發動機內部零件採用鑄造與鍛造的差異與常見車型概述

在摩托車與汽車的發動機結構中，活塞、曲軸、連桿等零件的製造工藝，直接決定了引擎的強度、耐久性與極限性能。最常見的兩大工藝分別為 鑄造（Casting） 與 鍛造（Forging）。本篇文章將從技術特性、耐用度、實際應用車型等角度，深入解析兩者差異，協助您更好理解車輛的發動機結構及維修資料。

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一、鑄造零件（Casting）— 成本較低、適合大規模生產

1. 製程原理

鑄造是將金屬熔化後倒入模具，冷卻凝固成形。此方法可快速量產複雜形狀的零件，其工藝成熟且成本較低。

2. 優點

• 製作成本低，適合大量生產

• 可以做出 複雜形狀

• 材料利用率高

3. 缺點

• 金屬結構較為鬆散，強度較鍛造低

• 高轉速、高負載時耐久度較差

• 不適合極端性能需求

4. 常見採用鑄造的發動機零件

• 多數市售街車、通勤車的 活塞

• 絕大部分汽車的 曲軸（普通家用車）

• 大多數量產車的 連桿

5. 典型車款示例

• 本田 PCX、雅馬哈 NMAX、三陽 Many 等通勤級摩托車

• 豐田、日產、多數家用汽柴油車款

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二、鍛造零件（Forging）— 強度高、適合高性能引擎

1. 製程原理

鍛造是將金屬加熱後以高壓鍛打，使內部晶粒排列更緻密。金屬纖維方向被延伸，使零件具有極高強度與耐久性。

2. 優點

• 強度高、韌性佳

• 能承受高轉速、高壓縮比、高溫

• 耐疲勞性能優秀，非常適合性能車

3. 缺點

• 成本高

• 製程複雜

• 成形自由度較低

4. 常見採用鍛造的發動機零件

• 鍛造活塞（性能車標配）

• 鍛造連桿（高轉速引擎）

• 鍛造曲軸（大型高性能車）

5. 典型高性能車款示例

• Kawasaki ZX-14R / ZX-10R / H2 系列（鍛造活塞）

• Yamaha R1 / R6（高轉速鍛造內件）

• BMW S1000RR（鍛造連桿、性能曲軸）

• 汽車方面：

  • Toyota 2JZ-GTE（鍛造曲軸、耐高增壓）

  • Subaru EJ20/EJ25 部分年份 STI（鍛造活塞）

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三、鑄造與鍛造在發動機中的實際選擇邏輯

製造商會依照引擎定位決定採用哪一種工藝：

🔹 通勤／家用車（以耐用、省油為主）

多採用鑄造零件，因其成本低、足以滿足日常需求。

🔹 性能／賽道車（以高轉速與高負載為主）

通常必須採用鍛造零件，提升耐久性與極限能力。

例如：

• 鍛造活塞 可以承受更高爆震與增壓

• 鍛造連桿 可在高轉速下維持穩定

• 鍛造曲軸 可承受極大扭矩輸出

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四、結論：選擇工藝取決於引擎需求與預期用途

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