Какие обороты должны быть на дизельном двигателе

Категория: Полезная информация.

Есть три группы водителей. Одни стараются ездить на максимально низких оборотах и «внатяг». Другие периодически крутят мотор до повышенных оборотов, считая это полезным. Третьи ездят в режиме «стрелка тахометра на пределе». Кто же прав?

Низкие обороты

Начнем с тех, кто предпочитает рано переключать передачи и держит обороты коленвала в пределах 2500 тыс. об/мин. на бензиновых двигателях и порядка 1100-1200 тыс. об/мин. на дизеле. Причем многие привыкают ездить так с самого начала, когда инструктор автошколы или родственник учит, что это помогает экономить топливо и не перегружать мотор.

Но все не так просто. Представим: автомобиль едет примерно 55 км/ч, на четвертой передаче по асфальту, обороты – в пределах 2000. Затем рельеф дороги меняется, допустим, предстоит спуск или подъем, и водитель не переключает передачу, а просто добавляет или убирает газ. Это ведет к детонации мотора, он просто разрушается изнутри. Расход топлива тоже не снижается, даже наоборот, нажатие газа на повышенной передаче под нагрузкой – чрезмерно обогащенная топливная смесь.

Кроме того, езда «внатяг» повышает износ двигателя из-за недостаточной смазки трущихся деталей мотора. Дело в том, что подшипники скольжения эффективно работают только в условиях, когда масло подается под высоким давлением в зазоры между валом и вкладышами. Чем больше оборотов коленвала, тем больше давление масла и, соответственно, меньше износ сопряженных элементов.
И самое вредное последствие езды на низких оборотах – коксование двигателя, когда температура в цилиндрах просто не успевает повыситься на низких оборотах до той степени, чтобы убрать образующийся нагар на стенках.

Высокие обороты

Любителей раскручивать моторы легко понять: авто уверенно откликается на газование, совершать маневры даже в условиях резко ограниченного времени легко и приятно. Да и расход топлива возрастает не критически. Но есть свои нюансы.

Во-первых, что именно считать высокими оборотами. Точных цифр тут нет, ориентироваться нужно на рекомендации производителя. Например, для бензиновых моторов высокими считаются обороты превышающие 70% общедоступных. Для дизельного, из-за особенностей конструкции, высокие обороты те, что превышают крутящий момент.

Постоянная езда на высоких оборотах увеличивает нагрузку на детали двигателя и на систему охлаждения, из-за роста температуры. Как результат – повышенный износ мотора и риск его перегрева.

Идеально для дизельного ДВС

Как всегда, золотая середина – сохранить ресурс двигателя по максимуму поможет езда на средних оборотах и чуть выше среднего. Среднее определяется как 30-70% от максимума, который развивает двигатель. При этом важно учитывать тип и особенности ДВС.

Так, для малолитражного дизельного двигателя легковушки уверенную тягу создают обороты в пределах 2200 – 2500 тыс. Из-за того, что у дизельных двигателей крутящий момент выше на низких оборотах, чем у бензиновых, даже современный дизель системы Common Rail можно раскрутить максимум до 4500 – 4800 тыс. об./мин. При этом мощность дизельного двс резко падает уже при выходе на 3800 – 4000 тыс. об./мин. И получается, что для бензинового мотора – езда «внатяг», до для дизельного – обороты максимального крутящего момента.

Поэтому нет необходимости «раскручивать» дизельный мотор, это не даст прирост тяги, а вызовет только перерасход топлива и масла и износ элементов ЦПГ. Рабочие обороты дизельного двигателя в среднем составляют 1800 – 2800 об./мин. Этих показателей и стоит придерживаться и с их учетом корректировать свой стиль вождения.

 

  • О том, как определить проблему с двигателем по цвету выхлопа, читайте здесь.

  • Узнайте о том, как продлить ресурс жизни вашего дизельного двигателя, здесь.

Если вы в поиске качественных запчастей для своего дизельного двигателя, проверьте наш каталог

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ

Оптимальные обороты двигателя

 

Оптимальные обороты двигателя

Автовладельцы часто задумываются о том, на каких оборотах лучше ездить? Многим известно, что от индивидуального стиля езды напрямую зависит ресурс двигателя и других узлов автомобиля. По этому, мы рассмотрим, какие обороты мотора нужно держать в разных дорожных условиях во время эксплуатации автомобиля.

Грамотная эксплуатация и постоянное поддержание оптимальных оборотов двигателя позволяет добиться увеличения моторесурса. Существуют режимы работы, когда мотор изнашивается меньше всего. Отметим, что данная тема является предметом обсуждений и споров многих водителей. Если конкретнее, их можно разделить на три основные группы:
 

  • те, кто эксплуатирует двигатель на низких оборотах, постоянно ездят «внатяг».
  • вторая группа — водители, которые раскручивают мотор до средних и выше оборотов;
  • автовладельцы, которые постоянно раскручивают мотор выше средних и высоких оборотов двигателя, часто загоняя стрелку тахометра в красную зону.

