محرك الهيدروجين، "تويوتا". تويوتا ميراي الهيدروجين بالطاقة

حتى الآن، تقريبا جميع شركات صناعة السيارات في العالم وبنشاط تطوير السيارات التي تعمل على الوقود النظيف. ويقول الخبراء أنه في 15-20 سنة فإن العالم التبديل تماما لهذا النمط من النقل. في حين أن القيادة في هذه الحالة تحتفظ شركة "تويوتا". بعد الإفراج عن "بريموس" الشهير قد قررت اليابانية إلى أبعد من ذلك ووضع أكثر ملاءمة للبيئة السيارات - تعمل بالهيدروجين تويوتا ميراي. في مقال اليوم سوف نلقي نظرة على كل الميزات من العناصر الجديدة، وقائمة مزايا وعيوب استخدام السيارات الهيدروجين.

ميزة

"تويوتا العالم" - وهذا هو واحد من أول سيارات السيدان اليابانية الصنع التي قررت الشركة أن تنتج في نطاق واسع. وبالمناسبة، فإن قرار استدعاء هذا النموذج كان مبررا ميراي، لأنه في اليابانية يعني "المستقبل النقي". يدعي الصانع أن أول إنتاج الهيدروجين تويوتا على عكس نظرائهم احتياطي الطاقة الكبيرة، والتي ستكون 480 كيلومترا. هذا هو تماما ما يكفي للاستخدام اليومي في المدينة، وللأسرة السفر لمسافات طويلة. وأما السفر لمسافات طويلة، ولكن لأنها تجعل على مثل هذه السيارات لن يكون ممكنا. والسؤال هنا ليس في تصميم الموثوقية (كما هو الحال دائما، أدلى اليابانية سيارة نوعيا و "إلى الأبد")، وفي حالة عدم وجود محطات تعبئة الوقود اللازمة. ولكن سنناقش ذلك لاحقا.

حقيقة مثيرة للاهتمام

ومن الجدير بالذكر أن "العالم" ليست أول سيارة في العالم تعمل بمحرك الهيدروجين. وقد "تويوتا" تطوير نماذج هجينة من السيارات من عام 1997 فصاعدا. ثم كان أن الرأي العام العالمي شهد أول سيارة بمحرك الهيدروجين في شكل FCHV مفهوم نموذج SUV. ومع ذلك، لتشغيله في إنتاج سلسلة واسعة النطاق من اليابانيين لم يجرؤ. في معظم الأحيان، جيب يمكن العثور عليها في المؤسسات العامة والمنظمات المشاركة في اختبار هذا النوع من النقل. وبالمناسبة، فإن محرك الهيدروجين يجمع بين BMW وتويوتا. دخل الألمان عقدا مع المهندسين اليابانيين وحتى خطة عام 2020 لإنشاء الجديدة سيارة صديقة للبيئة BMW الهيدروجين 7 السلسلة.

الايجابيات الهيدروجين السيارات

للبدء في الفوائد. وبادئ ذي بدء، والمحرك على وقود الهيدروجين لا تنبعث منها أي ملوثات، على عكس الديزل والبنزين. ومن الجدير بالذكر، وانخفاض تكلفة تشغيل هذا النوع من النقل. وقود غني (الهيدروجين) يمكن أن يكون مستعدا في كل من الصغيرة والكبيرة. وهذا الاستقرار بشكل كبير الوضع مع أسعار الوقود المتغيرة باستمرار وأكثر كفاءة تخصيص موارد الطاقة في العالم.

