Prós e contras de diferentes combustíveis em sua jornada pela descarbonização

gears on a green background

O diesel é o combustível escolhido para uma gama de produtos, incluindo grupos geradores e motores usados em equipamentos marítimos, ferroviários e de construção e mineração, mas existem alternativas . Com preocupações sobre o aumento do clima, empresas, acionistas e legisladores estão olhando para Opções de substituição para o diesel em aplicações de veículos e geração de energia. reduções de emissões em combustíveis alternativos também devem ser consideradas ao fazer uma seleção.

Diesel-por que tem sido popular e o que mudou?

O diesel tem sido o combustível escolhido há décadas, com boas razões. É relativamente barato, amplamente disponível e funciona bem. Os motores a diesel continuam em frente, com pouca manutenção. O reabastecimento é fácil, pois a infraestrutura está em vigor há muito tempo e está universalmente disponível. No entanto, o diesel é um combustível fóssil fabricado a partir de óleo cru e, quando queimado, libera gases de efeito estufa.

As emissões de tubos de escape também incluem NOx e partículas, que podem afetar negativamente a qualidade do ar. Como tal, os regulamentos sobre o uso do diesel estão apertando em países ao redor do mundo.

Diesel renovável, vantagens e desvantagens

óleo vegetal Hidrotratado (HVO) , ou "diesel renovável", é fabricado a partir de óleos vegetais e gorduras e óleos animais. Ele pode ser usado em motores a diesel selecionados sem modificação, e usado como um substituto de "drop-in" para diesel, ele funciona igualmente bem. As emissões líquidas de CO ₂ para HVO são normalmente 70% mais baixas que o diesel, dependendo de como o combustível é produzido e distribuído, pois a semente de matéria-prima renovável para fazer o HVO absorve o carbono ao crescer. As emissões de tubos de escape também são mais limpas que as do diesel. O HVO, no entanto, permanece mais caro do que o diesel, particularmente quando não há subsídios e incentivos do governo. Além disso, o uso do HVO é limitado pela disponibilidade de material de alimentação.

Biodiesel e um olhar mais atento sobre misturas que podem ser vantajosas

biodiesel é um combustível renovável feito por gorduras esterifying como óleo vegetal, gorduras animais ou óleo de cozinha usado – a mesma matéria-prima que também pode ser usada para produzir HVO. Na maioria das vezes, é misturado com diesel para reduzir o CO ₂ líquido e outras emissões poluentes. Misturas com diferentes proporções de biodiesel estão disponíveis. As misturas de B20, que contêm 20% do biodiesel, é uma mistura comum que equilibra os custos e as emissões de forma vantajosa e pode geralmente ser usada em motores sem modificações. Misturas mais altas são menos usadas diretamente como combustível de transporte porque exigem modificações no motor, podem causar problemas de compatibilidade de materiais e apresentar certas dificuldades de armazenamento.

Gás natural-por que é o combustível alternativo mais amplamente usado?

O gás natural tem sido usado como combustível nos veículos há décadas. Hoje é o combustível alternativo mais amplamente usado. Veículos a gás natural executam, bem como veículos a diesel, mas muitas vezes com CO ₂ e emissões mais baixas, como NOx e particulados. O gás natural ou é armazenado a bordo em forma líquida (GNL) ou comprimida (GNC). A escolha depende da infraestrutura. Nas áreas onde existe infra-estrutura de gás natural, ou onde faz sentido instalá-lo, digamos, para uma frota de veículos que viajam em uma área local, pode ser uma escolha econômica e ambiental sólida.

Uso de gás natural renovável em sua jornada de descarbonização

O gás natural renovável é obtido a partir de biogás, um gás rico em metano que resulta da fermentação de resíduos orgânicos, como esterco de vaca, lodo de esgoto ou produtos orgânicos em aterros sanitários. O gás natural renovável pode permitir que os motores alcancem eficazmente a neutralidade em carbono. Em alguns casos, como quando o biogás é um subproduto da fermentação natural e será liberado na atmosfera, se não for para seu uso como combustível, o gás natural renovável pode até ser um combustível carbono-negativo. O gás natural renovável e processado adequadamente é quase indistinguível do gás natural. Pode ser usado em qualquer veículo a gás natural e em muitas aplicações industriais, como a geração de energia.

Misturas de gás natural e hidrogênio-benefícios e desafios

O hidrogênio verde pode ser misturado com gás natural e injetado em um gasoduto de gás natural. Isso reduz automaticamente a intensidade de carbono de todas as aplicações de gás natural servidas pelo gasoduto. O uso de sistemas de dutos para distribuição de misturas de combustível que incluem hidrogênio não é novo e, por exemplo, é praticado há anos na ilha de Oahu, no Havaí (EUA).

Empresas de gás em todo o mundo estão avaliando a viabilidade da mistura de hidrogênio verde em seus sistemas de distribuição. Vários esquemas piloto planejam introduzir hidrogênio produzido de forma renovável em gasodutos de gás natural, substituindo até 20% do teor de gás natural por volume em sistemas de distribuição. A vantagem é uma redução imediata nas emissões de gases de efeito estufa. No entanto, acredita-se que maiores concentrações de hidrogênio tragam múltiplos desafios em termos do efeito do combustível na infraestrutura e nos aparelhos a gás.

Hidrogênio verde e por que pode ser o portador de energia verde do futuro

O hidrogênio verde, ou hidrogênio feito usando energia renovável, pode ser o portador de energia verde do futuro. O hidrogênio verde pode funcionar como uma fonte para veículos elétricos de célula de combustível e veículos equipados com um motor de combustão interna, especialmente modificado para hidrogênio. Quando movido a hidrogênio verde, uma célula de combustível acoplada a um motor elétrico é muitas vezes mais eficiente do que um motor de combustão interna em funcionamento com gasolina.

