Студенты разработали и успешно испытали водородный ДВС

Члены команды Bath Hydrogen стремятся установить рекорд наземной скорости с помощью своего недавно разработанного двигателя. Проект стартовал в прошлом году как часть студенческого задания. Изначально никто из участников команды ничего не знал о водородном топливе или о том, что необходимо для работы двигателя на нем. В состав команды Bath Hydrogen входят 15 человек — студенты третьего и четвертого курсов, обучающиеся по комплексным программам машиностроения и электротехники, автомобилестроения и просто машиностроения.

Команда выбрала водород из-за его потенциала как углеродно-нейтрального топлива, а также из-за запрета на продажу новых бензиновых и дизельных автомобилей в Великобритании, который должен вступить в силу в 2035 году. Несмотря на значительные усилия крупных производителей автомобилей по продвижению технологии, водородные двигатели внутреннего сгорания пока коммерчески недоступны. Вдохновленные обширным опытом университета в области исследований водорода, члены команды изучили все доступные материалы, чтобы понять и расставить приоритеты в задачах.

Студенты переоборудовали двигатель благодаря помощи спонсоров. Vanguard предоставил модифицированный одноцилиндровый бензиновый двигатель в качестве основы. Link Engine Management поспособствовал поставкой специализированного электронного блока управления (ЭБУ). Clean Air Power снабдила двигатель новыми топливными форсунками, предназначенными для работы на водороде.

Испытательный двигатель позволил команде усовершенствовать свои навыки и знания перед тем, как в следующем учебном году переделать 2.3-литровый двигатель Ford Ecoboost для работы на водороде. Команда будет использовать гоночный автомобиль Ginetta G20, оснащенный агрегатом Ford, чтобы попытаться установить несколько рекордов наземной скорости для двигателей внутреннего сгорания, работающих на водороде.

Хотя водород считается более экологичным топливом, чем бензин, его использование имеет и недостатки. Главным минусом является сложность хранения достаточного количества топлива в автомобиле. Это связано с тем, что водород, несмотря на высокую энергоемкость по массе, имеет очень низкую энергоемкость по объему. Доступные решения включают хранение водорода в виде сильно сжатого газа под очень высоким давлением или в виде жидкости при температуре примерно −250°C. Это создает серьезные проблемы по сравнению с традиционными методами хранения бензина.

По мнению исследователей, для обеспечения безопасности испытательный стенд, на котором размещен прототип двигателя, должен работать на открытом воздухе и управляться дистанционно через панель. Доктор Кевин Робинсон, научный руководитель команды, заявил, что запуск прототипного двигателя стал очень важным этапом проекта. Он отметил, что хотя говорить о полном успехе пока рано, им удалось достичь около трех часов непрерывной работы, включая несколько минут на полной нагрузке.