BMW ва гидроген: муҳаррики сӯзиши дохилӣ

Лоиҳаҳои ширкат 40 сол пеш бо версияи гидрогении 5 силсила оғоз ёфта буданд

BMW кайҳо боз ба ҳаракати барқ ​​бовар дорад. Имрӯз, Tesla-ро метавон меъёри ин соҳа ҳисоб кард, аммо даҳ сол пеш, вақте ки ширкати амрикоӣ консепсияи платформаи фармоишии алюминийро, ки он вақт дар шакли Tesla Model S амалӣ карда шуд, намоиш дод, BMW дар Megacity фаъолона кор мекард. Лоиҳаи мошин. 2013 ҳамчун BMW i3 ба фурӯш бароварда мешавад. Мошини авангардии олмонӣ на танҳо аз сохтори пуштибони алюминий бо батареяҳои интегралӣ, балки кузови аз полимерҳои бо карбон мустаҳкамшуда сохташударо низ истифода мебарад. Бо вуҷуди ин, он чизе ки Tesla бешубҳа аз рақибони худ пештар аст, методологияи истисноии он аст, бахусус дар миқёси таҳияи батареяҳо барои мошинҳои барқӣ - аз муносибатҳо бо истеҳсолкунандагони ҳуҷайраҳои литий-ион то сохтани корхонаҳои бузурги аккумулятор, аз ҷумла корхонаҳои дорои барномаҳои ғайриэлектрикӣ. ҳаракат.

Аммо биёед ба BMW баргардем, зеро бар хилофи Тесла ва бисёре аз рақибони он, ширкати олмонӣ то ҳол ба ҳаракатнокии гидроген бовар дорад. Ба карибй коллектив бо сардории ноиб-президенти ширкат оид ба сузишвории водородй доктор Юрген Гулднер ячейкаи сузишвории I-Hydrogen Next-ро намоиш дод, ки генератори худгард, ки бо реак-цияи химиявии харорати паст кор мекунад. Ин лаҳза 10-умин солгарди оғози таҳияи мошинҳои сӯзишвории BMW ва 7-умин солгарди ҳамкорӣ бо Toyota оид ба ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ мебошад. Бо вуҷуди ин, эътимоди BMW ба ҳидроген 40 сол пеш меравад ва хеле "ҳарорати гарм" аст.

Ин бештар аз чорьяк асри пешравии ширкат аст, ки дар он водород ҳамчун сӯзишворӣ барои муҳаррикҳои дарунсӯзӣ истифода мешавад. Дар тӯли он давра ширкат боварӣ дошт, ки муҳаррики дарунсӯзии гидроген ба истеъмолкунанда нисбат ба ҳуҷайраи сӯзишворӣ наздиктар аст. Бо самаранокии тақрибан 60% ва маҷмӯи муҳаррики электрикӣ бо самаранокии зиёда аз 90%, муҳаррики ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ назар ба муҳаррики дарунсӯзие, ки бо гидроген кор мекунад, хеле самараноктар аст. Тавре ки мо дар сатрҳои зерин мебинем, бо сӯзандоруи мустақим ва турбоборкунии онҳо, муҳаррикҳои хурдшудаи имрӯза барои интиқоли гидроген бениҳоят мувофиқ хоҳанд буд - ба шарте ки системаҳои дурусти сӯзандору ва сӯзишворӣ мавҷуд бошанд. Аммо дар ҳоле ки муҳаррикҳои сӯзишвории дарунӣ бо ҳидроген маъмулан нисбат ба як ҳуҷайраи сӯзишворӣ дар якҷоягӣ бо батареяи литий-ион хеле арзонтаранд, онҳо дигар дар рӯзнома нестанд. Гайр аз ин, пробле-махои харакати водородй дар хар ду маврид аз доираи системаи харакаткунанда хеле берун мебароянд.

Ва аммо чаро гидроген?

Ҳидроген унсури муҳим дар кӯшиши башарият барои истифодаи бештар ва бештар манбаъҳои алтернативии энергия ба монанди пул барои нигоҳ доштани энергия аз офтоб, бод, об ва биомасса тавассути табдил додан ба энергияи химиявӣ мебошад. Ба ибораи содда, ин маънои онро дорад, ки нерӯи барқе, ки ин манбаъҳои табиӣ тавлид мекунанд, наметавонанд дар ҳаҷми калон захира карда шаванд, балки метавонанд барои тавлиди гидроген бо роҳи тақсим кардани об ба оксиген ва гидроген истифода шаванд.