Эксплуатация на низких оборотах

Езда на «низах» — при таком режиме водитель не поднимает обороты коленвала выше 2500 об/мин. на бензиновых двигателях и держит 1,1-1,2 тыс. об/мин. на дизельном. Такая манера езды навязывается еще с автошколы, инструкторы утверждают, что ездить необходимо на низких оборотах, так как в данном режиме двигатель нагружен меньше и достигается наибольшая экономия топлива. Что касается самого мотора и его ресурса, слишком «щадящая» эксплуатация срока службы ему не добавляет, а наоборот уменьшает.

Допустим, когда автомобиль движется со скоростью 60-км/ч на 4-й передаче по ровному асфальту, обороты около 2 тыс. В таком режиме минимальный расход топлива и мотор почти не слышно. При этом в такой езде можно выделить два главных минуса:

 

  • без понижения передачи практически не возможно резко ускориться, особенно на двигателях без турбины;
  • после изменения дороги, например, на подъемах, водитель не переключается на пониженную передачу, а просто сильнее нажимает на педаль газа.

В первом случае мотор, находится вне «полки» крутящего момента, что не позволяет быстро разогнать машину при такой необходимости. В результате, подобная манера езды влияет на общую безопасность движения.

Второй случай напрямую влияет на двигатель. Движение на низких оборотах под нагрузкой с сильно нажатой педалью газа приводит к детонации мотора, которая в буквальном смысле слова разбивает двигатель изнутри.

Расход топлива в данном режиме резко увеличивается, так как более сильное нажатие на педаль газа на повышенной передаче под нагрузкой вызывает обогащение топливно-воздушной смеси.

При езде «внатяг», даже при отсутствии детонации, повышается износ двигателя из-за того что на низких оборотах нагруженные трущиеся детали мотора смазываются недостаточно. Причиной является маслонасос, его производительность и создаваемое им давления моторного масла в смазочной системе зависит от оборотов двигателя. Другими словами, чем больше оборотов, тем выше давление масла, а при большой нагрузке на мотор с учетом низкого числа оборотов существует большой риск сильного износа вкладышей.

Еще одним минусом езды на низких оборотах является усиленное коксование двигателя. При повышении оборотов растет нагрузка на двигатель и температура в цилиндрах существенно повышается. В итоге, часть нагара попросту выгорает, чего не происходит при эксплуатации на «низах».

Высокие обороты двигателя

Исходя из выше перечисленного можно сделать вывод что мотор нужно раскручивать посильнее, так как машина будет откликаться на педаль газа и легко ускоряться, двигатель будет лучше очищаться а расход топлива не так уж сильно увеличится. Это не совсем так. Дело в том, что постоянная езда на высоких оборотах также имеет свои минусы.

Высокими считаются обороты, которые превышают показатель около 70% от общего числа доступных для бензинового двигателя. С дизельными немного по-другому, так как агрегаты данного типа менее оборотистые, но имеют более высокий крутящий момент. Обороты которые находятся за « полкой» крутящего момента дизеля считаются высокими.

Как высокие обороты влияют на ресурс двигателя? Сильное повышение оборотов двигателя влечет за собой увеличенную нагрузку на все его детали и систему смазки а также увеличивается и показатель температуры. В результате повышается износ мотора и возрастает риск перегрева двигателя.

Также нужно обратить внимание, что на режимах высоких оборотов требования к качеству моторного масла повышаются. Смазочный материал должен обеспечивать надежную защиту, то есть соответствовать заявленным характеристикам по вязкости, стабильности масляной пленки и т.д.

Оптимальные обороты для двигателя

Оптимальными оборотами двигателя можно считать средние и немного выше средних. Например, если на тахометре «зеленая» зона предполагает 6000 об/мин, тогда наиболее рационально держать от 2500 до 4500 об/мин.

Оптимальными режимами работы для большинства моторов является показатель от 30 до 70 % от максимального числа оборотов. При таких условиях мотору наносится минимальный ущерб.

Также, периодически желательно раскручивать хорошо прогретый и исправный мотор с качественным маслом на 80-90% при движении по ровной дороге. В таком режиме будет достаточно проехать 10-15 км. Отметим, что данное действие не нужно повторять часто.

Опытные автолюбители рекомендуют раскручивать двигатель почти до максимума один раз в 4-5 тыс. пробега. Это необходимо по разным причинам, например, чтобы стенки цилиндров изнашивались более равномерно, так как при постоянной езде только на средних оборотах может образоваться так называемая ступенька.

 

Вождение для лучшей топливной экономичности

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

При сегодняшних ценах на топливо максимальное использование каждого галлона топлива является главным приоритетом. Есть много факторов, которые влияют на количество топлива, которое вы используете в данный день, и ваш турбодизель Cummins является одним из них. Некоторые простые настройки могут помочь вам сэкономить на расходах на бензин при использовании 6,7-литрового двигателя Cummins RAM.

На самом базовом уровне, чем больше работы выполняет ваш двигатель, тем больше топлива вы используете. На объем дополнительной работы, выполняемой вашим грузовиком, влияет множество факторов, таких как протектор шин, коэффициент ускорения, крейсерская скорость, использование кондиционера, аэродинамика, избыточный вес и время простоя, и это лишь некоторые из них.

