Esempi di carburanti che decarbonizzano i nostri edifici e la mobilità industriale

"net zero" in un fumetto che galleggia sopra una mano

In molte applicazioni industriali, i carburanti alternativi sono in aumento e potrebbero disalimentare i combustibili fossili come il diesel e la benzina. Ecco alcuni esempi nella vita reale degli usi di successo dei carburanti alternativi.

Centri elaborazione dati con decarbonizzazione diesel rinnovabile

L'olio vegetale idrotrattato (HVO), noto anche come diesel rinnovabile, è un carburante versatile e a bassa emissione di carbonio che spesso può essere usato come sostituto del diesel senza modifiche. L'intera linea di gruppi elettrogeni diesel di Cummins è approvata per l'uso con HVO, nelle applicazioni di alimentazione elettrica di riserva. Nel 2021, Cummins Inc. ha collaborato con Microsoft Hamilton in occasione dei siti di centri elaborazione dati di Des Moines, Iowa (USA) e Butler, Arizona (USA) per alimentare i gruppi elettrogeni QSK95 con carburante HVO. Questa soluzione ha supportato l'obiettivo di Microsoft di rinunciare all'uso del diesel ai suoi motori datari entro il 2030.

Biodiesel usato come carburante alternativo nei veicoli

La maggior parte dei motori diesel di Cummins può funzionare con un altro carburante alternativo basato su biodiesel come B20. La pendenza del carburante B20 è prodotta miscelando un contenuto di biodiesel al 20% con il diesel normale. Il B20 è una miscela comune con un buon equilibrio tra costi, prestazioni in condizioni di freddo ed effetti di decarbonizzazione, mantenendo al contempo la compatibilità con i motori esistenti. I veicoli operativi sul B20 non riscontrano perdite in termini di prestazioni, coppia o risparmio di carburante, rispetto a quando operano con motori diesel non assemblati.

Il gas naturale aiuta l'università a raggiungere gli obiettivi di decarbonizzazione

Cummins è uno dei principali fornitori di motori a gas naturale per autocarri, autobus e altri veicoli pesanti. Cummins ha fornito motori a gas naturale a emissioni prossime allo zero per una flotta di 80 autocarri di proprietà e gestiti da Matheson Inc, un appaltatore del servizio postale degli Stati Uniti. I motori a gas naturale aiutavano il Servizio Postale a soddisfare i suoi obiettivi di decarbonizzazione, come imposto da Gallone, salvando al contempo il proprietario, Matheson, tempo e denaro.

I motori stazionari a gas naturale di Cummins possono anche risparmiare denaro per i clienti commerciali, industriali e istituzionale. La Clark University in Massachusetts (USA) ha aggiornato il suo sistema di riscaldamento e raffreddamento con un sistema di cogenerazione. Questo sistema è stato costruito sui generatori a gas naturale QSV91G forniti da Cummins. Il generatore fornisce energia e calore all'intero campus tramite tunnel a vapore esistenti. Il sistema consente inoltre all'università di esportare elettricità in eccesso verso la rete elettrica, facendo risparmiare denaro all'università e aumentando l'efficienza.

L'uso di gas naturale rinnovabile nei veicoli mitigare le emissioni di metano

Quando si tratta di passare a gas naturale rinnovabile, le aziende californiane degli Stati Uniti sono le prime ad adottarle. Secondo il Air Resources Board californiano (CARB), l'uso di gas naturale rinnovabile è aumentato del 170% nell'arco di cinque anni. La vasta maggioranza dei veicoli compatibili con il gas naturale che guidano sulle strade della California usano gas naturale rinnovabile. I casi di utilizzo del gas naturale rinnovabile per l'alimentazione primaria includono immondizia, veicoli per le consegne e autobus. L'adozione di gas naturale rinnovabile è una strategia per il clima critica. Mitigare le emissioni di metano provenienti dai flussi di rifiuti organici, riduce le emissioni di CO2 e supporta le economie locali delle comunità agricole.

Miscele a gas naturale e idrogeno pilotate su reti di gas

In Europa è già in corso la miscelazione dell'idrogeno nelle reti del gas naturale. Servizi come la National Grid and Gas Network del Regno Unito stanno conducendo programmi pilota in cui fino al 20% del volume di idrogeno viene iniettato nei sistemi a gas naturale esistenti. Dall'altra parte dell'Atlantico, i servizi di gas come la Southern California Gas Company stanno predisgendo programmi simili. La miscelazione dell'idrogeno è un altro modo per ridurre a tutto campo le emissioni di CO2 degli utilizzatori di gas naturale. La pratica consente anche il trasporto e la distribuzione di idrogeno in mancanza di reti di idrogeno dedicate. Potrebbero essere necessari decenni di sviluppo prima che raggiungano la densità delle reti di gas naturale.

Soluzioni ecologiche per l'idrogeno che decarbonizzano il settore dei trasporti

Cummins è leader nello sviluppo di soluzioni per la mobilità a idrogeno per i veicoli pesanti, compresi i gruppi motopropulsori basati su pile a combustibile o motori a combustione interna. Cummins è impegnata in uno sforzo a lungo termine per convalidare il suo motore a idrogeno da 15 litri con Werner Enterprises. Il motore è stato presentato di recente all'ACT Expo di Long Beach, in California (USA), ed è previsto per la piena produzione nel 2027; Le soluzioni all'idrogeno di Cummins aiutano a decarbonizzare il settore dei trasporti commerciali.

È anche importante prendere in considerazione i vantaggi e la necessità di inerti ai carburanti alternativi e al loro stato di adozione, quando si effettua una selezione.

Edificio degli uffici Cummins

Cummins Inc.

Cummins, leader globale nella tecnologia di alimentazione, è una società costituita da segmenti aziendali complementari che progettano, producono, distribuiscono e manutenzioneno una vasta gamma di soluzioni di alimentazione. I prodotti dell'azienda spaziano da soluzioni di alimentazione integrata elettrica e ibrida a combustione interna e i componenti inclusi filtraggio, post-trattamento, turbocompressori, impianti di alimentazione, sistemi di controllo, sistemi di trattamento dell'aria, trasmissioni automatizzate, sistemi di generazione di energia elettrica, controlli delle microreti, batterie, elettrolizzatori e prodotti con pile a combustibile.