Албатта, гидрогенро аз манбаъҳои карбогидридҳои ғайриманқул низ истихроҷ кардан мумкин аст, аммо вақте сухан дар мавриди истифодаи он ҳамчун манбаи энергия меравад, ин кайҳо қобили қабул набуд. Чунин факт раднопазир аст, ки проблемахои технологии истехсол, нигох доштан ва кашондани водород халшавандаанд — дар амал холо хам микдори зиёди ин газ дар саноати химия ва нефту химия хамчун ашьёи хом истехсол карда мешавад. Аммо дар ин мавридҳо арзиши баланди гидроген марговар нест, зеро он бо арзиши баланди маҳсулоте, ки дар он иштирок мекунад, "гудохта мешавад".

Аммо масъалаи ба сифати манбаи энергия ва ба микдори зиёд истифода бурдани гази сабук андаке мураккабтар аст. Олимон муддати тӯлонӣ дар ҷустуҷӯи алтернативаи эҳтимолии стратегӣ ба мазут сар меҷунбонданд ва афзоиши ҳаракати барқ ​​​​ва гидроген метавонад дар симбиози наздик бошад. Дар маркази ин як далели оддӣ, вале хеле муҳим аст - истихроҷ ва истифодаи гидроген дар атрофи давраи табиии омехта ва таҷзияи об мегузарад ... Агар инсоният усулҳои истеҳсолиро бо истифода аз манбаъҳои табиӣ, аз қабили энергияи офтоб, шамол ва об такмил ва васеъ кунад. водородро ба микдори номахдуд бе партовхои зарарнок истехсол кардан ва истифода бурдан мумкин аст.
истеҳсолот

Ҳоло дар ҷаҳон беш аз 70 миллион тонна гидрогени соф истеҳсол карда мешавад. Ашёи хоми асосии истеҳсоли он гази табиӣ мебошад, ки дар раванди маъруф бо номи "ислоҳот" кор карда мешавад (нисфи ҳаҷми он). Миқдори ками гидроген тавассути равандҳои дигар, аз қабили электролизи пайвастагиҳои хлор, қисман оксидшавии нафти вазнин, газификацияи ангишт, пиролизи ангишт барои истеҳсоли кокс ва ислоҳи бензин истеҳсол карда мешавад. Тақрибан нисфи истеҳсоли гидроген дар ҷаҳон барои синтези аммиак (он ҳамчун ашёи хом дар истеҳсоли нуриҳо истифода мешавад), дар коркарди нафт ва дар синтези метанол истифода мешавад.

Ин схемаҳои истеҳсолӣ муҳити зистро ба дараҷаҳои гуногун бор мекунанд ва мутаассифона, ҳеҷ яке аз онҳо алтернативаи пурмазмун ба ҳолати кунунии энергетикиро пешниҳод намекунанд - аввалан аз он сабаб, ки онҳо манбаъҳои барқарорнашавандаро истифода мебаранд ва дуюм аз он сабаб, ки истеҳсолот моддаҳои номатлуб ба монанди гази карбонро хориҷ мекунад. Усули перспекти-ваноки хосил намудани водород дар оянда хам бо ёрии кувваи электр, ки дар мактаби ибтидой маълум аст, пошидани об мемонад. Бо вуҷуди ин, бастани гардиши энергияи тоза дар айни замон танҳо бо истифода аз энергияи табиӣ ва махсусан офтоб ва шамол барои тавлиди нерӯи барқ ​​барои таҷзияи об имконпазир аст. Ба гуфтаи доктор Гулднер, технологияҳои муосир, ки ба системаҳои шамол ва офтоб "пайвастанд", аз ҷумла стансияҳои хурди водородӣ, ки дар онҳо охирин дар маҳалҳо истеҳсол карда мешаванд, дар ин самт як қадами нави калон мебошанд.
Ҷойгиршавии захираҳо

