Zalety wtrysku Xtra-High Pressure
Silniki QSG12 są wyposażone układ wtrysku paliwa Xtra-High Pressure Injection (XPI) firmy Cummins, wywodzący się z większej i mocniejszej jednostki QSX15 Tier 4 Final. Mimo zmniejszenia rozmiaru w celu dopasowania do jednostki 12-litrowej układ wtrysku paliwa XPI zachowuje odporność i zdolność pracy w trudnych warunkach, oferując moc do 675 KM (503 kW) znaną z jednostki 15 l.
Ponieważ skomplikowany cykl wtrysku paliwa jest nadzorowany przez bardzo precyzyjne elektroniczne układy sterowania Cummins, układ paliwowy XPI zapewnia silnikowi QSG12 niezwykle imponujący maksymalny moment obrotowy o wartości 2305 N·m (1700 funt-stopa), co oznacza wzrost aż o 60%. Dzięki temu silnik QSG12 oferuje wyjątkowo szybką reakcję na wzrost obciążenia w zakresie niskiej prędkości obrotowej silnika.
Układ XPI odgrywa istotną rolę w poprawie kultury pracy silnika, gwarantując niższy poziom hałasu, mniejsze drgania i płynniejsze dostarczanie mocy. Wyższa kultura pracy to także zasługa zamontowania silnika z tyłu. Takie rozwiązanie dodatkowo zmniejsza wibracje i obniża hałas o co najmniej 1 dBA.
Układ oczyszczania spalin Ultra-Clean DPF-SCR
Silnik QSG12 zaprojektowano jako w pełni zintegrowany z kompleksowym pakietem oczyszczania spalin, który jest gotowy do szybkiej integracji z pojazdem. Zaprojektowany i wyprodukowany z myślą o 12-litrowym silniku przez Cummins Emission Solutions (CES), układ oczyszczania spalin obejmuje filtr cząstek stałych (DPF) oraz układ selektywnej redukcji katalitycznej (SCR), dzięki czemu gwarantuje bardzo niski poziom emisji.
Bazując na doświadczeniach z silnikiem Cummins Tier 4 Interim / Stage IIIB, filtr DPF zaprojektowano jako urządzenie działające niemal całkowicie pasywnie, a automatyczna regeneracja aktywna zajmuje mniej niż 1% czasu pracy silnika. Zastosowanie filtra DPF w strumieniu spalin zapewnia silnikowi QSG12 dodatkowy margines kontroli emisji cząstek stałych przy większym obciążeniu, tak aby zagwarantować lepszą reakcję na stany przejściowe. Wytrzymały filtr DPF nie wpływa na pracę pozostałych elementów, a pojazd pracuje podczas automatycznej regeneracji aktywnej w normalnym trybie.
Układ SCR opracowany przez Cummins dla silnika Tier 4 Final / Stage IV to konstrukcja nowej generacji. Obejmuje katalizator zeolitowy modyfikowany jonami miedzi, zapewniający ponad 95-procentową konwersję tlenków azotu (NOx), umożliwiający wydajniejszą pracę w niższej temperaturze i wyposażony w zaawansowane czujniki gwarantujące pełną kontrolę w zamkniętej pętli sterowania. Zastosowanie układu dozowania Ecofit™ UL2 dostarczanego przez CES sprawiło, że dawki płynu podawanego do układów wydechowych silników wysokoprężnych (DEF) / AdBlue mają minimalną objętość. Wszystko dzięki wysokiej precyzji procesu rozpylania i bardziej efektywnemu rozkładowi płynu.
Jeśli dodamy do siebie koszt płynu DEF wymaganego przez układ SCR oraz koszt zużytego paliwa, całkowity koszt płynów w silniku QSG12 spełniającym normę Tier 4 Final pozostaje niższy niż koszt obliczony dla poprzedniego silnika QSX11.9 spełniającego normę Tier 4 Interim.
Doświadczenie Cummins Emission Solutions w zakresie integracji technologii DPF i SCR w ramach jednego układu nie ma sobie równych w branży. W rozwiązanie tego typu wyposażono już prawie 450 000 silników Cummins.
