Про чугунный блок цилиндров вспоминают часто, про чугунную головку блока — почти никогда: последние тридцать лет её делают из алюминиевого сплава практически везде. Но в справочнике двигателей остаётся прослойка агрегатов, у которых чугунной осталась и верхняя половина. Почти все они — тяжёлые дизели и рамные внедорожники.
Подборка: моторы с чугунной головкой
| Двигатель | Марка | Объём | Мощность | Головка | Ресурс |
|---|---|---|---|---|---|
| EML | Jeep | 5.9 л | 237 л.с. | чугунная 16v | 400 тыс. км |
| ELF | Jeep | 5.2 л | 208 л.с. | чугунная 16v | 450 тыс. км |
| TD42 турбо | Nissan | 4.2 л | 115 л.с. | чугунная 12v | 500 тыс. км |
| TD42T | Nissan | 4.2 л | 145 л.с. | чугунная 12v | 450 тыс. км |
| 1HD-FT | Toyota | 4.2 л | 170 л.с. | чугунная 24v | 450 тыс. км |
| 1HD-T | Toyota | 4.2 л | 165 л.с. | чугунная 12v | 500 тыс. км |
| 99X | Ford | 4.0 л | 157 л.с. | чугунная 12v | 400 тыс. км |
| L32 | GM | 3.8 л | 260 л.с. | чугунная 12v | 300 тыс. км |
Почему от чугуна наверху отказались
Головка отводит больше всего тепла и весит на моторе выше всех остальных деталей. Алюминиевый сплав проводит тепло примерно втрое лучше чугуна и весит втрое меньше — для мотора, который должен быстро прогреваться и укладываться в нормы выбросов, это решающие аргументы. Чугун проигрывает и в технологичности: сложные каналы охлаждения в нём отливать труднее.
- Масса. Чугунная головка рядной шестёрки тянет на десятки килограммов и вся приходится на верх мотора;
- Прогрев. Алюминиевая головка быстрее выходит на рабочую температуру, а значит быстрее начинает работать нейтрализатор;
- Тепловой поток. Форсированному мотору нужен интенсивный отвод тепла от зоны выпускных клапанов, и здесь алюминий вне конкуренции.
Читайте такжеПятьдесят сил с литра: самые спокойные атмосферные моторы
Чем чугунная головка всё же хороша
Там, где мотор не гонится за литровой мощностью, преимущества меняются местами. Чугун имеет тот же коэффициент теплового расширения, что и чугунный блок, — пара работает согласованно, и прокладка между ними живёт дольше. Такая головка спокойнее переносит перегрев: алюминиевую при этом ведёт, а чугунная чаще отделывается заменой прокладки. Наконец, она лучше держит высокое давление сгорания, что важно для дизелей с большой степенью сжатия.
Что происходит с головкой при перегреве и какие работы ей доступны, разобрано в материале о ремонте головки блока. Свойства самих материалов и логику их выбора сравнивает статья о блоке цилиндров, а признаки, по которым определяют пробой прокладки, собраны в разборе о прокладке ГБЦ.