Sobre o Cummins ISM

Desempenho

Uma das chaves para maior durabilidade e baixo consumo de combustível em motores de última geração como o ISM é a operação em rotações significativamente menores que seus antecessores.

A potência máxima de 416 cv* é obtida apenas 1900 rpm, enquanto que o torque de 2011 Nm* já aparece a somente 1200 rpm.

Devido as relações de transmissões cuidadosamente selecionadas, o 9800 cruza a 80 km/h a pouco menos de 1600 rpm, faixa de baixo consumo específico, e que ajuda a preservar o motor por longos anos de trabalho.

Da mesma forma, a capacidade de subida de rampa atende as mais variadas aplicações, sendo limitada na maioria das vezes apenas pela condição de tração oferecida. * – Valores líquidos conforme ISO 1585.

Características construtivas

O ISM é um engenho de última geração de seis cilindros em linha, Ciclo Diesel, quatro tempos, turbo-alimentado e pós-arrefecido. Suas características construtivas o colocam em posição de liderança sob uma série de aspectos.

O bloco de cilindros de desenho extra reforçado, por exemplo, conta com camisas úmidas e substituíveis. O projeto das mesmas prevê apoio a meia altura, o que garante vedação superior e maior vida útil para a camisa.

A árvore de comando de válvulas está localizada em região elevada do bloco, muito próximo a face superior, garantindo desempenho superior do trem de válvulas, que contam com varetas de pequeno comprimento para máxima eficiência e menores perdas.

Logo abaixo do alojamento da árvore de comando de válvulas, encontra-se o exclusivo Capacitor de Óleo, que durante o funcionamento do motor, retém grande parte do óleo lubrificante do sistema, ajudando a reduzir as perdas por atrito, na medida em que expõe o virabrequim a uma quantidade reduzida de lubrificante.

O virabrequim em aço forjado tem massas amortecedoras otimizadas para garantir um funcionamento suave, livre de vibrações, o que também resulta em vida longa para as bronzinas.

O cabeçote é único para proporcionar maior simplicidade, menor número de componentes e maior número de parafusos por cilindro. Motores modernos como o ISM operam com pressões internas consideravelmente maiores que unidades de geração anterior. Portanto, a perfeita vedação entre bloco e cabeçote é assegurada por projetos de cabeçote único. Cabeçotes individuais têm a limitação física natural que impedem a disposição de maior número de parafusos por cilindro, conseqüentemente restringindo sua capacidade de suportar pressões elevadas.

Os pistões com câmara de combustão totalmente reprojetada, em conjunto com a injeção em duas fases, melhoram a resposta em baixa rotação e maior potência nos regimes de rotação mais elevada. Este projeto também leva em consideração a maximização do efeito de frenagem, obtido no ISM através de seu freio-motor tipo compressão, denominado Diamond Brake.

Um dos segredos da grande durabilidade do ISM está no seu sistema de lubrificação. O filtro de óleo Fleetguard® da série LF9001 é a última palavra em tecnologia de filtragem. Seu sistema patenteado, conta com Venturi e filtro by-pass, tudo integrado em um único elemento, para maior facilidade e rapidez de manutenção. Desenvolvido para trocas de óleo estendidas, o LF9001 não emprega a celulose ou a lã de vidro como meio filtrante principal, materiais de geração anteriores, ainda encontrados em filtros de outros motores. Ao contrário, o LF9001 consegue reter partículas de apenas 10 mícron, diâmetro menor que um fio de cabelo, devido ao meio filtrante Stratapore®, um material sintético de 3 camadas, desenvolvido especialmente para ter menor resistência ao fluxo, (o que ajuda a proteger o motor em partidas a frio), e oferecer maior tolerância a umidade.

O trocador de calor do sistema de lubrificação tem ampla capacidade que permite aquecer o líquido de arrefecimento mais rapidamente nos primeiros minutos de funcionamento e após, controlar efetivamente a temperatura do lubrificante.

