Двигатель Cummins серии B - Cummins B Series engine

Двигатель Cummins серии B
6,7 евро 4 / 4+
Обзор
Производитель	Cummins
Также называемый	4B / 6B / 6BT / 6BTA, ISB, ISBe
Производство	1984 – настоящее время
Макет
Конфигурация	Встроенный-4 и Встроенный-6
Смещение	3,922 куб. См (L4) 5,883 куб.см (L6) 6,690 куб. См (L6)
Диаметр цилиндра
Ход поршня
Материал блока	Чугун
Материал головы	Чугун
Клапан	Кулачок в блоке 2 или 4 клапана x цил.
Коэффициент сжатия	17,2: 1, 17,3: 1, 17,5: 1
Горение
Турбокомпрессор	Holset Engineering (переменная)
Топливная система	Common Rail Высокое давление Прямой впрыск , симметричная камера сгорания с форсунками с 7 отверстиями
Управление	Bosch Mechanical с электронным управлением
Тип топлива	Дизель
Масляная система	Мокрый отстойник
Система охлаждения	С водяным охлаждением
Выход
Выходная мощность	215–420  л.с. (160–313  кВт )
Выход крутящего момента	440–1,075 фунт-  футов (597–1,458 Н ·  м )
Габаритные размеры
Сухой вес	1100  фунтов (499  кг )
Выбросы
Технология контроля выбросов	Электрический контроль топлива, DPF и EGR

B серии Cummins семейство дизельных двигателей производства американского производителя Cummins . Семейство двигателей серии B, выпускаемое с 1984 года, предназначено для различных применений на шоссе и бездорожье, для легких и средних нагрузок. В автомобильной промышленности он наиболее известен благодаря использованию в школьных автобусах , автобусах общественного транспорта (чаще всего Dennis Dart ) в Соединенном Королевстве и пикапах Dodge / Ram .

С момента своего появления на рынке было выпущено три поколения двигателей серии B, предлагавшихся как в четырехрядной, так и в шестицилиндровой конфигурациях с несколькими рабочими объемами.

Общие характеристики двигателя

В двигателях серии B отверстия двигателя вырезаны непосредственно в блоке (а не во влажных гильзах, которые использовались на более ранних двигателях Cummins). Он также отличался использованием мелкой цельной головки, требующей более жестких допусков, чем в других продуктах Cummins. Двигатель был сначала произведен в Роки-Маунт, Северная Каролина , а позже были добавлены другие заводы в Мексике, Турции и Дарлингтоне , Великобритания.

Каждый пикап Dodge Pickup с приводом от Cummins (с момента производства в 1989 году) оснащен турбонагнетателем. В нем используется распределительный вал с зубчатой ​​передачей для дополнительной надежности. Также предлагается блок цилиндров с глубокой юбкой и сверхпрочные шатуны. Holset турбонагнетателя используется. Первоначальная серия B была обновлена ​​с 24 клапанами и электронной системой управления двигателем, чтобы стать ISB в 1998 году.

Модели

Первое поколение

5.9 Cummins в 1991 году Dodge Ram со снятыми крышками клапанов, обнажая клапанный механизм

4.0L / 4BT

4.0L / 4BT Cummins является двигателем в той же семье, что и 5883 см (5,9 л; 359,0 у.е. в) Cummins дизели . 4.0L / 4B - это рядный четырехцилиндровый безнаддувный двигатель или турбодизель, который был популярен во многих применениях в шаговых фургонах, включая хлебные фургоны и другие грузовые автомобили. Кроме того, он широко используется в сельскохозяйственном оборудовании. Он также приобрел популярность как замена двигателя на грузовики меньшего размера. Самая низкая мощность 4B выдает 53 л.с. (40 кВт).

