Лёгкий, но ненадёжный: как алюминий проигрывает чугуну под капотом

40% — именно настолько алюминиевые блоки цилиндров легче чугунных. Казалось бы, выбор очевиден. Но несмотря на все технологические плюсы, вытеснить чугун из-под капота полностью пока не удаётся. Почему же так?

Лёгкий, но не всесильный

Алюминий появился в двигателях благодаря авиации: лёгкий металл позволял снижать вес и экономить топливо. Но чтобы компенсировать его меньшую прочность, инженеры вынуждены делать конструкции толще и сложнее. Появляются рёбра жёсткости, усиливающие элементы — и в итоге выигрыш по массе не так уж велик, как кажется на бумаге.

К его плюсам можно отнести:

• улучшенную управляемость автомобиля;

• экологичное и безопасное производство;

• устойчивость к коррозии (без необходимости окраски);

• отличную теплопроводность — в 3-4 раза выше, чем у чугуна.

Но даже с таким списком достоинств алюминий не смог стать универсальным решением.

Слабые места алюминия

Чтобы обеспечить прочность, алюминиевые блоки часто усиливают чугунными гильзами — так что полностью отказаться от чугуна всё равно не удаётся. А если мотор требует ремонта, тут и начинается самое интересное.

Ремонт алюминиевого блока — удовольствие не из дешёвых. Гильзы можно заменить, но эффективность охлаждения и ресурс агрегата после этого снижаются. А блоки с дорогими покрытиями вроде алюсила или никасила вообще требуют высокой точности при обслуживании, что делает ремонт ещё сложнее.

Есть и конструктивные особенности: популярная система "open deck" в алюминиевых блоках снижает жёсткость цилиндров. При серьёзных нагрузках (особенно на турбированных моторах) это приводит к их деформации. Неудивительно, что ресурс таких блоков зачастую ограничен гарантийным сроком.

Чугун: старая школа, которая всё ещё в моде

А вот чугун, несмотря на свой возраст, сдавать позиции не собирается. Этот материал прочный, стабильный, отлично поддаётся ремонту — его можно растачивать под ремонтные поршни несколько раз.

Что ещё делает чугун лучше:

• высокая износостойкость благодаря графиту, который работает как естественная смазка;

• лучшая маслозадерживающая способность;

• высокая вибро- и шумопоглощаемость — особенно важно для дизелей;

• стойкость к перегревам и тяжёлым режимам эксплуатации.

Такой блок надёжнее, проще в обслуживании и идеально подойдёт тем, кто покупает машину "на годы вперёд", особенно на вторичке.

Уточнения

Чугу́н — сплав железа с углеродом (и другими элементами), в котором содержание углерода — не менее 2,14 % (точка предельной растворимости углерода в аустените на диаграмме состояний), а сплавы с содержанием углерода менее 2,14 % называются сталью. Углерод придаёт сплавам железа твёрдость, снижая пластичность и вязкость. Углерод в чугуне может содержаться в виде цементита и графита. В зависимости от формы графита и количества цементита выделяют белый, серый, ковкий и высокопрочный чугуны.