Поговорим о дизельном двигателе QSB от Cummins. Поскольку деятельность компании Cummins распространяется на множество отраслей промышленности, от суши до моря, от грязи до асфальта, то и используются он по всему миру. Вполне логично, что глобальный производитель двигателей выпускает различные версии одного и того же агрегата. Многие знакомы с двигателями Cummins серии B и ISB, предназначенными для эксплуатации на дорогах на небольшом транспорте. Но что именно представляет собой серия QSB от Cummins? На первый взгляд, QSB Cummins — «Q» означает Quantum — по сути, является просто внедорожной версией своего брата ISB. Однако, как только в дело вступают технические аспекты, между QSB и ISB появляется несколько важных различий.
Как и во всех программах двигателей, стандарты выбросов определяют конструкцию. Однако для промышленных, морских и внедорожных двигателей QSB не требуется соблюдать те же строгие нормы выбросов, что и для версий ISB. Это часто означает, что можно получить больше лошадиных сил и крутящего момента (особенно на морских судах), а также то, что долгосрочная надежность — по крайней мере, с точки зрения системы выбросов — обычно более благоприятна. В этот раз мы расскажем о различных моделях QSB, которые производят сейчас и производили в прошлом компания Cummins, а также о ключевых различиях и взаимозаменяемых деталях между QSB и ISB.
ISB в двигателях Cummins означает — «Interact System B«, а QSB — это сокращение от «Quantum System B«.
Общие различия между двигателями ISB и QSB
Линейка двигателей QSB компании Cummins — это внедорожный собрат дико популярного семейства B-серии. Поскольку силовые установки QSB часто разрабатывались для самых тяжелых условий эксплуатации в промышленности, сельском хозяйстве и строительстве, универсальность и максимальная долговечность заложены в каждом двигателе QSB. Двигатели серии QSB могут быть оснащены как задней, так и передней трансмиссией. QSB часто выигрывают от таких тонких, но значимых изменений в жестких деталях, которые обеспечивают исключительно долгий срок службы.
Выпускаемые на данный момент двигатели QSB
Маленький, легкий и мощный, учитывая его размеры, двигатель QSB4.5 — мал, да удал. Этот рядный четырехцилиндровый двигатель объемом (4.48л) можно встретить на любом оборудовании — от сельскохозяйственного и строительного до обслуживания скважин, железнодорожных работ и даже горнодобывающей промышленности. Как и современный QSB6.7, текущая версия 4,5-литрового QSB оснащена электронной системой впрыска высокого давления Common Rail, полностью с электронным управлением и турбокомпрессором с изменяемой геометрией. Мотор соответствует стандартам экологического класса по выбросам вредных веществ. Характеристики компактного QSB4.5:
— Имеет размеры: 0.82м х 0.72м х 0.88м (ДхШхВ)
— Вес 371 кг (в первой комплектации)
— Мощность от 110 до 173 л.с. при 1 500 об/мин
Это, пожалуй, самая понятная конфигурация двигателя
Как и двигатель, устанавливаемый на тяжелые грузовики Ram, он имеет впрыск высокого давления common-rail и интегрированный быстро реагирующий турбокомпрессор VGT от Cummins с цельной технологией скользящих форсунок. Для использования в строительной, сельскохозяйственной, горнодобывающей, лесозаготовительной, железнодорожной технике и оборудовании для обслуживания скважин QSB6.7.
Характеристики QSB6.7:
— Конфигурация — рядная шестерка
— Объём: 6.7л
— Размеры: 1.05м x 0,72м x 0,96м (Д x Ш x В)
— Вес: 485кг.
— Мощностью от 146 до 310 л.с. Однако для коммерческой и малотоннажной морской техники QSB6.7 имеет мощность 550 л.с. и крутящий момент 1 250
Многие даже не подозревают об этом, но у Cummins есть еще один четырехцилиндровый вариант QSB, и он представлен в виде 3.3л. Он подходит для тех случаев, когда QSB4.5 не подходит. В основном используется для обслуживания скважин.
Характеристики QSB3.3:
— Размеры: 0.7м х 0,6м х 0,7м (Д x Ш x В)
— Вес: 265кг — это очень легкий дизельный двигатель для промышленного использования.
Двигатель QSB3.3, как и его старший брат, оснащен впрыском common-rail высокого давления, электронным управлением Quantum System от Cummins и охладителем надувочного воздуха. Разработанный для работы в любой точке мира, QSB3.3 без проблем работает на дизельном топливе с высоким содержанием серы или ультранизким содержанием серы (ULSD).
