有點兒過時，鎂硅鋁什麼的合金缸體已經很厲害了，沒必要拿過去的優缺點對比來說現在的發動機技術，911的Turbo S是鋁，AMG的5.5T是鋁，大眾的1.4T單增雙增都是鋁，十佳發動機的3.0T也是鋁。。。你要說成本高那肯定是真的，所以不能在普通車上普及。。。

高壓電弧絲噴塗解決了全鋁缸體內的強度問題。

這都說的什麼啊，

這年頭難道還有全鐵的轎車發動機？

缸蓋大家都是鋁的，鐵的難做。這就40%去掉了

有點區別的在中缸。然而讓人失望的是，普通家轎那點機器，鋁的也就比鐵的省那麼10來公斤，做的不好的，比如某法國貨，連10公斤都省不來。這好玩嗎？

還不如把全車鍍鉻件給拆了更省重量…

現在趨勢都是鋁缸體了。當然不是全部是鋁。裡面局部採用其他金屬加強。成本問題，應該綜合考慮，原料成本和加工成本。相對來說，鋁對刀具對設備的強度要求低。另外，現在燃油經濟性對發動機的考核指標越來越重。鋁是大勢所趨。至於重量上，鑄鐵以前發展的薄壁設計什麼的，也是權益之計。

看了很多大家對全鋁發動機的一些看法，其實大家對其還是不了解，全鋁發動機的缸壁不是鋁，也不是鑄鐵，全鋁發動機缸體是松孔鍍鉻的，鉻大家都知道是最硬的金屬，而且這種工藝可以增加缸壁對油膜的保持，所以全鋁發動機缸體的耐磨性要超過鑄鐵缸體，並且改善發動機的熱脹不通問題。

最佳答案遺忘的重要一點是，鋁製發動機吸收振動的能力要比鑄鐵強。

鐵合金不管是材料成本還是製作成本都要比鋁合金低得多，使用鑄鐵發動機自然成本就低了，利潤就高了。

從物理特性上看，鐵的密度比鋁大，單位體積的結構強度要比鋁好，那在保證強度足夠的情況下，鑄鐵發動機可以做得體積更小，更緊湊些，節省空間。

而且鐵的強度更好，鑄鐵缸體就不容易變形，再加上耐高溫性比較好，所以有利於提升發動機的功率。

打個比方，1.3L排量的鑄鐵發動機，它的輸出功率可以達到70kW以上，換成鋁製發動機就不行了，大概只有60kW左右。

最後，從腐蝕性上來看，鋁容易跟燃油燃燒下產生的水發生反應，導致發動機鋁製表面不斷被侵蝕，壽命縮短，而換成鑄鐵發動機的話，就要好得多了。

但是鑄鐵發動機也有它的缺點，不然現在也沒有所謂的「全鋁發動機」的存在了。

首先就是重，同排量的發動機來說，鑄鐵發動機要比鋁製發動機重20kg左右。

有研究表明汽車的自身重量每減少10％，燃油的消耗可降低6％～8％。

以普通的緊湊型轎車和緊湊型SUV來說，10%的自重大概是130kg和150kg。

那麼鋁製發動機輕20kg是什麼概念呢？大概相當於油耗降低1%，額，這點油耗我覺得只要你好好開車，說不定能省更多。

再來就是鑄鐵發動機的散熱性能比較差，不然發動機缸蓋也不會換成鋁製的了。

鋁製發動機也是有缺點的，除了上面說到的耐高溫性、耐腐蝕性比鑄鐵發動機差，成本比較高以外。

還有就是體積更大，因為它的單位結構強度不如鐵制發動機，所以為了達到相應的強度要求，就只能把體積做大一些。

最後說一個問題，那就是所謂的「全鋁發動機」真的不是全鋁的，全鋁的發動機上缸體內還嵌有鑄鐵的缸套。

現在的引擎，為了降低往複運動的部件的慣性，提高轉速和響應速度，活塞大多使用鋁合金作為材料。

如果沒有這個鑄鐵的缸套，那麼就會變成鋁製的活塞跟鋁製的發動機缸壁進行摩擦，鋁跟鋁之間的摩擦係數很大，這樣會影響引擎的性能。

所以鑄鐵缸套的存在不僅保留了鋁製發動機的優點，還解決了全鋁發動機易腐蝕以及摩擦係數大的問題，提高了它的壽命！

在保證安全的情況下，汽車輕量化是大趨勢，從鑄鐵到鋁很正常！

易於加工（沒說錯），剛性更好，對發動機的震動諧波抑制能做文章，耐磨雖然差一些，但導熱高得多，強度/重量比一流。

鋁缸體對於整車的系統性設計好處遠遠高於缺點，是潮流和趨勢所向。

鑄鐵缸體唯一站得住的優勢就是更耐操，爆改潛力大，高缸壓更安心，但民用領域隨著鋁缸體精度的提高，其實也並沒有什麼特別明顯的差距，再耐操報廢年限也一樣。

孰優孰劣，隨著技術的發現，都會是變化的，粉末冶金，合金技術的突破，鋁合金髮動機必然是發展的趨勢，

難道就只有這些嗎？怎麼沒人關心鑄鐵，鑄鋁發動機的品質呢？鑄鋁發動機內部品質要比鑄鐵發動機差，但鑄鋁發動機比較容易生產加工，因為熔點跟密度在那

就發動機來說全鋁肯定比鑄鐵好，上面各位都說過了。但需要補充的是，不是每輛車都適合使用全鋁發動機。主要是因為全鋁的輕，車輛重心問題。

打個比方，奧迪A4L。這個車設計之初是按4驅設計的，到了中國拉長了且大多都是前驅車型。所以在雪地的上坡上，你經常可以看到它爬不上去，因為驅動輪抓地力不足。這還是在使用鑄鐵發動機的情況下，如果換成全鋁的，會更減小前驅A4的驅動輪抓地力。

以後小排量發動機的趨勢就是鋁，散熱好。

鑄鐵主要是成本低，帶T更耐草。

但是現在很多帶T的也是用的全鋁發動機。