6BT

6BT с объемом двигателя 5 883 куб . В 6BT использовались топливные системы, инжектор и роторный насос Bosch VE, а также рядный впрыскивающий насос P7100. Некоторые ранние модели 6BT поставлялись с роторными насосами CAV до того, как система Bosch стала единственным стандартом. Этот двигатель начал свою жизнь в 1984 году и был спроектирован как сельскохозяйственный двигатель для использования в сельскохозяйственной технике Case. После 1989 года двигатель 6BT использовался в легких , средних и некоторых тяжелых грузовиках и автобусах. Двигатель 6BT в последнее время стал очень популярным для использования при переоборудовании различных транспортных средств, в Великобритании он оказался очень популярным в сообществе Land Rover, широко известный как «хорошая» конверсия.

Появившись в пикапе Dodge Ram 1989–1998 годов , он стал популярной альтернативой большим бензиновым двигателям V8, обычно используемым в полноразмерных пикапах, поскольку он создавал крутящий момент на низких оборотах двигателя и значительно увеличивал расход топлива. В то время Dodge Ram был единственным дизельным пикапом, который не полагался на свечи накаливания для запуска в холодную погоду.

ISB 5.9

5.9 Система впрыска топлива Cummins Common Rail

5,9 л; 359,0 у.е. в (5883 куб.см) ISB ( I nteract S ystem B ) является одним из крупнейших прямых-шести двигателей , используемых для автомобилей легких грузовиков и школьных автобусов , а также улучшение высокой производительности 600 версия была на 10 лучших двигателей Уорда список за 2004 год .

Одной из необычных особенностей ISB является то, что это конструкция двигателя с несколькими клапанами и толкателем с 4 клапанами на цилиндр (обычно называемый «24-клапанный» Cummins). Объем двигателя 5,9 л; 359,0 куб. Дюймов (5883 куб. См), с диаметром цилиндра 102 мм × 120 мм (4,02 дюйма × 4,72 дюйма) и ходом поршня. Турбокомпрессор используется для увеличения мощности дизельного двигателя с высокой степенью сжатия (17,2: 1 в последних версиях). Это полностью чугунный двигатель с шатунами из кованой стали , распределительным валом в сборе и впускным коллектором из литого алюминия . Двигатель производится в Колумбусе, штат Индиана .

ISB использует топливные системы Bosch с электронным управлением, в отличие от систем 6BT, которые были механическими. В ранних двигателях ISB использовались форсунки Bosch и насос высокого давления Bosch VP44. Более поздние конструкции ISB имеют систему впрыска Common Rail, форсунки Bosch и насос высокого давления Bosch CP3.

QSB

5,9 л; 359,0 у.е. в (5883 куб.см) QSB ( Q uantum S ystem B ) является бездорожья, тяжелая версия обязанность ИМК. Эти двигатели, обычно используемые в судостроении, сельском хозяйстве и строительстве, имеют многие из тех же деталей, что и ISB, и используют ту же топливную систему Bosch.

Dodge Ram ISB

В середине 1998 модельного года Dodge Ram перешел с 6BT на ISB, чтобы соответствовать обновленным требованиям к выбросам. Как и другие ISB, эти двигатели начинались с роторного ТНВД Bosch VP44. Установка VP44 означала, что время и топливо можно было точно контролировать, что привело к более чистым выбросам. Однако частота отказов VP44 была выше, чем у более старого ТНВД P7100. Степень сжатия в этих двигателях составляла 17,2: 1. ISB 1998–2000 годов был оценен в 215 л.с. (160 кВт; 218 л.с.) и 420 фунт-фут (569 Нм) при оснащении автоматической коробкой передач 47RE . 1998–2000 ISB был оценен в 235 л.с. (175 кВт; 238 л.с.) и 460 фунт-футов (624 Нм) при оснащении механической коробкой передач. На 2001-2002 годы предлагались двигатели Cummins стандартной и высокой мощности ISB. Стандартная мощность, которая была такой же, как и у предыдущих двигателей, была рассчитана на 235 л.с. (175 кВт; 238 л.с.) и 460 фунт-фут (624 Нм) при оснащении механической или автоматической коробкой передач. ISB с высокой выходной мощностью был оценен в 245 л.с. (183 кВт; 248 л.с.) и 505 фунт-фут (685 Н · м), с доступной только шестиступенчатой ​​механической коробкой передач NV5600. Двигатель с высокой выходной мощностью несколько отличался от двигателя со стандартной выходной мощностью; у него была более высокая степень сжатия (17,3: 1), вставки седла клапана из порошкового металла, маховик большего размера , топливная система Bosch была переработана, чтобы обеспечить более высокие потоки топлива, а также изменено время впрыска топлива.