Старые версии QSB
QSB5.9
Очень похожий на 5,9-литровый Cummins, устанавливаемый в американский автомобиль Dodge Ram 2500 и 3500. Двигатель QSB5.9 оснащался впрыском высокого давления common-rail, 24-клапанной головкой блока цилиндров и более прочным чугунным блоком. В сельскохозяйственных конфигурациях рядная «шестерка» объемом 5.9л. Мощность от 130 до 275 л.с. На морских платформах QSB5.9 действительно блистал, способный развивать мощность до 480 л.с. Как и для всех двигателей, работающих на водных судах, обильное охлаждение всегда под рукой, что позволяет морским двигателям работать на более высоких мощностях и нагрузках. При мощности 480 л.с. QSB5.9 выдает почти 2,75 бара прямо из коробки, при этом температура двигателя в выпускном коллекторе составляет всего 704 градусов по Цельсию.
QSB4.5 до Common—Rail
Электронные системы управления всегда присутствовали на 4,5-литровых двигателях QSB, но впрыск высокого давления Common Rail — нет. Конечно, большинство силовых установок Cummins QSB4.5 оснащены последней топливной системой, но некоторые версии поставлялись с электронно-механической системой, похожей на ту, что использовалась на 24-клапанном двигателе Cummins ISB5.9 объемом 5,9 л, оснащенном ТНВД VP44. Эти ранние QSB4.5 были оснащены роторным насосом Bosch VP30, который, как и VP44 на 5,9-литровом, управляется через встроенный ECM, прикрепленный к верхней части насоса. ТНВД VP30 подает дизельное топливо под давлением к механическим форсункам типа pop-off.
Более старая модель двигателя QSB3.9, который основанный на проверенной временем архитектуре 4BT (коленчатый вал, распределительный вал и шатуны из кованой стали, с теми же отверстием 107мм и ходом поршня 124мм. Подобно ISB170, версии 4BT с системой Common Rail (до 170 л.с.), которую когда-то можно было встретить на грузовиках Fed Ex, QSB3.9 также оснащен впрыском высокого давления с системой common rail. За рубежом его обычно можно встретить на строительной технике, небольших фермерских и лесозаготовительных машинах. Его мощность часто находится в диапазоне 115-130 л.с., а максимальная частота вращения двигателя составляет 2 900 об/мин.
— Размер: 0.77м х 0.75м х 0.88;
— Вес: 332 кг.
Основные отличия старых и новых моторов
Поршни
Как уже говорилось ранее, требования к выбросам вредных веществ контролируют состав твердых деталей двигателя. Помимо изменения давления впрыска топлива, фаз газораспределения или угла распыления форсунок, выбор поршней является ключевым компонентом в соблюдении норм выбросов. Поршни QSB значительно отличаются от своих аналогов ISB. Например, в промышленном QSB5.9 чаша поршня заметно более мелкая почти открытая, в то время как чаша поршня ISB больше и глубже. Кроме того, поршни QSB5.9, используемые в судовых двигателях мощностью 440-480 л.с., подвергаются двойной термической обработке и имеют радиусную кромку, чтобы снизить напряжение и исключить образование трещин при высоких мощностях, постоянной нагрузке и высокой температуре.
Помимо различий между поршнями QSB и ISB, есть заметные различия между версиями, используемыми в ранних и поздних двигателях QSB5.9. В двигателях QSB5.9 нулевых годов (2000-х) использовался топливный бачок, аналогичный тому, что применялся в ISB5.9 (хотя, по общему мнению, ISB более надежен и более долговечен. Конструкция поршня 2004-2007 годов позволяла увеличить мощность и соответствовать более жестким нормам выбросов, однако она оказалась менее долговечной, чем ранние поршни. Стоит отметить, что поршни QSB можно заменять на поршни ISB, так иногда делают некоторые энтузиасты, стремящиеся получить больше лошадиных сил.
Прошлое, настоящее и будущее соответствие нормам выбросов
Когда на рубеже веков в Соединенных Штатах начали ужесточаться нормы выбросов для внедорожных двигателей, линейка QSB компании Cummins была готова к их выполнению. Ранние модели QSB легко соответствовали экологическим классам Евро 1-2. После этого были введены жесткие стандарты Евро 3-6 с дополнительными стратегиями и оборудованием для борьбы с загрязнением твердыми частицами. В ближайшие годы, когда окончательно утвердят требования Евро 7, мы ожидаем, что Cummins снова станет лидером в производстве одних из самых чистых, надежных и мощных дизельных двигателей для всей спецтехники в мире.
