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Wie Cummins-Achsen die Leistung verbessern und Emissionen reduzieren
Cummins entwickelt innovative Technologien zur Effizienzsteigerung, Leistungsoptimierung und Emissionsreduktion, unterstützt durch die Destination Zero-Strategie für eine nachhaltige Zukunft.
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Achsen spielen eine entscheidende Rolle beim Antrieb von Nutzfahrzeugen, insbesondere bei Schwerlastanwendungen, bei denen Leistung, Zuverlässigkeit und Effizienz von entscheidender Bedeutung sind. Wir bei Cummins Inc. haben es uns zur Aufgabe gemacht, fortschrittliche Komponenten zu liefern, die die Fahrzeugeffizienz verbessern, die Leistung verbessern und die Umweltbelastung reduzieren. Unsere Innovationen in der Antriebsstrang- und Achstechnologie konzentrieren sich auf die Verbesserung der Effizienz des Antriebsstrangs, die die Destination Zero-Strategie von Cummins unterstützt – unser Engagement für eine nachhaltigere, emissionsarme Zukunft.
Die Rolle der Achsen für die Fahrzeugleistung
Antriebsachsen sind wichtige Komponenten im Antriebsstrang, dem System, das das Fahrzeug antreibt. Diese Achsen übertragen die Kraft vom Motor über das Getriebe und die Antriebswelle auf die Räder. In kommerziellen Anwendungen erfüllen Achsen mehrere wichtige Funktionen:
- Tragendes Fahrzeuggewicht: Antriebsachsen tragen die Last des Fahrzeugs und dessen Nutzlast.
- Drehmomentübertragung: Sie leiten das Drehmoment vom Antriebsstrang auf die Räder und ermöglichen so die Bewegung des Fahrzeugs.
- Leistungsoptimierung: Durch die Anpassung der richtigen Achsübersetzung an Motor und Getriebe tragen die Achsen zur Optimierung der Fahrzeugleistung bei, indem sie die entsprechende Fahrgeschwindigkeit einstellen.
Darüber hinaus erfüllen Antriebsachsen weitere Funktionen, wie z. B. die Unterstützung des Aufhängungssystems, die Funktion als Befestigungspunkt für das Bremssystem und die Aufnahme von Radnabe, Bremsen und Lagern.
Achstypen: Einzel- und Tandemachsen
Der Geschäftsbereich Achsen und Antriebsstränge von Cummins Inc. produziert verschiedene Arten von Achsen, darunter Einzelachsen (Soloachsen) und Tandemachsen mit jeweils unterschiedlichen Schlüsselkomponenten.
Für eine Einzel-/Soloachse gehören zu den Hauptkomponenten:
Achstypen: Einzel- und Tandemachsen
Der Geschäftsbereich Achsen und Antriebsstränge von Cummins Inc. produziert verschiedene Arten von Achsen, darunter Einzelachsen (Soloachsen) und Tandemachsen mit jeweils unterschiedlichen Schlüsselkomponenten.
Für eine Einzel-/Soloachse gehören zu den Hauptkomponenten:
- Träger- und Kappenmontage
- Zahnkranz und Antriebsritzel
- Hauptdifferential
- Achswellen
- Achsgehäuse
Eine Tandemachse besteht sowohl aus einer Vorder- als auch aus einer Hinterachse. Die Hinterachse entspricht einer Einzelachse, während die Vorderachse zusätzliche Komponenten wie ein Interaxle-Differential, Schrägzahnräder und ein Differentialsperren-Schaltsystem enthält.
Tandemachsen sind vor allem bei Schwerlastanwendungen wichtig, da sie für höhere Lasten ausgelegt sind und eine bessere Traktion bieten. Cummins bietet verschiedene 40.000-Pfund-Tandemmodelle für unterschiedliche On-Highway- und Off-Highway-Anwendungen an.
Wie Achsen helfen, die Effizienz zu steigern und Emissionen zu reduzieren
Achsen spielen eine wichtige Rolle bei den Fahrzeugemissionen, da sie den Kraftstoffverbrauch beeinflussen. Einfach ausgedrückt bedeutet ein besserer Kraftstoffverbrauch, dass weniger Kraftstoff verbraucht wird, was die Emissionen direkt reduziert. Die Übersetzung der Achse bestimmt die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und die Reisedrehzahl (Umdrehungen pro Minute) des Motors. Bei einer niedrigeren Drehzahl verbraucht der Motor weniger Kraftstoff, was zu weniger Emissionen führt.
