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【妄想コラム】夢はボクサーvsロータリー!? 水素が内燃機関を救

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作者:有冨 誠一郎
赛车的前后轮眉突出,原本代表Corolla的印有C的车标,也换成了丰田车标。这台车,正在准备参加S耐的下新设立ST-Q组别(对手是TCR)。
这台燃烧氢燃料的赛车,由丰田東富士研究所研发。第一次shakedown是在4月24日,在東富士研究所进行台架测试。而正式在赛道上试跑,是4月26日的富士赛道。4月28日,参加了S耐的官方测试,并向媒体公布新车。
新车在官方测试前刚好把车身上的贴纸贴好,车身的主色调是白色
虽然是一种新能源的尝试,但整个项目的进展速度还是很快的。第一次与其它赛车一起测试,而且用的还是新能源,作为媒体人的我们都觉得紧张,何况是那些主持这个项目的工程师呢。
佐藤恒治是GAZOO Racing的社长,也是这个项目的负责人,他说:“章男社长让我来接手这个项目。”

赛车第一次走出车房,吸引了很多人的关注
Corolla Sport搭载的是氢燃料发动机,但就这么看区别不太大
S耐官方测试场景
现在离两分钟的目标还是比较远,但不要忘记2006年的十胜24小时
Corolla赛车所跑出来的成绩为2:04,比在ST-5组别的飞度跟马自达2快一点。 这台赛车用的是GR Yari上的G16E-GTS,在用氢燃料的情况下,这样的成绩其实不算差。赛车的轮胎用的是统一的Hankook轮胎。这台车大概在10-11圈就要加一起氢,每一次要花费几分钟,所以这台赛车基本是自己一个“组别”了。
不过这也没什么关系,毕竟参加比赛的目的只不过宣扬这种新技术嘛。15年前的十胜24小时不也差不多嘛,GS450h在比赛中还要换干冰来冷却整套混动系统。那时候我也认为混动赛车跟传统赛车还有相当一段距离。
但是在第二年,搭载着混动系统的SupraHR-V就取得了十胜24小时的全场胜利。后来丰田的TS系列赛车更是取得了勒芒全场胜利,WEC总冠军。虽然有规则的影响,但从2006年之后,不到十年的时间,混合动力赛车在速度就能够超过传统赛车了。因此,我们是不能低估厂商的技术进步的。

整套系统的简介

2007年十胜24小时,Supra HV-R
能够与TCR赛车媲美吗
東富士的负责人跟我们说,他们在台架测试上时候,要了解动力的输出,燃油的消耗,以及在24小时耐力赛中的耐久程度,在整个过程不断进行修改测试。可以说跟LMP1与F1的研发过程相似
富士24小时是第一场比赛,这场比赛的目标是完成比赛,并带回足够的数据。这台车是使用Mirai上的燃料罐,一个有四个,下面两个比较短,以方便安装。目前的话据说是只填充不到一半的燃料,这种做法是应对意外情况的发生。
当然,工程师可以通过控制氢气的燃烧速率,来增加动力。但目前来说还是存在异常燃烧的状况,实现稀薄燃烧还是目前的重要课题,一旦实现,将能够把燃烧效率翻一番,可靠性也能够保证,也能够把燃料罐给填满,在富士的理论驾驶里程也能够达到40圈,跟汽油车差不多了。可能未来的一到两年,这台车就能够把速度提上来,跟TCR媲美了。
但目前来说,就氢气本身而言,就比较难制成,大规模的普及还是需要时间。
现在大家都在努力,比如有利用太阳能从海水中分离氧气与氢气。在下一篇报道,我们将会讲一下这种技术如何实现,以及什么时候能够实现。如果制氢技术有所突破,再结合赛场上已经验证了的内燃机技术,那可真是前途无量了。毕竟,目前燃料电池的造价还是比较昂贵,如果可以用现有的内燃机技术,就可以大规模应用于巴士跟公交车了。

正在加氢

氢燃料槽罐车

后座的燃料罐


IP属地:广东1楼2021-05-14 19:08回复
    氢燃料与转子发动机结合
    氢燃料内燃机在90年代就出现,但真正把这种发动机推上赛场的,是燃油直喷技术以及Mirai上的氢燃料供给储存系统,如果这项技术能够共享,其它厂商也能够用氢燃料内燃机参赛了。
    如果氢燃料的储存罐跟供给线管都是共用部件,那大家就只需要关注于内燃机的研发了。这种情况跟NRE发动机在GT500组别一样。而之前讲到的异常燃烧,用转子发动机会不会有优势一点呢?而且基于目前丰田于马自达,斯巴鲁联盟,到时候会不会有氢燃料转子发动机,氢燃料水平对置发动机呢?

    2009,Premacy RE Hybrid在广岛投入使用,这台车使用转子发动机做增程机

    Green GT H24

    S耐官方测试场景


    IP属地:广东2楼2021-05-14 19:10
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      ACO的氢原型车好像凉了


      IP属地:浙江来自iPhone客户端3楼2021-05-14 20:07
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        氢起步的有点晚了,不知道能不能在电普及之前发展起来。。。


        IP属地:加拿大来自Android客户端4楼2021-05-14 23:42
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          内燃机在未来的唯一出路就是摆脱对化石燃料的依赖,然而现在无论是生物燃料还是氢能源的瓶颈都太大


          IP属地:上海来自Android客户端5楼2021-05-15 01:25
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            制氢的途径很多,为何大家总盯着电解水?现在最常见的制氢方法是利用天然气制氢,未来如果海底可燃冰实现大量商业化开采,将会获得一个长期而稳定的制氢原料来源。问题在于氢的储运技术还不够成熟,目前加氢站还属于试验性质,数量非常稀少,再说车辆内装个高压氢气罐,目前多少还是让人很难放心。氢社会还有很长一段路要走。


            IP属地:陕西6楼2021-05-15 19:25
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