Veículos pessoais em operação com hidrogênio estão disponíveis há anos, mas não receberam apelo mainstream. Enquanto isso, com o aumento de fontes de energia renovável e a implantação de estações de reabastecimento de hidrogênio, particularmente na Califórnia (EUA), o hidrogênio pode fazer muito mais sentido para os veículos comerciais pesados. É por isso que a Cummins Inc. está atualmente desenvolvendo um motor a hidrogênio de 15 litros e 6,7 litros.

Metanol; um combustível a ser considerado em sua jornada de descarbonização

O metanol, também conhecido como álcool de madeira, é um portador de energia promissor que é hoje principalmente derivado do gás natural. O metanol é raramente feito de hidrogênio verde hoje, no entanto, isso está previsto para mudar no futuro próximo.

Ao contrário do hidrogênio, o metanol é um líquido a temperatura ambiente, facilitando a sua armazenamento e manuseio. Pode ser facilmente sintetizada a partir de hidrogênio usando processos industriais bem conhecidos. O metanol é um combustível de alta octanagem que, no motor certo, pode corresponder ao desempenho de um combustível diesel. Pode ser usado em uma variedade de aplicações, inclusive como combustível para motores de combustão interna. Na verdade, o metanol é um combustível de desempenho que tem sido usado há décadas em veículos de corrida, como carros da Indy e caminhões monstro. Principalmente por razões de segurança-incêndios de metanol são mais fáceis de extinguir e queimar sem fumaça.

Amônia e amônia verde-como comparar com outros combustíveis alternativos?

Assim como o metanol, a amônia é outra transportadora de energia que pode ser fabricada a partir de hidrogênio verde. Sendo um líquido, é mais fácil de armazenar e transportar por estrada, trilho ou embarcação do que o hidrogênio gasoso. No entanto, é tóxico para os seres humanos e cria emissões de NOx durante a combustão, mas os defensores estão confiantes de que esses desafios podem ser gerenciados com equipamentos e medidas de segurança adicionais.

A amônia verde é um substituto promissor para a amônia obtida por meios tradicionais em aplicações industriais, como a fabricação de fertilizantes. A amônia verde também pode ser usada para motores de combustão interna de energia, embora seja mais adequado para motores muito grandes, como aqueles usados para propulsão marítima. No entanto, a cadeia de suprimento de amônia verde ainda não está suficientemente madura para a adoção do widescale. Embora a amônia seja muito mais fácil de armazenar do que o hidrogênio, ela tem uma densidade de energia significativamente menor do que o combustível diesel. Isso requer tanques de combustível maiores do que um motor a diesel comparável usaria. É importante lembrar que o estado de adoção entre combustíveis alternativos pode variar .

Cummins Office Building

Cummins Inc.

A Cummins, líder global em tecnologia de energia, é uma corporação de segmentos de negócios complementares que projeta, fabrica, distribui e fornece serviços para um amplo portfólio de soluções de energia. Os produtos da empresa vão desde soluções e componentes de combustão interna, elétrica e híbrida, incluindo filtragem, pós-tratamento, turbocompressores, sistemas de combustível, sistemas de controle, sistemas de tratamento de ar, transmissões automatizadas, sistemas de geração de energia elétrica, controles de microrede, baterias, eletrômetros e produtos de célula de combustível.

O que é um motor a diesel e quais são os tipos e componentes de um motor a diesel?

Heritage Center image

os motores a diesel avançados alimentam muitas das indústrias mais vitais do mundo. Barcos, barcaças e semis movimentam a maioria dos produtos que os consumidores usam todos os dias. O equipamento agrícola garante que temos a comida e os recursos naturais de que precisamos. O equipamento de construção alimenta nossa infraestrutura.

Mas o que exatamente é um motor a diesel? Como funciona? E quais são as principais peças e recursos de um motor a diesel? Saiba mais sobre o básico neste blog.

O que é um motor a diesel?

Olhando para a definição de motor a diesel de nível mais alto, um motor a diesel é um tipo de motor de combustão interna. Os motores de combustão interna são motores a calor que produzem energia por meio da combustão de um tipo de combustível e um oxidante. No caso de um motor a diesel, o ar e o combustível diesel são comprimidas para produzir energia mecânica.

Mas exatamente como funciona um motor a diesel? É um processo bastante básico. Para começar, o ar é bombeado para os cilindros. Em seguida, os pistões comprimem o ar entre 14 e 25 vezes, produzindo calor. Quando o ar é comprimido, os injetores de combustível pulverizam o combustível diesel nos cilindros. A introdução do combustível diesel no ar quente faz com que a mistura se inflame, produzindo energia química. A combustão empurra o pà para fora do cilindro, o que transforma a energia química em energia mecânica. Esse processo se repete centenas a milhares de vezes por minuto para produzir energia suficiente para abastecer um veículo.

Quais são os dois tipos de motores a diesel?

Há várias maneiras diferentes de classificar os motores a diesel. Comumente, eles são categorizados pela quantidade de potência que eles podem produzir (pequenos, médios e grandes). No entanto, outra maneira de distinguir entre eles é analisando o número de cursos (motores de 2 tempos e motores de 4 tempos) usados para concluir um ciclo do motor. Como você pode imaginar, os motores de 2 tempos usam dois cursos enquanto os motores de 4 tempos usam quatro. Vamos dar uma olhada mais de perto em cada um dos dois tipos de motores a diesel:

Motor a diesel a 2 tempos
os motores de 2 tempos fornecem um ciclo completo do motor em apenas duas tacadas. Essencialmente, à medida que o ciclo começa, o ar entra no cilindro, desfazendo qualquer ar antigo. Em seguida, ocorre o processo de compressão. À medida que o Pante se aproxima da parte superior do cilindro, o combustível diesel é adicionado, produzindo energia química. Essa energia empurra o pê para baixo, enviando energia mecânica para as rodas.

os motores a diesel de 2 tempos são geralmente os mais leves e menores dos dois tipos. No entanto, apenas operando em dois cursos significa que é mais suscetível a desgaste, o que é uma das razões pelas quais os motores de 2 tempos são menos comuns.