Сегодня давайте подробнее рассмотрим, как скорость влияет на количество расходуемого топлива, а именно:

  • Частота вращения двигателя или число оборотов в минуту (об/мин)
  • Скорость движения
  • Ускорение

Вообще говоря, чем выше обороты двигателя, тем больше топлива он использует. Между 1300 и 1500 об/мин это наиболее экономичная частота вращения двигателя, или то, что некоторые называют «золотым пятном».

Когда вы едете по шоссе, аэродинамика становится ключевым фактором в работе, необходимой для движения грузовика. У вас есть два варианта снизить нагрузку: улучшить аэродинамику грузовика или снизить скорость. На каждые 10 миль в час, которые вы проезжаете со скоростью выше 55, вы теряете около 1 мили на галлон расхода топлива, поэтому поддержание скорости на установленном пределе не только обеспечивает вашу безопасность и отсутствие билетов; это также экономит топливо.

Ускорение — это простая физика: чем быстрее вы ускоряете определенный груз, тем больше требуется усилий. Превышение скорости на зеленый свет — один из способов тратить топливо и деньги. Поспешное ускорение также означает повышение оборотов двигателя до менее эффективных оборотов двигателя на каждой передаче. При ускорении вы должны как можно быстрее переключать передачи и повышать передачу. Если у вас автоматическая коробка передач, более медленное ускорение позволяет трансмиссии переключаться на более высокую передачу при минимально возможных оборотах. Так что, если вы не на дизеле, относитесь к этому спокойно и сэкономьте немного денег.
Ознакомьтесь с турбодизелем 6,7 л для RAM

Теги

Тяжелые грузовики

Пикапы

Турбодизель 6,7 л

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Cummins Inc. (NYSE: CMI) рада сообщить, что 1-800-CUMMINS будет предлагать продажу программного обеспечения в качестве дополнительной функции. Набор программного обеспечения, поддерживаемого этой новой функцией, включает INSITE, QSOL, PowerSpec, INCAL и Guidanz IA. Предоставление этого через 1-800-CUMMINS упростит передачу клиентов, сократит время простоя и обеспечит нашим клиентам оперативную и упреждающую поддержку при продаже программного обеспечения каждый раз.

Что изменилось?

•    Новый вариант продажи программного обеспечения на 1-800-CUMMINS™  
•    Все звонки на устаревшие номера будут перенаправлены на 1-800-CUMMINS™

Что останется прежним?

•    Клиенты по-прежнему могут звонить по номеру 1-800-CUMMINS™, чтобы получить поддержку по запчастям, задать общие вопросы о продуктах и ​​услугах, а также получить техническую поддержку поставщиков услуг для двигателей, генераторов и цифровых продуктов Cummins.

Когда произошло изменение?

•    Понедельник, 10 октября 2022 г.

 «Я в восторге от этого нового предложения, которое мы предлагаем нашим клиентам. Это не только поможет им быстрее получить необходимую им поддержку, но и упростит работу с клиентами», — добавил Грег Элингер, исполнительный директор Centralized Solutions. «Наши клиенты полагаются на нас, чтобы развивать их бизнес, и надежные решения, которые легко и доступно поставляются экспертами, которые заботятся о них, — это один из способов, которым мы это делаем».

Бирки

Запчасти и обслуживание

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Охватывает семь производственных предприятий с общей установленной мощностью 16,5 МВт, что значительно снижает выбросы углерода на объектах и ​​в процессе эксплуатации.

Cummins China и EDF Renewables подписали в Пекине соглашение о закупке фотоэлектрической энергии, направленное на сокращение потребления электроэнергии из традиционных сетей и сокращение выбросов углерода на объектах и ​​предприятиях Cummins. Cummins предоставит крышу и пространство на земле и будет потреблять вырабатываемую солнечную энергию, EDF Renewables будет отвечать за инвестиции, установку и эксплуатацию оборудования для производства солнечной фотоэлектрической энергии. ВАН Нинг, вице-президент Cummins, и Эрванн Дебос, генеральный директор EDF Renewables China, завершили подписание контракта от имени обеих сторон.

EDF — мировой лидер в области возобновляемых источников энергии, включая ветровую и солнечную. EDF Renewables обладает обширными техническими возможностями и опытом обслуживания в области производства фотоэлектрической энергии. Партнерство установит систему распределенной фотоэлектрической генерации на 7 производственных предприятиях в Пекине, Уси, Ухане, Чунцине и Лючжоу. При общей установленной мощности 16,5 МВт проект может обеспечить выработку около 280 млн кВт·ч электроэнергии за 20 лет, сократив выбросы углерода примерно на 158 000 тонн.

«Мы рады, что Cummins и EDF работают вместе в области распределенной фотоэлектрической энергии, чтобы предоставить Cummins новые возможности для расширения потребления зеленой энергии и сокращения выбросов при работе завода. Это поможет Cummins добиться использования возобновляемой электроэнергии более чем на 10 % от общего потребления электроэнергии в регионе Китая к 2023 г. Этот проект еще больше расширит наши возможности в области экологичного производства и эксплуатации, а также обеспечит нам хорошие позиции для устойчивого развития», — сказал ВАН Нинг. 