Хидрогенро ба миқдори зиёд дар фазаҳои газӣ ва моеъ нигоҳ доштан мумкин аст. Калонтарин чунин обанборҳо, ки дар онҳо гидроген дар фишори нисбатан паст нигоҳ дошта мешаванд, "ҳисобкунакҳои газ" номида мешаванд. Зарфҳои миёна ва хурд барои нигоҳ доштани гидроген дар фишори 30 бар мутобиқ карда шудаанд, дар ҳоле ки зарфҳои хурдтарини махсус (дастгоҳҳои гаронбаҳо аз пӯлоди махсус ё нахи карбонати таркибӣ) фишори доимии 400 барро нигоҳ медоранд.
Гидрогенро инчунин дар фазаи моеъ дар -253°С дар як воҳиди ҳаҷм нигоҳ доштан мумкин аст, ки дорои энергияи 1,78 маротиба бештар аз он вақте ки дар 700 бар нигоҳ дошта мешавад - барои ба даст овардани миқдори эквиваленти энергия дар гидрогени моеъ дар як воҳиди ҳаҷм, газ бояд фишурда шавад. 1250 бар. Аз сабаби самаранокии баландтари энергетикии гидрогени хунукшуда, BMW бо гурӯҳи яхдонҳои олмонии Linde барои системаҳои аввалини худ, ки дастгоҳҳои муосири криогениро барои моеъ ва нигоҳдории гидроген таҳия кардааст, ҳамкорӣ мекунад. Олимон инчунин алтернативаҳои дигари нигоҳдории гидрогенро пешниҳод мекунанд, вале дар айни замон камтар татбиқ мешаванд - масалан, дар зери фишор нигоҳ доштан дар орди махсуси металлӣ, дар шакли гидридҳои металлӣ ва ғайра.

Шабакаҳои интиқоли гидроген аллакай дар минтақаҳои дорои консентратсияи баланди корхонаҳои кимиёвӣ ва заводҳои коркарди нафт мавҷуданд. Дар маҷмӯъ, техника ба тарзи интиқоли гази табиӣ монанд аст, аммо истифодаи охирин барои эҳтиёҷоти гидроген на ҳамеша имконпазир аст. Аммо, ҳатто дар асри гузашта, бисёр хонаҳо дар шаҳрҳои Аврупо бо гази сабуки лӯлаӣ мунаввар шуданд, ки то 50% гидроген дорад ва он ҳамчун сӯзишворӣ барои аввалин муҳаррикҳои дарунсохти дарунсохт истифода мешавад. Сатҳи кунунии технология аллакай имкон медиҳад, ки гидрогени моеъ тавассути интиқолдиҳандаҳои криогении мавҷуда интиқол дода шавад, ба монанде, ки барои гази табиӣ истифода мешаванд.

BMW ва муҳаррики сӯзиши дохилӣ

«Об. Ягона маҳсулоти ниҳоии муҳаррикҳои тозаи BMW, ки ба ҷои сӯзишвории нафтӣ гидрогени моеъро истифода мебарад ва ба ҳама имкон медиҳад, ки бо виҷдони пок аз технологияҳои нав баҳра баранд.”

Ин калимаҳо иқтибос аз маъракаи таблиғотии як ширкати олмонӣ дар аввали асри 745 мебошанд. Он бояд нусхаи хеле экзотикии XNUMX-соатаи гидрогении парчами истеҳсолкунандаи автомобилгарди Баварияро тарғиб кунад. Экзотикӣ, зеро, ба гуфтаи BMW, гузариш ба алтернативаҳои сӯзишвории карбогидрид, ки саноати автомобилсозӣ аз аввал ба он ғизо дода истодааст, тағир додани тамоми инфрасохтори саноатиро талаб мекунад. Он замон Бавария роҳи умедбахши рушдро на дар ҳуҷайраҳои сӯзишвории васеъ таблиғшуда, балки дар табдил додани муҳаррикҳои сӯзишворӣ ба кор бо гидроген пайдо кард. BMW боварӣ дорад, ки такмилдиҳии баррасишаванда масъалаи ҳалшаванда аст ва аллакай дар самти мушкилоти асосии таъмин намудани кори боэътимоди муҳаррикҳо ва аз байн бурдани тамоюли сӯхтани гурез бо истифодаи гидрогени тоза пешрафти назаррас дорад. Муваффақият дар ин самт ба салоҳият дар соҳаи идоракунии электронии равандҳои муҳаррик ва қобилияти истифодаи системаҳои патентии BMW патентӣ барои тақсимоти гази Valvetronic ва Vanos вобаста аст, ки бидуни онҳо кафолат додани кори муқаррарии "муҳаррикҳои гидрогенӣ" ғайриимкон аст.