Dodge Ram ISB CR

В 2003 модельном году был представлен Cummins с системой впрыска Common Rail под высоким давлением от Bosch, что снова увеличило выходную мощность. На автомобилях с автоматической коробкой передач 47RE был внутренне модернизирован для увеличения прочности и крутящего момента, теперь известный как 48RE . В 2003 году для грузовика Dodge был выпущен рейтинг 305 л.с. (227 кВт; 309 л.с.) и 555 фунт-футов (752 Нм). В середине 2004 модельного года был представлен Cummins 600 мощностью 325 л.с. (242 кВт; 330 л.с.) при 2900 об / мин и 600 фунт-фут (813 Нм) при 1600 об / мин. Этот двигатель был заметно тише предыдущих двигателей.

ISB6.7

6.7 Демо

B6.7 последняя версия серии B. В настоящее время это самый большой рядный шестицилиндровый двигатель, производимый для легких грузовиков или школьных автобусов . Он производит 350 л.с. (261 кВт; 355 PS) и 650 lb⋅ft (881 Нм) в 2007,5 и более поздние версии Dodge пикапов 2500/3500 с Крайслером встроенным шестиступенчатой 68RFE автоматической коробкой передач , построенной на Кокомо передачи завода в Кокомо, штат Индиана . Крутящий момент двигателя немного снижен с 6-ступенчатой механической коробкой передач Mercedes G56 с мощностью 350 л.с. (261 кВт; 355 л.с.) и 610 фунт-фут (827 Нм). В 3500 Cab & Шасси грузовиков 2007 и более новые только получить 305 л.с. (227 кВт; 309 PS) и 610 lb⋅ft (827 Нм) версия B6.7, имеет ли он Aisin AS68RC или Mercedes G56 6 -скоростная МКПП. Что касается среднетоннажных шасси с кабиной 4500/5500 2008 года или Sterling Bullet Trucks, они получают версию B6.7 мощностью 350 л.с. (261 кВт; 355 л. Aisin AS68RC или 6-ступенчатая механическая коробка передач Mercedes G56. Грузовики Ram последней модели 2011 года производят 350 л.с. (261 кВт; 355 л.с.) и 800 фунт-фут (1085 Н · м), при этом мощность выхлопного тормоза повышена со 150 л.с. (112 кВт; 152 л.с.) до 222 л.с. (166 кВт; 225 л.с.).

В 2020 году этот двигатель был модернизирован и теперь развивает крутящий момент 400 л.с. и 1000 фунт-сила-футов.

Он также используется в школьных автобусах Blue Bird Vision , Thomas Saf-T-Liner C2 и IC CE.

Изменения по сравнению с 5.9

Есть много изменений по сравнению с предыдущим B5.9 для грузовика Dodge, наиболее очевидным из которых является больший рабочий объем. У B6.7 диаметр цилиндра и ход поршня увеличены до 107 мм × 124 мм (4,21 × 4,88 дюйма), соответственно, что дает рабочий объем 6,7 л; 408,2 куб. Дюймов (6690 куб. См).