В настоящее время использование крыши здания для установки фотоэлектрической системы является очень эффективным способом для корпоративных клиентов сократить выбросы углекислого газа. Cummins и EDF подписали контракт на закупку электроэнергии сроком на 20 лет, что позволяет одновременно достичь целей по сокращению выбросов углерода и экономии затрат на электроэнергию.

Эрванн Дебос сказал на церемонии подписания: «Для нас большая честь предоставить Cummins распределенные фотоэлектрические решения для возобновляемых источников энергии, чтобы помочь Cummins достичь своих стратегических целей PLANET 2050. EDF Renewables стремится работать рука об руку с клиентами, чтобы обеспечить самое передовое интегрированное управление энергопотреблением. решения для низкоуглеродной трансформации предприятий и для расширения возможностей глобального энергетического перехода».

Теги

Китай

Устойчивое развитие

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Девяносто процентов американского бизнеса составляют малые и средние предприятия. Они являются настоящими двигателями нашей экономики, в которых работают миллионы рабочих. Поскольку многие из них ищут новые способы расширения своих услуг, получения дохода и развития своего бизнеса, домашние резервные и портативные генераторы Cummins могут стать новым источником дохода.

Серебряная подкладка в темных облаках

По данным Associated Press, за последние два десятилетия количество отключений электроэнергии из-за неблагоприятных погодных условий удвоилось, что создает нагрузку на стареющую энергосистему нашей страны. Это привело к увеличению частоты и продолжительности отключений электроэнергии. Эти частые отключения создают потребность в надежном резервном питании для домашних хозяйств и других предприятий. А для предприимчивых предприятий малого и среднего бизнеса удовлетворение этой потребности с помощью генераторов Cummins представляет собой огромную возможность.

Какие предприятия могли бы получить наибольшую выгоду от того, чтобы стать авторизованными дилерами Cummins? Вот наша пятерка лучших:

1. Генеральные подрядчики — Когда случаются стихийные бедствия, такие как ледяные бури, ураганы, сильные ветры, лесные пожары или землетрясения, потеря электроэнергии — не единственная проблема, с которой сталкиваются клиенты. Часто бывает физическое повреждение имущества, которое необходимо отремонтировать. Когда они помогают клиентам в восстановлении, генеральные подрядчики имеют возможность оценить потребности дома или предприятия в энергии и предложить добавить домашний резервный генератор Cummins QuietConnect™. Если заказчик соглашается, генподрядчик получает не только прибыль от продажи генератора, но и работы по его установке.

2. Электрики — Хороший электрик — надежный источник информации. Мало того, что они являются экспертами в области потока электронов, они часто знают конкретные электрические схемы своих клиентов. После длительного отключения электроэнергии многих часто спрашивают: «Что вы можете сделать, чтобы у меня не отключилось электричество в следующий раз, когда электричество отключится?» Электрики, продающие и устанавливающие домашние резервные генераторы Cummins QuietConnect, могут сказать: «Да, есть». Установка домашних резервных генераторов может быть еще одной ценной услугой, которую предоставляют электрики.

3. Подрядчики по отоплению и охлаждению — Во время отключения электроэнергии одной из наиболее важных систем, отключенных для владельцев домов и предприятий, является их система центрального отопления и охлаждения. Нахождение без тепла или прохладного воздуха в течение длительного периода времени не только неудобно, но и может быть опасным, если температура на улице экстремально высока. Таким образом, естественно, что после восстановления энергоснабжения поиск способа сохранить систему HVAC включенной во время следующего отключения электроэнергии становится первостепенной задачей. Поскольку подрядчики по отоплению и охлаждению являются экспертами в установке больших систем в домах и на предприятиях, добавление резервных генераторов Cummins QuietConnect в дома и на предприятия является естественным способом добавить еще один центр прибыли в их бизнес.

4. Интернет-магазины — До сих пор мы обсуждали резервные генераторы. Для предприятий, которые не специализируются на постоянной установке генераторов, портативные генераторы Cummins могут приносить прибыль. Хотя портативные генераторы можно использовать во время отключения электроэнергии, они лучше подходят для небольших задач благодаря своей портативности. Это делает их идеальными для кемпинга, парковки, строительства и многого другого. Благодаря прочной и надежной репутации Cummins наши портативные генераторы идеально подходят для розничных продавцов, ориентированных на эти сегменты рынка.

5. Монтажники солнечных панелей — Большинство домашних солнечных панелей подключаются непосредственно к электросети. Таким образом, когда электричество отключается, солнечные батареи перестают обеспечивать электроэнергию. В качестве резервного источника электроэнергии установщики солнечных панелей могут либо установить резервную солнечную батарею, которая заряжается от солнечных панелей, либо домашний резервный генератор. Как правило, резервные солнечные батареи могут питать дом только в течение нескольких часов, поэтому, если район подвержен перебоям в работе из-за погодных условий, лучшим выбором будет домашний резервный генератор, такой как Cummins QuietConnect.

Время пришло

Сейчас, когда все больше людей ищут источники резервного питания, самое время расширить предложения вашей компании, став авторизованным дилером Cummins. Чтобы узнать больше, посетите веб-сайт cummins.com/partners/dealers.