Аммо қадамҳои аввалин дар ин самт ба соли 1820 рост меоянд, ки конструктор Вильям Сесил муҳаррики бо сӯзишвории гидрогендорро аз рӯи ба истилоҳ «принципи вакуумӣ» офаридааст, ки аз схемае комилан фарқ мекунад, ки баъдтар бо муҳаррики дохилӣ ихтироъ карда шудааст. сӯзондан. Дар аввалин таҳияи муҳаррикҳои дарунсӯзии худ пас аз 60 сол, пешрав Отто гази синтетикии дар боло зикршуда ва аз ангишт ҳосилшударо бо миқдори гидроген тақрибан 50% истифода бурд. Бо вуҷуди ин, бо ихтирои карбюратор истифодаи бензин хеле амалӣ ва бехатартар шуд ва сӯзишвории моеъ ҳама алтернативаҳои дигареро, ки то имрӯз вуҷуд доштанд, иваз кард. Хусусиятҳои гидроген ҳамчун сӯзишворӣ пас аз солҳои зиёд аз ҷониби саноати кайҳонӣ кашф карда шуд, ки он зуд ошкор кард, ки гидроген таносуби беҳтарини энергия / массаи ҳама гуна сӯзишвориро дорад, ки ба инсоният маълум аст.

Дар моҳи июли соли 1998 Ассотсиатсияи Аврупоии Саноати Автомобилӣ (ACEA) ӯҳдадор шуд, ки то соли 2 партоби CO140 барои мошинҳои нав ба қайд гирифташударо дар Иттиҳод ба ҳисоби миёна 2008 грамм дар як километр кам кунад. Дар амал, ин маънои 25% коҳиш ёфтани партобҳоро дорад ва дар муқоиса бо истеъмоли миёнаи сӯзишворӣ дар парки нав тақрибан 1995 л / 6,0 км. Ин вазифа барои ширкатҳои мошинсозӣ бениҳоят душвор аст ва ба гуфтаи коршиносони BMW, метавон бо роҳи истифодаи сӯзишвории кам-карбон ё пурра тоза кардани карбон аз таркиби сӯзишворӣ ҳал карда шавад. Мувофиқи ин назария, гидроген бо тамоми ҷалоли худ дар саҳнаи автомобилӣ пайдо мешавад.
Ширкати Бавария аввалин истеҳсолкунандаи мошинҳост, ки ба истеҳсоли оммавии мошинҳои гидрогендор шурӯъ мекунад. Даъвоҳои хушбинона ва боэътимоди BMW Шӯрои директорон Бурхард Гёшел, узви Раёсати BMW, ки барои таҳаввулоти нав масъул аст, дар бораи он, ки "ширкат мошинҳои гидрогениро то ба охир расидани 7 Series ба фурӯш хоҳад бурд", амалӣ мешавад. Бо Hydrogen 7, версияи силсилаи ҳафтум дар соли 2006 муаррифӣ шуд ва дорои муҳаррики 12-силиндраи 260 HP мебошад. ин хабар воқеият мегардад.

Ният ба назар хеле шӯҳратпараст менамояд, аммо ин бесабаб нест. BMW аз соли 1978 инҷониб бо муҳаррикҳои сӯхтани гидроген таҷриба мекунад, бо 5-серия (E12), версияи 1984-соатаи E 745 соли 23 муаррифӣ шуд ва 11-уми майи соли 2000, он қобилиятҳои беназири ин алтернативаро намоиш дод. Флоти таъсирбахши 15 HP. E 750 "ҳафта" бо муҳаррикҳои 38-силиндраи гидрогенӣ марафони 12 км-ро тай карда, муваффақияти ширкат ва ваъдаи технологияи навро нишон дод. Дар солҳои 170 ва 000, баъзе аз ин мошинҳо ширкат дар намоишҳои мухталифро барои таблиғи ғояи гидроген идома доданд. Пас аз он таҳияи наве дар асоси 2001 Силсилаи оянда бо истифода аз муҳаррики муосири 2002-литрии V-7 ва қобилияти суръати баландтаринаш 4,4 км / соат ва пас аз он таҳияоти охирин бо муҳаррики 212-силиндраи V-12 оғоз меёбад.