Cos'è un motore diesel e quali sono i tipi e i componenti di un motore diesel?

Immagine di Heritage Center

I motori diesel avanzati alimentano molti dei settori più vitali del mondo. Barche, chiatte e semirimorchi movimenta la maggior parte dei prodotti che i consumatori usano ogni giorno. Le apparecchiature agricole ci assicurano di avere il cibo e le risorse naturali di cui abbiamo bisogno. Le apparecchiature per l'edilizia alimentano le nostre infrastrutture.

Ma cos'è esattamente un motore diesel? Come funziona? E quali sono i ricambi e le caratteristiche principali di un motore diesel? Scopri di più sulle basi in questo blog.

Cos'è un motore diesel?

Osservando la definizione di motore diesel di alto livello, un motore diesel è un tipo di motore a combustione interna. I motori a combustione interna sono motori termici che producono energia attraverso la combustione di un tipo di carburante e di un ossidante. Nel caso di un motore diesel, l'aria e il carburante diesel sono compressi per produrre energia meccanica.

Ma esattamente come funziona un motore diesel? Si tratta di un processo piuttosto semplice. Per iniziare, l'aria viene pompata nei cilindri. Quindi i pistoni comprimeno l'aria tra 14 e 25 volte producendo calore. Una volta compressa l'aria, gli iniettori di carburante spruzzano carburante diesel nei cilindri. Introducendo il carburante diesel nell'aria calda, la miscela si riscalda producendo energia chimica. La combustione spinge il pistone di nuovo fuori dal cilindro, che trasforma l'energia chimica in energia meccanica. Questo processo ripetere centinaia di migliaia di volte al minuto per produrre energia sufficiente per alimentare un veicolo.

Quali sono i due tipi di motori diesel?

Ci sono una serie di modi diversi per far arrivare le cose in modo che i motori diesel vengano smentiti. Solitamente, sono fatto per via della forza che possono esterrere (piccola, media e grande). Tuttavia, un altro modo per distinguerli è osservare il numero di tempi (motori a 2 tempi e motori a 4 tempi) che servono per completare un ciclo motore. Come si potrebbe indovinare, i motori a 2 tempi usano due tempi, mentre i motori a 4 tempi ne usano quattro. Diamo un'occhiata da vicino a ciascuno dei due tipi di motori diesel:

Motore diesel a 2 tempi
I motori a 2 tempi offrono un ciclo motore completo in sole due tempi. Fondamentale, all'inizio del ciclo, l'aria entra nel cilindro, sfatando qualsiasi aria vecchia. Quindi si verifica il processo di compressione. Quando il pistone si avvicina alla sommità del cilindro, viene aggiunto carburante diesel producendo energia chimica. Quell'energia spinge il pistone verso il basso, inviando energia meccanica alle ruote.

I motori diesel a 2 tempi sono generalmente più leggeri e più piccoli dei due tipi. Tuttavia, operando solo a due tempi significa che è più suscettibili all'usura, che è uno dei motivi per cui i motori a 2 tempi sono meno comuni.

Motore diesel a 4 tempi
In un motore a 4 tempi, i pistoni si muovono su e giù due volte per un totale di quattro tempi. Oltre alle tempie di compressione e di scarico (descritte sopra), i pistoni hanno anche tempi di ritorno. In sostanza, si tratta di un processo che si basa su un processo che si basa su un processo di scomfilamento, mentre il pistone si muove verso il basso. Mentre il pistone si alza, l'aria viene compressa. Quando il pistone raggiunge la sommità del cilindro, il carburante viene iniettato, provocando l'accensione. Al momento dell'accensione, il pistone viene spinto verso il basso e l'energia meccanica viene rilasciata alle ruote. Infine, il pistone si fa avanti per dissipare i gas insostipezionati.

I motori a 4 tempi sono la varietà più comune, utilizzata in gran parte degli autocarri diesel e delle automobili.

Quali sono le parti principali di un motore diesel?

I motori diesel sono composti da dozzine di ricambi. Tuttavia, l'elenco dei ricambi motore qui sotto fornisce informazioni su nove dei componenti più vitali.

●    Blocco - Come base del moderno motore diesel, il blocco è dove sono contenute tutte le parti per il processo di combustione interna di base. Il blocco ha uno spazio aperto per ogni cilindro, dove avviene la combustione.
●    Pistoni: i pistoni creano la parte inferiore della camera di combustione, spostandosi su e giù nel cilindro mentre il motore sta lavorando. Il movimento dei pistoni crea la compressione dell'aria che porta alla combustione.
●    Testata del motore - La testata del motore chiude la parte superiore dello spazio aperto nel blocco per raggiungere la camera in cui avviene la combustione. Questa testata può essere una sola unità per coprire tutti i cilindri o più unità che coprono una sezione.
●    Valvole: con il cilindro chiuso dal pistone nella parte inferiore e la testata del motore in alto, c'è bisogno di un modo per consentire l'entrata di aria fresca e l'uscita dei gas residui. È qui che entrano in funzione le valvole. Solitamente ci sono due valvole per l'aspirazione di aria e due per lo scarico di ogni cilindro.
●    Iniettori di carburante: ora c'è bisogno di un modo per portare il carburante all'interno del cilindro, quindi c'è qualcosa da bruciare. Questi componenti sono una parte complessa del processo, spruzzando carburante in modo estremamente preciso e con tempistiche altamente controllate.
●    Albero a camme - Piuttosto che affidarsi a un impianto elettrico per aprire valvole e iniezione di carburante, la maggior parte dei motori usa un processo meccanico. Le rotazioni dell'albero a camme controllano i tempi di questi eventi per alzi sull'albero che li hanno impostati in movimento.
●    Bielle - Questi pezzi si collegano a un pistone sul braccio inferiore e portano la forza della combustione all'albero a gomiti.
●    Albero a gomiti - L'albero a gomiti trasferisce il movimento lineare della combustione (la parte up-and-down del processo di combustione) in un movimento rotatonale.