Теги

Генераторы

Производство электроэнергии

Домашний и малый бизнес Дилеры

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Тепловые волны, которые вызывают чрезмерный спрос на электроэнергию… засухи, которые делают гидроэнергетику менее доступной… электрические сети вблизи активных лесных пожаров отключаются в целях безопасности… стареющие, перегруженные электрические сети… сильные ветры, обрывающие линии электропередач… все это причины, по которым некоторые части страны могут столкнуться с плановыми отключениями электроэнергии в этом году.

Если вы живете в районе, подверженном постоянным отключениям электроэнергии, вот несколько советов, которые помогут вам подготовить свою семью к ним: 

  • Подпишитесь на уведомления от вашей местной электроэнергетической компании. — Если эта услуга доступна от вашей местной коммунальной службы, она может дать вам предупреждение о начале подготовки до отключения электроэнергии.
  • Загрузите наш контрольный список Power Outage Ultimate — он содержит подробную информацию о том, что делать до, во время и после отключения электроэнергии. Он даже показывает вам, что делать для детей, домашних животных и членов семьи с медицинскими потребностями. Вы можете скачать это здесь.
  • Складируйте нескоропортящиеся продукты и воду. — Убедитесь, что у вас также есть ручной консервный нож. Планируйте, чтобы еды хватило на всех, чтобы ваша семья могла пить воду и питаться во время отключения электричества.
  • Изготовление или покупка льда и холодильников — Если вы достаточно предупреждены, сделайте или купите лед, чтобы вы могли упаковать скоропортящиеся продукты в холодильники и сохранить их. (Холодильник будет поддерживать внутреннюю температуру только около четырех часов, морозильник — около 48 часов.) 
  • Купить фонарики и запасные батарейки — Блэкауты могут быть ну черные. Фонарики можно использовать для безопасности, если вам нужно передвигаться ночью, но используйте их экономно. Убедитесь, что у вас достаточно для каждого члена семьи.
  • Держите мобильные телефоны заряженными и бензобаки полными — Ваши телефоны и транспортные средства — это ваши спасательные пути во внешний мир. Если у вас есть электромобиль, убедитесь, что он полностью заряжен.
  • Потренируйтесь открывать гаражные ворота вручную — Если вам нужно куда-то ехать, сначала нужно уметь вытаскивать машину из гаража.
  • План для лекарств, которые требуют охлаждения — Возможно, вам придется хранить их в холодильнике, как и ваши охлажденные продукты, до тех пор, пока электричество не вернется.
  • Инвестируйте в резервный генератор для всего дома — Для полного спокойствия рассмотрите один из домашних резервных генераторов Cummins QuietConnect™. В случае отключения электроэнергии ваш генератор автоматически включится и обеспечит питание вашего дома.
  • Установка детекторов угарного газа с резервными батареями — Разместите их в центральных местах на каждом этаже, чтобы при попадании угарного газа в дом вы были немедленно предупреждены.

Веерные отключения электроэнергии становятся все более и более распространенным явлением. К счастью, есть способы планировать заранее и не допустить, чтобы они полностью разрушили вашу жизнь. Чтобы узнать о различных способах, которыми Cummins может помочь вашей семье сохранить электричество во время плановых отключений электроэнергии, посетите нас по адресу cummins.com/na/generators/home-standby/whole-house-and-portable или найдите местного дилера cummins. .com/na/generators/home-standby/find-a-dealer.

Теги

Домашние генераторы

Дом и малый бизнес

Дизельные двигатели

повышают эффективность за счет уменьшения размеров и снижения скорости.

КПД двигателя определяется как отношение выполненной полезной работы к выделенному теплу, что выражается в сожженном топливе. Это сводится к тому, сколько работы может быть выполнено на галлон израсходованного топлива. Как правило, дизельные двигатели обеспечивают эффективность от 40 до 50% при скорости до 1800 об/мин. Но новейшие технологии, в том числе усовершенствованные алгоритмы впрыска топлива, повышение эффективности внутреннего сгорания и электронная интеграция в машины, приводят к повышению эффективности. Многие из этих достижений были обусловлены правилами выбросов, установленными EPA.

Стремление к увеличению удельной мощности — увеличению выходной мощности на кубический дюйм рабочего объема — не ново, но новейшие разработки раздвигают границы, приводя к еще более эффективным двигателям. Это заставляет тщательно оценивать варианты двигателей, прежде чем сделать выбор. Вы можете снизить вес, стоимость и повысить эффективность работы, уменьшив размер двигателя. Например, во многих грузовых автомобилях наблюдается тенденция перехода от 15-литровых двигателей к 13-литровым.

Это также происходит на бездорожье. «За последние несколько лет многие OEM-производители начали устанавливать более компактные, но мощные двигатели в свои приложения», — говорит Ник Стефенсон, менеджер по маркетингу продукции Perkins Engines Co. Ltd. (информация о компании , 10055932 ). «Чтобы обеспечить соблюдение применимых стандартов выбросов, а также предоставить нашим клиентам наилучшие характеристики и экономию топлива, мы много работали над увеличением удельной мощности нашей линейки двигателей, чтобы обеспечить такие же превосходные характеристики с помощью более компактных двигателей. позволили клиентам получить выгоду от улучшенной экономии топлива без ущерба для производительности или производительности и часто с очень небольшими изменениями в существующих установках машин».

