Historique de Cummins ISX

Depuis 16 ans, le moteur Cummins ISX est le moteur diesel phare de la flotte Cummins. Ce moteur est un bourreau de travail, mais il n’est pas exempt de problèmes.
Le moteur Cummins ISX a fait ses débuts en 2001 en remplaçant la populaire série N14. Le Cummins N14 était un moteur fantastique et aimé par les fans de diesel pendant de nombreuses années. La seule raison de l’abandon du moteur était que l’EPA a adopté des réglementations plus strictes en matière d’émissions qui ont rendu le N14 obsolète. L’ISX était à l’origine appelé la série « Signature » en raison du système d’alimentation révolutionnaire connu sous le nom de « système Interact ». Le IS dans ISX signifie « système Interact » et est utilisé pour les applications routières. Par conséquent, le QSX ou « Quantum System » est utilisé dans les applications hors route du moteur telles que les moteurs industriels, les générateurs, les pompes, les & gaziers, agricoles et marins.
Le moteur ISX développe 430-620 ch avec un couple maximal de 2050 lb-pi. Le moteur QSX produit 375-665 ch avec un couple maximal de 1875 lb-pi. Cummins a brièvement produit une version de l’ISX spécialement destinée aux véhicules récréatifs, qui développait 650 ch et un couple de 1950 lb-pi. Ce moteur a été abandonné car il s’est avéré peu fiable. Il n’y avait pas non plus d’extension de garantie pour les moteurs RV. Cummins avait plusieurs solutions de contournement pour divers problèmes, mais a finalement décidé que ce n’était pas rentable.
En 2010, le moteur ISX a été redessiné une fois de plus pour tenir compte des améliorations de la technologie des émissions. De 2001 à 2010, le moteur était conçu avec un double arbre à cames en tête, où une came déclenchait les injecteurs et l’autre les composants de la commande des soupapes. Le système d’injection haute pression est actionné par une came pour créer la pression d’injection. Le système d’alimentation en carburant de l’ISX est assez complexe et comprend une pompe à engrenages, des régulateurs de pression, une vanne d’arrêt, une pompe de levage et des compteurs de distribution pour fournir du carburant sous pression aux injecteurs. En 2010, la nouvelle conception de l’ISX était centrée sur un seul arbre à cames en tête. L’innovation du système de carburant à rampe commune a éliminé la nécessité d’avoir le carburant sous pression à partir d’un arbre à cames d’injecteur. Avec le système de carburant à rampe commune, le carburant diesel est pressurisé à partir d’une pompe à pistons multiples où il est ensuite distribué par des tubes vers un système de rampe où il est stocké sous haute pression jusqu’à 30 000-35 000 psi. La modification du système de carburant a permis une grande économie de carburant et donc une réduction des émissions.
Les systèmes d’émission sur l’ISX sont pour le moins complexes. La conception était l’un des premiers moteurs diesel pour poids lourds à intégrer un système de refroidissement RGE (recirculation des gaz d’échappement) dans le moteur. Le refroidisseur EGR récupère les gaz d’échappement et les fait recirculer dans la chambre d’admission. La présence de gaz d’échappement refroidis abaisse la température dans la chambre de combustion, ce qui réduit les particules de NOx. La technologie du refroidisseur RGE a été introduite pour la première fois en 2002
L’élément suivant de la technologie des émissions est apparu en 2008 dans l’ISX 871 avec l’introduction du filtre à particules diesel ou (DPF). Le DPF piège les particules d’échappement produites dans la chambre de combustion. La suie est neutralisée par le processus chimique connu sous le nom d’oxydation. La suie est oxydée et transformée en une fine poussière qui est ensuite régénérée par le turbo. Ce processus est appelé régénération. De nombreuses plaintes ont été formulées au fil des ans, selon lesquelles le système SCR est beaucoup trop compliqué et interfère avec la puissance du moteur. Avec l’ajout de cette technologie vient beaucoup de nouvelles pièces tournantes qui peuvent tomber en panne facilement et être très coûteuses à réparer.
Au fil des ans, le moteur ISX a continué à ajouter une technologie d’émission plus récente pour répondre aux règlements changeants de l’EPA. En 2010, l’ISX15 a été le premier moteur Cummins à être équipé du système de réduction catalytique sélective (SCR). Le SCR fonctionne en injectant de l’urée directement dans l’échappement. L’urée est l’ingrédient actif du fluide d’échappement diesel (DEF). L’urée à base d’ammoniac réagit chimiquement avec les particules d’émission de NOx et transforme le composé en azote et en eau dans le convertisseur catalytique. La SCR se compose d’un réservoir de stockage, d’une pompe, d’un contrôleur électronique et d’une buse d’injection. Le DEF est chauffé dans le réservoir de stockage, pompé vers un injecteur qui injecte le fluide dans un tube de décomposition qui réagit avec les NOx dans l’échappement. La technologie des émissions a connu de nombreux problèmes au fil des ans. L’un des problèmes courants de l’ISX est que les gaz d’échappement qui sont remis en circulation dans le moteur obstruent l’entrée du turbo pendant la régénération. Lorsque cela se produit, une perte de puissance peut survenir ou plus rarement une panne complète du moteur.
En 2016, Cummins a annoncé la création d’une nouvelle ligne de moteurs pour poids lourds ; les X12 et X15. Cette nouvelle gamme de moteurs répondra aux directives de l’EPA 2017 et offrira une augmentation de 3 % du rendement énergétique par rapport à l’ISX. Les nouveaux modèles auront une puissance de 405 à 605 chevaux. L’ISX est là pour rester pendant un bon moment et, à l’heure actuelle, Cummins n’a aucun plan pour éliminer progressivement l’ancienne technologie ISX.

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