Тибқи андешаи расмии ширкат, сабабҳои BMW пас аз ин технологияро аз ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ бартарӣ додан ҳам тиҷоратӣ ва ҳам равонӣ буданд. Якум, ин усул дар сурати тағир ёфтани инфрасохтори саноатӣ сармоягузории хеле камтарро талаб мекунад. Дуюм, азбаски одамон ба муҳаррики кӯҳнаи дарунсӯз одат кардаанд, онҳо онро дӯст медоранд ва аз он ҷудо шудан душвор хоҳад буд. Ва сеюм, зеро дар айни замон, ин технология нисбат ба технологияи ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ зудтар рушд мекунад.

Дар мошинҳои BMW, гидроген дар зарфи аз ҳад изолятсияшудаи криогенӣ нигоҳ дошта мешавад, ба монанди шишаи термоси баландтехнологӣ, ки аз ҷониби гурӯҳи яхдонҳои Олмон Linde таҳия шудааст. Дар ҳарорати пасти нигоҳдорӣ сӯзишворӣ дар марҳилаи моеъ қарор дорад ва ҳамчун сӯзишвории муқаррарӣ ба муҳаррик дохил мешавад.

Конструкторони ширкати Мюнхен дар коллекторхои кабул аз инъекцияи сузишворй истифода мебаранд ва сифати омехта ба режими кори двигатель вобаста аст. Дар ҳолати сарбории қисман, муҳаррик бо омехтаҳои лоғар монанд ба дизел кор мекунад - танҳо миқдори сӯзишвории воридшуда тағир дода мешавад. Ин ба ном «назорати сифат»-и омехта аст, ки дар он муҳаррик бо ҳавои зиёдатӣ кор мекунад, аммо аз сабаби камбориш ташаккули партовҳои нитроген кам карда мешавад. Вақте ки ба қувваи назаррас ниёз пайдо мешавад, муҳаррик мисли муҳаррики бензин ба кор шурӯъ карда, ба ном "танзими миқдорӣ" -и омехта ва ба омехтаҳои муқаррарӣ (на лоғар) мегузарад. Ин дигаргунихо, аз як тараф, ба шарофати суръати электронии идоракунии процессхои двигатель ва аз тарафи дигар, ба шарофати кори чандири системахои идоракунии таксимоти газ — ваносхои «дугона», ки дар якчоягй кор мекунанд, имконпазир аст. бо системаи назорати қабули Valvetronic бе дроссел. Бояд дар назар дошт, ки ба гуфтаи муҳандисони BMW, схемаи кории ин таҳия танҳо як марҳилаи мобайнии рушди технология аст ва дар оянда муҳаррикҳо бояд ба сӯзандоруи мустақими гидроген ба цилиндрҳо ва турбоагрегат гузаранд. Пешбинй шудааст, ки ба кор бурдани ин усулхо ба бехтар шудани кори динамикии машина нисбат ба хамин гуна двигатели бензин ва ба бештар аз 50 фоиз зиёд шудани самараи умумии двигатели дарунсўз оварда мерасонад.

Як далели ҷолиби рушд ин аст, ки бо таҳияҳои охирини муҳаррикҳои дарунсӯзии "гидроген", конструкторҳо дар Мюнхен ба соҳаи ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ ворид мешаванд. Онхо аз чунин дастгоххо истифода бурда, сети электрикии борти автомобильхоро бо кувваи электр таъмин намуда, аккумулятори мукаррариро тамоман бархам медиханд. Ба шарофати ин қадам, сарфаи иловагии сӯзишворӣ имконпазир аст, зеро муҳаррики гидроген маҷбур нест, ки генераторро идора кунад ва системаи электрикии бортӣ аз роҳи ҳаракат комилан мустақил ва мустақил мешавад - он метавонад ҳатто ҳангоми кор накардани муҳаррик қувваи барқ ​​​​ тавлид кунад, ва энергияи истехсол ва истеъмолро пурра оптимизация кардан мумкин аст. Далели он, ки акнун ба кадри зарурй кувваи электр барои пур кардани насоси обкаш, насосхои равган, пурзуркунандаи тормоз ва системахои кабели электр истехсол кардан мумкин аст, инчунин боиси сарфаи минбаъда мегардад. Бо вуҷуди ин, дар баробари ҳамаи ин навовариҳо, системаи сӯзишворӣ (бензин) амалан ягон тағироти гаронбаҳои тарҳрезиро надидааст.

