1. Главная
2. Промышленные дизельные двигатели
3. Cummins

Дизельные двигатели Cummins

Cummins Inc. – американская глобальная корпорация, основанная в Коламбусе, штат Индиана, в 1919 году, которая занимается разработкой и производством дизельных двигателей, энергетическим оборудованием, их компонентов и систем.

Компания была основана талантливым механиком-самоучкой Клесси Лайлом Камминзом (Clessie Lyle Cummins) в 1919 году.

Клесси Камминз родился в бедной семье, которая не могла оплатить его обучение, поэтому он смог окончить всего восемь классов школы.

Вместо учебы он был вынужден работать на семейной ферме, где в возрасте 11 лет самостоятельно сконструировал и построил паровую машину, которая использовалась для перекачки воды для полива.

С тех пор его главным увлечением, а позже и делом всей жизни, стало конструирование сложных машин и механизмов.

В возрасте 15 лет Клесси Камминз покинул отчий дом и перебрался в Индианаполис, который в то время был одним из центров зарождающейся автомобильной промышленности США. Там он устроился работать в компанию American Motor CarCompany, где на практике изучил устройство двигателей внутреннего сгорания, которые тогда только вытесняли паровые машины.

Спустя четыре года богатый банкир и инвестор Уильям Глэнтон Ирвин (William Glanton Irwin) из Коламбуса, штат Индиана, нанял 19-летнего Камминза в качестве семейного водителя и одновременно механика для обслуживания своего парка роскошных автомобилей.

Увидев талант юноши, Ирвин помог ему открыть в 1913 году небольшую механическую мастерскую в гараже своего поместья, в которой Камминз стал выполнять заказы по металлообработке и ремонту машин для местных жителей.

Работа в этом «импровизированном» автосервисе позволила Камминзу накопить небольшой первоначальный капитал и в 1919 году при финансовой поддержке Ирвина открыть свое собственное предприятие Cummins Engine Company, купив лицензию на производство двигателей у Расмуса Хвида за 2500 долларов. Датский инженер Расмус Хвид, работавший в то время в США, владел рядом патентов на дизельные технологии. Двигатели его конструкции, работавшие на принципе воспламенения от сжатия, были известны как «нефтяные двигатели».

Первые двигатели Cummins (конструкции Хвида) были одноцилиндровыми, имели мощность около 6 л.с., и предназначались для сельского хозяйства в качестве привода насосов, пил и мельниц.

В то же время, Камминз поставил перед собой амбициозную цель усовершенствовать стационарные дизельные двигатели, сделать их достаточно мощными и легкими для применения в автомобилях, поэтому все свое свободное время он посвящал разработке своих собственных моделей.

Двигатели конструкции Хвида продавались плохо, заказов было мало, и компания Cummins была хронически убыточна.

Спустя 10 лет терпение Ирвина лопнуло, не видя финансовой отдачи, он решил прекратить финансовую поддержку и закрыть, как ему казалось, безнадежное предприятие.

О своем решении он хотел сообщить Камминзу на совместном ужине в канун Рождества 1929 года. Перед этим ужином Камминз пригласил Ирвина на совместную прогулку на подержанном «Паккарде», который был оборудован последней, самой совершенной моделью дизельного двигателя своей собственной разработки.

Впечатляющая экономичность, мощь и невероятная тяга на низких оборотах произвели на Ирвина такое впечатление, что он решил продолжать инвестировать в компанию.

Однако, потребовалось еще почти два года исследований и разработок, прежде чем в 1931 году удалось создать первую, достаточно надежную для постоянной эксплуатации, модель двигателя Cummins Model U. Автомобиль марки Duesenberg, оснащенный этим двигателем, стал первым дизельным автомобилем, разогнавшимся до 160 км/ч. На знаменитой гонке в Индианаполисе эта машина прошла всю дистанцию (800 км) без единой остановки на дозаправку, потратив топлива на сумму всего 1,78 долларов. Это доказало надежность и невероятную экономичность моторов Cummins.

