자동차 제조업체는 자동차 엔지니어와 엔진 설계 전문가로 구성된 팀을 고용하여 다양한 목적에 맞는 최고의 자동차를 만듭니다. 익숙한 V 구성부터 Bugatti의 W-16과 같은 특이한 디자인까지 큰 출력 범위를 만들기 위한 엔진 디자인입니다. 지금까지 제작된 가장 강력한 미국 엔진은 일반적으로 V8 또는 V10 설계에 의존합니다. 그러나 V 구성에 대한 합의에도 불구하고 고성능 엔진 설계자들은 엔진 블록을 형성하는 재료로 알루미늄 또는 주철을 사용하는 것에 대해 의견이 분분합니다.
엄청난 마력을 내는 알루미늄 블록 엔진이 있다는 것은 사실이다. Mopar의 1,000마력 Hellephant 426 Hemi 크레이트 엔진이 그 예로 떠오릅니다. 그러나 다른 모든 조건이 동일하다면 주철 블록을 갖춘 엔진이 큰 출력을 내는 데 더 좋습니다. 알루미늄이 엔진블록 소재로 사용되는 경우 유일한 장점은 내식성, 경량성, 방열성 등이다. 주철 엔진 블록은 마력 생산에 더 많은 이점을 제공합니다.
왜 큰 힘을 내기 위해서는 알루미늄보다 주철 엔진 블록이 더 좋은가요?
주철 엔진 블록의 비용과 강도는 세계 최대 규모의 엔진에 사용되는 이유 중 하나입니다. 일부 엔진 제작자는 주조 알루미늄 블록 대신 주철 엔진 블록을 사용하여 제작 비용을 최소 40% 절감하고 빌렛 알루미늄 엔진 블록을 선택하면 비용이 더 높아질 것으로 추정합니다. 비용 차이가 없더라도 주철은 뛰어난 강도로 인해 여전히 최대 출력을 위한 더 나은 옵션이며 이는 몇 가지 면에서 도움이 됩니다. 강력한 엔진이 주철의 강도로부터 혜택을 받는 방법 중 하나는 강성입니다. 주철 엔진 블록은 실린더 압력 및 기타 내부 엔진 힘이 최대 수준에 도달할 때 알루미늄 블록만큼 구부러지지 않습니다.
편향에 대한 주철 블록의 저항은 실린더 압력이 증가할 때 실린더 벽과 피스톤 링 사이에 더 나은 밀봉을 제공하여 마력을 직접적으로 얻습니다. 또 다른 이점은 블록이 비틀리지 않을 때 응력을 덜 받는 다른 엔진 부품, 시동기용 크랭크샤프트 및 캠샤프트의 수명이 길어진다는 것입니다. 밸브가 떨어지거나 피스톤이 깨지는 등의 치명적인 사건은 자연 흡기 엔진에서 발생할 수 있지만 강제 공기 흡입이나 아산화질소를 통한 부스트를 추가하면 더 흔하고 확대되는 경우가 많습니다. 주철 엔진 블록의 강도가 증가하면 알루미늄 블록에 비해 이러한 종류의 이벤트를 견딜 수 있는 능력이 향상됩니다.