В двигателе Cummins объемом 6,7 л был представлен турбонагнетатель с изменяемой геометрией (VGT). Турбокомпрессор VGT был введен для уменьшения турбонаддува за счет регулировки лопастей путем скольжения стального кольца в выхлопном корпусе в зависимости от оборотов двигателя, создавая большее или меньшее давление внутри выхлопного корпуса и контролируя скорость турбокомпрессора. Он также работает как интегрированная выхлопная тормозная система и управляется электронным исполнительным механизмом на турбонагнетателе. Эта система VGT является чрезвычайно распространенной проблемой на платформе Cummins 6,7 л и обычно диагностируется по потере выхлопного тормоза грузовиков.

ISB 4.5

Версия ISB на две трети - это 4-цилиндровый 4,5-литровый двигатель мощностью 185 л.с. (138 кВт), используемый в New Routemaster , серийном гибридном дизель-электрическом двухэтажном автобусе в Лондоне .

Топливная система

Механический впрыск с механической синхронизацией

В более ранних моделях двигателей Cummins серии B он был почти полностью механическим, включая его топливную систему. Топливным насосом, используемым в этих двигателях, был ТНВД P7100, этот насос приводится в действие шестерней распределительного вала и приводит в действие свой внутренний распределительный вал для впрыска топлива в отдельные форсунки. Сам этот насос был одним из самых популярных вариантов для заправки двигателей серии B из-за своей упрощенной конструкции и своей надежности. ТНВД P7100 также позволяет подавать большие количества топлива в систему с простой настройкой системы, чтобы учесть более крупные случаи впрыска.

Механический впрыск с электронным отсчетом времени

В более поздних моделях двигателей серии B топливная система была переключена с механического впрыска и выбора времени на механический впрыск с электронным распределением времени. И все это благодаря новому ТНВД VP44 от Bosch. ТНВД VP44 приводится в действие на половину скорости распределительного вала и создает давление топлива около 4500 фунтов на квадратный дюйм, чтобы вытолкнуть вертикально расположенные форсунки в двигателе. Эти топливные насосы должны иметь постоянное давление топлива позади них, по крайней мере, 10 фунтов на квадратный дюйм в любое время, чтобы поддерживать заливку системы. Если вы запустите эти насосы всухую, это может привести к быстрому выходу насоса из строя. ТНВД VP44 были первыми насосами, установленными в двигателе Cummins, которые имели FPCM. FPCM означает модуль контроля давления топлива, который отвечает за поддержание и контроль давления топлива в системе. Однако, несмотря на то, что эта новая технология контроля давления топлива была удобной, она имела серьезный недостаток. Проблема заключалась в том, что их невозможно было обслуживать без замены всего топливного насоса. Другой важной частью головоломки, которая отвечает за долговечность и функциональность VP44, был топливный насос, установленный на стороне блока рядом с ECM. Этот лопастной насос с электронным приводом обеспечивает подачу давления минимум 10 фунтов на квадратный дюйм в топливный насос, поэтому он также поддерживает постоянное давление топлива, охлаждает и смазывает себя.

Механический впрыск с электронным отсчетом времени и наддувом Common Rail

Самый последний метод впрыска топлива, который используется до сих пор, называется впрыском Common Rail. Система впрыска Common Rail - это совершенно революционная конструкция впрыска топлива, поскольку теперь топливный насос используется для создания давления в рампе, а затем оттуда подает топливо в каждую форсунку. Основным преимуществом перехода на эту систему заправки было то, что она позволила значительно снизить утечку в цилиндры до и после зажигания. Все это возможно, поскольку эта топливная система работает при давлении выше 2600 бар, поэтому они могут повышать натяжение пружины в каждой форсунке, чтобы обеспечить более точный впрыск топлива и синхронизацию. Еще одно преимущество использования системы впрыска Common Rail и наличия давления в одной рампе по сравнению с повышением давления в каждой отдельной форсунке состоит в том, что это более надежно, поскольку позволяет более равномерно подавать топливо в каждую форсунку.

использованная литература