Motor a diesel a 4 tempos
Em um motor de 4 tempos, os pistões movem-se para cima e para baixo duas vezes-para um total de quatro cursos. Além dos cursos de compressão e escape (descritos acima), os pistões também têm traços de retorno. Essencialmente, o processo começa com o desenho do ar no cilindro à medida que o pà se move para baixo. À medida que o pà sobe, o ar é comprimido. Uma vez que o pà atinja a parte superior do cilindro, o combustível é injetado, causando a ignição. Após a ignição, o pà é empurrado para baixo, e a energia mecânica é liberada para as rodas. Finalmente, o pà se move de volta para dissipar os gases queimados.

os motores de 4 tempos são a variedade mais comum, usada na maioria dos caminhões e automóveis a diesel.

Quais são as principais peças de um motor a diesel?

Os motores a diesel são feitos de dezenas de peças. No entanto, a lista de peças do motor abaixo fornece informações sobre nove dos componentes mais vitais.

●     Block -como a base do moderno motor a diesel, o bloco é onde estão contidas todas as peças para o processo básico de combustão interna. O bloco tem um espaço aberto para cada cilindro, onde ocorre a combustão.
●     pistões -os pistões criam a parte inferior da câmara de combustão, movendo-se para cima e para baixo no cilindro enquanto o motor está funcionando. O movimento dos pistões cria a compressão do ar que leva à combustão.
●     cabeçote do cilindro -a cabeçote do cilindro fecha a parte superior do espaço aberto no bloco para alcançar a câmara onde ocorre a combustão. Este cabeçote pode ser uma unidade para cobrir todos os cilindros ou várias unidades que cobrem uma seção.
●     válvulas -com o cilindro fechado pelo pà na parte inferior e a cabeçote do cilindro no topo, é preciso haver uma maneira de permitir o ar fresco e os gases que sobraram. É aqui que as válvulas entram. Geralmente há duas válvulas para tomar no ar e duas para o escape para cada cilindro.
●     injetores de combustível -agora, é preciso haver uma maneira de obter combustível dentro do cilindro, para que haja algo para combustão. Esses componentes são uma parte complexa do processo, pulverizando o combustível em padrões muito precisos com tempo altamente controlado.
●     eixo de comando -em vez de confiar em um sistema elétrico para a abertura de válvulas e injeção de combustível, a maioria dos motores usa um processo mecânico. As revoluções do eixo-comando controlam o tempo desses eventos por lobos no eixo que os coloca em movimento.
●     bielas -estas peças se conectam a um pà no braço inferior e carregam a força da combustão até o virabrequim.
●     virabrequim -o virabrequim transfere o movimento linear de combustão (a parte de cima e para baixo do processo de combustão) para um movimento de rotação.

Você pode contar com os motores a diesel da Cummins

Confiáveis em todo o mundo, os motores a diesel da Cummins Inc. são os motores mais potentes e confiáveis. Quer você esteja procurando um motor para usar na estrada, na água, no canteiro de obras ou na fazenda, a linha diversificada de motores da Cummins tem o ajuste certo para suas necessidades. Se estiver interessado nos componentes de um motor a diesel, não se esqueça de explorar principais inovações que moldaram o moderno motor a diesel que conhecemos hoje.

Se você está procurando por desempenho e um motor em que você pode confiar, conte com a Cummins. Explore a linha completa de motores a diesel ou alcance hoje .
 

Por que os data centers estão pensando diferentemente sobre energia

Data Center

data centers são a espinha dorsal de nossa economia digital global em rápida evolução. Com a crescente demanda por potência computacional, é cada vez mais importante ter fontes de energia confiáveis e sustentáveis. Nas últimas décadas, as arquiteturas de data center refletiram os benefícios de uma infraestrutura de rede elétrica suficiente e confiável.

Agora, eles incorporam ativos de geração de energia de armazenamento e backup no local para garantir suprimento elétrico ininterrupto durante as interrupções da rede. A necessidade de enfrentar os desafios de disponibilidade, sustentabilidade e acessibilidade de energia está se intensificando para os operadores de data centers. Como resultado, eles reconhecem várias forças de mercado de que precisam para se adaptarem e olharem para o futuro.

ESG e descarbonização não são mais uma reflexão tardia 

Os data centers respondem por 1% – 1,5% do uso global de eletricidade e os operadores reconhecem seu impacto no meio ambiente . Eles estabelecem suas próprias metas da empresa para atender e superar as iniciativas ambientais, de sustentabilidade e de governança (ESG) estabelecidas pelos órgãos de governo. Para atender aos objetivos de contabilidade de carbono, os data centers estão sob pressão dos governos locais para reportar aos acionistas e partes interessadas. investidores também estão oferecendo incentivos para a realização de contabilidade de carbono. As empresas usam a seguinte classificação contábil de gás de efeito estufa (GEE) em suas operações.

• Escopo 1: emissões de GEE provenientes da energia gerada por ativos no local. Data centers buscam reduzir as emissões do escopo 1 relacionado à energia. Exemplos dessas tecnologias incluem óleo vegetal hidrotratado (HVO) em vez de geradores movidos a diesel, armazenamento de energia para baterias de emergência e tecnologias de gás natural ou baseadas em hidrogênio.

• Escopo 2: emissões de GEE da potência consumida da rede elétrica. Essas são as grandes emissões dos data centers. Para combater isso, os data centers estão fazendo acordos para obter energia renovável a partir de fontes eólicas e solares. Este é um método rápido para que eles diminuam sua pegada de carbono. É muito mais rápido do que continuar a comprar energia de usinas de energia térmica.

• Escopo 3: emissões de GEE de todas as outras operações de data centers-de fornecedores ascendentes a suas funções downstream. Um exemplo são as emissões de GEE associadas à produção e entrega de seus geradores de reserva.