ما لديها عيوب المحرك على وقود الهيدروجين؟

الآن دعونا نتحدث عن أوجه القصور. العيب الرئيسي لهذا النمط من النقل هو أن محرك الهيدروجين ( "تويوتا FCV» بما في ذلك) أكثر تفجرا من الديزل والبنزين نظرائهم الكلاسيكية. ويرجع ذلك إلى التركيب الكيميائي خاص للهيدروجين هذا. بالمناسبة، بالإضافة إلى انفجار يتميز ارتفاع معدل التذبذب. هذه الميزة يعقد إلى حد كبير من وسائل النقل والتزود بالوقود للسيارات مع الهيدروجين. أيضا، ويقول الخبراء أن الحفاظ على مثل هذه المحطة ستكون أكثر تكلفة من على سبيل المثال إصلاح محرك الاحتراق الداخلي الديزل (نظرا لعدد صغير من الخبراء دراية في هذا المجال العمال). وبطبيعة الحال، عدم وجود محطات التزود بوقود الهيدروجين. في عالم سوى عدد قليل من مثل هذا الاستخدام الآن بسبب هذه السيارات أمر صعب جدا (خصوصا في موسم مع مثل هذا الجهاز يمكن أن يكون إلا بمساعدة معدات خاصة).

قضايا العرض

المشكلة الرئيسية سيارات الهيدروجين - لا محطة وقود، حيث يمكن تعبئتها. هذا هو السبب في السيارات الكهربائية في العالم أكثر ذات الصلة، وتوجه إليهم من مقبس الحائط العاديين، وحتى على الذهاب، وإذا كان هناك الألواح الشمسية على السطح. لكن إنتاج محطات الهيدروجين يكتسب بالفعل قوة دفع. ونحن نعرف بالفعل عن خطط لبناء 20 هذه المحطات في ولاية كاليفورنيا. إذا تنمو المبيعات، وعدد من محطات الوقود مضاعفة. من جانب الطريق، وقد تم اختيار هذه الدولة ليس من دون سبب - أن تبدأ في ولاية كاليفورنيا ستبدأ مبيعات الهيدروجين "تويوتا". لكن المبيعات سوف تناقش لاحقا في المقالة، ولكن الآن دعونا ننظر في الخارج من العناصر الجديدة.

تصميم

مظهر جديد "تويوتا ميراي" مؤثرة جدا. أدرك على الفور العين ضخمة العدوانية "الجبهة" مع الوفير واسعة قاسية والمصابيح الأمامية المائلة. مصبغة - وربما هذا هو أصغر وذات أهمية العنصر في الخارج. ولكن حتى في مثل قطعة صغيرة من البلاستيك، تمكن الياباني لوضع شعار علامتها التجارية، المحرز في أسلوب الكروم. السيارة لديها مساحة الزجاج جيدة. هذا ينطبق بشكل خاص من الزجاج الأمامي هذا. فإن السائق لا يشعر "المناطق الميتة" حيث أن جميع الأحداث المحيطة وضوحا الآن في لمحة. الجسم على حد سواء، وخطوط الهوائية الزاوي وعلى نحو سلس. كل هذا يجعل مظهر سيدان هو جديد جدا وحديثة وفريدة من نوعها.

داخلي

الجزء الداخلي من السيارة إذا كانت المركبة الفضائية - كتلة من الأزرار، ويعرض، وأجهزة الاستشعار وأي غيرها من الاشياء. ما هي مثيرة للاهتمام، واليابانية قررت عدم إنفاق الأموال على تطوير خيارين تخطيط الداخلية - لأوروبا وللسوق المحلية. المشكلة مع التقليب توجيه قرروا ببساطة شديدة عن طريق وضع جميع الأجهزة المعلومات الهامة في منتصف طوربيد. يتم وضع لوحة قريبة جدا من الزجاج الأمامي، وامتدت عبر عرض. بعيدا عن بلدها، وضعت جهاز كمبيوتر ضخمة على متن الطائرة، وهي مجهزة وظيفة المتصفح المدمج في. تحته هناك عرض آخر. حصة اثنين من الهواء واسع. تتكرر نفس على كل جانب في المرآة، فقط مع متفوقا الكروم في الزاوية. وقد تم تجهيز عجلة القيادة أيضا مع زر التحكم عن بعد. مقبض ذراع نقل السرعات في المقصورة هناك - على الأرجح يستخدم CVT أو ناقل حركة أوتوماتيكي. يتم وضع مكبرات الصوت عند الباب، فضلا عن أزرار التحكم نافذة الكهربائية. عجلة القيادة لديها قبضة مريحة. بشكل عام، والتصميم الداخلي هو مريح للغاية. وحتى على الرغم من الكثير من الأزرار (النظر خصوصا أن نصفهم اللمس)، وقال انه لا مثقلة العناصر غير الضرورية وإلى حد ما يبدو التقشف.