Puoi contare sui motori diesel Cummins

Affidabili in tutto il mondo, i motori diesel di Cummins Inc. sono i più potenti e affidabili. Sia che tu stia cercando un motore da usare sulla strada, in acqua, nei cantieri o nell'azienda agricola, la diversificata linea di motori Cummins ha la soluzione giusta per le tue esigenze. Se sei interessato ai componenti di un motore diesel, non dimenticare di esplorare le innovazioni chiave che hanno dato forma al moderno motore diesel che conosciamo oggi.

Se sei alla ricerca di prestazioni e di un motore di cui puoi fidarti, conta su Cummins. Esplora l'intera gamma di motori diesel o contattalo oggi stesso.
 

Perchè i centri di elaborazione dati stanno pensando in modo diverso all'energia

Centri elaborazione dati 

I centri elaborazione dati sono la spina dorsale della nostra economia digitale globale in rapida evoluzione. Con la crescente domanda di alimentazione informatica, è sempre più importante disporre di fonti di energia affidabili e sostenibili. Negli ultimi decenni, le architetture dei centri elaborazione dati hanno riflessa i vantaggi di un'infrastruttura di rete elettrica sufficiente e affidabile.

Ora incorporano lo stoccaggio delle batterie in loco e le risorse per la generazione di energia di riserva, per garantire un'alimentazione elettrica senza interruzioni durante le interruzioni di rete. La necessità di risolvere le sfide legate alla disponibilità di energia, alla sostenibilità e all'accessibilità è fondamentale per gli operatori dei centri elaborazione dati. Di conseguenza, riconoscono una serie di forze di mercato che devono adattarsi e guardare al futuro.

L'ESG e la decarbonizzazione non sono più un post-ripensamento 

I centri elaborazione dati rappresentano il 1% - 1,5% dell'uso di elettricità a livello globale e gli operatori riconoscono il loro impatto sull'ambiente. Stabiliscono i propri obiettivi aziendali per soddisfare e superare le iniziative in ambito ambientale, sostenibile e di governance (ESG) fissate dagli enti di gestione. Per raggiungere gli obiettivi di contabilità del carbonio, i centri di elaborazione dati stanno sotto pressione da parte dei governi locali per segnalare agli azionisti e alle parti interessate. Gli investitori stanno inoltre offrendo incentivi per condurre la contabilità del carbonio. Le aziende impiegano la seguente classificazione contabile dei gas serra (GHG) nelle loro operazioni.

• Scope 1: emissioni di GHG generate dall'alimentazione elettrica generata dalle risorse in loco. I centri elaborazione dati stanno cercando di ridurre le emissioni dell'ambito 1 correlate all'energia. Tra gli esempi di tali tecnologie sono inclusi l'olio vegetale idrotrattato (HVO) al posto dei generatori alimentati a diesel, lo stoccaggio di energia delle batterie di riserva e le tecnologie a base di gas naturale o a idrogeno.

• Scope 2: emissioni di GHG dalla potenza consumata dalla rete elettrica. Si tratta della maggior parte delle emissioni dei centri elaborazione dati. Per combattere questo, i centri di elaborazione dati stanno stipulando accordi per fonti di energia rinnovabili da fonti eoliche e solari. Si tratta di un metodo rapido che consente loro di ridurre la loro impronta di carbonio. È molto più veloce che continuare ad acquistare energia dalle centrali termiche.

• Ambito 3: emissioni di GHG provenienti da tutte le altre operazioni dei centri elaborazione dati, dai fornitori a monte alle loro funzioni a valle. Un esempio sono le emissioni di GHG associate alla produzione e all'erogazione dei loro generatori di riserva.

Tenendo conto delle emissioni degli ambiti 1, 2 e 3, i centri elaborazione dati acquisiscono informazioni preziose sul loro impatto ambientale. Questo li aiuta a identificare le aree di miglioramento e a guidare le innovazioni tecnologiche e gli investimenti in grado di ridurre la loro impronta di carbonio. Man mano che continuano a dare priorità alle iniziative ESG, il settore diventerà sempre più sostenibile e meglio equipaggiato per affrontare le sfide energetiche e ambientali del futuro.

Le risorse energetiche in loco dei centri elaborazione dati sono soggette a rigorose normative sulle emissioni

I centri elaborazione dati scelgono solitamente generatori diesel per l'alimentazione di riserva. Ciò nonostante, alcune autorità locali responsabili della qualità dell'aria hanno normative sulle emissioni dei gas di scarico più severe delle normative nazionali, come le normative EPA. Questi regolamenti hanno l'obiettivo di limitare l'impatto ambientale dei centri elaborazione dati e delle loro risorse energetiche in loco sono soggette a questi regolamenti che intendono limitarne l'impatto ambientale. Per raggiungere tutto questo, i regolatori possono limitare le emissioni in loco riducendo il numero di ore di esercizio consentite per la generazione di energia in loco.

Per adeguarsi, gli operatori dei centri elaborazione dati e i produttori di risorse di alimentazione stanno adottando delle misure per ridurre il loro impatto sulle comunità locali. I produttori stanno sviluppando nuove calibrazioni di controllo del motore per ridurre le emissioni di ossido di azoto (NOx). Offrono inoltre sistemi di post-trattamento dei gas di scarico per migliorare ulteriormente la qualità dell'aria. D'altro canto, i centri elaborazione dati stanno progettando strategie di conformità per regolare le ore di esercizio e di test in base a queste normative. Potrebbero anche integrare nel loro portafoglio tecnologie per la nuova generazione di energia e soluzioni per il carburante a basse emissioni.

Soluzioni in loco per i limiti della rete elettrica

I centri elaborazione dati di tutto il mondo gestiscono oltre 18 milioni di server. Questi server mettono a dura prova le reti elettriche locali. Si tratta di una problematica particolarmente evidente in aree come la Virginia del Nord e Dublino, in Irlanda, dove i centri di elaborazione dati rappresentano gran parte della domanda di rete. Per generare parte dell'elettricità che consumano con i propri gruppi elettrogeni di riserva, i centri elaborazione dati potrebbero dover superare le ore di funzionamento consentite. Il Dipartimento della Qualità ambientale della Virginia ha considerato di consentire temporaneamente che questo tema sia affrontato. Allo stesso modo, a Dublino, l'operatore statale di trasmissione di energia elettrica ha imposto limiti a quanta quantità di centri di elaborazione dati dell'elettricità può attingere dalla rete. Ciò ha portato alla necessità di soluzioni alternative per l'alimentazione primaria in loco.