Ao contabilizar as emissões do escopo 1, 2 e 3, os data centers obtêm insights valiosos sobre seu impacto ambiental. Isso os ajuda a identificar áreas de melhoria e impulsionar inovações e investimentos em tecnologia que podem reduzir sua pegada de carbono. À medida que eles continuam priorizando as iniciativas do ESG, a indústria se tornará cada vez mais sustentável e melhor equipada para enfrentar os desafios ambientais e energéticos do futuro.

Os ativos de energia no local do Data Center estão sujeitos a regulamentações rígidas de emissões

Os data centers geralmente escolhem geradores a diesel para alimentação elétrica de reserva. No entanto, algumas autoridades locais de qualidade do ar têm regulamentações de emissões de escape mais rígidas que as normas nacionais, como as normas da EPA. Esses regulamentos visam limitar o impacto ambiental dos data centers e seus ativos de energia no local estão sujeitos a esses regulamentos que pretendem limitar seu impacto ambiental. Para conseguir isso, os reguladores podem limitar as emissões do local ao reduzir o número de horas de operação permitidas para a geração de energia no local.

Para atender, os operadores de data centers e os fabricantes de ativos de energia estão tomando medidas para reduzir seu impacto nas comunidades locais. Os fabricantes estão desenvolvendo novas calibrações de controle do motor para reduzir as emissões de óxido de nitrogênio (NOx). Eles também estão oferecendo sistemas de pós-tratamento de escape para melhorar ainda mais a qualidade do ar. Por outro lado, os data centers estão projetando estratégias de conformidade para ajustar suas horas operacionais e de teste para atender a esses regulamentos. Eles também podem incorporar nova tecnologia de geração de energia e soluções de combustível de baixo carbono para seu portfólio.

Soluções no local para restrições de rede elétrica

Os data centers em todo o mundo funcionam com 18 milhões servidores . Esses servidores colocam pressão significativa nas redes elétricas locais. É um problema particularmente evidente em áreas como Northern Virginia e Dublin, Irlanda, onde os data centers são responsáveis por uma grande parte da demanda da rede. Para gerar parte da eletricidade que consomem com seus grupos geradores de reserva, os data centers podem precisar exceder suas horas de operação permitidas. O departamento de qualidade ambiental da Virgínia considerou temporariamente permitir que isso aborde o problema. Da mesma forma, em Dublin, a operadora de transmissão de energia elétrica estatal impôs limites sobre o quanto os data centers da eletricidade podem extrair da grade. Isso levou à necessidade de soluções alternativas no local e de energia primária.

A geração de energia no local pode superar a lacuna de problemas de congestionamento da grade causados pelo aumento da demanda por eletricidade. Os data centers podem gerar parte de sua própria eletricidade usando ativos de geração de energia de reserva. Neste momento, os grupos geradores são uma tecnologia confiável e madura que produz perda de potência a partir de uma pequena pegada física. À medida que as cadeias de suprimento de hidrogênio amadurecem, outros ativos como as células de combustível de hidrogênio podem fornecer energia de baixo carbono para instalações no futuro. Os desenvolvedores de data centers entendem isso bem e estão avaliando geradores e outras novas tecnologias para energia primária, não apenas energia de emergência.

Oportunidades de monetização por meio de programas de suporte à rede

Os ativos de energia de Data Center têm o potencial de beneficiar a empresa e outras pessoas participando de programas de suporte à rede. Os data centers podem concordar em operar seus ativos durante as fases de demanda elétrica máximas do dia. Isso pode incluir unidades de ar condicionado em funcionamento ao meio-dia no Texas em agosto, por exemplo. Eles podem, em seguida, alimentar esse poder de volta à grade ou usá-lo para, essencialmente, tirar seu data center da grade.

Os agregadores de energia também estão facilitando mais do que nunca a monetizar a partir de ativos de geração de energia. Os agregadores assinam um grande número de pequenos recursos de geração de energia distribuída e os comercializam como se fossem uma usina de energia virtual. o pedido da Comissão Reguladora de energia Federal n º 2222 torna mais fácil para os grupos geradores no local e outros recursos de energia distribuída acessar os mercados de energia por atacado nos Estados Unidos.

Ao participar de programas de suporte à rede, os data centers podem ajudar a tornar a rede elétrica mais resiliente e confiável, ao mesmo tempo em que beneficia sua empresa.

Os data centers estão alterando a forma como operam devido a forças de mercado, como regulamentos, metas de descarbonização e capacidade de rede. Felizmente, a Cummins Inc. está comprometida em fazer parceria com data centers. Essa parceria ajudará os data centers a atingirem suas metas de ESG e prosperará em um setor em rápida mutação. Essas oportunidades não apenas ajudam os data centers a atender às demandas do mercado, mas também contribuem para um futuro mais ecológico e mais sustentável.
 

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Como funcionam os motores a diesel?

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O princípio de funcionamento do motor a diesel foi concluído pelo inventor, Rudolf Diesel, em 1892, e o primeiro protótipo foi criado em 1897 . Nos anos seguintes, ele continuou a trabalhar na melhoria de sua teoria, e outros logo perceberam o potencial desta invenção e começaram a fazer suas próprias versões. Uma das pessoas a reconhecer a importância do motor a diesel foi Clessie Lyle Cummins. Em 1919, ele fundou a Cummins Engine Company com o objetivo de melhorar a tecnologia a diesel e produzir os melhores motores do mundo. Graças à sua visão, a Cummins Inc. é agora líder global, produzindo motores a diesel avançados para aplicações que vão de caminhões pesados e captadores de consumidor a mineração industrial e perfuração de petróleo.

Como funciona um motor a diesel?

Rudolf Diesel construiu seu motor de combustão interna com base no Carnot Cycle , um modelo idealizado de como um motor teórico poderia maximizar a eficiência. Na realidade, esse modelo não funciona, uma vez que fatores como fricção tornam impossível a eficiência máxima. No entanto, o motor a diesel aplica este princípio teórico de uma forma muito prática.