Auch Leistungsverluste in der Achse können den Wirkungsgrad verringern und zu höheren Emissionen führen. Dieser Verlust entsteht durch Reibung, Getriebe und Wärme, die während des Achsbetriebs erzeugt wird, was sowohl geschwindigkeits- als auch lastabhängige Ineffizienzen verursacht. Bei Cummins testen wir unsere Achsen auf Effizienz, um Leistungsverluste zu messen und zu minimieren, damit wir die Emissionsbetriebskosten für unsere Kunden senken können.
Alle Achsen müssen den EPA-Vorschriften entsprechen und OEM-Zertifizierungen (Original Equipment Manufacturer) erfüllen, um sicherzustellen, dass sie die Emissions- und Garantieanforderungen erfüllen.
Die Antriebsachse hat sich in den letzten Jahren erheblich weiterentwickelt, um die Effizienz zu verbessern. Insbesondere haben wir proprietäre kraftstoffsparende Kegellager und Primärgetriebe mit reduzierten Reibungsverlusten am Zahneingriff eingesetzt, und wir haben den Einsatz unseres patentierten Schmierstoffmanagementsystems erweitert, um die Verluste beim Mischen von Getriebeöl zu reduzieren und gleichzeitig die Betriebstemperaturen der Achse zu steuern. Diese Verbesserungen führen zu einer Steigerung der Achseffizienz und des gesamten Antriebsstrangs.
Die Evolution der Antriebsachsen
Antriebsachsen haben einen langen Weg zurückgelegt. In den 1950er Jahren wurden Tandemachsen populär, um schwerere Lasten zu tragen, und als die Motoren von Benzin auf Diesel umgestellt wurden, entwickelten sich die Achsübersetzungen weiter, um den Wirkungsgrad hoch zu halten.
Vor zehn Jahren lag eine schnelle Achsübersetzung bei 3,7:1; Heute bietet Cummins Drivetrain and Braking Systems (früher bekannt als Cummins-Meritor) Übersetzungsverhältnisse von nur 2,15:1 an, mit Plänen für noch schnellere Optionen wie 1,95:1, um den Kraftstoffverbrauch zu senken und Emissionen zu senken.
Die Achsübersetzungen werden berechnet, indem die Anzahl der Ritzelzähne durch die Zahnräder geteilt wird – ein niedrigeres Verhältnis ermöglicht eine höhere Fahrgeschwindigkeit bei einer bestimmten Motordrehzahl, wodurch Kraftstoffverbrauch und Emissionen reduziert werden. Cummins hat auch Achsen speziell für das Herunterdrehen entwickelt, bei dem die Motoren mit niedrigeren Drehzahlen laufen, ohne die Drehzahl zu beeinträchtigen. So verfügt die Tandem-Antriebsachse 14X HE über ein Schmierstoffmanagementsystem, ein hocheffizientes Kegelradgetriebe und kraftstoffsparende Kegelritzellager. Diese Merkmale tragen dazu bei, Reibung und Rollwiderstand zu verringern und die Kraftstoffeffizienz zu steigern.
Blick in die Zukunft: Die Zukunft der Achstechnik
Mit der Weiterentwicklung der kommerziellen Transportindustrie steigen auch die Anforderungen an die Antriebsachsen. Cummins Drivetrain and Braking Systems ist führend bei diesem Wandel und entwickelt Tandemachsen der nächsten Generation mit Übersetzungsverhältnissen von nur 1,95:1. Diese Achsen sind so konstruiert, dass sie sich nahtlos in Cummins-Motoren und Eaton-Cummins-Getriebe integrieren lassen.
Cummins macht die Branche nachhaltiger, indem es die Achsentechnologie weiterentwickelt und mit Schlüsselkomponenten wie Turboladern, ECMs und Sensoren kombiniert. Innovationen bei den Getriebeübersetzungen, beim Herunterdrehen und bei der Reduzierung von Verlustleistungen helfen den Kunden, Leistung und Kraftstoffeffizienz zu steigern und gleichzeitig die Emissionen zu reduzieren.
Cummins macht Achsen leichter, robuster und kraftstoffsparender. Auf dem 40.000-Pfund-Tandemachsmarkt können Kunden jetzt Modelle wählen, die für bestimmte Anwendungen gebaut wurden, vom Fernverkehr bis hin zu anderen Schwerlasteinsätzen.
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Tandemachsen sind vor allem bei Schwerlastanwendungen wichtig, da sie für höhere Lasten ausgelegt sind und eine bessere Traktion bieten. Cummins bietet verschiedene 40.000-Pfund-Tandemmodelle für unterschiedliche On-Highway- und Off-Highway-Anwendungen an.
