Формула Cummins: оптимизация мощности и эффективности горных двигателей

Горнодобывающая промышленность — сложная и разнообразная отрасль, предприятия которой часто расположены в самых отдаленных и сложных условиях на Земле. Мощные двигатели Cummins разработаны с учетом этих требований.

Двигатели Cummins славятся лучшей в своем классе удельной мощностью, способностью работать на большой высоте без снижения мощности и в целом исключительными характеристиками. Как Cummins достигает этого? Наш подход к определению наилучшего сочетания объема двигателя, физического размера, максимального крутящего момента и других ключевых характеристик производительности представляет собой уникальный и специализированный процесс, или то, что мы называем нашей «формулой».

Эта формула была разработана и усовершенствована на основе многолетнего глобального опыта во многих новаторских программах создания новых двигателей.

Лучшая часть? Это не секретная формула. Это совместный процесс, основанный на тесном партнерстве с клиентами. Благодаря визитам на места, активному прислушиванию и специализированной поддержке, предоставляемой с открытостью, честностью и прозрачностью, наши инженеры получают важную информацию, которая информирует и направляет разработку продуктов.

4-ступенчатая формула Cummins

Шаг 1. Перечень ключевых архитектурных параметров

Наш процесс начинается с сосредоточения внимания на ключевых параметрах, которые будут определять физическую форму и размер нового двигателя. Ответ на одно соображение стекает вниз и направляет следующий набор решений, которые необходимо принять.

• Конфигурация: базовый форм-фактор двигателя и конфигурация дисков целевого размера.

• Соотношение воздух/топливо: целевая пиковая мощность и топливная эффективность определяют соотношение воздух/топливо и необходимые скорости потока.

• PCP против смещения: моделирование тепловыделения определяет возможные комбинации пикового давления в цилиндре и смещения.

• Физический размер: размер и расстояние между отверстиями цилиндров, а также наиболее точное соотношение PCP и рабочего объема определяют физический размер двигателя.

Шаг 2: Моделирование горения и выбор параметров

Штатные инженеры Cummins по вопросам сгорания и производительности используют различные аналитические инструменты, прорабатывая множество вариантов спецификаций, чтобы создать идеальное сочетание мощности, топливной эффективности и низкого уровня выбросов.

Шаг 3: Итеративная оптимизация

Итеративная оптимизация — это процесс постоянного улучшения дизайна или стратегии путем повторения циклов экспериментирования, анализа и уточнения. Он предполагает внесение небольших, постепенных изменений на основе отзывов и данных для постепенного достижения лучших результатов.

Шаг 4: Архитектура двигателя

Успешное выполнение формулы приводит к идеальной архитектурной конфигурации нового двигателя, количеству цилиндров, рабочему объему, соотношению диаметра цилиндра и хода поршня, максимальному пиковому давлению в цилиндре, оборудованию впрыска топлива и турбонаддуву.

Эта оптимальная отправная точка переходит к следующим этапам тщательного проектирования и разработки новой платформы двигателя с ее многочисленными интегрированными подсистемами и компонентами.

«Никогда не отдыхай» Культура постоянного совершенствования

В Cummins дизайн продукции и инновации не заканчиваются на ее запуске. Мы постоянно совершенствуем наши решения, опираясь на отзывы клиентов и достижения в области технологий, чтобы обеспечить превосходную производительность на протяжении всего жизненного цикла продукта.

Хотя наши решения для горнодобывающей промышленности основаны на более чем 100-летнем опыте в области оптимизации сгорания, машиностроения и удельной мощности, инновации также являются непрерывным процессом. Мы активно прислушиваемся к нашим клиентам, оцениваем новые технологии и совершенствуем нашу продукцию, чтобы поддерживать максимальную производительность и долговечность на протяжении всего срока ее службы.

Например, в последние годы компания Cummins увеличила ожидаемый срок службы двигателя QSK19 с 12 000 часов до 18 000 часов посредством обширных испытаний на долговечность в рамках совместного проекта клиента. Фактически, многие из наших двигателей серии QSK претерпели множество обновлений, оптимизировав компоненты, сократив выбросы и даже увеличив срок службы до капитального ремонта.

Такое внимание к постоянному совершенствованию наших текущих продуктов способствует нашей цели поддерживать высокую ценность для клиентов даже в течение нескольких десятилетий, в течение которых клиент будет использовать свои нынешние двигатели.

Постоянное стремление к непреходящей ценности

В компании Cummins наше внимание к обеспечению ценности для клиентов может начинаться с чертежного стола, но оно выходит далеко за рамки нашей «формулы» и выходит за рамки нашей «формулы». Такое сочетание продуманного проектирования и мер по постоянному совершенствованию обеспечивает постоянную ценность и надежную работу на протяжении всего жизненного цикла каждого двигателя.