Em geral, um motor a diesel funciona usando um paté para comprimir o ar para aumentar a temperatura do cilindro e, em seguida, injetar combustível atomizado a diesel nesse cilindro. Quando o combustível entra em contato com a alta temperatura, ele se inflama, criando energia que aciona o Pante descendo a transferência de energia para o virabrequim e através do trem de força. Esse processo é repetido repetidas vezes em alta velocidade, tornando um motor a diesel uma poderosa peça de tecnologia. Diferentes tipos de motores a diesel terão rácios de compressão variáveis. A taxa de compressão do motor a diesel impacta a potência que o motor coloca. Quanto maior for a relação, mais potência será gerada.

Uma comum pergunta sobre como funcionam os motores a diesel; Por que os motores a diesel não têm velas de ignição? A resposta simples é que um motor a diesel não precisa de velas de ignição porque o combustível é inflamado pela compressão do ar. Não se confunda porque há certas partes de um motor a diesel chamada "velas incandescentes". Ao comparar um plugue de brilho a uma vela de ignição, você encontrará que sua finalidade é diferente. Uma vela de ignição é usada para inflamar o combustível em um motor a gasolina ou a gás natural . A vela de fulgor não acende o combustível, mas é basicamente um pequeno aquecedor que ajuda a aquecer o ar comprimido no cilindro. As velas de fulgor, entre outras principais vantagens para os motores a diesel , são especialmente úteis ao iniciar um motor a frio.

Como funciona um motor a diesel passo a passo?

Para entender o processo passo a passo, vamos dar uma olhada nos componentes e funções do motor a diesel.

● Bloco-como a base do moderno motor a diesel, o bloco é onde estão contidas todas as peças para o processo básico de combustão interna. O bloco tem um espaço aberto para cada cilindro, onde ocorre a combustão.
● Pistões – os pistões criam a parte inferior da câmara de combustão, movendo-se para cima e para baixo no cilindro enquanto o motor está funcionando. O movimento dos pistões cria a compressão do ar que leva à combustão.
● Cabeçote do cilindro – a cabeçote do cilindro fecha a parte de cima do espaço aberto no bloco para chegar à câmara onde ocorre a combustão. Este cabeçote pode ser uma unidade para cobrir todos os cilindros ou várias unidades que cobrem uma seção.
● Válvulas – com o cilindro fechado pelo pà na parte inferior e a cabeçote do cilindro no topo, é preciso haver uma maneira de permitir o ar fresco e os gases que sobraram. É aqui que as válvulas entram. Geralmente há duas válvulas para tomar no ar e duas para o escape para cada cilindro.
● Injetores de combustível-agora, é preciso haver uma maneira de obter combustível dentro do cilindro, de modo que há algo para se queimar. Esses componentes são uma parte complexa do processo, pulverizando o combustível em padrões muito precisos com tempo altamente controlado.
● Eixo de comando-em vez de confiar em um sistema elétrico para a abertura de válvulas e injeção de combustível, a maioria dos motores usa um processo mecânico. As revoluções do eixo-comando controlam o tempo desses eventos por lobos no eixo que os coloca em movimento.
● Bielas-estas peças se conectam a uma cabeçote do pê no braço inferior e carregam a força da combustão até o virabrequim.
● Virabrequim – o virabrequim transfere o movimento linear de combustão (a parte de cima e para baixo do processo de combustão) para um movimento de rotação.

Cada Pante se move em sincronia com um outro paté para criar equilíbrio no motor. Com um motor a diesel de 4 tempos, essas peças se unem para produzir o evento de combustão em quatro estágios. Esses estágios são:

1. curso de admissão
O pà se move até o fundo do cilindro, criando pressão negativa que extrai o ar da válvula de admissão aberta para encher o cilindro com ar.
2. curso de compressão
As válvulas de admissão e escape são fechadas, e o pà se move de baixo para cima, comprimindo o ar para criar calor. No final deste curso, o combustível é injetado na câmara.
3. curso de alimentação
Inflamado pelo calor do ar comprimido, o combustível explode, dirigindo o pà down e criando a potência do curso que transfere energia para outras partes do motor.
4. curso de escape
A válvula de escape é aberta, e o pà se move de baixo para cima, empurrando para fora todo o escape do evento de combustão.

Cummins: motores a diesel para hoje e amanhã

Na Cummins, você encontrará os motores mais potentes e confiáveis do mercado atualmente, que continuam evoluindo por meio das principais inovações . Com uma ampla variedade de tamanhos e especificações, você encontrará uma linha de motor diversificada que se adapta às suas necessidades específicas, sejam elas quais forem. Encontre hoje o seu motor perfeito da Cummins. O compromisso da Cummins com a criação de motores confiáveis com desempenho máximo mostra em sua dedicação aos motores de amanhã. A Cummins está sempre inovando e testando novas ideias para oferecer a você o que há de melhor em tecnologia de motores a diesel, seguindo os passos de Clessie Cummins e Rudolf Diesel.
 

Motores a diesel avançados

Advanced Diesel

Você já ouviu a frase "fazer mais com menos?" os motores a diesel avançados são projetados especificamente para minimizar as emissões de combustível e, ao mesmo tempo, atingir o melhor desempenho através de alto torque e potência. Existem milhares de aplicações para motores a diesel avançados, de ônibus e trens a equipamentos agrícolas, mineração, barcos e barcaças – todos esses e mais movidos a diesel. À medida que os regulamentos de emissões globais se apertam, a migração para motores a diesel avançados, entre outras soluções, começou a sério.

Powertrains elétricos, motores a gás natural e motores de célula de combustível a hidrogênio estão surgindo no mercado, mas o diesel ainda será uma fonte de combustível nas próximas décadas. Como Tom Linebarger, ex-presidente e CEO da Cummins Inc., disse em uma entrevista 2021 , "nossa visão é que o final da cauda do diesel será muito mais longo do que as pessoas esperavam. E isso não é porque nos sentamos ao redor e esperamos pela preservação do diesel. É porque o mercado diesel é tão complicado. "

Considere como um exemplo, a indústria agrícola. De acordo com o fórum de tecnologia a diesel, 90% dos produtos agrícolas nos EUA são movidos a consumidores usando motores a diesel , e 75% de grandes máquinas e equipamentos agrícolas movidos a diesel, bem. Além disso, um quinto dos sistemas de irrigação nos EUA são movidos a diesel.

