Mise au point sur les turbocompresseurs à gaz naturel de Cummins - partie 1

Le leadership technologique de Cummins en matière de développement de turbocompresseurs de suralimentation Holset® pour les solutions d’alimentation au diesel est bien documenté, mais certaines personnes pourraient être surprises d’apprendre le leadership de Cummins en conception de turbocompresseurs de suralimentation pour les moteurs à gaz naturel à faibles émissions. Bien que l’investissement dans les technologies plus propres semble être une tendance relativement récente pour plusieurs, Cummins Turbo Technologies (CTT) conçoit et fabrique des turbos Holset au gaz naturel depuis des décennies. En plus de nos années d’expérience avec > grands moteurs commerciaux de 19 litres, la croissance du marché sur route a poussé la technologie et entraîné l’amélioration de notre offre technologique.
Dans cette série en deux parties, nous soulignerons quatre éléments clés qui contribuent au succès des turbocompresseurs de suralimentation au gaz naturel de Cummins.
1. Cummins a réagi à un changement de technologie
Afin de réduire les émissions, le marché du gaz naturel sur route est passé des moteurs à combustion maigre aux moteurs à combustion stœchiométrique. Les recettes de combustion stœchiométriques conduisent à des températures d’échappement élevées et génèrent donc de graves cycles d’activité thermique. Les turbocompresseurs de suralimentation Holset sont en mesure de répondre à ces exigences grâce à des solutions de turbocompresseur de suralimentation plus compactes adaptées aux exigences en matière d’émissions.
Aujourd’hui, Cummins s’engage à satisfaire les demandes croissantes de turbocompresseur de suralimentation au gaz naturel, en particulier dans les régions où l’infrastructure est en croissance. Le coût total attrayant de possession en Chine a entraîné une croissance accrue de l’infrastructure et entraîné une augmentation de la demande pour les véhicules de fret sur route alimentés au gaz naturel. L’Inde commence également à voir se développer l’infrastructure de gaz naturel, soutenue par les efforts soutenus du gouvernement, qui alimente la demande pour les technologies de moteurs au gaz naturel. La demande en Europe, en Amérique du Nord et dans d’autres régions croîtrea également au cours de la prochaine décennie en raison de la mise en place de réglementations faibles en matière de NOx et d’émissions de gaz à effet de serre.
Afin de faire face aux différences dans la conception du turbocompresseur de suralimentation mécanique pour les applications au gaz naturel, Cummins a effectué d’importants travaux afin de mettre au point des outils analytiques capables pour des évaluations simulatives des vibrations et de la fatigue thermique. Les progrès de l’analyse de la fatigue thermo-mécanique ont rendu l’optimisation de la conception itérative plus facile et permet à la CTT de sélectionner des conceptions robustes avant de s’engager dans un outil de production coûteux, ce qui facilite également le travail d’essai d’endurance du moteur coûteux.
2. Technologies de traitement de l’air au gaz naturel conçues pour répondre à une multitude de défis
Les exigences du moteur ont évolué au fil des changements des normes d’émissions au cours de la dernière décennie, mais Cummins est restée à l’avant-garde technologique en introduisant des technologies de turbocompresseur de suralimentation qui répondent aux exigences exigeantes du marché du gaz naturel. En plus d’aider à relever les défis en matière d’émissions, Cummins a investi ses efforts de conception dans l’évolution du gaz naturel afin d’être un chef de file en matière de consommation de carburant, de fiabilité et de durabilité. Intrinsèquement, les turbocompresseurs de suralimentation utilisés pour les moteurs au gaz naturel ont des attributs de performance particulièrement différents de ceux de leurs équivalents diesel. Cummins a conçu des caractéristiques aérodynamiques très précises du turbocompresseur de suralimentation qui permettent des performances élevées pour les moteurs au gaz naturel stœchiométriques, tout en faisant évoluer simultanément d’autres caractéristiques clés du turbocompresseur de suralimentation afin de répondre aux objectifs de robustesse et de fiabilité tout au long de la durée de vie du moteur.
Restez à l’écoute de la deuxième partie de cette série qui explique les autres avantages des turbocompresseurs de suralimentation au gaz naturel de Cummins. Entre-temps, vous pouvez rester en contact avec Cummins et en apprendre plus sur les développements passionnants que nous faisons dans l’espace gaz naturel en vous inscrivant à notre newsletter.