В этом же году двигатель Cummins Model H доказал свою эффективность, пройдя испытания на выносливость. Обычный грузовик с этим двигателем за 13 суток и 14 часов преодолел 14.600 миль (23.500 км) без единой остановки двигателя.

После финиша мотор разобрали при свидетелях. Износ деталей оказался настолько ничтожным, что эксперты признали: этот мотор мог бы проехать еще столько же.

Несмотря на эти впечатляющие успехи, заказов по-прежнему было катастрофически мало.

В то время дизельные двигатели все еще воспринимались, как громоздкие, шумные и тихоходные машины. Консервативные производители автомобилей отказались устанавливать их в свои новые грузовики, предпочитая хорошо всем известные бензиновые моторы.

Компания вновь оказалась в тупике, инвесторы не были готовы дальше поддерживать убыточное предприятие.

Тогда Камминз придумал гениальный маркетинговый ход – он стал продавать свои двигатели напрямую владельцам грузовиков.

Целевой аудиторией стали владельцы автопарков и индивидуальные перевозчики, чьи грузовики были в хорошем состоянии, но бензиновые двигатели уже выработали ресурс. Камминз предложил им ремоторизацию – замену штатного старого бензинового мотора на новый экономичный дизельный, чтобы значительно сократить в дальнейшем расходы на топливо.

Двигатель Cummins был настолько экономичнее своих бензиновых аналогов того времени, что такая замена окупалась менее чем за три месяца при постоянной эксплуатации.

Первым крупным заказчиком стала торговая сеть Purity Stores, магазины которой располагались в горных районах Калифорнии. Тяжело нагруженные бензиновые грузовики этой компании, привозившие товары в магазины по крутым горным дорогам, потребляли топливо в немыслимых количествах. Замена бензиновых двигателей на экономичные дизельные значительно сократила издержки, увеличила прибыль и позволила этой компании пережить Великую Депрессию.

В итоге эта стратегия привела к успеху – армия владельцев коммерческого транспорта, ставших преданными поклонниками экономичных и надежных дизельных моторов Cummins, вынудила производителей грузовиков начать устанавливать их и в свои новые серийные машины.

Так компания Cummins получила огромный рынок сбыта, стала известной и популярной, а ее финансовое положение значительно улучшилось.

В послевоенные годы, на фоне строительного бума, уже более половины большегрузных автомобилей в США были оснащены двигателями Cummins.

Президентом Эйзенхауэром в 1956 году была начата программа крупнейшего общественного проекта в истории – строительства сети скоростных дорог протяженностью 66.000 км, которые связали между собой все штаты.

Реализация этой программы привела к бурному росту автоперевозок внутри страны, и, соответственно, к взрывному росту спроса на магистральные грузовики и двигатели для них. Благоприятная рыночная конъюнктура превратила компанию Cummins в промышленного гиганта.

Дизельные двигатели Cummins и сейчас широко используют все основные американские производители тяжелых грузовиков: Freightliner, International, Kenworth, Peterbilt, Western Star.

Однако основателю компании Клесси Камминзу уже не пришлось разделить радость от этих достижений.

У сооснователя компании и ключевого инвестора, Уильяма Глэнтона Ирвина, не было прямых наследников, так как он никогда не был женат. Поэтому его наследником стал племянник, Джозеф Ирвин Миллер, сын его родной сестры.

Когда в 1947 году компания стала публичной и ее акции стали торговаться на бирже, места в совете директоров получили представители держателей крупных пакетов акций. Им было проще найти общий язык с выходцем из богатой семьи Миллером, чем Камминзом, родившимся в семье простых фермеров. Поэтому председателем совета директоров и главой компании они выбрали именно Джозефа Ирвина Миллера.

Стал главой компании, Миллер вскоре фактически отстранил Клесси Камминза от руководства, оставив за ним исключительно номинальные должности.