Sim, são muitos motores. Levará tempo para substituí-los um por um. Mas os motores a diesel também avançaram, continuando a construir a já longa lista de vantagens . Para continuar o exemplo, seria preciso 25 dos tratores atuais para produzir as mesmas emissões que um trator fabricado no ano 2000. Não só levará um longo tempo para que os novos modelos a diesel desgastem o suficiente para precisar de substituição, mas à medida que os modelos mais antigos se desgastam, seus proprietários podem optar por fazer o upgrade para as opções diesel mais eficientes do mercado atualmente.

Nesta peça, descreveremos o que você precisa saber sobre os motores a diesel avançados, bem como destacaremos algumas tecnologias de emissões e diesel emergentes a serem consideradas.

Quais são os 3 tipos de diesel?

Os 3 tipos de motores a diesel são classificados por tamanho. Há motores a diesel pequenos, médios e grandes.

●     motores a diesel pequenos são tipicamente de quatro ou seis cilindros, e a potência de saída é de 288 HP ou menos. Estes são encontrados em caminhonetes leves, equipamentos de agricultura e máquinas de construção, bem como em pequenos geradores estacionários como os que estão a bordo de um barco de recreio.
●     motores diesel médios podem começar tão pequenos quanto um V-8 ou V-12, mas podem gerar até 1, 000 HP. Estes tendem a ser o melhor motor a diesel para um caminhão de 4x4 em uso comercial.
●     motores a diesel de grande porte são os que alimentam trens, navios e outros veículos, bem como equipamentos de papelaria grandes como brocas e geradores a óleo. Esses motores geralmente vêm equipados com componentes como um turbocompressor, que a Cummins introduziu ao mercado nos 1950s para ajudar os motores a diesel a terem um desempenho melhor, não importando a altitude ou as condições de ar.

Os motores poderosos e confiáveis da Cummins são os melhores da estrada, da água e dos locais de trabalho em todo o mundo. Sua linha de motores varia de 2,8 a 95 litros de deslocamento, permitindo que os clientes aproveitem o catálogo diversificado de motores a diesel da Cummins para suas necessidades específicas. Isso também se estende ao tipo de combustível que os clientes precisam e querem queimar.

Existem três tipos comuns de combustível para motores diesel:

●     diesel no. 1 : Este é um combustível Premium que é de baixa viscosidade, o que significa que funciona melhor em um motor durante as condições frias. Os aditivos e os lubrificantes no combustível mantêm o motor mais limpo, mas o combustível mais fino queima mais rapidamente.
●     diesel no. 2 : esta é uma forma mais espessa de combustível que é mais comumente usada entre os motoristas a diesel porque é menos caro e mais eficiente em termos de combustível.
●     biodiesel : o biodiesel é um combustível feito de óleos vegetais e/ou gorduras animais. A Cummins certifica muitos de seus motores e produtos de filtragem para uso intercambiável com misturas de biodiesel e combustíveis diesel padrão. Para usar com sucesso misturas de biodiesel em um motor Cummins , o combustível deve atender às especificações de qualidade, ou o desempenho será impactado e danos ao motor ocorrerão.

Os motores geralmente são certificados para um desses três tipos de diesel, embora alguns motores possam ser capazes de usar todos eles.

Básico de trem de força diesel avançado

O trem de força de um veículo é o conjunto de peças que fazem o veículo avançar. O sistema de trem de força inclui o motor para converter a energia da combustão em movimento ou ação. Além disso, há a transmissão, o eixo de transmissão, os eixos e o diferencial. O diferencial é o conjunto de engrenagens que transmite energia às rodas/hélices em velocidades diferentes quando necessário, como em uma curva.

Quais são os tipos de trem de força?

Existem três tipos de powertrains que convertem a energia do motor em movimento. Estes são definidos pela transmissão do veículo.

1. transmissão automática tradicional : em um trem de força automático tradicional, o motor e as rodas estão sempre conectados por meio de uma peça chamada conversor de torque. Os conjuntos de engrenagens dentro do conjunto determinam o quão difícil e rápido a mudança de marcha para cima ou para baixo com base na aceleração, velocidade atual e frenagem.
2. transmissão manual automatizada (AMT) : em uma transmissão automática manual, o motorista pode deslocar a marcha para cima ou para baixo à vontade, normalmente por meio de botões no volante ou pás. Eles também podem funcionar como transmissões automáticas, mas dão mais controle aos operadores.
3. transmissão continuamente variável (CVT) : um trem de força CVT não tem relações de engrenagem distintas, em vez de alcançar A aceleração suave e consistente através de um controlador de transmissão. Este é o tipo de montagem mais eficiente em termos de combustível e tornou-se comum em veículos elétricos.

Um trem de força é tão bom quanto seu motor. Na verdade, sem o motor na mistura, o trem de força é apenas chamado de drivetrain. Então, o que acontece quando o trem de força falha? A conexão entre o motor e a montagem para impulsionar o movimento foi perdida.

A otimização da funcionalidade do trem de força é fundamental para maximizar o potencial dos motores a diesel em aplicações de transporte. Aqui estão algumas das características de trem de força exclusivas que a Cummins está trazendo ao mercado:

●     de deslocamento de engrenagem preditiva: usa dados para aumentar a eficiência de deslocamento em colinas.
●     aumento de rampa : identifica quando um veículo está em uma rampa e permite mais aceleração para ajudar na fusão com outro tráfego.
●     de frenagem preditiva : usa dados para controlar melhor a velocidade do veículo em colinas.
●     de potência dinâmica : a tecnologia de classificação de potência adaptativa oferece economia de combustível aprimorada durante unidades fáceis e desempenho adequado durante os difíceis.
●     Hill roll-out : um recurso que aumenta a velocidade no fundo de uma colina para manter a viagem.