La generazione di energia in loco può colmare il divario in termini di problemi di congestione della rete causati dall'aumento della domanda di elettricità. I centri elaborazione dati possono generare parte della propria energia elettrica utilizzando le risorse di riserva per la generazione di energia. In questo momento, i gruppi elettrogeni sono una tecnologia affidabile e matura che produce perdita di alimentazione elettrica a partire da una piccola impronta di carbonio fisica. Man mano che le catene di fornitura di idrogeno maturano, altre risorse come le pile a combustibile a idrogeno possono fornire energia a bassa emissione di carbonio agli impianti in futuro. I responsabili dei centri elaborazione dati lo sanno bene e stanno valutando i generatori e altre nuove tecnologie per l'alimentazione primaria, non solo per l'alimentazione di emergenza.

Opportunità di monetizzazione tramite programmi di supporto alla rete elettrica

Le risorse per l'alimentazione dei centri di elaborazione dati hanno il potenziale di beneficiare l'azienda e gli altri partecipando a programmi di supporto alla rete elettrica. I centri di elaborazione dati possono accettare di azionare le proprie risorse durante le fasi di picco della domanda elettrica del giorno. Ciò potrebbe includere, ad esempio, l'operatività di unità di condizionamento dell'aria a pranzo in Texas ad agosto. In questo modo, possono rimettere questa alimentazione elettrica alla rete o usarla per rendere essenziale portare il proprio centro di elaborazione dati dalla rete.

Gli quindiatori di energia stanno inoltre facilitando, come mai prima d'ora, la monetizzazione dagli assetti di generazione di energia. Gli autocompatori iscrivono un gran numero di piccole risorse di generazione di energia distribuita e le commercializzano come se fossero una centrale elettrica virtuale. L'Ordine n. 2222 della Federal Energy Regulatory Commission semplifica l'accesso ai mercati all'ingrosso dell'energia negli Stati Uniti per i gruppi elettrogeni in loco e altre risorse energetiche distribuite.

Partecipando a programmi di supporto alla rete, i centri elaborazione dati possono aiutare a rendere la rete elettrica più resiliente e affidabile, a vantaggio della loro azienda.

I centri elaborazione dati stanno cambiando il modo in cui operano, grazie a forze di mercato come i regolamenti, gli obiettivi di decarbonizzazione e la capacità della rete. Cummins Inc. si impegna a collaborare con i centri di elaborazione dati. Questa collaborazione aiuterà i centri di elaborazione dati a raggiungere i loro obiettivi in ambito ESG e prospererà in un settore in rapida evoluzione. Queste opportunità non solo aiutano i centri elaborazione dati a soddisfare le esigenze di mercato, ma contribuiscono anche a un futuro più verde e più sostenibile.
 

Aumenta l'IQ energetico

Crescere professionalmente con i trend e le conoscenze energetiche direttamente nella tua casella postale. Scopri di più sulle tecnologie e le tendenze energetiche sul nostro Energy IQ.

Come funzionano i motori diesel?

Come funzionano i motori diesel

Il principio di funzionamento del motore diesel è stato completato dalla rudolf diesel nel 1892, e il primo prototipo è stato creato nel 1897. Negli anni successivi, ha continuato a lavorare per migliorare la sua teoria e altri si occupò presto di far ipotizzare il potenziale di questa in creatività e iniziò a produrre le proprie versioni. Una delle persone a riconoscere l'importanza del motore diesel è stata Clessie Lyle Cummins. Nel 1919, fondò la Cummins Engine Company con l'obiettivo di migliorare la tecnologia diesel e produrre i migliori motori del mondo. Grazie alla sua visione, Cummins Inc. è ora un leader mondiale e produce motori diesel avanzati per applicazioni che vanno dai camion pesanti ai pick-up per i consumatori, all'estrazione mineraria industriale e alla trivellazione petrolifera.

Come funziona un motore diesel?

Rudolf Diesel costruì il suo motore a combustione interna sulla base del ciclo di Cardies, un modello idealizzato di come un motore teorico poteva massimizzare l'efficienza. In realtà, questo modello non funziona poiché fattori come l'attrito rendono impossibile l'efficienza massima. Tuttavia, il motore diesel applica questo principio teorico in modo molto pratico.

In generale, un motore diesel funziona impiegando un pistone per comprimere l'aria per aumentare la temperatura nel cilindro e quindi iniettare carburante diesel atomizzato in questo cilindro. Quando il carburante entra in contatto con la temperatura elevata, si riscalda, creando energia che aziona il pistone verso il basso trasferendo energia all'albero a gomiti e attraverso il gruppo motopropulsore. Questo processo viene ripetuto più e più volte ad alta velocità, rendendo un motore diesel un potente pezzo di tecnologia. I diversi tipi di motori diesel avranno rapporti di compressione variabili. Il rapporto di compressione del motore diesel influisce sulla potenza che il motore emette. Maggiore è il rapporto, maggiore sarà la potenza generata.

Una domanda comune su come funzionano i motori diesel; perché i motori diesel non hanno candele? La risposta semplice è che un motore diesel non necessita di candele perché il carburante è accese dalla compressione dell'aria. Non fare confusioni perché ci sono alcune parti di un motore diesel chiamato "candelette". Nel confronto tra una candela e una candela, scoprirai che il loro scopo è diverso. Una candela viene utilizzata per accendere il carburante in un motore a benzina o a gas naturale. La candela non accende il carburante, ma si basa su una piccola riscaldatore che aiuta nel riscaldare l'aria compressa nel cilindro. Le candelette, tra gli altri vantaggi chiave dei motori diesel, sono particolarmente utili quando si avvia un motore a freddo.

Come funziona un motore diesel passo dopo passo?

Per comprendere il processo passo-passo, diamo un'occhiata ai componenti e alle funzioni del motore diesel.

