Sistemas de vehículos Jacobs

Jacobs Vehicle Systems , Inc. es una empresa estadounidense que diseña, desarrolla y fabrica tecnologías de retardo y accionamiento de válvulas para vehículos comerciales. La empresa produce frenos de motor para vehículos livianos, medianos y pesados, frenos de escape para vehículos recreativos, piezas de repuesto y kits de puesta a punto para fabricantes de motores diésel para vehículos pesados ​​en su mercado interno en Estados Unidos, así como en Asia y Europa.

La empresa se constituyó en 1990 y tiene su sede en Bloomfield, Connecticut . Jacobs Vehicle Systems, operaba como una subsidiaria de Altra Industrial Motion . ^[1] El 9 de febrero de 2022, Cummins anunció un acuerdo para adquirir Jacobs Vehicle Systems de Altra. ^[2]

El freno de motor Jacobs se comercializa desde 1961, más conocido como freno Jake . El valor de un retardador de motor se había reconocido muchos años antes. En Inglaterra, en 1905, el fabricante de automóviles Rover proporcionó en su modelo "16-20" un árbol de levas auxiliar y levas de escape modificadas que, al seleccionarse mediante un pedal de árbol de levas, elevaban la válvula de escape dos veces por cada revolución del eje, lo que hacía que el aire entrara desde el tubo de escape en cada movimiento descendente del pistón, se comprimiera en el movimiento ascendente y luego se expulsara. Rover declaró que "el efecto de frenado de este dispositivo es muy pronunciado; de hecho, para todos los fines ordinarios se puede utilizar sin recurrir a los frenos de fricción".

Unos 26 años después, y a pesar de los avances en el frenado por fricción, el inventor Clessie Cummins experimentó la necesidad de un sistema de este tipo . En agosto de 1931, Clessie Cummins, Ford Moyer y Dave Evans condujeron un camión Indiana con motor diésel Cummins desde Nueva York a Los Ángeles e intentaron establecer un nuevo récord de velocidad de camión en todo el continente. Todo fue bien hasta el descenso del Cajon Pass que conduce a San Bernardino, un camino de grava largo y empinado que casi provocó la desaparición del camión y su conductor, Clessie Cummins. ^[3]

En 1955, Clessie comenzó a estudiar qué se podría hacer para convertir su motor en un "freno" eficaz, o retardador del vehículo. En 1957, a Clessie se le ocurrió una idea para un método práctico. La idea giraba en torno a aprovechar el movimiento perfectamente sincronizado que ya tenían los motores Cummins y Detroit Diesel ; estos motores tienen una tercera leva en el árbol de levas principal que activa el inyector de combustible de cada cilindro. Un mecanismo de adaptación simple podría transferir el movimiento para abrir la válvula de escape. Finalmente, la Oficina de Patentes de los Estados Unidos concedió una patente .

Aunque los principios se probaron mediante la transferencia mecánica del movimiento del inyector, un método más práctico fue utilizar una transferencia de fuerza y ​​movimiento totalmente hidráulica. Las primeras carcasas del retardador del diseño del prototipo se instalaron en un motor diésel Cummins en un camión propiedad de Sheldon Oil Company y operado por ella. ^[4] La prueba inicial con el freno del motor fue en una de sus plantas justo en la base oriental de la pendiente, bajando por las Sierras en la Ruta 50 de EE. UU . cerca del lago Tahoe .

En abril de 1960, Jacobs Manufacturing Company tomó la decisión de establecer su nueva División Clessie L. Cummins (ahora llamada Jacobs Vehicle Systems) para la fabricación del freno de motor. Las primeras unidades de producción para los motores de la serie NH de Cummins salieron de la fábrica en 1961, seguidas poco después por un freno para la serie Detroit 71. ^[5]

La empresa se dividió en 1986 y ahora la fabricación de mandriles se lleva a cabo en Clemson, Carolina del Sur, y la producción de frenos de motor en Bloomfield. ^[6]

El freno Jake es un freno de compresión del motor que se utiliza especialmente para bajar pendientes pronunciadas. El freno Jake abre las válvulas de escape cuando el pistón está cerca del punto muerto superior (donde normalmente se produce el encendido). En la carrera ascendente, el pistón comprime el aire en el cilindro a 1/15 de su volumen original, lo que crea resistencia en el motor. El freno de motor Jacobs libera entonces el aire comprimido y la energía almacenada en él antes de que pueda empujar hacia atrás el pistón durante la carrera descendente. El freno Jake convierte un motor que produce potencia en un compresor de aire que absorbe potencia y, a su vez, hace que el camión reduzca la velocidad. Dentro del camión, el conductor puede elegir cuántos cilindros activar; cuantos más cilindros se activen, más se ralentizará el camión.

Utiliza la contrapresión para aumentar la potencia de frenado al restringir el flujo de gases de escape y aumentar la contrapresión dentro del motor. La mayor contrapresión en el motor crea resistencia contra los pistones, lo que reduce la velocidad de rotación del cigüeñal y ayuda a controlar la velocidad del vehículo. ^[7]

El freno de purga es una versión simplificada de los frenos de motor tradicionales. Cuando se activa el freno de purga, un pistón se extiende hasta su recorrido completo y permanece allí, manteniendo la válvula de escape abierta una distancia pequeña y fija durante todo el ciclo del motor de cuatro tiempos. Dado que el freno de purga solo mantiene la válvula de escape abierta una distancia fija, se puede diseñar de modo que no ejerza ninguna carga sobre el árbol de levas y la mayoría de los componentes en cabeza. ^[8]

Cuando se activa, el freno de motor Jacobs abre las válvulas de escape cerca de la parte superior de la carrera de compresión, liberando el aire altamente comprimido a través del sistema de escape. Se devuelve poca energía al pistón y, a medida que el ciclo se repite, la energía del movimiento hacia adelante del camión se disipa, lo que hace que el camión disminuya su velocidad. ^[9]

Permite el ajuste en tiempo real de la apertura y el cierre de la válvula para un control preciso del movimiento de la misma. Al crear un vínculo hidráulico entre la leva y la válvula, el VVA ajusta el motor en todo su rango operativo. ^[10]

Proporciona potencia de frenado en motores de gran cilindrada en cilindrada pequeña y media. El HPD consta de dos balancines dedicados y dos puentes colapsables por cilindro, lo que permite un segundo frenado durante cada ciclo del motor. ^[11]

Camiones C&C, CNHTC , Cummins , DAF , Daimler , Detroit Diesel , Deutz , DFM, Doosan , FAW , FOTON, Fuso , Hino , Hyundai , Navistar , Paccar , SDEC ^[12]

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