Essas inovações não apenas mantêm os operadores mais seguros, mas também otimizam a economia de combustível e preservam a vida útil do trem de força ao longo do tempo. É preciso integração total e recursos conectados em todo o trem de força para aproveitar ao máximo os motores a diesel avançados.

Usos para motores a diesel avançados

As mais recentes melhorias nos motores a diesel estão impulsionando o crescimento. Essas máquinas reduzem as emissões de diesel para quase zero, mantendo a consistência para técnicos e funcionários. Eles também estão mais bem conectados ao mundo crescente de dados e análises, inclusive fornecendo notificações avançadas de problemas de manutenção iminentes.

Aqui estão algumas das maneiras pelas quais a Cummins comumente vê motores a diesel avançados colocados em prática em todos os setores:

●    Motores de agricultura : Motores a diesel avançados de potência combinam colheitadeiras, tratores, pulverizadores e até mesmo equipamentos de fazenda autônoma . Em torno de 1 milhões motores Cummins que variam de 2,8 a 19 litros estão em operações agrícolas em todo o mundo.
●    Motores de construção : a diesel fornece energia aos locais de trabalho em todo o mundo, com motores avançados também alcançando as emissões e as eficiências de combustível necessárias para permanecer em conformidade e dentro do orçamento. Fabricantes de equipamentos e usuários de equipamentos podem fazer mais com menos por meio de um motor de construção Cummins.
●   Motores de ônibus : os motores de ônibus Cummins são usados em aplicações de transporte público, bem como em ônibus escolares. É sabido que o tempo de atividade e o baixo custo de operação consistentes são fundamentais para que o setor público atinja seus objetivos e sirva a Comunidade.
●    Motores marítimos : barcos de pesca, rebocadores e embarcações de passageiros estão entre os veículos marítimos que funcionam com mais eficiência, de forma econômica e confiável com motores a diesel avançados.
●    Motores de mineração : a mineração é um setor no qual as análises são especialmente essenciais para continuar a produção e a inovação em face de uma variedade de desafios, inclusive atendendo à conformidade com as emissões mais rigorosas.
●    Motores de caminhão : A Cummins atende ao setor de caminhões comerciais com motores a diesel avançados em quatro classificações.
○ Vocacionais: Estes incluem caminhões de lixo, misturadores de concreto e caminhões basculantes. A Cummins fornece uma ampla gama de motores para atender às necessidades de qualquer cronograma de operação e serviço.
○     Light Commercial : caminhões, vans, caminhonetes e veículos utilitários precisam de motores a diesel avançados que sejam confiáveis, duráveis e rentáveis.
○     Medium Duty : a Cummins é a fornecedora líder dos melhores motores a diesel para caminhões da América do Norte. Sua linha de motores a diesel de gama média, serviço e suporte são incomparáveis no mercado.
○     Heavy Duty : seus motores a diesel de 15 litros e 12 litros são alguns dos mais populares e confiáveis já produzidos. Para as aplicações mais exigentes que exigem uso contínuo do motor, confie em sua linha de motores.

Estas são apenas algumas das aplicações atuais e emergentes para motores a diesel avançados.

Problemas com o motor diesel

Os motores a diesel precisam de manutenção e manutenção de rotina para preservar o desempenho e, ao longo da vida útil do motor, isso pode incluir a substituição de peças. A Cummins fornece manuais de motores on-line e um localizador de centros de serviço entre ofertas de suporte on-line para problemas no motor diesel. Você pode conferir as perguntas frequentes do cliente sobre os motores a diesel bem.

Em geral, os motores a diesel são de alta potência, duradouros e eficientes em termos de combustível. O problema real são suas emissões. Estes contribuem para a criação de chuva ácida e ozônio no nível do solo.

Hoje em dia, os regulamentos para reduzir as emissões de motores a diesel rodoviários e fora de estrada estão aumentando em escopo e execução em todo o mundo. Os motores a diesel avançados obtêm emissões reduzidas por meio da eficiência do motor e outros sistemas. Essas melhorias permitem que a sociedade continue a se beneficiar da eficiência de combustível dos motores a diesel sem as emissões prejudiciais que estão acelerando as mudanças climáticas, riscos ambientais e problemas de saúde pública.

O que é o motor a diesel mais confiável?

Você pode estar se perguntando: "o que é melhor, Duramax ou Cummins?" Talvez você esteja pensando em comprar uma picape RAM 2022 com um motor Cummins opcional versus um Chevy.

Onde a Cummins se destaca está na longevidade, torque e resistência de seus motores em um espectro de condições ambientais. Os motores Cummins executam sob pressão e, por último, isso é o benefício do Legacy of Experience da Cummins.

A Cummins também está empenhada em inovar tanto os sistemas de pós-tratamento a diesel quanto as tecnologias no motor que otimizam continuamente o desempenho e minimizam as emissões. Os produtos Cummins são adequados para motoristas comerciais, bem como máquinas pesadas, veículos recreativos, geradores, equipamentos estacionários e muito mais. Adicione base de conhecimento da Cummins Care e apoie a rede na lista, e a confiabilidade assume um significado ainda mais profundo. Não são apenas os motores confiáveis, é toda a organização.

A Cummins tem um longo histórico de motores a diesel de construção para atender a todas as necessidades, e eles orgulhosamente defendem seus produtos como os mais confiáveis, inclusive os modelos de motor a diesel abaixo:

Cummins B 6.7™

Nos últimos 40 anos a Cummins produziu mais de 13 milhões motores a diesel B 6.7, que continuam a abastecer caminhões e ônibus em todo o mundo. O B 6.7 é conhecido como o motor de caminhão a diesel mais confiável que tem veículos, pessoas e produtos movidos por bilhões de milhas. Em 2021 o Cummins lançou novos upgrades que permitem intervalos de manutenção prolongados entre as trocas de óleo e filtro. É a missão da empresa manter os ônibus e caminhões realizando mais e mais confiantemente com menos investimento geral em manutenção dos proprietários.