Бо мақсади пешбурди технологияҳои гидроген дар моҳи июни соли 2002, BMW Group, Aral, BVG, DaimlerChrysler, Ford, GHW, Linde, Opel, MAN барномаи шарикии CleanEnergy -ро таъсис доданд, ки фаъолияташро бо рушди нуқтаҳои пуркунии гази LPG оғоз кардааст. ва гидроген фишурда. Дар онҳо як қисми гидроген дар маҳал бо истифода аз нерӯи офтоб тавлид мешавад ва сипас фишурда мешавад ва миқдори зиёди моеъ аз истгоҳҳои махсуси истеҳсолӣ меояд ва ҳама буғҳои марҳилаи моеъ ба таври худкор ба обанбори газ интиқол дода мешаванд.
BMW як қатор дигар лоиҳаҳои муштаракро оғоз кардааст, аз ҷумла бо ширкатҳои нафтӣ, ки дар байни онҳо иштирокчиёни фаъолтарин Арал, ВР, Шелл, Тотал мебошанд.
Аммо, чаро BMW аз ин ҳалли технологӣ даст мекашад ва то ҳол ба ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ диққат медиҳад, мо дар мақолаи дигари ин силсила ба шумо мегӯем.

Водород дар муҳаррикҳои сӯзиши дохилӣ

Ҷолиб он аст, ки аз сабаби хосиятҳои физикӣ ва химиявии гидроген, он назар ба бензин хеле зуд оташгиранда аст. Дар амал, ин маънои онро дорад, ки барои оғоз кардани раванди сӯзишворӣ дар гидроген энергияи ибтидоӣ хеле камтар лозим аст. Аз тарафи дигар, муҳаррикҳои гидроген метавонанд ба осонӣ омехтаҳои хеле "бад" -ро истифода баранд - чизе, ки муҳаррикҳои бензини муосир тавассути технологияҳои мураккаб ва гаронбаҳо ба даст меоянд.

Гармии байни заррачахои омехтаи водороди-хаво камтар пахн мешавад ва дар айни замон харорати худтаъсиршавй, суръати процессхои сузиш нисбат ба бензин хеле баланд аст. Гидроген зичии паст ва диффузияи қавӣ дорад (имконияти ба гази дигар ворид шудани зарраҳо - дар ин ҳолат ҳаво).

Маҳз энергияи пасти фаъолшаванда, ки барои худсӯзӣ лозим аст, яке аз мушкилоти калон дар идоракунии сӯхтан дар муҳаррикҳои гидроген мебошад, зеро омехта метавонад ба туфайли тамос бо манотиқи гармтари камераи сӯхтан ва муқовимат пас аз занҷири равандҳои комилан беназорат ба таври худ ба худ сӯзад. Пешгирӣ аз ин хатар яке аз мушкилоти калонтарин дар тарроҳии муҳаррики гидроген мебошад, аммо бартараф кардани оқибатҳои он, ки омехтаи сӯзиши хеле пароканда ба деворҳои силиндр хеле ҳаракат мекунад ва метавонад ба холигиҳои бениҳоят танг ворид шавад, осон нест. масалан, дар баробари клапанҳои пӯшида ... Инро ҳангоми тарроҳии ин муҳаррикҳо бояд ба назар гирифт.

Ҳарорати баланд ва рақами октанҳои баланд (тақрибан 130) имкон медиҳад, ки таносуби фишурдани муҳаррик ва аз ин рӯ, самаранокии он афзоиш ёбад, аммо боз ҳам хатари худсӯзии гидроген ҳангоми тамос бо қисми гармтар вуҷуд дорад. дар баллон. Афзалияти қобилияти баланди диффузии гидроген имконияти ба осонӣ омехта шудан бо ҳаво мебошад, ки дар сурати вайрон шудани зарф парокандагии зуд ва бехатарии сӯзишвориро кафолат медиҳад.

Омехтаи беҳтарини ҳаво ва гидроген барои сӯзиш таносуби тақрибан 34:1 дорад (барои бензин ин таносуб 14,7:1 аст). Ин маънои онро дорад, ки ҳангоми якҷоя кардани як массаи гидроген ва бензин дар ҳолати аввал ду маротиба бештар ҳаво лозим аст. Дар айни замон омехтаи водороди-хаво хеле зиёд чойро ишгол мекунад, ки чаро двигательхои водородй кувваи камтар доранд. Тасвири сирф рақамии таносубҳо ва ҳаҷмҳо хеле фасеҳ аст - зичии гидрогени барои сӯзиш омодашуда аз зичии буғи бензин 56 маротиба камтар аст ... Аммо бояд қайд кард, ки дар маҷмӯъ, муҳаррикҳои гидроген метавонанд дар омехтаҳои ҳаво кор кунанд. . гидроген дар таносуби то 180:1 (яъне бо омехтахои хеле «бад»), ки ин дар навбати худ маънои онро дорад, ки двигатель бе газ кор карда, принципи двигательхои дизелиро истифода бурда метавонад. Инчунин бояд қайд кард, ки гидроген дар муқоисаи гидроген ва бензин ҳамчун манбаи энергияи оммавӣ пешсаф аст - як килограмм гидроген дар як килограмм бензин тақрибан се маротиба зиёдтар энергия дорад.

