Vodikov motor, "Toyota". Toyota Mirai s vodikovim motorom

Do danas gotovo svi svjetski proizvođači automobila aktivno razvijaju strojeve koji rade na ekološki prihvatljivim gorivima. Stručnjaci kažu da će se u 15-20 godina svijet potpuno prebaciti na ovu vrstu prijevoza. Dok vodstvo u ovom pitanju zadržava tvrtku "Toyota". Nakon objavljivanja poznatog „Primus” Japanci su odlučili ići dalje i razvijati više ekološki prijateljske automobila - Toyota Mirai pogon vodikom. U današnjem članku ćemo razmotriti sve značajke ove novosti, te navesti sve prednosti i nedostatke korištenja vodikovih strojeva.

svojstvo

"Toyota Mirai" - ovo je jedan od prvih sedans japanske proizvodnje, koje je tvrtka odlučila proizvesti na serijskoj razini. Usput, odluka da se ovaj model nazove Mirai bio je potpuno opravdan, jer u prijevodu s japanske riječi riječ "Čista budućnost". Proizvođač tvrdi da će se prvi komercijalni vodikov Toyota razlikovati od svojih analoga s velikim rezervom snage koja će biti 480 kilometara. To je sasvim dovoljno kako za dnevnu operaciju u gradu tako i za obiteljsko putovanje na velike udaljenosti. Ali što se tiče dugih putovanja, sve dok ih ne napravite na takvom automobilu, to neće uspjeti. I pitanje ovdje nije u dizajnu pouzdanosti (kao i uvijek, Japanci su automobil kvalitativno i „zauvijek”), au nedostatku potrebnih benzinskih postaja. Ali o tome ćemo razgovarati malo kasnije.

Zanimljiva činjenica

Valja napomenuti da "Mirai" nije prvi automobil na svijetu s vodikovim motorom. Toyota od 1997. godine razvija modele hibridnih automobila. Tada je vidjela svjetska javnost prvi automobil s vodikovim motorom u obliku konceptnog modela automobila FCHV. Međutim, Japanci se nisu usudili započeti u masovnu proizvodnju velikih razmjera. Najčešće je ovaj džip mogao naći u državnim institucijama i organizacijama koje su sudjelovale u testiranju ove vrste prijevoza. Usput, vodikov motor sjedinjuje BMW i Toyota. Nijemci su potpisali ugovor s japanskim inženjerima i do 2020. planiraju stvoriti novu ekološki prihvatljivu sedansku seriju BMW Hydrogen 7.

Prosci vodikovog automobila

Za početak o prednostima. Za početak, motor s gorivom na vodu ne emitira onečišćujuće tvari, za razliku od dizela i benzina. Treba napomenuti i niske troškove rada ove vrste prijevoza. Sam gorivo (vodik) može se dobiti na malom i velikom mjerilu. To će znatno stabilizirati situaciju s stalno mijenjaju cijene goriva i racionalnije distribuirati izvori energije u svijetu.

Koje su nedostatke motora na gorivo?

Sada razgovarajmo o nedostatcima. Glavni nedostatak ovog načina prijevoza je da se vodik motora ( „Toyota FCV» uključujući) više eksplozivnih od klasičnih dizelskih i benzinskih kolegama. To je zbog posebnog kemijskog sastava vodika. Usput, pored eksplozije, vrlo je isparljiv. Ova značajka značajno komplicira prijevoz i opskrbu automobila s vodikom. Također, stručnjaci kažu da je održavanje takvog postrojenja će biti skuplji od primjerice popravak dizel motora s unutarnjim izgaranjem (zbog malog broja znanja stručnjaka u ovom području radnika). I, naravno, nedostatak vodikovih benzinskih postaja. U svijetu takvih samo nekoliko, jer je sada korištenje tih automobila je vrlo teško (pogotovo jer možete popuniti ovaj stroj samo s posebnom opremom).