В итоге Клесси Камминз вышел в отставку и покинул компанию, носящую его имя.

Он переехал в Сан-Франциско, где основал новую компанию – Cummins Enterprises Company. Фактически это была небольшая исследовательская лаборатория, где он продолжил заниматься своим любимым делом – исследованиями и изобретениями.

Самым значимым его достижением стал воздушный компрессионный тормоз, который помогает тяжелым грузовикам безопасно преодолевать затяжные спуски без риска перегрева тормозов.

Воздушный компрессионный тормоз – это вспомогательная система торможения двигателем, механическое устройство с приводом от распредвала, которое при активации открывает выпускные клапаны в конце такта сжатия. Таким образом двигатель фактически превращается в воздушный компрессор – он сжимает воздух и затем сбрасывает его в атмосферу, рассеивая кинетическую энергию, передаваемую от колес к коленчатому валу через трансмиссию.

Вначале Камминз предложил это изобретение родной компании Cummins, но ее руководство отказалось, из-за опасения снижения надежности своих двигателей из-за дополнительных нагрузок на газораспределительный механизм. В итоге Камминз предложил эту технологию компании JacobsManufacturingCo., которая в то время занималась производством сверлильных патронов.

Руководство Jacobs увидело в изобретении огромный потенциал для диверсификации бизнеса. В 1961 году они выпустили первый серийный тормоз под маркой Jacobs Engine Brake. Водители-дальнобойщики быстро оценили новинку и для краткости стали называть её «Jake Brake». Это название настолько прижилось, что со временем стало нарицательным для любого горного тормоза, работающего на выпуске сжатого воздуха из цилиндров. С середины 1960-х эта технология стала массовой, компрессионный тормоз устанавливался почти на все американские тяжелые грузовики.

Компания Cummins признала свою ошибку и тоже начала штатно устанавливать JakeBrake на свои моторы, став одним из крупнейших заказчиком Jacobs.

Иронично, что именно тормоза Jake Brake, а вовсе не двигатели Cummins, принесли Клесси Камминзу огромное состояние и славу.

В 2022 году колесо истории замкнулось – Cummins приобрела компанию Jacobs, и уже ставший легендарным Jake Brake теперь принадлежит бренду Cummins.

В 1973 году Cummins приобрела британского производителя турбокомпрессоров Holset Engineering Co. Ltd. Покупка Holset позволила разрабатывать турбокомпрессоры, идеально настроенные под конструкцию своих дизельных двигателей. Также инженеры Holset были экспертами не только в турбинах, но и в виброгасителях (демпферах) коленчатого вала, что значительно увеличило ресурс двигателей Cummins.

В настоящее время Cummins это транснациональная корпорация, с заводами расположенными в США, Великобритании, Мексике, Бразилии, Индии и Китае, штатом из 69 тысяч сотрудников, которая производит в год около 1,2 миллиона дизельных и газовых двигателей.

Дочерние подразделения Cummins выпускают также турбокомпрессоры (Holset), каталитические нейтрализаторы (CES) и фильтры (FleetGuard).

Последние десятилетияCummins является законодателем мод и флагманом в дизельных технологиях, широко представленном во всем мире.

Две дизельных генераторных установки с двигателем Cummins QSK60 (16 цилиндров, объем 60 литров, 1800 – 2400 кВт) обеспечивают электропитание всех систем циклопического гусеничного транспортера NASA, весом более 3000 тонн, использовавшегося для транспортировки челноков SpaceShuttle и ракет SLS на стартовый стол космодрома на мысе Канаверал.

Двигатели Cummins приводят в движение самый быстрый в мире автобус – призрачный трехэтажный автобус из фильма «Гарри Поттер и узник Азкабана» и обеспечивают резервное электроснабжение Статуи Свободы в Нью-Йорке.