A verificação de nível e abastecimento de lubrificante são realizados por meio de tampa na lateral direita, para maior proteção ao motorista, que dá acesso a vareta de nível e ao tubo telescópico de abastecimento de lubrificante.

O sistema de arrefecimento conta com radiador de fluxo horizontal e intercooler que garantem ampla capacidade, mesmo nos climas mais quentes. A construção do radiador utiliza o processo Beta-Weld®, que elimina soldagens internas para assegurar passagens livres de obstrução e melhor fluxo. Coxins de borracha especialmente dimensionados garantem proteção aos elementos contra choques e vibrações. Toda a tubulação é metálica e as mangueiras são em EPDM, material com grande margem de resistência a altas temperaturas. O sistema conta com tanque de expansão com visor de nível e fácil abastecimento pela dianteira, por meio da tampa-logotipo, acima da grade do radiador.

O ventilador Horton de 11 pás em nylon tem controle eletrônico através do ECM do motor e acionamento mecânico por correia tipo poli-V com embreagem Borg-Warner K30, que permite total desacoplamento do ventilador, quando não requerido, para menor ruído e maior economia de combustível. Durante o acoplamento, esta embreagem também elimina qualquer escorregamento do ventilador, para máxima eficiência.

Para salvaguardar os componentes internos contra corrosão e principalmente oferecer total proteção às camisas contra a cavitação, o sistema de arrefecimento é dotado de filtro com elemento substituível.

Tudo para assegurar um perfeito controle da temperatura do líquido de arrefecimento.

Na plataforma eletrônica, o ISM também incorpora inúmeras inovações. Os chicotes elétricos são totalmente selados e os sensores de temperatura e pressão são conjugados, reduzindo o número de conectores, e a chance de anomalias. Todo o aparato eletro-eletrônico teve toda sua arquitetura refinada para reduzir o tempo de resposta, aumentar a confiabilidade e simplificar a manutenção.

Interact System®

Com um poderoso módulo eletrônico (ECM) com 10 vezes mais memória e velocidade de processamento que seu antecessor, o Interact System® é muito mais que um mero sistema eletrônico de gerenciamento do processo de injeção do motor. Graças a esta enorme capacidade, e a sua arquitetura de software aberta, o Interact System® proporciona ao usuário o exclusivo benefício das características programáveis, de acordo com a necessidade de cada operação à qual o 9800 estiver aplicado.

As exclusivas Características Programáveis são tantas que chegam a quase 200. As principais delas estão relacionadas abaixo:

• Limitador de velocidade máxima: permite ao usuário a seleção da máxima velocidade que o veículo pode obter em piso plano. Aumenta a segurança, protege o motor e melhora o consumo de combustível.
• Piloto automático (“Cruise Control”) : permite ao motorista tirar o pé do pedal do acelerador, enquanto que o motor mantém a velocidade selecionada, permitindo menor fadiga e maior conforto.
• Auto-resume do piloto automático: retorna a condição de operação com piloto automático, após uma mudança de marchas.
• Freio-motor conjugado com piloto Automático: aciona o freio-motor automaticamente, em conjunto com o Piloto Automático. Aumenta a segurança em declives
• Sistema de premiação do motorista: compara o consumo instantâneo com o consumo desejado, premiando ou penalizando o motorista com maior ou menor velocidade, ou rotação do motor. Muito interessante para frotistas.
• Desligamento automático em marcha-lenta: permite o desligamento automático do motor quando não houver operação dos pedais por mais de alguns minutos. Este tempo pode ser escolhido pelo usuário. Grande aliado na economia de combustível. Pode ser desativado, caso necessário.
• Auto-diagnóstico de falhas: transmite ao motorista a informação precisa sobre a falha através de sinais luminosos, por meio de luz de advertência, ou através de software e notebook na oficina para maiores detalhes e informações de como corrigir a falha. Facilita muito os reparos, e diminui o tempo de caminhão parado.
• Sistema de proteção do motor: em caso de falha grave, reduz a potência do motor, podendo até mesmo desligá-lo em situações que coloquem o motor em risco. Reduz significativamente a chance de perda do motor por operação negligente. Pode ser desativado.
• Emissão de relatórios gerenciais: armazena, organiza e publica todas as informações sobre a operação do veículo como consumo, velocidade máxima, tempo de rodagem, tempo em marcha-lenta, códigos de falha e horários de ocorrência, quilometragem e tempo total do motor, total de combustível gasto, entre inúmeros outros dados, através de um software. Mudanças progressivas de marcha: limita o aumento de rotação do motor após um determinado limite selecionado, nas marchas baixas, para encorajar o motorista a mudar para as marchas superiores tão logo quanto possível, visando a máxima economia de combustível.
• Proteção para marcha baixa: só permite ao veículo obter velocidade máxima na última marcha. Encoraja o motorista a dirigir em 8ª marcha alta, para economizar combustível.
• Acelerador manual eletrônico para acionamento de tomada de força: permite acelerar o motor eletronicamente até a rotação programada para acionamento de acessórios como bombas hidráulicas, por exemplo. Pode ser instalado remotamente. Elimina a instalação mecânica de um acelerador manual, com cabos, molas, articulações, diminuindo a complexidade e aumentando a precisão.
• Monitor de manutenção: alerta o motorista através de luz de advertência o momento exato da troca de óleo do motor. Pode ser programado em horas, quilômetros ou litros de combustível consumidos. Conta também com fator de advertência, iniciando o aviso antes de o prazo estabelecido vencer, de modo a permitir o retorno a base de operação. Simplifica os controles e evita o esquecimento, protegendo o motor.

Muitos outros parâmetros estão disponíveis e ao alcance do usuário, porém todos podem ser protegidos através de senha, para evitar alterações inadvertidas.

No âmbito do gerenciamento da injeção de combustível do motor, o módulo eletrônico (ECM), baseado em informações de diversos sensores estrategicamente localizados no motor e no veículo, controla continuamente os injetores, através de válvulas solenóides, determinando a quantidade, a pressão e o tempo exato de injetar o combustível.

O acelerador no Interact System® é do tipo drive-by-wire, onde a ligação entre pedal é motor é feita eletronicamente através de um chicote elétrico. Isto elimina ligações mecânicas e suas desvantagens, como folgas e desgastes, tornando o controle do motor mais preciso, além de melhorar o isolamento termo-acústico, uma vez que elimina passagem de cabos e varões através do piso da cabina.

Os injetores controlados eletronicamente têm acionamento mecânico por cames da árvore de comando de válvulas, seguidores com roletes, varetas e balancins.

Este sistema elimina a bomba injetora e suas tubulações externas de alta pressão, tornando o aspecto externo mais limpo e menos sujeito a vazamentos de combustível.

Sistema de alimentação de combustível

Com 2 tanques em alumínio de 378 litros cada, o 9800 é o caminhão com uma das maiores autonomias da categoria. Maior autonomia significa, muitas vezes, poder ir e vir sem abastecer e permite menor exposição a combustíveis contaminados, já que se podem concentrar os abastecimentos em locais selecionados.

O combustível proveniente dos tanques é submetido a um sistema de filtragem exclusivo com elemento único, indicador visual de obstrução (que aumenta o nível de combustível no interior do filtro, conforme a restrição começa a crescer), de alta capacidade de retenção de partículas e separação de água.

Daí, o combustível é conduzido até bomba de transferência, (de engrenagens, para maior confiabilidade) que alimenta galerias internas usinadas no cabeçote do motor, levado por uma única linha a uma pressão relativamente baixa.

Todo este conceito empregado no sistema de alimentação de combustível do ISM, o torna extremamente confiável e de rápida manutenção.