الخصائص التقنية

"تويوتا" تنتج سيارة مع محرك الهيدروجين وجود كميات كبيرة من الطاقة. محطة توليد الكهرباء، وفقا لمصنعي، وسوف يكون 153 حصانا، وهو ما يكفي لهذه الفئة من السيارات. على محركات أخرى لا يتكلمون اليابانية، وعلى الأرجح، فإن السوق يأتي تعديل واحد فقط من عناصر جديدة من وحدة صديقة للبيئة قوامها 153. محرك الهيدروجين ( "تويوتا ميراي" لعام 2015) يعمل على خلايا الوقود الخاصة. داخل رد الفعل الأخير يقام بمشاركة من الهيدروجين والأكسجين. ونتيجة لتفاعل كيميائي ينتج طاقة قوية أن الوقود بمحرك كهربائي.

ديناميات وتكاليف التشغيل

تقول الشركة المصنعة أن الخصائص الديناميكية لتويوتا مع محرك الهيدروجين لا تختلف عن نظرائهم البنزين الخاصة بهم. التسارع من صفر إلى "مئات" تقدر ب 9 ثوان. في نفس الوقت، لاحظ المهندسين السفر المنخفض التكلفة. سوف خزان ملء الأسعار لكل 1 كيلومتر يكون 10 سنتا فقط. وهكذا، من أجل قيادة السيارة مائة كيلومتر، وتحتاج إلى إنفاق 10 دولارات فقط. سيارة يمكن أن تملأ في 5 دقائق فقط.

كما أن المحرك يعمل على الهيدروجين؟

بالتأكيد كل واحد منا يفكر مبدأ تشغيل الوحدة. حسنا، دعونا ننظر في كيفية محرك الهيدروجين في الواقع.

القوة الدافعة الرئيسية وراء هذه الآلات هي مولد الكهروكيميائية (أ خلايا الوقود). باللغة اليابانية يطلق عليه FC المكدس. داخل مولد كهربائي كيميائي يحدث رد فعل مما يؤدي إلى أكسدة الهيدروجين. وكان خلال هذه الفترة أنتج الطاقة المطلوبة، التي يتم بعد ذلك إرسالها إلى البطارية المدمجة. وهذه الأخيرة تقوم وظيفة الطاقة الكهربائية، التي تقود السيارة في العمل. في أي نوع من النفايات المتولدة محرك الهيدروجين؟ "تويوتا العالم" ودعا علم آلة نظيفة لما له من أنبوب العادم المضي قدما لا الغازات السامة والماء العادي.

كل شيء بشكل جيد للغاية، ولكن هناك قوة أن تمنع تطور هذا النمط من النقل. المشكلة الرئيسية هي أن إنتاج الوقود العمليات للسيارات الهيدروجين المتخلفة حاليا وتتطلب نفقات نقدية كبيرة. وخصوصا عندما تستخدم خلق مكونات الهيدروجين مثل الفحم وغاز الميثان. فهي تلوث بشكل كبير جدا في الغلاف الجوي، وبالتالي من المنطقي أن استخدام هذه المحركات من أجل "الحفاظ على البيئة" ليست كذلك. بالطبع، من احتراق الوقود النفايات لديها (المياه النظيفة)، ولكن من أجل إعداد ذلك، فإنه من الضروري تفسد بشكل كبير من انبعاثات القذرة الغلاف الجوي. لذلك، المزيد والمزيد من المهنيين تتطلع ليحل محل محرك الاحتراق الداخلي موجودة في الخلايا الشمسية.

