Санкт-Петербург,
ул. Магнитогорская д.30 оф.416
Пн–Пт с 10:00 до 19:00
Корзина пуста
1 Оборудование для
автосервиса
2 Оборудование для
автосервиса
3 Оборудование для
автосервиса
Валюта магазина

Новые дизельные двигатели Cummins V8 и V6 – краткий обзор

Главная > Новости > Новые дизельные двигатели Cummins V8 и V6 – краткий обзор

04.02.2014


Новые дизельные двигатели Cummins V8 и V6 – краткий обзор

Мощность, эффективность, экологичность 

 

Качественное обслуживание и диагностика современных двигателей Cummins невозможна без дилерского оборудования Cummins - Cummins Inline V и Cummins Inline VI. На российском рынке в скором времени появятся автомобили с новейшими двигателями Cummins V8 и V6. В конце июля компания Cummins Inc. объявила, что возьмется за «разработку и  производство семейства высокоэффективных дизельных двигателей малой мощности». Этому предшествовало девять лет сотрудничества с Министерством энергетики, в течение которых новые силовые агрегаты V-6 и V-8 тестировались на моделях Dodge Durango и Ram 1500. Так что же из этого вышло? Новые V-образные двигатели Cummins отличались огромной мощностью, бесшумностью, обладали наиболее  высоким показателем пробега на галлон израсходованного топлива, и отвечали строгим государственным нормам выбросов загрязняющих веществ, установленных в 2007 году, согласно которым отработавшие газы должны быть чище, чем воздух в Лос-Анджелесе. Результаты оказались настолько хорошими, что в документах изготовителей все чаще встречается такая фраза: «Это новый выход на рынок дизельных двигателей для лёгких грузовых автомобилей», с чем мы совершенно согласны. По нашим сведениям, эти двигатели должны быть доступны к 2009 модельному году, и вот что мы о них знаем: 

 

Особенности двигателей

Новые дизельные двигатели Cummins: V-6 объемом 4,2 л (256 куб. дюймов) и V-8 объемом 5,6 л (342 куб. дюймов), оба V-образные, с углом развала 90 градусов, с чугунным блоком и алюминиевыми головками цилиндров. Они снабжены одинарным верхним распределительным валом, новой системой рециркуляции выхлопного газа, одним турбокомпрессором, системой непосредственного впрыска топлива (Common Rail) с пьезоэлектрическими форсунками и дизельным сажевым фильтром. Двигатель V-6 весит 663 фунта, V-8 – 788 фунтов, в противоположность рядному шестицилиндровому двигателю объемом 5,9 л, вес которого составляет около 1100 фунтов. 

 

Рабочие характеристики

Двигатель V-6 имеет мощность 270 л.с. и крутящий момент 420 фунтофут, V8 – 325 л.с. и 500 фунтофут крутящего момента. Эти показатели не являются окончательными и могут увеличиться к моменту выхода продукции на рынок. Во время эксплуатационного испытания модели Durango с двигателем  Cummins V-6, внедорожник достиг скорости 60 миль в час за 9,6 секунд – быстрее, чем с 5,9-литровым бензиновым двигателем. Полутонный Ram 1500, оснащенный дизелем Cummins V-8, разогнался до 60 миль в час всего за 8,8 секунд, что приблизительно на две десятых секунды медленнее, чем Ram с 5,7-литровым бензиновым двигателем Hemi. 

 

Пробег в милях на галлон израсходованного топлива (Расход топлива)

При тестировании внедорожника Durango с 4,7-литровым бензиновым двигателем V-8 было установлено, что его пробег при смешанном цикле составляет 15,3 mpg (миль на галлон). В том же испытании дизельный двигатель V-6 улучшил этот результат на 44 % (22,1 mpg). Пробег модели Ram 1500 с дизельным двигателем V-8 составил 21,7 mpg при смешанном цикле, что на 49 % выше по сравнению с результатом двигателя Hemi – 14,6 mpg. При моделировании «загородного» режима движения дизельный двигатель Durango показал результат в 25 mpg, а полутонный Ram выжал из своего дизеля только 24,6 mpg. 

 

Система непосредственного впрыска топлива (Common Rail) с пьезоэлектрическими форсунками

Суперскоростные пьезофорсунки – одна из причин, по которым новые V-образные двигатели так эффективны. За счет кристаллов, которые за 0,02 миллисекунды меняют форму под действием напряжения, такие форсунки способны срабатывать намного быстрее электромагнитных. Это позволяет увеличить точность (около семи) впрысков топлива в течение рабочего хода и хода выпуска, в то время как сажевый фильтр должен нагреться, чтобы удалить твердые частицы из  отработавших газов. С другой стороны, использование пьезофорсунок выливается в дополнительные расходы, необходимость использования дизельного топлива со сверхнизким  содержанием серы и слегка повышенное содержание оксидов азота в выхлопных газах. Нужно ли упоминать, что тесты этих форсунок можно выполнить только диагностическим адаптером Cummins Inline, под управлением дилерского ПО Cummins Insite.

 

Выброс отработанных газов 

Борьба с оксидами азота и твёрдыми частицами в выхлопных газах – самое серьезное  препятствие для производителей дизельных двигателей, которые должны считаться с федеральными нормами от 2007 года, которые допускают содержание в выхлопных газах  не более 0,07 грамм оксида азота и 0,01 грамм на милю сажи в виде твердых частиц. Помимо дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы, закрытого картера c малозольным маслом и ранее упомянутых способов подачи топлива, двигатели будут снабжены сажеуловителем, каталитическим конвертером отработавших газов и системой рециркуляции отработавших газов. 