● Blocco - Come base del moderno motore diesel, il blocco è dove sono contenute tutte le parti per il processo di combustione interna di base. Il blocco ha uno spazio aperto per ogni cilindro, dove avviene la combustione.
● Pistoni: i pistoni creano la parte inferiore della camera di combustione, spostandosi su e giù nel cilindro mentre il motore sta lavorando. Il movimento dei pistoni crea la compressione dell'aria che porta alla combustione.
● Testata del motore - La testata del motore chiude la parte superiore dello spazio aperto nel blocco per raggiungere la camera in cui avviene la combustione. Questa testata può essere una sola unità per coprire tutti i cilindri o più unità che coprono una sezione.
● Valvole: con il cilindro chiuso dal pistone nella parte inferiore e la testata del motore in alto, c'è bisogno di un modo per consentire l'entrata di aria fresca e l'uscita dei gas residui. È qui che entrano in funzione le valvole. Solitamente ci sono due valvole per l'aspirazione di aria e due per lo scarico di ogni cilindro.
● Iniettori di carburante: ora c'è bisogno di un modo per portare il carburante all'interno del cilindro, quindi c'è qualcosa da bruciare. Questi componenti sono una parte complessa del processo, spruzzando carburante in modo estremamente preciso e con tempistiche altamente controllate.
● Albero a camme - Piuttosto che affidarsi a un impianto elettrico per aprire valvole e iniezione di carburante, la maggior parte dei motori usa un processo meccanico. Le rotazioni dell'albero a camme controllano i tempi di questi eventi per alzi sull'albero che li hanno impostati in movimento.
● Bielle - Questi pezzi si collegano alla testata del pistone sul braccio inferiore e portano la forza della combustione all'albero a gomiti.
● Albero a gomiti - L'albero a gomiti trasferisce il movimento lineare della combustione (la parte up-and-down del processo di combustione) in un movimento rotatonale.

Ogni pistone si muove in toto con un altro pistone per creare equilibrio nel motore. Con un motore diesel a 4 tempi, queste parti si uniscono per produrre l'evento di combustione in quattro fasi. Le fasi sono:

1. Tempo di aspirazione
Il pistone si muove verso il basso verso il basso, creando una pressione negativa che aspira l'aria dalla valvola di aspirazione aperta per riempire il cilindro di aria.
2. Tempo di compressione
Le valvole di aspirazione e scarico sono chiuse e il pistone si muove dal basso verso l'alto, comprimendo l'aria per creare calore. Alla fine di questa corsa, il carburante viene iniettato nella camera.
3. Corsa di potenza
Incendiato dal calore dell'aria compressa, il carburante esplode, guidando il pistone verso il basso e creando la corsa di potenza che trasferisce energia ad altre parti del motore.
4. Corsa dello scarico
La valvola di scarico è aperta e il pistone si muove dal basso verso l'alto, spingendo fuori tutto lo scarico dall'evento di combustione.

Cummins: motori diesel per oggi e domani

In Cummins troverai oggi i motori più potenti e affidabili sul mercato, che continuano a evolversi attraverso le innovazioni chiave. Con un'ampia gamma di dimensioni e specifiche, troverai una diversa gamma di motori che si adatta alle tue esigenze specifiche, qualunque siano. Trova oggi il motore Cummins perfetto per te. L'impegno di Cummins nel creare motori affidabili con prestazioni massime mostra la loro dedizione ai motori di domani. Cummins è sempre innovando e testando nuove idee per offrire il meglio della tecnologia dei motori diesel, seguendo il modo in cui clessie Cummins e Rudolf Diesel si affidano a loro.
 

Motori diesel avanzati

Soluzioni diesel avanzate

Hai mai sentito la frase "fare di più con meno?" I motori diesel avanzati sono progettati specificatamente per minimizzare le emissioni di carburante, ottenendo anche prestazioni ottimali grazie ad alta coppia e cavalli. Ci sono migliaia di applicazioni per motori diesel avanzati, da autobus e treni ad apparecchiature agricole, estrazione mineraria, barche e chiatte, tutte queste e altre ancora funzionano a diesel. Man mano che le normative globali sulle emissioni si stringono, la detestituzione verso i motori diesel avanzati, tra le altre soluzioni, ha un incominciato a scompartimento.

Nel mercato stanno emergendo gruppi motopropulsori elettrici, motori a gas naturale e motori a pile a combustibile a idrogeno, ma il diesel sarà ancora una fonte di carburante per i decenni a venire. Come tom Linebarger, ex presidente e amministratore delegato di Cummins Inc., ha dichiarato in un'interviste del 2021, "La nostra visione è che la fine del diesel sarà molto più lunga di quanto la gente si aspetta. E non perché ci sieda attorno e si spera nella conservazione del diesel. Perché il mercato del diesel è così complicato."

Prendiamo ad esempio il settore agricolo. Secondo il Diesel Technology Forum, il 90% dei prodotti agricoli negli Stati Uniti vengono trasferiti ai consumatori che usano motori diesel e il 75% delle grandi macchine e delle apparecchiature agricole funzionano anche a diesel. Inoltre, un quinto degli impianti di irrigazione negli Stati Uniti sono alimentati a diesel.

Sì, si tratta di un gran parte dei motori. Sarà necessario del tempo per sostituirli uno per uno. Ma anche i motori diesel sono avanzati, continuando a basarsi sulla già lunga lista di vantaggi. Per continuare l'esempio, sarebbero necessari 25 trattori di oggi per produrre le stesse emissioni di un trattore prodotto nell'anno 2000. Non solo ci vorrà molto tempo perché i modelli diesel più recenti si usurano abbastanza da dover essere sostituiti, ma dato che i modelli più vecchi si usurano, i loro proprietari potrebbero anche scegliere di effettuare l'aggiornamento alle soluzioni diesel più efficienti oggi sul mercato.

In questo articolo descriviamo ciò che devi sapere sui motori diesel avanzati, oltre a mettere in evidenza alcune tecnologie diesel ed emissioni emergenti da prendere in considerazione.

Quali sono i 3 tipi di diesel?

I 3 tipi di motori diesel sono di dimensioni diverse. Ci sono motori diesel piccoli, medi e grandi.

