Американский глобальный производитель силовых агрегатов Cummins анонсировал свою новую технологию торможения двигателя High Power Density (HPD). Впервые она будет представлена на новом двигателе Cummins X10, предназначенном для средне- и тяжелонагруженных транспортных средств, включая спецтехнику, региональные перевозки и междугородние автобусы.
Новый двигатель X10 является частью линейки «топливно-независимых двигателей» (fuel-agnostic engine) HELM от Cummins и заменяет собой модели L9 и X12. Компания утверждает, что новый тормоз двигателя HPD с ходом 1.5 обеспечивает мало- и среднеобъемным двигателям тормозную мощность, сравнимую с двигателями большего объема. По заявлениям производителя, он способен генерировать до 40% больше дополнительной тормозной силы по сравнению с традиционными тормозами с размыканием компрессии (compression release braking) на высоких оборотах двигателя. Кроме того, на низких оборотах при крейсерской скорости этот показатель может увеличиваться до 100%, что способствует повышению топливной экономичности и снижению общей стоимости владения для коммерческого транспорта.
По словам Cummins, стандартный тормоз двигателя имеет один цикл размыкания компрессии (CR) и один цикл рециркуляции тормозных газов (BGR) на каждое вращение распредвала. Новая система HPD с ходом 1.5 использует механизмы деактивации цилиндров (CDA), чтобы исключить основные фазы выпуска, позволяя осуществлять два цикла CR на одно вращение распредвала. Первый цикл CR приводится в действие за счет стандартного наполнения цилиндра воздухом, в то время как для второго цикла CR используется рециркуляция отработавших газов без забора воздуха из впускного коллектора.
Cummins предложит два варианта тормоза HPD для двигателя X10: трехцилиндровый и шестицилиндровый. Они призваны заменить тормоза, ранее устанавливавшиеся на двигатели Cummins L9 и X12 соответственно. Заявленная мощность трехцилиндрового варианта составляет до 320 л.с. при 2300 об/мин, а шестицилиндрового — до 475 л.с. при 2300 об/мин.
«Тормоз двигателя HPD — это уникальное и идеальное тормозное решение, соответствующее широкому диапазону объемов нового двигателя X10, а также разнообразным условиям эксплуатации», — отметила РаНэй Исаак, руководитель программы X10 в Cummins. «Отзывы от производителей оригинального оборудования (OEM) и конечных пользователей, протестировавших новый X10 с тормозом HPD, подтверждают его способность обеспечивать тормозную мощность 13-литрового грузовика при использовании 10-литрового двигателя. Многие отмечают, что тормоз HPD — самое мощное тормозное решение в автомобиле, которым им когда-либо доводилось управлять», — добавила она.
Технология HPD является частью модульной конструкции Valvetrain Technologies, которая позволяет интегрировать или удалять другие технологии клапанного механизма в зависимости от требований локального рынка. Эта разработка уже применяется в шести других программах двигателей. «Тормоз двигателя HPD, превосходящий ожидания, представляет собой привлекательное конкурентное преимущество как для конструкторов двигателей, так и для производителей автомобилей. Он идеально подходит для двигателя Cummins X10 благодаря разнообразию применений, многим из которых требуется высокая тормозная мощность. Поскольку выхлопная часть системы деактивации цилиндров (CDA) Cummins уже интегрирована в HPD, будущие приложения будут иметь готовую основу для полнофункциональной CDA, отвечающей требованиям рынков, которым нужны технологии экономии топлива и снижения выбросов», — пояснила Исаак. «Для реализации полного функционала CDA потребуется лишь добавить дополнительные управляющие соленоиды и механизмы складывания впускного клапана к уже существующей защищенной архитектуре», — добавила она.
Системы HPD с двухтактным и 1.5-тактным циклом были анонсированы в 2016 и 2018 годах соответственно компанией Jacobs Vehicle Systems, которую Cummins приобрела в 2022 году.