Эксперимент по эксплуатации автомобиля на водороде продолжается

На кафедре эксплуатации автомобилей Кузбасского государственного технического университета начался новый этап эксперимента, цель которого – разработать автомобиль на водородном топливе. Вместе с партнерами ООО «Водородные Системы Сибирь» и ООО «Альтернативные технологии» ученые подготовили специальное оборудование, позволяющее генерировать водород в пределах автомобиля, и готовы опробовать его в действии.

Напомним, что технологию водородного двигателя внедряют на автомобиль Daewoo Nexia. В ее основе лежит использование генератора водорода, что не является полной заменой бензинового двигателя, но модернизирует его – генератор подходит для любого топлива и для любой категории транспорта, а питание генератора осуществляется непосредственно от сети автомобиля. Расщепляя воду на кислород и водород прямо внутри автомобиля, генератор передаст заряд водорода в камеру сгорания двигателя по трубопроводу. 

В основном серийные автомобили в России работают на двухкомпонентной смеси кислорода и топлива. Мы предлагаем добавить водород в качестве третьего элемента. Вся система водородного топлива состоит из нескольких устройств. Во-первых, это резервуар, куда заливается вода – там за счет бортового напряжения происходит разложение на элементы и обработка с газом. Во-вторых, это блок управления для контроля выработки водорода и сопоставления его объемов для смесеобразования. Кроме того, система оснащена элементами для корректного количества подаваемого газа, имеет 32 степени защиты от внешних факторов и нужные предохранители, исключающие воспламенение. - рассказывает заведующий кафедрой эксплуатации автомобилей КузГТУ Андрей Кудреватых.

Во время эксплуатации автомобиля разработчики будут оценивать как чисто бензиновый двигатель, так и модернизированный с добавлением водорода. В первую очередь будут учитывать 4 фактора – работа электронного блока управления двигателем, экологичность, эффективность работы, а также видеоконтроль. Ученые измерят и сравнят выбросы СО и СnHm.NOx, компрессию в цилиндре двигателя, расход топлива. С помощью Мотортестера будет оцениваться эффективность работы цилиндров, а микроскопическая видеокамера будет фиксировать камеру сгорания двигателя – состояние клапанов, поршня, головки блока цилиндров и величину нагара.

Генератор водорода имеет массу преимуществ. При взаимодействии с водородом топливо сгорает в более полном объеме. В бензиновом двигателе искра воспламеняет лишь часть топлива, а остальное сжигается по принципу домино, оставляя часть топлива нетронутым из-за нехватки времени. Время сгорания водорода в 10 раз меньше, поэтому пламя распространяется намного быстрее и обеспечивает полное сгорание топлива. Как отмечает руководитель ООО «Водородные Системы Сибирь» Павел Романов, главное направление этого проекта – снизить уровень вредных выбросов в атмосферу и расход топлива.

Мы планируем внедрить эту технологию для спецтехники, чтобы даже старые автомобили могли снизить выбросы вредных веществ. Это может быть и грузовая, и дорожная техника, а в перспективе тепловозы. Ограничений как таковых нет. Изначально наша компания берет корни в Кузбассе, а здесь с эксплуатацией автомобилей ассоциируется только кафедра КузГТУ – других вариантов партнерства у нас не было, - рассказал Павел Романов.

Для университета эксперимент имеет еще и большую научную перспективу. Сотрудники кафедры уже используют материал для подготовки научно-исследовательских трудов и будут работать над патентом. К исследованию привлекут и студентов – опыт эксплуатации автомобиля на водороде они изучат в своих выпускных квалификационных работах.