Немецкие грузовики Henschel
Пневмогусеничные вездеходы НАМИ (ч. 2)
НАМИ-С-3, НАМИ-С-4, НАМИ-0106, НАМИ-СЗМУ
Бульдозер зимой. Работать надо – нельзя сломать
Эксплуатация бульдозера при низких температурах окружающей среды (от 0 °С до –30 °С)
Как правильно смонтировать гидромолот на экскаватор
Подвеска (адаптер) гидромолота
 3
На летнем топливе – зимой
Способы борьбы с замерзанием топлива
Лизинговый договор: статья за статьей
Содержание лизингового договора
Секреты «долголетия» ходовой части гусеничных машин (ч. 4)
Оценка характера износа ходового механизма и типичные повреждения
Карбюраторы малых грузовых и грузопассажирских автомобилей
Конструкции карбюраторов К-126Г, К-131, К-151 АО «ПеКар» для двигателей ЗМЗ и УМЗ
Чистота рабочей жидкости экскаватора – залог его «здоровья»
Гусеничные краны-трубоукладчики
Обзор российского рынка
Диметиловый эфир (ч.4)
Надежды конструкторов, водителей и экологов
Мультилифты
Новинки на рынке

Двигатели Caterpillar с технологией ACERT для землеройной и дорожно-строительной техники

В. Ковригин

В последние годы существенно возросли требования, предъявляемые законодательствами многих стран, к снижению токсичности выброса отработавших газов в окружающую среду. В настоящее время в большинстве европейских стран и стран Американского континента действуют нормативы и правила Европейской экономической комиссии ООН и Управления по охране окружающей среды США, которые установили уровень нормирования вредных выбросов. Нормативы зафиксированы как стандарт ЕС (Еuro с пятью уровнями норм), а США – как федеральные стандарты (Tier) с четырьмя уровнями норм.

Нормы стандартов Еuro 3 и Tier Stage III считаются действующими нормативами. Компанией Caterpillar выполнен дорогостоящий (несколько сотен миллионов долларов) комплекс исследований и испытаний, направленных на выполнение таких норм, результатом которого стала технология ACERT (Advanced Combustion Emissions Reduction Technology). Это новая перспективная технология, обеспечивающая снижение токсичности и объемов выброса в атмосферу отработавших газов. Проведенные работы позволили создать технологии унифицированных компоновочных блоков, каждый из которых объединен в общий комплекс. Технология, а скорее система ACERT обеспечивает качественное, точное и эффективное управление процессом сгорания. Двигатели, оснащенные этой системой, соответствуют заданным нормам по токсичности выброса отработавших газов без снижения надежности, ресурса и экономичности расхода топлива. Компания отмечает, что технология ACERT обладает определенной гибкостью и позволяет без существенных изменений быть усовершенствованной для выполнения перспективных требований по снижению уровня токсичности выбросов.

Технология ACERT охватывает четыре системы для снижения токсичности выхлопных газов и затрагивает топливную систему, процесс сгорания топлива, систему поступления в двигатель чистого воздуха и внедрение системы электронного контроля и управления.

В области топливной системы применяются насос-форсунки многократного впрыска топлива в нужный момент времени. В зависимости от назначения и использования предлагаются три типа насос-форсунок: механическая (MUI); с гидроприводом и электронным регулированием впрыска (HEUI); с механическим приводом и электронным регулированием впрыска (EUI). Подача очищенного воздуха осуществляется прямым потоком через головку цилиндра и турбонагнетатель с перепускным клапаном. Электронно-гидравлический регулятор позволяет изменять проходное сечение клапанов, обеспечивая поступление в камеру сгорания точно дозированного количества чистого охлажденного воздуха при различных частоте вращения и нагрузках двигателя. Это способствует полному сгоранию топлива и его экономии. Два последовательно работающих турбонагнетателя позволяют уменьшить нагрузки на них и увеличить долговечность их турбокомпонентов.

Электронный блок (Cat ADEM) интегрирует работу всех систем двигателя для достижения пониженного уровня выхлопа и сохранения высокой топливной экономичности. Применение компьютерного моделирования процесса сгорания, которое объединяет в себе аэродинамику, термодинамические показатели, контроль над газообразованием топлива, длиной факела, воспламенением, горением и химическим составом выхлопных газов, позволило создать современное топливное оборудование, оптимизировать геометрию камеры сгорания и добиться высоких характеристик процесса сгорания топлива.

По мнению компании Caterpillar, которая, к слову, на всех видах выпускаемой техники применяет двигатели только собственного производства, реализация технологии ACERT позволяет уже сегодня удовлетворить требования законодательных норм третьего уровня и ожидаемых норм этапа III без применения систем рециркуляции отработавших газов (EGR).

В 2003 г. первые двигатели с технологией ACERT были установлены на автобусах, грузовых автомобилях и магистральных тягачах. Тем не менее в последние годы требования по снижению токсичности отработавших газов стали распространяться на внедорожную, стационарную, коммунальную, землеройную и дорожно-строительную технику. Это предопределило расширение применения двигателей с технологией ACERT.

По имеющимся данным, на начало 2009 г. компания Caterpillar освоила производство 13 моделей двигателей с технологией ACERT, краткие технические характеристики которых приведены в таблице.

Семейство двигателей ACERT охватывает 7 размерных групп по диаметру цилиндра от 102 до 145 мм и 10 размерных групп по величине хода поршня – от 127 до 162 мм. Наибольшее число моделей двигателей (9) имеют 6-цилиндровое рядное исполнение, по 2 модели имеют 4-цилиндровое и 12-цилиндровое V-образное исполнение. Двигатели оснащены системами турбонаддува и промежуточного охлаждения наддувочного воздуха.

Двигатели Caterpillar с технологией ACERT устанавливаются на многих видах землеройной, дорожно-строительной, погрузочной и грузоподъемной техники. Наиболее широко их применяют для комплектации гусеничных экскаваторов, бульдозеров, автогрейдеров, колесных одноковшовых фронтальных погрузчиков, асфальтоукладчиков, подземной горной и лесозаготовительной техники. Самыми распространенными стали двигатели рабочим объемом 4,4; 6,6; 9; 15 и 18 л.

Основные параметры двигателей с технологией ACERT компании Caterpilllar
Модель двигателя Число и расположение цилиндров Диаметр цилиндра, мм Ход поршня, мм Рабочий объем, л Диапазон мощности, кВт
C4.2 ACERT 4, рядное 102 130 4,2 60…93
C4.4 ACERT 4, рядное 105 127 4,4 62…106
C6.4 ACERT 6, рядное 102 130 6,4 103…117
C6.6 ACERT 6, рядное 105 127 6,6 89…205
C7 ACERT 6, рядное 110 127 7,2 168…224
C9 ACERT 6, рядное 112 149 8,8 205…280
C11 ACERT 6, рядное 130 140 11,1 242…336
C12 ACERT* 6, рядное 130 150 12 492…526
C13 ACERT 6, рядное 130 157 12,5 287…388
C15 ACERT 6, рядное 137 165 15,2 328…444
C18 ACERT 6, рядное 145 183 18,1 429…597
C27 ACERT 12, V-образное 137,7 152,4 27,0 597…858
C32 ACERT 12, V-образное 145 162 32,1 708…1007
*Для речных и морских судов.
ФИРМА УЗЛЫ, АГРЕГАТЫ, КОМПОНЕНТЫ Двигатель Экология Caterpillar
В. Ковригин Основные Средства 02'2010 12 мая 2010

Комментарии (0)