Cummins F 3.8™

Este motor de 4 cilindros em linha alimenta máquinas de mineração, agrícolas e de construção. Em média, este modelo fornece 10% mais potência e 20% mais torque. O sistema de pós-tratamento para emissões limpas ocupa 50% menos espaço e pesa 30% menos que muitos sistemas existentes. O sistema de pós-tratamento™ módulo exclusivo da Cummins combina FAP, RCS e dosagem de ureia em uma unidade "Fit-and-forget" que opera quase inteiramente por meio de regeneração passiva, ampliando o requisito de limpeza do serviço.

Série de eficiência de X15 da Cummins™
A série de eficiência X15 é certificada para atender aos requisitos de 2021 EPA e gás de efeito estufa da fase 2 -e a Cummins atendeu a esses requisitos desde 2020. Este motor a diesel de 15 litros para caminhões e máquinas é confiado por um número crescente de frotas, proprietários e operadores para obter economia de custos e novas eficiências no trem de força.

Cummins QST30™

O QST30 ganhou suas listras na indústria de mineração, alimentando milhares de perfuratrizes, carregadeiras de rodas, escavadeiras e caminhões de transporte. Este motor é certificado como atendendo a Tier 4 (EUA) e estágio 5 (UE) regulamentos de emissões para motores a diesel não rodoviários. O processo de combustão no cilindro mais controlado da Cummins significa operação mais silenciosa e economia de combustível 8% melhor. Uma vida útil total para uma revisão de 20, 000 horas significa que esse motor de mineração é um investimento que durará.

Cada um desses motores está provavelmente no trabalho em algum lugar ao redor do mundo neste momento, alimentando a vida. Esta é realmente uma lista de alguns dos motores a diesel mais confiáveis em 2022.

Alternativas avançadas para o motor a diesel

À medida que os veículos e máquinas mais antigos precisam de renovação ou substituição, os proprietários podem considerar alternativas aos motores a diesel avançados. Embora as eficiências no gerenciamento de emissões tornem possível queimar diesel de forma muito mais limpa, algumas organizações simplesmente querem se afastar dos combustíveis fósseis. Outros querem reduzir os gastos com combustível ou aproveitar a infraestrutura emergente em sua área. Aqui estão dois dos motores de energia alternativa avançados que podem ser adequados para algumas aplicações em que o diesel não atende às necessidades de uma organização.

Motores a gás natural

os motores a gás natural são uma das formas menos perturbadoras para o diesel ser substituído por tecnologia de energia alternativa. O gás natural é um combustível doméstico de baixo preço que já é apoiado por uma infraestrutura nacional de milhas de gasoduto e mais de 800 locais públicos de reabastecimento de gás natural. Muitas empresas estabeleceram seus próprios locais de reabastecimento. Cummins’ new X15N natural gas engine uses a maintenance free three-way catalyst aftertreatment, further reducing the cost of operation.

Essa é uma das soluções mais viáveis atualmente para que as frotas reduzam as emissões de transporte. De fato, em 2020, as frotas dos veículos da Califórnia movidos a gás natural renovável (RNG) removeram mais dióxido de carbono do ar do que eles produziram, resultando em emissões líquidas de gases de efeito estufa negativas.

Motores a hidrogênio

motores a hidrogênio ainda são motores de combustão interna, simplesmente operando com hidrogênio versus combustíveis fósseis. Os veículos que queimam combustível a hidrogênio operam sem quaisquer emissões CO2 provenientes do combustível de hidrogênio e, dependendo da fonte do hidrogênio, mesmo as emissões indiretas de CO2 podem ser reduzidas a zero. Por exemplo, se o hidrogênio usado para dirigir é produzido por painéis solares ou turbinas eólicas, isso seria realmente CO2 livre condução. A conversão de caminhões médios e pesados na estrada nos EUA para limpar o hidrogênio eliminaria cerca de um quarto das emissões de gases de efeito estufa do setor de transporte.


A Cummins prevê que ônibus e caminhões de longa distância movidos a hidrogênio vão se tornar uma visão comum nas próximas décadas. Estes serão além de ônibus e caminhões elétricos a bateria que são escolhas mais viáveis em diferentes condições e missões. Outras aplicações podem ser mais difíceis de eletrificar, como equipamentos de construção, máquinas agrícolas e motores fora de estrada. Dependendo de seus casos de uso, essas máquinas podem precisar de uma fonte de alimentação fora da rede, como hidrogênio (ou diesel) para serem realmente confiáveis.

À medida que as empresas buscam a vantagem competitiva por meio de custos de combustível e custos de manutenção mais baixos, a tecnologia de motores diesel ainda faz parte muito da conversa. A Cummins tem o orgulho de fornecer uma linha completa de motores avançados usando uma variedade de fontes de combustível, inclusive o diesel, onde a empresa começou há mais de 100 anos.

Confie na Cummins para obter os melhores motores a diesel em 2022 e além

Os motores a diesel avançados são uma das ferramentas líderes disponíveis para transportadores, agricultores, fabricantes, construtores e outros usuários comerciais. Como qualquer ferramenta, todos têm suas preferências para fazer o trabalho. Algumas pessoas querem o mais novo item no mercado, enquanto outros preferem um velho experimentado e testado confiável. A Cummins ajuda os dois tipos a atingirem sua missão com motores a diesel que mesclam uma tradição de excelência com a tecnologia líder de hoje. Sua linha de motores a diesel avançados oferece o alto desempenho que você espera da Cummins, juntamente com a conectividade, os dados e as eficiências ambientais que são exigidas pela economia e pelo clima atuais.

Quais soluções chamaram sua atenção hoje? entre em contato com mais perguntas sobre como os motores a diesel avançados da Cummins podem se tornar uma parte confiável do seu sucesso.

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