Как Toyota планира да направи водородното горене по-ефективно

Водородното задвижване имаше своите възходи и падения в опитите си да отговори на нуждите на съвременния шофьор. От една страна, то предлага екологично решение отвъд електрическите автомобили и хибридите. От друга, липсата на широка подкрепа, както от страна на купувачите, така и по отношение на инфраструктурата, го остави встрани от основния пазарен поток.

Toyota обаче не е готова да се откаже от тази технология. Японският производител активно подкрепя водородните решения, както под формата на горивни клетки, така и чрез директно изгаряне на водород. Наскоро компанията подаде патент, който описва усъвършенстван двигател с вътрешно горене, работещ с водород.

На пръв поглед конструкцията прилича на стандартен двигател с бутало, картер и всмукателни клапани. Това, което я отличава, са добавените канали, които осигуряват по-добра вентилация. В патента се споменава, че при изгарянето на водород се образува повече влага в сравнение с бензиновите или дизеловите двигатели.

За да се справят с този проблем, инженерите на Toyota са интегрирали допълнителна вентилация чрез система за принудителна вентилация на картера (PCV). Един от клапаните свързва всмукателния колектор с еднопосочен клапан, водещ към картера. Този клапан позволява навлизането на въздух в картера, за да подпомогне вентилацията, като същевременно предотвратява обратния поток.

Отделен канал отвежда сместа от газове, където друг еднопосочен клапан и няколко сепаратора отделят маслените пари от картерните газове. Трети канал служи предимно за връщане на отделеното от газовете масло обратно в картера. По време на работа тези системи функционират заедно, за да създадат по-устойчива среда вътре в двигателя. Това помага за намаляване на загубите на масло, произвежда по-малко вредни емисии и предпазва системата от повреди.

Как този патент подобрява цялата система

Включването на подобрената PCV система, и по-специално на еднопосочния клапан, свързан с картера от всмукателния колектор, помага за противодействие на един от недостатъците на водородното горене, като решава нуждата от подобрена вентилация и контрол на влагата. Системата е проектирана така, че да предотвратява бъдещи проблеми, които биха могли да възникнат. Както беше споменато, допълнителната влага може да се смеси с маслото и при определени климатични условия да се втечни и да образува емулсия. Ако климатът е особено студен, влагата може дори да замръзне.

Еднопосочният PCV клапан, свързан с картера, използва топлината от горивния цикъл, за да се загрее бързо и да предотврати образуването на емулсия. Въпреки че един патент не гарантира серийно производство, е интересно да се види как Toyota продължава да развива водородните технологии, когато по-голямата част от индустрията вече ги е изоставила. Това е доказателство за отдадеността към чисти енергийни решения от страна на един от пионерите в областта на устойчивото развитие.