Эта тенденция не случайна. «Повышение удельной мощности является для нас ключевой задачей при проектировании, — говорит Стефенсон. «Мы используем широкий набор технологий, чтобы обеспечить максимально возможную производительность наших двигателей, которая зависит от диапазона мощности. В основе этого лежат долговечность, надежность, производительность и стоимость владения. »

Чтобы добиться успеха, двигатель меньшего размера должен быть более эффективным и давать такие же результаты, как заменяемый двигатель большего объема. «Увеличение удельной мощности — это то, что позволяет сокращать штаты», — говорит Пол Пост, менеджер PV&V и двигателей, John Deere Power Systems ( информация о компании , 10056373 ). «Двигатели более эффективны при более высокой удельной мощности, поэтому уменьшение размеров приводит к повышению эффективности двигателя». Другой тенденцией, повышающей эффективность двигателя, является увеличение частоты вращения двигателя, при которой создается полезный крутящий момент. «Понижение скорости снижает потери двигателя на трение, что также приводит к повышению эффективности двигателя».

Ключевыми преимуществами сокращения размеров является меньшее сжигание топлива и, как следствие, сокращение выбросов парниковых газов. «По сути, когда мы достигнем той же производительности, используя двигатель меньшего объема, мы получим преимущества в расходе топлива и выбросах выхлопных газов», — говорит Стефенсон. «То же самое, как правило, верно и в отношении частоты вращения двигателя, но более важно учитывать, как клиент собирается использовать двигатель в своей конкретной линейке машин, поскольку требования могут различаться. Вот почему мы работаем с клиентами на этапе проектирования двигателя, чтобы убедитесь, что мы можем предложить улучшенную производительность, не жертвуя другими ключевыми преимуществами, и действительно оптимизируем наши двигатели в соответствии с потребностями машины. Номинальная скорость и рабочий объем двигателя — это только часть истории».

Тенденция к уменьшению размеров и снижению скорости

Большое внимание уделяется сокращению размеров и снижению скорости. «Уменьшение размеров и снижение скорости дают возможность улучшить общую компоновку, экономию топлива и стоимость», — говорит Пост.

Существует множество потенциальных преимуществ для клиентов. «Уменьшение скорости и размеров приводит к меньшему расходу топлива и расходу DEF», — говорит Марио Санчес, директор по технической поддержке продаж, Cummins Inc. ( информация о компании , 10055252 ). «Поскольку повышенная экономия топлива является синонимом меньшего количества выбросов парниковых газов, двигатели с пониженной скоростью и уменьшенными размерами действительно выделяют меньше парниковых газов».

Нигде эффективность не является более важной, чем на рынках грузоперевозок, где даже очень небольшое увеличение экономии топлива может дать огромное преимущество в эксплуатационных расходах. Уменьшение габаритов и скорости стали популярными на рынках грузоперевозок, поскольку OEM-производители и владельцы стремятся к наилучшему сочетанию производительности, экономии топлива и надежности.

«Сокращение на рынке грузоперевозок можно рассматривать по-разному, — говорит Камминс. Во-первых, производители двигателей работают над оптимизацией своих продуктов. «В случае с Cummins это проявляется в линейке продуктов среднего класса, где ISB6.7 и ISL9 способны работать в том же диапазоне мощностей (от 200 до 380 л.с. для североамериканских грузовиков средней грузоподъемности), который ранее использовался ISB6.7, ISC8.3 и ISL9», — говорит Санчес.

«Второй способ сокращения размеров, который проявился на рынке грузоперевозок, — это переход к двигателям меньшего объема, обычно 12–13-литровому двигателю вместо 15-литрового», — говорит Санчес. Часто изменения в транспортном средстве также меняют требования к мощности. «Улучшение эффективности транспортного средства, такое как снижение аэродинамического сопротивления и сопротивления качению, а также использование более легких материалов, снижает среднюю мощность, необходимую для поддержания заданной скорости или среднего времени поездки».

Имейте в виду, что уменьшение размера подходит не для каждого приложения, и могут быть компромиссы, связанные с увеличением удельной мощности. «Этот тип сокращения требует тщательного рассмотрения, чтобы убедиться, что компромиссы, которые могут потребоваться, являются приемлемыми», — отмечает Санчес.

«Двигатели большего рабочего объема, такие как ISX15 Cummins, работают с меньшей удельной мощностью, чем дизельные двигатели меньшего рабочего объема при той же номинальной мощности, что обеспечивает повышенную надежность и долговечность», — говорит Санчес. «В то время как двигатели объемом от 12 до 13 литров исчерпали свои механические и тепловые пределы, 15-литровые двигатели большего рабочего объема имеют повышенную мощность и запас по отношению к допустимому давлению в цилиндре и механическим тепловым пределам».