وبالمناسبة، فإن الهيدروجين لا ينتمي إلى أي نوع فريد من الوقود الذي يمكن استخدامه فقط على نوع واحد من المحرك. وقد أظهرت الدراسات أن هذا المنتج من الممكن تماما لتطبيق والمحركات الكلاسيكية مع محركات الاحتراق الداخلي. ومع ذلك، بعد رد الفعل هذا، هناك عواقب. حقيقة أن الهيدروجين من الاحتراق في محرك الاحتراق الداخلي يخصص فقط 1/3 من الطاقة التي من شأنها أن تنتج في وحدة متخصصة. ومع ذلك، فقد تمكن المهندسون لتصحيح هذا النقص. لا يتم تقليل بفضل اشتعال كفاءة النظام معدلة من هذه المحركات، وإنما زاد ما يقرب من 1.5 مرة من المعتاد، مما يجعل هذه العملية وقود أكثر ملاءمة ومعقولة إلى نقطة البيئية والمالية للعرض.

ومع ذلك فقد لوحظ عناء، ليس فقط في مجال الكفاءة. إذا كانت كفاءة المهندسين قادرة على زيادة من خلال تحسين نظام الإشعال، ومشاكل مثل ارتفاع درجة حرارة غرفة الاحتراق والصمامات والمكابس الإرهاق، أنهم غير قادرين على التعامل معها. بالمناسبة، في عملية مستمرة، والهيدروجين هو قادر على التفاعل مع المكونات الأخرى للمحرك، بما في ذلك مشحم. ودون ذلك المحرك ارتداء بسرعة جدا بها. وبالإضافة إلى ذلك، بسبب تقلب الهيدروجين لها يمكن ان تخترق مشعب العادم وهناك أشعلت. وفيما يتعلق محرك الاحتراق الداخلي الدوارة، فهي في الواقع بنية بسيطة والمسافة بين هواة جمع أكثر ملاءمة لمثل الوقود الرئيسي. بشأن هذه المسألة، وكيف أن محرك الهيدروجين يمكن اعتبارها مغلقة.

تكلفة

وفقا لالصانع "تويوتا ميراي" مبيعات السيارات تبدأ في ربيع عام 2015. في البداية، سوف تكون الجدة متوفر فقط في السوق المحلية، وفي الصيف وسوف تظهر في الأسواق الأوروبية والأمريكية. ويبدأ سعر الهيدروجين "تويوتا" هو 57500 دولار. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الشركة تقدم لشراء هذا قرض السيارة مع مبلغ شهري قدره 500 دولار أمريكي. المكافأة هي القدرة على تحرير التزود بالوقود سيارة لمدة سنة في محطة وقود، كاليفورنيا.

في حين ليس هناك منافسة بين سياراتها التي تعمل بالهيدروجين اليابانية "تويوتا". في meree، لذلك سيكون حتى عام 2016. حقيقة أن السوق مارس 2016 يأتي سيارة الهيدروجين هوندا الجديدة FCV. ولكن كيف شعبية هو عليه، فإننا لا نتوقع، والانتظار حتى بداية المبيعات من جديد "عالم تويوتا".

استنتاج

لذلك، وجدنا لماذا كان ذلك خاصة، وكيف أن محرك الهيدروجين. "تويوتا" - واحدة من شركات صناعة السيارات الأولى التي أفكر جديا لبدء انتاج كميات كبيرة من لها "المنتجات الصديقة للبيئة". ومع ذلك، حتى الآن لم تحل المشكلة مع محطات الغاز وأرخص وسيلة ل إنتاج الهيدروجين، من غير المرجح أن ننتظر نجاحا كبيرا في بيع هذه الآلات الشركة.