В 2002 году Dodge Dakota Sidewinder с мотором Cummins, стал самым быстрым в мире дизельным пикапом, разогнавшись до 357 км/ч.

Компания Cummins в течение десятилетий поставляла свои дизельные двигатели производителям дизельных электростанций, поэтому ее интерес к энергетическому оборудованию был закономерен.

В 1984 году Cummins приобрела британского производителя синхронных генераторов NewageStamford и американского производителя дизельных генераторов для катеров и автодомов OnanCorporation.

В итоге Cummins превратилась в крупнейшего мирового лидера, который сам производит все компоненты электростанции: двигатель (Cummins), генератор переменного тока (Stamford), системы управления (PowerCommand) и переключения нагрузки (Onan).

Производство генераторных установок выделено в отдельный бизнес-сегмент CumminsPowerSystems, с годовой выручкой 7,46 млрд. долларов, что составляет 22% от общей выручки корпорации CumminsInc в 33,7 млрд. долларов в год.

Объемы выпуска дизельных генераторов компанией отдельно не раскрываются, но известно, что на сегодняшний день, количество выпущенных Cummins флагманских дизель-генераторных установок с двигателем QSK95 (16 цилиндров, объем 95 литров, 2800 – 3550 кВт номинальной мощности) превысило 1000 единиц.

Флагманская модель Cummins – дизельная генераторная установка мощностью 3000 кВт с двигателм QSK95

Компания Cummins по-прежнему продолжает поставлять свои двигатели сторонним независимым производителям дизельных генераторных установок.

Двигатели Cummins для генераторных установок оснащены высокопрочными чугунными блоками цилиндров и головками с идеально сбалансированной конструкцией, что обеспечивает высокую прочность, низкий уровень шума и вибрации. Все основные компоненты — двигатель, турбокомпрессор, топливная система и системы управления — разрабатываются, производятся и тестируются в рамках единой компании, что обеспечивает идеальную интеграцию друг с другом.

Эти двигатели рассчитаны на большие нагрузки и непрерывную работу и могут длительное время выдерживать полную номинальную нагрузку, обеспечивая быстрое реагирование на перебои в подаче электроэнергии в критически важных системах, таких как центры обработки данных и больницы.

Дизельные генераторы с двигателем Cummins благодаря своей надежности и неприхотливости, всегда пользовались большим спросом среди российских нефтяников и газовиков и широко используются в России для постоянной работы на отдаленных нефтяных и газовых месторождениях Крайнего Севера.

Диапазон мощности дизельных генераторов с двигателем Cummins: 12 кВт – 3000 кВт.

 

В Индии расположен третий по масштабам (после США и Китая) научно-промышленный кластер Cummins, который включает 8 юридических лиц, 21 завод, 2 научно-исследовательских центра, 2 колледжа для подготовки инженеров, 450 авторизованных сервисных центра.

Только на производственной площадке в г. Пуне расположено 8 заводов, которые занимают общую площадь в 91 гектар.

Завод Cummins в Пуне, штат Махараштра

В научно-исследовательском центре Cummins Technical Center India (CTCI) занято более 2500 инженеров.

Более 3.500 сервисных инженеров обеспечивают техническое обслуживание в Индии, Непале и Бутане.

Всего на предприятиях Cummins в Индии занято более 12.500 человек.

Совместное производство Cummins и Tata Group производит более 300.000 двигателей для грузовиков в год.

Совокупная выручка компаний Cummins в Индии превышает 1,24 млрд. долларов в год.

Завод Cummins Power Systems в Пхалтане (штат Махараштра) выпускает более 24.000 дизельных генераторов в год как для внутреннего рынка, так и для экспорта в страны Азиатско-Тихоокеанского региона, Латинскую Америку, на Ближний Восток и в Африку.

Также дизельные генераторы Cummins выпускает ряд местных OEM-производителей: Sudhir Power Limited,  Jakson Group, Powerica Limited.