«Кроме того, более низкая удельная мощность может обеспечить более простую платформу двигателя или может обеспечить гибкость для оптимизации двигателя и подсистем для достижения наилучшего сочетания желаемой производительности, экономии топлива и характеристик выбросов», — отмечает Санчес. Двигатели большего рабочего объема обеспечивают улучшенные ходовые качества и более высокую стоимость при перепродаже. «Двигатель меньшего объема может предложить меньший пакет и меньший вес».

Чемодан для понижения скорости

Существует несколько способов добиться более низкой частоты вращения двигателя в зависимости от области применения. «Понижение скорости на рынке грузоперевозок означает передачу трансмиссии для получения максимального крутящего момента, который дизели обеспечивают при более низких оборотах, что позволяет двигателям проводить больше времени, работая с нагрузкой и скоростью, при которых они дают более низкий BSFC, тем самым обеспечивая лучшую экономию топлива при сохранении безопасная и приятная для водителя производительность», — говорит Санчес. «Как правило, снижение скорости вращения на 100 об/мин означает снижение расхода топлива на 1%».

«В 2013 году компания Cummins усовершенствовала свои двигатели, включая оптимизацию сгорания и улучшенное взаимодействие с системой доочистки выхлопных газов, что позволило разработать кривые характеристик двигателя (рейтинги) с улучшенным крутящим моментом на низких оборотах, что позволило двигателям достичь максимального крутящего момента при 1000 об / мин. (по сравнению с 1200 об/мин на предыдущих моделях)», — отмечает Санчес. «Эти изменения позволяют снизить скорость и связанный с этим выигрыш в экономии топлива».

Многие двигатели также развивают максимальный крутящий момент при более низких оборотах двигателя. «Понижение скорости двигателя снижает потери на трение, что дает возможность повысить общую эффективность», — говорит Даррин Трептов, менеджер по внешним приложениям двигателя, John Deere Power Systems. «Кроме того, транспортные средства и машины могут свести к минимуму паразитные потери в трансмиссии за счет снижения скорости. Снижение скорости двигателя и соответствующей трансмиссии оптимизируются вместе для обеспечения требуемой производительности автомобиля. В некоторых случаях оптимизация воздушно-топливной системы позволяет улучшить более низкие скоростные характеристики».

«Начнем с правильного размера, чтобы поддерживать повышенную степень сжатия без ущерба для надежности и долговечности», — говорит Санчес. «Для своих тяжелых дорожных двигателей компания Cummins оптимизировала сгорание и усовершенствовала взаимодействие двигателя с системами доочистки выхлопных газов, чтобы обеспечить возможность разработки двигателей, обеспечивающих максимальный крутящий момент при 1100 об/мин — на 100 об/мин раньше, чем в предыдущих моделях.

пиковый крутящий момент на более низких оборотах приводит к экономии топлива благодаря уменьшению трения и повышению эффективности дыхания двигателя и последующей обработки при более низких объемных расходах, — говорит Санчес. предлагает дополнительный 1% для моделей двигателей Cummins 2013 года.

«На рынках внедорожной техники более низкие обороты двигателя могут соответствовать конкретному применению с точки зрения эффективности использования топлива или достижения целей по снижению шума», — говорит Санчес. «Сложное электронное управление, связанное с уровнем 4, позволяет использовать методы формирования крутящего момента для достижения желаемых характеристик, не влияя на производительность машины».

Но есть и потенциальные недостатки снижения скорости в некоторых приложениях. «Более высокие рабочие скорости часто приводят к более широкому диапазону работы внедорожного оборудования с регулируемой скоростью», — отмечает Трептов. «Во многих случаях расширенный диапазон скоростей дизельного двигателя может упростить эксплуатацию оборудования. В частности, более широкий диапазон скоростей может означать менее частое переключение передач и в целом большую гибкость для различных применений и операций в любых условиях бездорожья».

Уменьшение габаритов внедорожников

Уровень 4 стал ключевым фактором сокращения габаритов на рынке внедорожников.

«На рынках внедорожного оборудования компания Cummins работала над тем, чтобы размер своих двигателей соответствовал стандарту Tier 4 Interim, что позволило значительно повысить экономию топлива и сократить требования к монтажному пространству, что является важным преимуществом, так как клиенты привыкли к технологиям очистки выхлопных газов», — говорит Санчес. «Например, 9-литровый двигатель Cummins QSL9 (информация о товаре , 10252498 ) заменили 11-литровый двигатель QSM11, используемый на уровне 3 в нескольких больших вилочных погрузчиках и ричстакерах. В то время как выходная мощность, приемистость двигателя и долговечность остались прежними, топливная экономичность увеличилась примерно на 10%. Это стало возможным благодаря использованию турбонагнетателя с изменяемой геометрией и более производительной топливной системы высокого давления Common Rail (HPCR) на двигателе QSL9.

«Таким образом, для внедорожной техники, при соответствующей технологии и с учетом применения, использование двигателя меньшего объема возможно в зоне перекрытия диапазона мощности, где верхний конец меньшего рабочего объема перекрывается с нижним концом двигателя большего рабочего объема. «, — говорит Санчес. «Для Tier 4 Final Cummins ожидает, что его четырехцилиндровый двигатель QSB4.5 заменит некоторые шестицилиндровые установки, поскольку выходная мощность QSB4. 5 увеличилась до 173 л.с.». Новый QSG12 также дает возможность заменить некоторые двигатели большой мощности для тяжелых условий эксплуатации, поскольку он обеспечивает высокую удельную мощность и достигает максимальной мощности 512 л.с.