Wie Achsen helfen, die Effizienz zu steigern und Emissionen zu reduzieren
Achsen spielen eine wichtige Rolle bei den Fahrzeugemissionen, da sie den Kraftstoffverbrauch beeinflussen. Einfach ausgedrückt bedeutet ein besserer Kraftstoffverbrauch, dass weniger Kraftstoff verbraucht wird, was die Emissionen direkt reduziert. Die Übersetzung der Achse bestimmt die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und die Reisedrehzahl (Umdrehungen pro Minute) des Motors. Bei einer niedrigeren Drehzahl verbraucht der Motor weniger Kraftstoff, was zu weniger Emissionen führt.
Auch Leistungsverluste in der Achse können den Wirkungsgrad verringern und zu höheren Emissionen führen. Dieser Verlust entsteht durch Reibung, Getriebe und Wärme, die während des Achsbetriebs erzeugt wird, was sowohl geschwindigkeits- als auch lastabhängige Ineffizienzen verursacht. Bei Cummins testen wir unsere Achsen auf Effizienz, um Leistungsverluste zu messen und zu minimieren, damit wir die Emissionsbetriebskosten für unsere Kunden senken können.
Alle Achsen müssen den EPA-Vorschriften entsprechen und OEM-Zertifizierungen (Original Equipment Manufacturer) erfüllen, um sicherzustellen, dass sie die Emissions- und Garantieanforderungen erfüllen.
Die Antriebsachse hat sich in den letzten Jahren erheblich weiterentwickelt, um die Effizienz zu verbessern. Insbesondere haben wir proprietäre kraftstoffsparende Kegellager und Primärgetriebe mit reduzierten Reibungsverlusten am Zahneingriff eingesetzt, und wir haben den Einsatz unseres patentierten Schmierstoffmanagementsystems erweitert, um die Verluste beim Mischen von Getriebeöl zu reduzieren und gleichzeitig die Betriebstemperaturen der Achse zu steuern. Diese Verbesserungen führen zu einer Steigerung der Achseffizienz und des gesamten Antriebsstrangs.
Die Evolution der Antriebsachsen
Antriebsachsen haben einen langen Weg zurückgelegt. In den 1950er Jahren wurden Tandemachsen populär, um schwerere Lasten zu tragen, und als die Motoren von Benzin auf Diesel umgestellt wurden, entwickelten sich die Achsübersetzungen weiter, um den Wirkungsgrad hoch zu halten.
Vor zehn Jahren lag eine schnelle Achsübersetzung bei 3,7:1; Heute bietet Cummins Drivetrain and Braking Systems (früher bekannt als Cummins-Meritor) Übersetzungsverhältnisse von nur 2,15:1 an, mit Plänen für noch schnellere Optionen wie 1,95:1, um den Kraftstoffverbrauch zu senken und Emissionen zu senken.
Die Achsübersetzungen werden berechnet, indem die Anzahl der Ritzelzähne durch die Zahnräder geteilt wird – ein niedrigeres Verhältnis ermöglicht eine höhere Fahrgeschwindigkeit bei einer bestimmten Motordrehzahl, wodurch Kraftstoffverbrauch und Emissionen reduziert werden. Cummins hat auch Achsen speziell für das Herunterdrehen entwickelt, bei dem die Motoren mit niedrigeren Drehzahlen laufen, ohne die Drehzahl zu beeinträchtigen. So verfügt die Tandem-Antriebsachse 14X HE über ein Schmierstoffmanagementsystem, ein hocheffizientes Kegelradgetriebe und kraftstoffsparende Kegelritzellager. Diese Merkmale tragen dazu bei, Reibung und Rollwiderstand zu verringern und die Kraftstoffeffizienz zu steigern.
Blick in die Zukunft: Die Zukunft der Achstechnik
Mit der Weiterentwicklung der kommerziellen Transportindustrie steigen auch die Anforderungen an die Antriebsachsen. Cummins Drivetrain and Braking Systems ist führend bei diesem Wandel und entwickelt Tandemachsen der nächsten Generation mit Übersetzungsverhältnissen von nur 1,95:1. Diese Achsen sind so konstruiert, dass sie sich nahtlos in Cummins-Motoren und Eaton-Cummins-Getriebe integrieren lassen.
Cummins macht die Branche nachhaltiger, indem es die Achsentechnologie weiterentwickelt und mit Schlüsselkomponenten wie Turboladern, ECMs und Sensoren kombiniert. Innovationen bei den Getriebeübersetzungen, beim Herunterdrehen und bei der Reduzierung von Verlustleistungen helfen den Kunden, Leistung und Kraftstoffeffizienz zu steigern und gleichzeitig die Emissionen zu reduzieren.
Cummins macht Achsen leichter, robuster und kraftstoffsparender. Auf dem 40.000-Pfund-Tandemachsmarkt können Kunden jetzt Modelle wählen, die für bestimmte Anwendungen gebaut wurden, vom Fernverkehr bis hin zu anderen Schwerlasteinsätzen.
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