Компанія JCB активно інвестує в розробку водневих двигунів для своїх екскаваторів та іншої важкої техніки.
Це JCB Hydromax, який нещодавно встановив новий рекорд швидкості на суші.
Минуло вже доволі багато часу відтоді, як з’явилася новина про новий рекорд швидкості на суші. Деякий час здавалося, що Bloodhound зможе досягти заявлених 1000 миль/год (1609 км/год), але потім закінчилося фінансування. Таким чином, двосторонній середній показник Thrust SSC, що становить 763,6 миль/год (1229 км/год) і був встановлений у 1997 році, залишається найвищою швидкістю, досягнутою на колісному транспорті на виміряній милі. Але вчора, на соляних рівнинах Бонневіля в штаті Юта, новий рекорд встановив JCB Hydromax, автомобіль, що працює на водні.
JCB — це британський виробник важкої промислової та сільськогосподарської техніки: екскаваторів, навантажувачів, тракторів тощо. Оскільки JCB базується у Великій Британії, компанія не може дозволити собі ігнорувати цільові показники викидів вуглецю; їй доводиться шукати альтернативи дизельним двигунам. Для деяких продуктів це означає перехід на акумулятори, але компанія також працює над водневими технологіями. Спочатку це були паливні елементи, але після розробки прототипів JCB дійшла висновку, що ця технологія надто дорога та тендітна для умов ферми чи будівельного майданчика. Натомість у 2020 році компанія розпочала розробку власного водневого двигуна внутрішнього згоряння.
Ідею спалювання водню у двигуні внутрішнього згоряння вже намагалися реалізувати раніше з невеликим успіхом. Наприклад, у 2006 році BMW модифікувала атмосферний V12 двигун у 7 серії для роботи на водні. Двигун працював, але його потужність становила на 60 відсотків менше, а витрата палива була вп’ятеро більшою порівняно з бензиновим аналогом. Нещодавно президент Toyota Акіо Тойода брав участь у випробуваннях експериментального Toyota Corolla, що працює на водні, в деяких японських перегонах на витривалість. У цьому випадку Toyota почала з трициліндрового двигуна GR Corolla з турбонаддувом; примусова індукція від турбокомпресора частково компенсувала знижену енергетичну щільність водню.
JCB вирішила побудувати абсолютно новий водневий двигун, спираючись на свій досвід розробки дизельних двигунів і використовуючи значну частину архітектури двигуна. Водень впорскується в циліндри під значно нижчим тиском і температурою, ніж у дизельному двигуні, а запалювання відбувається від іскри. Як і дизельні двигуни JCB (і водневий гоночний автомобіль Toyota), цей двигун оснащений турбонаддувом, а подібно до дизеля, він працює на дуже низьких обертах.
Продуктивність може відповідати дизельним двигунам JCB, але 74 к.с. (55 кВт) не дозволять досягти великої швидкості на соляному озері. Натомість кожен з двох водневих двигунів, що живлять JCB Hydromax, був серйозно доопрацьований, збільшивши їх потужність до 800 к.с. (597 кВт) кожен. Це потребувало подвоєння швидкості обертання двигуна до 3800 об/хв, заміни клапанів з штовхачами на два верхні розподільні вали для кращого контролю над фазами газорозподілу та переходу на безпосереднє впорскування палива під значно вищим тиском, ніж у серійного двигуна. JCB також застосувала систему сухого картера, зменшила вагу та покращила охолодження. JCB Hydromax використовує два баки з льодом для охолодження повітря, що виходить з турбокомпресора, знижуючи його температуру з 200°C до нижче 10°C.
406.320
За кермом учора був командир ВПС Великої Британії Енді Грін, який не новачок у книзі рекордів. Він також керував Thrust SSC під час подолання звукового бар’єру у 1997 році, а у 2006 році встановив рекорд швидкості на суші для дизельних автомобілів, знову ж таки з JCB, на автомобілі JCB Dieselmax, який досяг максимальної швидкості 350 миль/год (563 км/год). (Грін також мав пілотувати Bloodhound, якби проєкт реалізувався).
Завдяки сукупній потужності 1600 к.с. (1193 кВт), крутному моменту 3525 Нм та повним приводом, JCB Hydromax вчора встановив швидкість 400,623 миль/год (644,74 км/год), а потім проїхав у зворотному напрямку зі швидкістю 412,135 миль/год (663,27 км/год), показавши середній двосторонній результат 406,320 миль/год (653,91 км/год).
Це більш ніж удвічі перевищує попередній рекорд швидкості на суші для водневих двигунів внутрішнього згоряння, який становив 185,5 миль/год (298,53 км/год) і був встановлений BMW H2R у 2004 році (з використанням згаданого раніше V12 двигуна зі значно обмеженою потужністю). Це також значно швидше, ніж рекорд швидкості для водневих автомобілів на паливних елементах, який становить 303 миль/год (488 км/год) і був встановлений Venturi Buckeye Bullet 2 у 2009 році. Крім того, цей результат перевершує найвищу швидкість для електромобілів, встановлену у 2016 році VBB3 на рівні 341 миль/год (549 км/год). Однак найвищий рекорд швидкості для колісних транспортних засобів належить автомобілю Challenger II з двигуном V8, що працює на нітрометані, який у 2018 році показав результат 449 миль/год (722 км/год).
«Бонневіль — це духовна батьківщина світових рекордів швидкості, і JCB Hydromax щойно вписав себе в цю історію», — сказав Грін. «Автомобіль був чудовим — стабільним, потужним і швидким. Встановлення світового рекорду швидкості на водні, через двадцять років після Dieselmax, є величезним привілеєм. Цей рекорд — це величезне досягнення світового класу команди та чудових технологій».
Інформація підготовлена на основі матеріалів: arstechnica.com