Точки перехода к нормам выбросов также способствуют сокращению штатов. «Некоторые производители двигателей использовали две точки отсечки выбросов: от 49 до 50 л.с. и от 173 до 174 л.с., чтобы сбалансировать свои предложения продуктов с точки зрения рейтингов, иногда делая точку отсечки максимальной резкой остановкой для конкретной платформы двигателя». говорит Санчес. «Это может принести преимущества с точки зрения требований к пространству и снижения требований к охлаждению оборудования. Фактически, использование точек отсечки выбросов для структурных рейтингов является еще одним примером правильного выбора размера Уровня 4. Некоторые приложения могут быть больше ориентированы на мощность, чем на крутящий момент, OEM-производители учитывают это при выборе двигателя».

Уменьшение мощности произошло в некоторых ключевых точках отсечки стандарта выбросов, например, 75 л.с. «Мощность наших двигателей серии 850 варьируется от 60 до 120 л.с., но двигатель мощностью менее 75 л.с. не требует компонентов системы селективной каталитической нейтрализации (SCR) и жидкости для выхлопных газов (DEF), — говорит Стефенсон. «Чтобы удовлетворить или превзойти ожидания наших клиентов в этом диапазоне мощности, мы разработали специальные кривые крутящего момента и мощности, чтобы обеспечить улучшенные ходовые качества и производительность при 74 л.с. Наша способность предоставлять ряд вариантов ниже и выше 75 л.с. позволяет нам адаптировать наше предложение для нужд клиентов и конкретного применения, гарантируя, что у них есть правильное решение, независимо от их требований».

Гибридизация оборудования может еще больше усилить тенденцию к сокращению штатов. «Технология гибридизации предлагает транспортным средствам и приложениям больше возможностей для использования двигателей уменьшенного размера, поскольку электрификация может дополнить требования к мощности», — говорит Пост. «Использование двигателей с постоянной скоростью в некоторых приложениях предоставляет возможности для дальнейшей оптимизации характеристик двигателя в соответствии с системными требованиями приложения, что в сочетании с эффективностью, присущей гибридным силовым агрегатам, обеспечивает повышенную эффективность автомобиля».

«Гибридные установки явно предлагают возможность использования двигателей меньшего объема, хотя это необходимо учитывать с точки зрения применения», — отмечает Санчес. «В то время как использование четырехцилиндрового двигателя вместо шестицилиндрового двигателя может быть осуществимо в оборудовании с более низким коэффициентом нагрузки, таком как экскаватор, то же самое может не относиться к колесному погрузчику, который обычно работает с более высоким коэффициентом нагрузки. В этих обстоятельствах сохранение двигателя того же размера было бы выгодным, хотя при этом были бы достигнуты топливная экономичность и более низкие выбросы CO2».

«Гибридизация — это один из многих вариантов, которые производители двигателей и машин активно изучают, — говорит Стефенсон. «Во многих случаях эта технология позволяет электродвигателю компенсировать потери мощности при выборе двигателя с меньшим рабочим объемом. Во всех случаях мы работаем с нашими клиентами, чтобы определить оптимальное решение для их потребностей в рабочем цикле машины, которое может включать гибридный двигатель. , или технология старт-стоп, или что-то совсем другое».

Сотрудничество с заказчиком для интеграции систем, обеспечивающих оптимальные преимущества, стало ключевым направлением. «В течение последних пяти лет мы проводили семинары по интеграции технологий, чтобы вовлечь клиентов в процесс проектирования на ранних стадиях, что является важным подходом, позволяющим гарантировать, что мы поставляем наилучший продукт», — говорит Стивенсон.

Оптимизация станка

В настоящее время наблюдается тенденция к полной оптимизации станка.

«Мы понимаем, что двигатель является важным элементом обеспечения максимальной эффективности, но не единственным, — говорит Стефенсон. «Оптимизация машины за счет улучшенной гидравлики или других конструктивных изменений также играет большую роль, равно как и обучение операторов и множество других факторов. Эти не связанные с двигателем факторы могут оказывать до 30% влияния на расход топлива и наша работа с OEM-производителями заключается в том, чтобы помочь понять, как наши двигатели вписываются в общую картину.0003

«Мы работаем с каждым из наших клиентов, чтобы обеспечить производительность, необходимую им для их конкретных рабочих циклов», — говорит Стефенсон. «Частью этого является скорость двигателя, и мы тесно сотрудничаем с OEM-производителями, чтобы определить наилучший подход к их индивидуальной ситуации. Часто мы можем использовать электронное управление нашими двигателями для точной настройки характеристик двигателя и кривых мощности, предоставляя клиентам оптимальное сочетание. мощности и экономии топлива, которые будут соответствовать их конкретным потребностям. Это необходимо, — говорит Стефенсон. — В этом нам помогают усовершенствованные технологии сгорания и ряд специально разработанных технологий, которые варьируются в зависимости от мощности двигателя».

Posted inДвигатель