●    I motori diesel piccoli sono tipicamente a quattro o a sei cilindri con potenza pari o inferiore a 288 cavalli. Questi sono presenti in autocarri leggeri, attrezzature agricole e macchinari per l'edilizia, nonché in piccoli generatori stazionari come quelli a bordo di un'imbarcazione da diporto.
●    I motori diesel medi possono avviarsi piccoli come i V-8 o V-12, ma possono generare una potenza pari a 1.000 cavalli. Questi tendono a essere il miglior motore diesel per un autocarro 4x4 in uso commerciale.
●    Grandi motori diesel sono quelli che alimentano treni, navi e altri veicoli, così come grandi apparecchiature stazionari come perforatrici e generatori. Questi motori vengono spesso dotati di componenti come un turbocompressore, che Cummins ha presentato sul mercato negli anni 1950 per aiutare i motori diesel a ottenere prestazioni migliori, indipendentemente dall'altitudine o dalle condizioni dell'aria.

I motori potenti e affidabili di Cummins sono i migliori su strada, in acqua e nei cantieri di tutto il mondo. La loro gamma di motori varia da 2.8 a 95 litri di cilindrata, consentendo ai clienti di sfruttare la diversificata gamma di motori diesel di Cummins per le loro esigenze specifiche. Questo si estende anche al tipo di carburante di cui i clienti hanno bisogno e che desiderano bruciare.

Esistono tre tipi comuni di carburante per motori diesel:

●    Diesel No. 1: si tratta di un carburante di alta qualità, con una viscosità inferiore, il che significa che funziona meglio in un motore durante le condizioni di freddo. Gli additivi e i lubrificanti nel carburante mantengono il motore più pulito, ma il carburante più sottile brucia più velocemente.
●    Diesel No. 2: si tratta di una forma di carburante più svaoler, che viene solitamente utilizzata tra i conducenti diesel perché è meno costosa e più efficiente in fatto di carburante.
●    Biodiesel: Il biodiesel è un carburante costituito da oli vegetali e/o grassi animali. Cummins omologhe molti dei suoi motori e prodotti di filtraggio per un uso sostituibile con miscele biodiesel e carburanti diesel standard. Per utilizzare con successo le miscele di biodiesel in un motore Cummins, il carburante deve soddisfare le specifiche di qualità, oppure le prestazioni avranno un impatto e si verificherà un danno al motore.

I motori sono solitamente certificati per uno di questi tre tipi di motori diesel, anche se alcuni motori possono usarli tutti.

Nozioni di base avanzate sul gruppo motopropulsore per motori diesel

Il gruppo motopropulsore del veicolo è l'assemblaggio delle parti che fanno avanzare il veicolo. Il sistema del gruppo motopropulsore include il motore per convertire l'energia della combustione in movimento o azione. Inoltre, ci sono trasmissione, albero a trasmissione, assi e differenziali. Il differenziale è il set di ingranaggi che trasmette potenza alle ruote/eliche a diverse velocità quando necessario, ad esempio a un giro.

Quali sono i tipi di gruppo motopropulsore?

Esistono tre tipi di gruppi motopropulsori che convertono l'energia del motore in movimento. Questi sono definiti dalla trasmissione del veicolo.

1. Trasmissione automatica tradizionale: in un gruppo motopropulsore automatico tradizionale, il motore e le ruote sono sempre collegati attraverso un componente chiamato convertitore della coppia. I set di ingranaggi all'interno dell'assemblaggio determinano quanto sia difficile e veloce spostare le marce in base all'accelerazione, alla velocità di corrente e al freno.
2. Trasmissione manuale automatizzata (AMT): in una trasmissione automatica manuale, il conducente può spostare le marce a sua disposizione, solitamente attraverso i pulsanti del girante o le matrici. Queste possono anche funzionare come trasmissioni automatiche, ma danno agli operatori un maggiore controllo.
3. Trasmissione continuamente variabile (CVT):Il gruppo motopropulsore CVT non dispone di rapporti di trasmissione distinti, ma offre un'accelerazione costante e fluida attraverso un controller di trasmissione. Si tratta del tipo di assemblaggio più efficiente in termini di consumo di carburante ed è diventato comune nei veicoli elettrici.

Il gruppo motopropulsore è tanto bravo quanto il suo motore. Infatti, senza il motore nella miscela, il gruppo motopropulsore viene semplicemente chiamato gruppo propulsore. Pertanto, cosa accade quando il gruppo motopropulsore non riesce? Il collegamento tra il motore e l'assemblaggio per promuovere il movimento è stato perso.

L'ottimizzazione delle funzionalità dei gruppi motopropulsori è fondamentale per massimizzare il potenziale dei motori diesel nelle applicazioni di trasporto. Ecco alcune delle caratteristiche uniche dei gruppi motopropulsori che Cummins sta introducendo sul mercato:

●    Cambio di marcia predittivo: utilizza i dati per migliorare l'efficienza del cambio sulle colline.
●    Spinta di accelerazione: identifica quando un veicolo è in accelerazione e consente una maggiore accelerazione per assisterlo nell'entrata con altro traffico.
●    Frenata predittiva: impiega i dati per controllare meglio la velocità del veicolo sulle colline.
●    Potenza dinamica: la tecnologia di classificazione adattabile della potenza offre un maggiore risparmio di carburante durante le facili azionamenti e prestazioni adeguate durante le applicazioni più difficili.
●    Hill Roll-Out: una caratteristica che aumenta la velocità in fondo a una collina per mantenere il viaggio in corso.

Queste innovazioni non solo mantengono gli operatori più sicuri, ma ottimizzano anche il risparmio di carburante e preservano la vita del gruppo motopropulsore nel corso del tempo. È necessaria la piena integrazione e le funzionalità collegate a tutto il gruppo motopropulsore per sfruttare al meglio i motori diesel avanzati.

Utilizzo di motori diesel avanzati

I nuovi miglioramenti nei motori diesel stanno guidando la crescita. Queste macchine riducono le emissioni diesel a un livello quasi pari a zero, mantenendo lo stesso livello per tecnici e personale. Sono inoltre meglio collegati al crescente mondo dei dati e delle analisi, fornendo persino una notifica avanzata delle incombente problematiche legate alla manutenzione.