Problemi s opskrbom

Glavni problem vodikovih automobila je nedostatak benzinskih postaja na kojima bi se mogli napuniti. Zato je svijet više relevantnih električni automobili, kao što su oni naplatiti od običnog zidnu utičnicu, čak i na putu, ako je solarni panel na krovu. No proizvodnja vodikovih postaja već dobiva zamah. Već svjesni planova za izgradnju 20 takvih benzinskih postaja u Kaliforniji. Ako rast prodaje raste, broj točaka će se udvostručiti. Usput, ovo osoblje je izabrano iz razloga - to je u Kaliforniji koja počinje prodaja vodika "Toyot". Ali mi ćemo razgovarati o prodaji na kraju članka, ali za sada pogledajmo vanjštinu novosti.

dizajn

Pojava nove Toyote Mirai je dosta impresivna. Neposredno masivni agresivni "prednji kraj" prolazi kroz oči s teškim širokim odbojnikom i kosim prednjim svjetlima. Rastalica hladnjaka je možda najmanji i najmanji element u vanjskom prostoru. Ali čak i na tako malom komadu plastike, japanski su uspjeli postaviti logotip tvrtke u kromiranom stilu. Uređaj ima dobro ostakljenje. Osobito se odnosi na vjetrobransko staklo. Vozač neće osjetiti "mrtve zone" jer su svi događaji oko sada vidljivi kao na dlanu. Tijelo ima i kutne i glatke, aerodinamičke značajke. Sve to čini vanjski izgled limuzine vrlo svjež, moderan i jedinstven.

Dizajn interijera

Unutrašnjost automobila je poput dijela svemirskog broda - mase gumba, zaslona, ​​senzora i svih drugih stvari. Zanimljivo je da se Japanci nisu usudili trošiti novac na razvoj dviju mogućnosti za izgled interijera - za europsko i domaće tržište. Problem s preraspodjelom upravljača, odlučili su se vrlo jednostavno stavljanjem svih važnih informativnih instrumenata usred torpeda. Sama ploča postavljena je blizu vjetrobranskog stakla i proteže se po njegovoj širini. Dalje od nje postavlja se masivan računalo na brodu, opremljeno ugrađenom navigacijskom funkcijom. Ispod njega nalazi se još jedan zaslon. I odvojeni su s dva široka kanala zraka. Isto se duplikiraju na stranama zrcala, samo s kromiranim obrubima u kutu. Kolo upravljača također je opremljeno daljinskim upravljačima. Ručke kontrolne točke u unutrašnjosti nisu prisutne - najvjerojatnije se koristi variator ili automatski mjenjač. Zvučnici se nalaze na vratima, kao i gumbi za upravljanje električnim prozorima. Kolo upravljača ima ugodno držanje. Općenito, izgled kabine je vrlo ergonomičan. Pa čak i unatoč puno tipki (pogotovo s obzirom da je polovina njih touch), ne preopterećena s nepotrebnim elementima i donekle čini strog.

Tehničke specifikacije

"Toyota" je proizvela automobil s vodikovim motorom, koji ima veliku moć rezervu. Snaga, prema proizvođačima, imat će 153 konjske snage, što je sasvim dovoljno za auto ovog razreda. S druge motore ne govore japanski, i, najvjerojatnije, na tržištu će doći samo jednu izmjenu novih predmeta iz 153-jake ekološki jedinice. Vodikov motor ("Toyota Mirai" 2015. puštanja) radi na posebnim gorivim ćelijama. Unutar ovog potonja, dolazi do reakcije u kojoj sudjeluju vodik i kisik. Kao rezultat kemijske interakcije stvara se moćna energija koja opskrbljuje električni motor.

Dinamika i troškovi poslovanja

Proizvođač kaže da dinamičke karakteristike Toyote s vodikovim motorom ne razlikuju se od benzinskih kolega. Ubrzanje od nule do "stotina" procjenjuje se za 9 sekundi. Istodobno, inženjeri bilježe nisku cijenu putovanja.Trošak punjenja spremnika za 1 kilometar je samo 10 centi. Dakle, za vožnju automobilom stotinu kilometara trebate samo potrošiti 10 dolara. Automobil može biti popunjen samo 5 minuta.

Kako motor radi na vodiku?

Sigurno smo svatko od nas razmišljao o principu djelovanja ove jedinice. Pa, pogledajmo kako vodikov motor zapravo radi.

