Cummins – корпорация, по праву носящая статус международной, ее двигатели используются при комплектации техники по всему миру. Пассажирские автобусы, от компактных до магистральных туристических, крупнотоннажные грузовики, экскаваторы, фронтальные погрузчики – примеров множество. ДВС Cummins распространены и в России, в модификации на 2.8 литра они ставятся на Газели и Соболи.
Основные причины популярности моторов – их высочайшая надежность, баланс между производительностью и топливным расходом, полная адаптация к коммерческой эксплуатации, подразумевающей длительную бесперебойную работу, нерегулярное обслуживание, механические и температурные нагрузки.
Надежность достигается продуманной до мелочей конструкцией, в которой важная роль отводится головке блока цилиндров. Какие задачи она выполняет? Как помогает повысить производительность ДВС? В чем преимущества запчастей американского концерна?
Общее описание
Крупнейшая часть любого бензинового или дизельного мотора – блок цилиндров, в котором расположены цилиндры с движущимися поршнями. В нижней части блока находится поддон для сбора излишков масла, в верхней – головка. Увидеть ее можно непосредственно после открытия капота легкового авто или специального отсека спецтехники. В некоторых случаях, впрочем, ГБЦ прикрыта накладкой из пластика.
Функции и конструктивные особенности
Подробнее изучить конструкцию ГБЦ Cummins можно на примере детали, предназначенной для популярного двигателя ISF 2.8. Головка изготовлена по технологии литья, обеспечивающей монолитность, в ней предусмотрены цилиндры с 4 клапанами, разнонаправленным расположением каналов впуска и выпуска.
В головке находится верхний распредвал, соединенный с коромыслами. Такая конфигурация позволяет детали успешно справляться со следующими задачами:
- Формирование герметичных камер сгорания. Для этого в нижней части головки имеются специальные выемки.
- Обеспечение условий для максимально эффективной работы ГРМ. В головке предусмотрены выемки для размещения клапанов, каналы, установлены важнейшие элементы газораспределительного механизма, вплоть до распределительного вала.
- Повышение эффективности отвода тепловой энергии. В ГБЦ располагаются каналы, по которым циркулирует антифриз или другая жидкость, исключающая опасность перегрева мотора независимо от текущих оборотов, режима работы.
- Улучшение эффективности смазки подвижных механизмов. Каналы внутри детали обеспечивают подачу масла в наиболее нагруженные области.
- Повышение надежности ДВС. Головка стабилизирует геометрию, снижает выраженность вибрационных воздействий, препятствует разрушению, формированию трещин в корпусе мотора.
- Упрощение обслуживания двигателя. В ГБЦ предусмотрено отверстие для быстрой заливки масла, также ее можно быстро снять для получения доступа к другим важным компонентам.
- Стабилизация работы топливного впрыска. Конфигурация головки помогает точно разместить и надежно закрепить форсунки и вспомогательные элементы инжекторной системы.
Материалы ГБЦ
Надежность головок Cummins определяется не только продуманной монолитной конструкцией, производством по технологии литья, но и грамотным подбором материалов. Основа корпуса – чугун с добавлением вспомогательных компонентов. Сплав термически стоек, выдерживает критические температурные нагрузки, механически прочен.
Клапаны, контактирующие с раскаленными газами, выполнены из жаропрочной стали, не разрушающейся, не деформирующейся даже при продолжительном воздействии температуры свыше тысячи градусов. Из такой же стали выполнены стержни, пружины выпускных клапанов, дополнительно имеющие покрытие на основе хрома.
Как ГБЦ помогает повысить производительность?
Казалось бы, мощность мотора зависит не от головки, а от других параметров, например, рабочего объема, совершенства системы управления впрыском, расходом бензина или солярки. На деле, ГБЦ Cummins созданы для того, чтобы делать двигатели максимально производительными. Достигается это следующим:
- Идеальная геометрия камер сгорания. Как сказано выше, головка – деталь, участвующая в их формировании. Точность конфигурации способствует четкому воспламенению топливовоздушной смеси, использованию всего объема энергии, вырабатывающейся при сгорании топлива. Инженеры Cummins создали ГБЦ, благодаря которым мощность мотора увеличивается вместе со снижением расхода солярки.
- Повышение эффективности теплоотвода. Чем меньше греется двигатель, тем больше энергии превращается в полезную работу. Эффективность охлаждения достигается идеально продуманным расположением каналов для циркуляции ОЖ, а также самим материалом, имеющим высокую теплопроводность.
- Стабилизация работы ГРМ. Все элементы механизма правильно и надежно зафиксированы, фазы меняются четко, обороты стабильны во всем диапазоне, что помогает генерировать максимум мощности.
- Абсолютная герметизация камер сгорания. Газы, образующиеся при сгорании топливовоздушной смеси, не вырываются наружу, вся их энергия используется для перемещения поршня и вращения коленчатого вала, передающего энергию на колеса и вспомогательные механизмы.
Косвенное повышение производительности достигается и за счет надежности ГБЦ. Деталь отличается огромным ресурсом, не требует обслуживания даже при постоянной продолжительной эксплуатации. Благодаря этому, сокращается время простоя техники, она успешно справляется со всеми поставленными задачами.