Ecco alcuni dei modi in cui Cummins vede comunemente i motori diesel avanzati messi al lavoro in diversi settori:

●    Motori agricoli: I motori diesel avanzati combinano mietitrebbiatrici, trattori, atomizzatori e persino attrezzature agricole autonome. Circa 1 milioni di motori Cummins che vanno da 2.8 a 19 litri sono in operazioni agricole in tutto il mondo.
●    Motori per l'edilizia: il diesel eroga alimentazione elettrica alle sedi di lavoro di tutto il mondo, con motori avanzati che inoltre generano le emissioni e l'efficienza del carburante necessarie per rispettare i requisiti di conformità e in termini di budget. I produttori di apparecchiature e gli utenti delle apparecchiature possono fare di più con meno grazie ai motori per l'edilizia Cummins.
●   Motori per autobus: i motori Cummins per autobus sono utilizzati nelle applicazioni di trasporto pubblico e negli scuolabus. È noto che il tempo di attività costante e i bassi costi operativi sono fondamentali per il settore pubblico per raggiungere i suoi obiettivi e servire la comunità.
●    Motori per il settore marittimo: pescherecci, rimorchiatori e navi per il trasporto di passeggeri tra i veicoli per il settore marittimo che funzionano in modo più efficiente, conveniente e affidabile con motori diesel avanzati.
●    Motori per l'estrazione mineraria: l'estrazione mineraria è un settore in cui le analisi sono particolarmente essenziali per continuare la produzione e l'innovazione di fronte a una serie di sfide, tra cui la conformità più serrata alle emissioni.
●    Motori per autocarri: Cummins serve l'industria degli autocarri commerciali con motori diesel avanzati in quattro classificazioni.
○ Professionale: comprendono autocompattatori, betoniere e mezzi d'opera. Cummins offre un'ampia gamma di motori per soddisfare le esigenze di qualsiasi programma operativo e di servizio.
○    Settore commerciale leggero: autocarri, furgoni, pick-up e veicoli di servizio necessitano di motori diesel avanzati che siano affidabili, durevoli ed economici.
○    Autocarro medio: Cummins è il fornitore leader del Nord America dei migliori motori diesel per semirimorchi. La loro gamma media di motori diesel, l'assistenza e il supporto sono senza eguali sul mercato.
○    Impieghi pesanti: i loro motori diesel avanzati da 15 litri e 12 litri sono tra i più popolari e affidabili mai prodotti. Per le applicazioni più impegnative che richiedono un uso continuo del motore, fidati della loro gamma di motori.

Queste sono solo alcune delle applicazioni attuali ed emergenti per i motori diesel avanzati.

Problemi del motore diesel

I motori diesel necessitano di manutenzione di routine e di miglioramento per preservare le prestazioni e, per tutta la vita utile del motore, ciò potrebbe includere la sostituzione dei ricambi. Cummins offre manuali online dei motori e localizzatore dei centri di assistenza tra le offerte di supporto online per i problemi dei motori diesel. Puoi dare un'occhiata anche alle domande frequenti dei clienti sui motori diesel.

Complessivamente, i motori diesel sono ad alta potenza, duraturi ed efficienti in fatto di carburante. Il vero problema sono le loro emissioni. Questi contribuiscono alla creazione di pioggia acida e di ozono al livello del suolo.

Oggi, i regolamenti per ridurre le emissioni dei motori diesel on-road e off-road stanno aumentando in tutto il mondo per quanto riguarda la portata e l'applicazione. I motori diesel avanzati raggiungono emissioni ridotte grazie all'efficienza del motore e ad altri sistemi. Questi miglioramenti consentono alla società di continuare a beneficiare dell'efficienza del carburante dei motori diesel senza le emissioni dannose che stanno accelerando il cambiamento climatico, i rischi ambientali e le problematiche legate alla salute pubblica.

Qual è il motore diesel più affidabile?

Forse si tratta di una cosa interessante, "qual è la cosa migliore, Duramax o Cummins?" Incredibile che tu stia pensando di acquistare un pick-up Ram 2022 con un motore Cummins opzionale rispetto a una Chevy.

Cummins eccelle nella longevità, coppia e resistenza dei propri motori, in un ampio spettro di condizioni ambientali. I motori Cummins funzionano sotto pressione e da ultimo questo è il vantaggio dell'esperienza maturata con il retaggio di Cummins.

Cummins si impegna inoltre a innovare sia i sistemi di post-trattamento diesel che le tecnologie interne al motore, che ottimizzano continuamente le prestazioni e riducono al minimo le emissioni. I prodotti cummins sono adatti ai conducenti commerciali e a macchinari pesanti, veicoli ricreativi, generatori, apparecchiature stazionarie e altro ancora. Aggiungi all'elenco la base di conoscenza e la rete di assistenza Cummins Care, e l'affidabilità assume un significato ancora più profondo. Non si tratta solo di motori affidabili, ma di tutta l'organizzazione.

Cummins ha una lunga storia nella costruzione di motori diesel per soddisfare ogni esigenza e sopportano con orgoglio i loro prodotti come i più affidabili, compresi i modelli di motori diesel di seguito:

Cummins B6.7™

Nel corso degli ultimi 40 anni Cummins ha prodotto più di 13 milioni di motori diesel B6.7, che continuano ad alimentare autocarri e autobus in tutto il mondo. Il B6.7 è noto come il motore per autocarri diesel più affidabile che ha alimentato veicoli, persone e prodotti per miliardi di miglia. Nel 2021 Cummins ha rilasciato nuovi aggiornamenti che consentono intervalli di manutenzione prolungati tra i cambi di olio e filtro. L'azienda si impegna a mantenere gli autobus e gli autocarri in grado di operare più a lungo e in modo più affidabile, con un minore investimento complessivo nella manutenzione da parte dei proprietari.