Glavna pokretačka snaga ovih strojeva je elektrokemijski generator (neki goriva ćelija). Japanci ga nazivaju FC Stack. Unutar elektrokemijskog generatora dolazi do reakcije koja rezultira oksidacijom vodika. U tom se razdoblju stvara potrebna energija koja se preusmjerava na kompaktnu bateriju. Potonji obavlja funkciju dobavljanja električnog motora, koji vozi stroj. U kojem obliku vodik proizvede otpad? "Toyota Mirai" nije uzalud zvao ekološki prihvatljiv automobil zbog svoje ispušnu cijev Ne izlaze otrovni plinovi, već obična voda.

Sve je to vrlo dobro, ali postoji sila koja sprečava razvoj ove vrste prijevoza. Glavni problem je u tome što procesi proizvodnje goriva za vodikove automobile u ovom trenutku nisu dovoljno razvijeni i zahtijevaju mnogo novca. Štoviše, pri stvaranju vodika, uključene su komponente poput ugljena i metana. One vrlo zagađuju atmosferu pa stoga nema smisla koristiti takve motore radi "očuvanja okoliša". Naravno, nema otpada iz izgaranja ovog goriva (čista voda), ali da bi se to učinilo, trebate značajno uništiti atmosferu prljavim emisijama. Stoga sve više i više stručnjaka traži zamjenu za trenutni ICE u solarnim baterijama.

Usput, vodik ne pripada niti jednoj vrsti goriva koja se može koristiti samo na jednoj vrsti motora. Istraživanja su pokazala da je ovaj proizvod vrlo primjenjiv na klasičnim motorima s unutarnjim izgaranjem. Međutim, nakon takve reakcije, postoje posljedice. Činjenica je da vodik, kada se spali u motoru s unutarnjim sagorijevanjem, oslobađa samo jednu trećinu energije koja bi proizvodila na specijaliziranoj jedinici. Istina, inženjeri su uspjeli ispraviti taj nedostatak. Zahvaljujući izmijenjenom paljenja učinkovitosti sustava takvih motora nije smanjena, ali je gotovo 1,5 puta, a povećan je normalna, što ova operacija povoljniji gorivo i osjetljiv na okoliš i financijske točke gledišta.

Ipak, još uvijek su uočene nevolje ne samo u području učinkovitosti. Ako učinkovitost inženjeri bili u mogućnosti povećati poboljšanjem sustava paljenja, problemi poput visoke temperature komore za izgaranje, ventili i klipovi sagorijevanja, oni se ne mogu nositi. Usput, s produženim radom, vodik može reagirati s drugim motornim komponentama, uključujući podmazivanje. I bez njega motor se vrlo brzo troši. Osim toga, vodik zbog svoje volatilnosti može prodrijeti u ispušni razvodnik i tamo se zapaliti. Što se tiče rotirajućih motora s unutarnjim izgaranjem, oni su zbog jednostavnog dizajna i velike udaljenosti između kolektora povoljniji za korištenje takvog goriva kao glavni. Na ovo pitanje, kako djeluje vodikov motor, može se smatrati zatvorenim.

O trošku

Prema proizvođaču, početak prodaje Toyota Mirai održat će se u proljeće 2015. U početku će novost biti dostupna samo na domaćem tržištu, a već će se ljeti pojaviti na europskim i američkim tržištima. Početna cijena vodika "Toyota" je 57,5 ​​tisuća dolara. Osim toga, tvrtka nudi kupnju ovog automobila na kredit uz mjesečnu uplatu od 500 USD. Bonus će biti mogućnost besplatnog punjenja gorivom tijekom godine na benzinskoj crpki u Kaliforniji.

Dok japanski "Toyota" nema konkurenata među vodikovim automobilima. U najmanju ruku, to će biti do 2016. godine. Činjenica je da će u ožujku 2016. novi Honda FCV vodikov automobil ući na tržište. Ali kako će to biti popularno, nećemo predvidjeti, ali za sada čekat ćemo početak prodaje nove Toyota Mirai.

zaključak

Dakle, saznali smo zašto je to tako posebno i kako radi motor vodika. Toyota je jedan od prvih proizvođača automobila koji ozbiljno razmatraju pokretanje svog "ekološki prihvatljivog proizvoda" u masovnoj proizvodnji. Međutim, dok se ne riješi problem s benzinskim postajama i jeftiniji način proizvodnja vodika, tvrtka vjerojatno neće biti veliki uspjeh u prodaji takvih automobila.