Zbudowany z myślą o ekstremalnych warunkach
Silnik QSG12 zbudowano tak, aby radził sobie z najbardziej ekstremalnymi warunkach roboczymi, na jakie są narażone maszyny do pracy w terenie. Nawet przy wysokich współczynnikach obciążenia, silnik QSG12 osiąga ten sam legendarny okres eksploatacji, co QSM11 spełniający normy Tier 3 i Stage IIIA. Operatorzy maszyn napędzanych silnikami QSG12 mogą spodziewać się, a nawet przekroczyć, 12 000 roboczogodzin do kapitalnego remontu. Co ważne, nie jest konieczne przeprowadzanie remontu silnika w połowie okresu eksploatacji.
Układ oczyszczania spalin DPF-SCR firmy Cummins jest odporny na duże wstrząsy i wibracje oraz zaprojektowany tak, aby dorównał trwałością silnikowi. Ponadto, silnik QSG 12 może pracować nawet na zboczach o nachyleniu 45 stopni ze standardową miską olejową.
Aby zapewnić maksymalną ochronę, szczególnie podczas pracy w warunkach dużego zapylenia, silnik QSG12 wyposażono w zintegrowany system filtracji powietrza Cummins Direct Flow™, opracowany z myślą o normie emisji Tier 4. Filtr powietrza z przepływem bezpośrednim zapewnia większą zdolność zatrzymywania pyłu przy mniejszych rozmiarach, z interwałami wymiany wkładu co najmniej dwukrotnie większymi niż w przypadku konwencjonalnych rozwiązań. Filtr jest również wyposażony we wbudowany inteligentny czujnik, który pozwala w pełni dopasować przepływ powietrza wlotowego do charakterystyki spalania mieszanki w silniku.
Zastosowany w silniku QSG12 dwustopniowy układ filtracji paliwa jest wyposażony w najnowsze wkłady NanoNet™ opracowane przez Cummins Filtration. Dzięki temu układ wtrysku paliwa XPI jest w pełni chroniony przed szkodami wywoływanymi paliwem zawierającym twarde cząstki stałe. Wkład NanoNet wychwytuje niemal 99 procent wszystkich cząstek o wielkości do 5 mikronów, co przekłada się na efektywniejsze działanie, wyższą trwałość oraz mniejsze ograniczenie przepływu paliwa.
Specjalistyczna wiedza Cummins Filtration zaowocowała również opracowaniem wysokowydajnego filtra koalescencyjnego, który zapobiega emisji węglowodorów i mgły olejowej ze skrzyni korbowej, jeszcze bardziej zmniejszając poziom emisji spalin silnika QSG12.
Funkcje adaptacji do maszyny
Silnik QSG12 wyposażono w szereg funkcji umożliwiających adaptację do specyfiki maszyny bazowej, które ułatwiają integrację maszyn w różnych zastosowaniach. Na przykład turbosprężarkę Cummins z zaworem upustowym można zamontować na zewnątrz z tyłu w położeniu dolnym albo na zewnątrz z przodu w położeniu środkowym, co zapewnia dodatkową elastyczność procesu instalacji.
Inne przydatne opcje to przedni wał odbioru mocy (FEPTO) o wydajności 630 N·m (564 funt-stopa), tylny wał odbioru mocy / napęd hydrauliczny (REPTO) o wydajności do 700 N·m (516 funt-stopa) oraz boczne wyjście napędu pompy hydraulicznej. W przypadku maszyn wymagających funkcji hamowania silnikiem dostępna jest opcja hamulca nadciśnieniowego oraz zintegrowanej przepustnicy wydechu.
Zastosowany w silniku QSG12 niezwykle nowoczesny układ oczyszczania spalin można łatwo dopasować do przestrzeni montażowej w konkretnej maszynie dzięki modułowej konstrukcji, zapewniającej możliwość uzyskania wielu konfiguracji — zarówno w orientacji poziomej, jak i pionowej.
Silnik QSG12 o średniej pojemności w pełni uzupełnia silnik QSX15 o dużej pojemności, aby rozszerzyć zakres mocy do 675 KM (503 kW) w wersji Tier 4 Final / Stage IV — oba silniki wykorzystują podobną technologię oczyszczania spalin DPF-SCR.
