其实已退役 宝马镁铝合金发动机的秘密

揭秘宝马镁铝合金发动机的退役之谜

在汽车工程领域，轻量化一直是一个核心议题。当铝合金缸体技术已趋成熟并大规模应用于量产车时，宝马更进一步，探索了镁合金缸体的可能性。然而，这并非简单的金属镁添加，其背后的材料科学远比人们想象的复杂。

评价发动机性能的参数众多，如峰值功率、扭矩等，但重量同样不容忽视。减轻发动机重量有助于降低油耗，提升动力性和灵活性，对追求运动性能的品牌尤为重要。宝马曾率先在直列六缸自然吸气发动机N52上应用镁铝合金缸体，但这一技术的实施并非如外界所猜测的那样简单。

镁，作为发动机结构的新材料，具有密度低、减震性好的特点。镁合金则是以镁为基础，通过添加其他元素形成的合金，其承受冲击载荷的能力优于铝合金，且具有良好的铸造和切削特性，非常适合作为发动机结构材料。

然而，镁铝合金在发动机上的应用并非一帆风顺。尽管这种材料在第一次世界大战中就已被德国使用，但在发动机领域，其耐磨性和抗电化学腐蚀性能成为了一大挑战。特别是在与水接触时，镁与铝或铁之间容易发生接触腐蚀。

为了解决这一问题，宝马在N52发动机的气缸盖和气缸体之间设计了特殊的垫片，以防止灰尘和水进入接触面。尽管如此，在复杂的车辆使用环境中，镁铝合金复合结构的使用寿命仍难以与传统铝合金气缸相匹敌。

此外，不同金属的膨胀系数差异也带来了额外的挑战。镁和铝的膨胀系数相近，但都是铁的两倍。因此，在发动机从冷态过渡到热态过程中，常规钢螺栓可能会松动。为此，宝马在一些特殊部位使用了铝制螺栓。

值得注意的是，宝马在后续的增压发动机中并未继续使用镁铝合金缸体。这主要是因为涡轮增压系统对气缸的强度要求更高，而复合结构的制造难度较大。

综上所述，宝马的镁铝合金发动机缸体虽然是一次大胆的尝试和创新，但在实际应用中仍面临诸多挑战。尽管如此，这一探索仍为未来的技术进步提供了宝贵的经验。