Cummins F3.8™

Questo motore a 4 cilindri in linea alimenta i macchinari per l'estrazione mineraria, l'agricoltura e l'edilizia. In media, questo modello offre il 10% in più di potenza e il 20% in più di coppia. Il sistema di post-trattamento per la pulizia delle emissioni occupa il 50% di spazio in meno e pesa il 30% in meno di molti sistemi esistenti. Il sistema a modulo™ unico di post-trattamento di Cummins combina filtri antifase, riduzione scr e dosaggio dell'urea in un'unica unità che funziona quasi interamente attraverso la rigenerazione passiva, estendendo i requisiti di pulizia per la manutenzione.

Serie™ Cummins X15 Efficiency
La Serie X15 Efficiency è certificata per soddisfare i requisiti 2021 EPA e Gas Serra Fase 2, e Cummins soddisfa tali requisiti dal 2020. Questo motore diesel da 15 litri per autocarri e macchinari ha ottenuto la fidima di un crescente numero di flotte, proprietari e operatori per ottenere il risparmio sui costi e le nuove efficienze del gruppo motopropulsore.

QST30™ Cummins

Il QST30 ha guadagnato le sue stripe nel settore minerario alimentando migliaia di trivelle per esplosioni, pale caricatrici, escavatori e autocarri a rimorchio. Questo motore è certificato per soddisfare le normative sulle emissioni Tier 4 (USA) e Stage 5 (EU) per i motori diesel non stradali. Il processo di combustione all'interna del cilindro, più controllato da Cummins, si traduce in un funzionamento più silenzioso e con un risparmio di carburante migliorato del 8%. Una durata totale prima della revisione di 20.000 ore significa che questo motore per l'estrazione mineraria è un investimento che dura.

Ognuno di questi motori è probabilmente al lavoro in questo momento, dando energia alla vita in tutto il mondo. Questa è veramente una lista di alcuni dei motori diesel più affidabili del 2022.

Alternative avanzate al motore diesel

Dato che i veicoli e i macchinari più vecchi necessitano di essere ricondizionati o sostituiti, i proprietari possono prendere in considerazione delle alternative ai motori diesel avanzati. Sebbene l'efficienza nella gestione delle emissioni renda possibile bruciare il diesel in modo molto più pulito, alcune organizzazioni vogliono semplicemente liberarsi dai combustibili fossili. Altri vogliono ridurre la spesa per il carburante o trarre vantaggio delle infrastrutture emergenti nella loro area. Di seguito sono riportati due dei motori avanzati per l'alimentazione alternativa che possono essere adatti ad alcune applicazioni in cui il diesel non soddisfa le esigenze di un'organizzazione.

Motori a gas naturale

I motori a gas naturale sono uno dei modi meno distruttivi per sostituire il diesel con la tecnologia di alimentazione alternativa. Il gas naturale è un carburante nazionale a basso costo che è già supportato da un'infrastruttura nazionale di miglia di condutture e da più di 800 siti pubblici di rifornimento di gas naturale. Molte aziende stabiliscono i propri siti di rifornimento. Il nuovo motore a gas naturale X15N di Cummins utilizza un catalizzatore a tre vie che non necessita di manutenzione, post-trattamento, riducendo ulteriormente i costi operativi.

Questa è una delle soluzioni più vitali oggi per le flotte per ridurre le emissioni nel settore dei trasporti. Infatti, nel 2020, le flotte di veicoli californiani alimentati a gas naturale rinnovabile (Renewable Natural Gas - RNG) hanno rimosso dall'aria più anidride carbonica rispetto a quella prodotta, generando emissioni nette negative di gas serra.

Motori a idrogeno

I motori a idrogeno sono ancora motori a combustione interna, semplicemente funzionanti a idrogeno rispetto a combustibili fossili. I veicoli che bruciano carburante a idrogeno funzionano senza emissioni di CO2 provenienti dal carburante a idrogeno e, a seconda della fonte dell'idrogeno, anche le emissioni di CO2 da ricercarsi da parte di una parte potrebbero essere ridotte a zero. Ad esempio, se l'idrogeno usato per la guida è prodotto dai pannelli solari o dalle turbine eoliche, questa sarebbe veramente la guida libera da CO2. Convertire gli autocarri medi e pesanti sulla strada negli Stati Uniti per pulire l'idrogeno eliminerebbe circa un quarto delle emissioni di gas serra del settore dei trasporti.


Cummins prevede che gli autobus e gli autocarri a lungo raggio alimentati a idrogeno diventeranno una condizione comune nei prossimi decenni. Questi saranno in aggiunta agli autobus e agli autocarri con batteria elettrica che sono scelte più vitali in condizioni e missioni diverse. Altre applicazioni possono essere più difficili da elettrificazione, come le apparecchiature per l'edilizia, i macchinari agricoli e i motori off-road. A seconda dei casi d'uso, queste macchine possono avere bisogno di una fonte di alimentazione elettrica off-grid come l'idrogeno (o il diesel) per essere veramente affidabili.

Mentre le aziende cercano l'margine competitivo attraverso costi del carburante e costi di manutenzione più bassi, la tecnologia dei motori diesel è ancora molto parte della conversazione. Cummins è orgogliosa di fornire una gamma completa di motori avanzati che utilizzano una varietà di fonti di carburante, tra cui il diesel, dove l'azienda è iniziata più di 100 anni fa.

Affidati a Cummins per i migliori motori diesel del 2022 e oltre

I motori diesel avanzati sono uno degli strumenti leader a disposizione di trasportatori, agricoltori, produttori, costruttori e altri utenti commerciali. Come qualsiasi strumento, tutti hanno le loro preferenze per svolgere il lavoro. Alcune persone desiderano l'articolo più nuovo sul mercato, mentre altri preferisce un vecchio e collaudato affidabile. Cummins aiuta entrambi i tipi a raggiungere la loro missione con i motori diesel che uniscono una tradizione di eccellenza con la tecnologia leader di oggi. La loro linea di motori diesel avanzati offre le alte prestazioni che ci si aspetta da Cummins insieme alla connettività, i dati e le efficienze ambientali che sono richieste dall'economia e dal clima di oggi.

Quali soluzioni hanno catturato la tua attenzione oggi? Scopri di più su come i motori diesel avanzati Cummins possono diventare una parte affidabile del tuo successo.

Reindirizzamento a
cummins.com

Le informazioni che stai cercando sono su
cummins.com

Stiamo lanciando quel sito per te.

Grazie.