 

Рециркуляция отработавших газов

В V-образном двигателе выхлопные газы способствуют охлаждению двигателя в процессе сгорания топлива и уменьшению оксидов азота; окись углерода и водяной пар направляются обратно в цилиндры, все остальное выводится с выхлопом. Непереработанные газы поступают в турбокомпрессор, размещенный в развале V-образного блока. 

 

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией

В турбокомпрессорах Cummins используется турбина, работающая на выпускных газах, которая, двигаясь вдоль оси, регулирует объем той части компрессора. Эта технология позволяет увеличить давление воздуха на низких оборотах, что способствует увеличению мощности потока отработавших газов. За турбокомпрессором в системе выпуска отработавших газов следует приемная труба глушителя со встроенным каталитическим конвертером. 

 

Каталитический конвертер и дизельный сажевый фильтр

Каталитический конвертер – это пассивный каталитический нейтрализатор, расположенный близко к двигателю, чтобы обеспечить быстрое нагревание и позволяет легко уместить двигатель под капот внедорожника или полутоннгого пикапа. Приемная труба глушителя после каталитического конвертера ведет к сажевому фильтру с четырехкомпонентным керамическим катализатором ячеистой структуры, который задерживает твердые частицы сажи, благодаря чему токсичность выхлопных газов соответствуют стандартам EPA (Агентства по охране окружающей среды). Датчики, расположенные перед и за дизельным сажевым фильтром измеряют поток и посылают сигнал в двигатель, если засорение приводит к значительному противодавлению. В таком случае блок управления двигателем отрегулирует порции впрыскиваемого топлива таким образом, чтобы повысить температуру  выхлопных газов (иногда путем впрыскивания топлива во время такта выпуска), в результате чего сажа внутри изолированной камеры начинает выжигаться. Дизельный сажевый фильтр стоит весьма недешево, но с 1 января 2007 года им будут оснащены все дизельные двигатели малой мощности, и, согласно документам изготовителей, испытания доказали, что фильтры будут исправно работать и после 150 000 миль пробега.  

 

Головки цилиндров

В головке блока четырехклапанных цилиндров из жаропрочного алюминия расположен одинарный верхний распределительный вал. Распределительный вал приводится в движение посредством цепного привода и имеет гидрокомпенсаторы зазоров в механизме привода клапанов. Как видно на некоторых фотографиях из документов изготовителей, форсунки установлены внутри клапанных крышек, что способствует снижению шума при работе двигателя. Все элементы головок спроектированы таким образом, чтобы их можно было собрать до присоединения к блоку цилиндров. Как было указано ранее, система рециркуляции отработавших газов упрятана в головке блока цилиндров, чтобы свести к минимуму размер двигателя и снизить шансы утечки выхлопных газов. Поступающие в коллектор отработавшие газы направляются через выхлопные патрубки, встроенные в головки цилиндров, в уравнительный выхлопной коллектор, который ведет к турбокомпрессору.

 

Блок цилиндров

Прочный чугунный блок цилиндров сконструирован таким образом, чтобы вмещать оборудование, характерное также для бензиновых двигателей, с целью сэкономить на более дорогих деталях дизельного двигателя для внедорожников и полутонных моделей. Генератор переменного тока, водяной насос, масляный насос, алюминиевый пластинчатый масляный радиатор, компрессор для кондиционирования воздуха и вакуумный насос – все это установлено либо на блоке, либо на головках цилиндров, либо на передней крышке двигателя. Масляный фильтр находится в нижней части блока перед двигателем, возле насоса и поддона картера. 

 

Малозольное масло

Как и для всех дизельных двигателей с сажевым фильтром, отвечающих экологическим нормам 2007 года, для двигателей Cummins V-6 и V-8 понадобится малозольное масло CJ-4, которое предотвращает засорение сажевых фильтров, обладает повышенной термостойкостью и производит меньше осадка и сажи, чем обычные дизельные смеси. 

 

Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD)

Дизельное топливо с содержанием серы более 15 ppm (частей на миллион) погубит V-образный двигатель Cummins. Это неизбежно для всех двигателей с пьезоэлектрическими форсунками и дизельным сажевым фильтром, но, скорее всего, к тому времени, как эти двигатели поступят в продажу, заправляться можно будет только сверхмалосернистым топливом (ULSD). На самом деле, возможно, вы уже его используете – в следующий раз, когда будете заправляться, проверьте насос. 

 

Заключение 

Итак, похоже, что 4,2-литровые двигатели V-6 и 5,6-литровые V-8, разработанные корпорацией Cummins в сотрудничестве с Министерством энергетики, будут иметь успех. Они мощные, эффективные и очень экологичные, однако, их стоимость и шумность работы могут несколько охладить пыл потенциальных покупателей. Неизвестно, какими будут цены на топливо к тому моменту, когда эти двигатели будут доступны (надо надеяться, к 2010 году), поэтому экономичный расход топлива будет большим плюсом. 

Нельзя предсказать общественное мнение через несколько лет, но все же не терпится увидеть внедорожники и полутонные грузовики, оснащенные дизельными двигателями. Будем надеяться, что изготовители окажутся правы в том, что «Это новый выход на рынок дизельных двигателей для лёгких грузовых автомобилей».

А как же «старая добрая» рядная шестёрка?

Несомненно, некоторые граждане с подозрением отнесутся к новым V-образным двигателям и к тому, как их появление скажется на дальнейшей судьбе почтенного однорядного двигателя. Им не стоит беспокоиться – двигатель ISB будет выпускаться и дальше, только его объем увеличится с 5,9 л на 6,7 л, он будет ездить только на топливе ULSD и дополнится дизельным сажевым фильтром. 

 



← все новости

Полный путь к сайту: /home/stool/domains/s-tool.ru/public_html/