Все дизельные генераторы с моторами Cummins в Индии комплектуются исключительно альтернаторами Stamford и контроллерами PowerCommand.

Модельный ряд дизельных двигателей и генераторов Cummins, которые выпускаются в Индии, отличается от модельного ряда, который предназначен для рынков Европы и США.

 

В Китае расположен второй по масштабам производства (после США) научно-промышленный кластер Cummins, включающий различных 14 юридических лиц.

Годовая выручка предприятий Cummins в Китае составляет около 6,5 млрд. долларов США, а совокупный объем производства двигателей достигает 600.000 единиц в год.

Дизельные двигатели Cummins для генераторных установок производят два завода – DCEC и CCEC. 

 

DCEC

Dongfeng Cummins Engine Co., Ltd. (DCEC) – совместное предприятие на паритетных началах, основанное Cummins Inc. (США) и Dongfeng Automobile Co., Ltd. (Китай) на паритетных началах (50% / 50%) в 1996 году в городе Санъян, провинция Хубэй.

DCEC производит широкий спектр дизельных и газовых двигателей серий B, C, D, L и Z, объемом от 3,9 до 13,0 литров для грузовиков, строительной техники, судовых силовых установок, генераторных установок.

В настоящее время в DCEC работает более 2200 сотрудников, площадь завода составляет 270.000 кв.м., годовой объем производства более 220.000 двигателей.

Завод DCEC в Санъяне

Дизельные двигатели Cummins – DCEC используются в грузовиках Dongfeng, Shacman, Foton, КАМАЗ, автобусах Yutong, King Long, Higer, Golden Dragon, спецтехнике XCMG, Sany, легких коммерческих грузовиках Nissan.

 

CCEC

Chongqing Cummins Engine Co., Ltd. (CCEC) – совместное предприятие на паритетных началах, основанное Cummins Inc. (США) и Chongqing Mechanical & Electrical Co., Ltd. (Китай) на паритетных началах (50% / 50%) в 1995 году в городе Чунцин, крупнейшем городе Китая, где проживает около 32 миллионов человек.

СCEC производит дизельные и газовые двигателей серий M, N, и K, а также их современные электронные версии Q (Quantum), объемом от 11 до 50,0 литров и мощностью от 145 кВт до 1656 кВт для большегрузных автомобилей, горнодобывающей техники, нефтедобывающего оборудования, судовых и наземных дизельных генераторных установок.

В настоящее время в CCEC работает более 1500 сотрудников, площадь завода составляет 260.000 кв.м., годовой объем производства около 170.000 двигателей.

Завод CCEC в Чунцыне

Двигатели Cummins – CCEC используются такими копаниями как: XCMG (карьерные самосвалы, грейдеры, тяжелые краны), LiuGong (крупные фронтальные погрузчики, экскаваторы), Terex (сверхтяжелые карьерные самосвалы), Zoomlion (тяжелые краны и бетономешалки), Shacman (тягачи высокой мощности).

Оба завода, DCEC и CCEC – это самые современные предприятия с высоким уровнем автоматизации, оснащенные по последнему слову техники, которые выпускают очень качественную продукцию.

Несмотря на то, что в России сложилось некоторое предубеждение по поводу надежности продукции китайского машиностроения, все источники указывают, что двигатели Cummins китайского производства полностью соответствуют репутации бренда в плане качества, надёжности и эффективности. Эти двигатели соответствуют тем же стандартам производительности и долговечности, что и двигатели Cummins, произведённые в других странах. Они сочетают превосходное соотношение цены и качества и высокую производительность, что делает их отличным выбором для генераторных установок и других промышленных применений.

Модельный ряд дизельных двигателей Cummins, которые выпускаются в Китае, несколько отличается от модельного ряда, который выпускается в США, Индии и Великобритании.  

Диапазон мощности дизельных генераторов с двигателями Cummins (Китай): 16 кВт – 1600 кВт.

Дизельные генераторы «Азимут» – Perkins