Мисли муҳаррикҳои бензин, гидрогени моеъро мустақиман пеш аз клапанҳо дар коллекторҳо ворид кардан мумкин аст, аммо беҳтарин роҳи ҳалли инъекция мустақиман ҳангоми зарбаи фишурдашуда аст - дар ин ҳолат қувват метавонад аз муҳаррики бензини муқоисашаванда 25% зиёдтар бошад. Сабаб дар он аст, ки сӯзишворӣ (гидроген) ҳаворо мисли муҳаррики бензин ё дизелӣ иваз намекунад ва имкон медиҳад, ки камераи сӯзишворӣ танҳо бо ҳаво (ба таври назаррас бештар аз муқаррарӣ) пур шавад. Илова бар ин, бар хилофи муҳаррикҳои бензин, гидроген ба гардиши сохторӣ ниёз надорад, зеро гидроген бидуни ин андоза бо ҳаво хеле хуб паҳн мешавад. Аз сабаби суръати гуногуни сӯзиш дар қисмҳои гуногуни силиндр беҳтар аст, ки ду шамъ насб кунед ва дар муҳаррикҳои гидрогенӣ истифодаи электродҳои платина мувофиқ нест, зеро платина катализатор мегардад, ки ҳатто дар ҳарорати паст боиси оксидшавии сӯзишворӣ мегардад. .

Опсияи Mazda

Ширкати Ҷопонии Mazda инчунин версияи муҳаррики гидрогенро дар шакли блоки гардишгар дар мошини варзишии RX-8 намоиш медиҳад. Ин тааҷҷубовар нест, зеро хусусиятҳои конструктории муҳаррики Wankel барои истифодаи гидроген ҳамчун сӯзишворӣ хеле мувофиқанд.
Газ дар зери фишори баланд дар зарфи махсус нигоҳ дошта мешавад ва сӯзишворӣ мустақиман ба камераҳои сӯхт ворид карда мешаванд. Аз сабаби он, ки дар ҳолати муҳаррикҳои даврзананда, минтақаҳое, ки дар онҳо тазриқ ва сӯзиш ба амал меоянд ва ҳарорат дар қисми обхезӣ пасттар аст, мушкилоти эҳтимолияти беназмии алангагирӣ коҳиш меёбад. Двигатели Wankel инчунин барои ду форсунк ҳуҷраи васеъ фароҳам меорад, ки барои тазриқи миқдори оптималии гидроген муҳим аст.

H2R

H2R як прототипи кории суперспортест, ки аз ҷониби муҳандисони BMW сохта шудааст ва бо муҳаррики 12-силиндраи дорои иқтидори максималии 285 асп аст. ҳангоми кор бо гидроген. Бо шарофати онҳо, модели таҷрибавӣ дар шаш сония аз 0 то 100 км / соат суръат мегирад ва ба суръати максималии 300 км / соат мерасад. Муҳаррики H2R ба болои стандарти дар бензини 760i истифодашаванда асос ёфтааст ва барои таҳияи ҳамагӣ даҳ моҳ вақт лозим буд. .

Мутахассисони Бавария барои пешгирии сӯхтори стихиявӣ стратегияи махсуси давраҳои ҷараён ва сӯзандоруҳоро ба камераи сӯзишворӣ бо истифода аз имкониятҳои системаи тағирёбандаи вақти клапани муҳаррик таҳия кардаанд. Пеш аз он ки омехта ба силиндрҳо ворид шавад, охирин бо ҳаво хунук карда мешавад ва оташгирӣ танҳо дар маркази мурдаи боло сурат мегирад - аз сабаби суръати баланди сӯзишворӣ бо сӯзишвории гидроген, пешравии оташгиранда талаб карда намешавад.