Алуминиеви цилиндрови блокове

В двигателите за леки автомобили - бензинови и дизелови, все по често се използват алуминиеви цилиндрови блокове. Те са значително по-леки, имат по-добра топлопроводимост и благодарение на много точните отливки, операциите по механичната им обработка са сведени до минимум.
Сплавта, от която се отливат блоковете, е сравнително мека, което налага в цилиндрите да се поставят чугунени цилиндрови втулки, които или се заливат в самия блок, или се набиват в него. Все по-често тези втулки са "мокри" - направо се обтичат от охлаждащата течност, като в двата си края се опират в блока.

Тази техника изисква много сериозно уплътняване на втулките в блока, за да не проникне охлаждаща течност в маслото на двигателя. В 6-цилиндровите, V-образни дизелови двигатели на Мегсеdes-Веnz за автомобилите от клас "А" цилиндровият блок е алуминиев. В него се поставят сухи втулки (които не се обтичат директно от охлаждащата течност), изработени от алуминий.
Материалът е надевтектична сплав с много високо съдържание на силиций и други легиращи елементи - мед, никел, цирконий и др. Характерното за тази сплав е наличието на много, свръх дребни силициеви кристали. При механичната обработка на вътрешната повърхност на втулката, тези кристали излизат на повърхност­та и осигуряват много висока изно­соустойчивост.

Голямото предим­ство на алуминиевите цилиндрови втулки е, че те имат същия коефи­циент на линейно разширение, както и самият цилиндров блок, което значително облекчава монтажа им в блока. Освен това те имат много добра топлопроводимост, което дава възможност те да не са "мокри". Това позволява да има цилиндри (в които влизат втулките) по цяла­та височина на блока, с което зна­чително се подобрява недеформируемостта на блока.

Тази технология е възприета и при 8- и 12-цилиндровите, V-образни двигатели на ВМW. От своя стра­на Роrsche, съвместно с Коlben-Schmit, са разработили друг спо­соб за изработване на алуминиеви цилиндрови втулки с висока твър­дост. В цилиндрите на вече отле­тия цилиндров блок се поставят втулки от водно стъкло, с размери­те на исканите цилиндрови втул­ки.
Срещу тях, с налягане 1000 бара, се шприцва надевтектична, с високо съдържание на силиций алуминиева сплав, която издухва водното стъкло и образува твърдата цилиндрова втулка, като при това се създава междумолекулярна връзка между втулката и блока. Още по-космическа е техноло­гията, използвана при двигателите за VW Lupo FSI. С пламъка на загрята на 10 000 градуса плазма, върху повърхността на алуминиевите цилиндри (вече няма цилиндрови втулки) се на­насят желязо и молибден.
При този процес двата метала дифундират в алуминия и създават интерметална връзка с много интересни качества: висока изно­соустойчивост, дължаща се на желязото, и много малък коефици­ент на триене, благодарение на молибдена.
Перспективна, но все още в експериментален стадий и тепърва внедряваща се е йонната обработка на повърхността на алуминиевите цилиндри, при което се формира нова кристална решетка с висока твърдост и износоустойчивост.
Друга новост, този път не при цилиндрите, а при мотовилките е технологията за обработката на долната глава, внедрена първо от SААВ. На мястото, където е делителната равнина, между горната и долната част на главата, се пробиват два отвора, след което главата се счупва на това място. Никога два лома не са еднакви, поради което няма опасност от поставянето на долна половинка на главата от една мотовилка на друга.