АҚШда янги турбинавий водород двигатели синовдан ўтказилди

АҚШнинг Жануби-Ғарбий тадқиқот институти (СвРИ) мутахассислари анъанавий бензин ёки дизел ёқилғиси ўрнида водороддан фойдаланадиган инновацион ички ёниш двигателини ишлаб чиқди ва синовдан ўтказди. ixbt.com маълумотига кўра, ушбу қурилма асосан ўрта тоннажли тижорат транспорти учун мўлжалланган бўлиб, у экологик тоза технологиялар сари ташланган муҳим қадамлардан бири бўлиши кутилмоқда. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Ҳозирги кунда кенг тарқалган ёқилғи элементларига эга автомобиллардан фарқли ўлароқ, мазкур двигателда водород электр энергиясига айланмайди, балки бевосита цилиндрларнинг ўзида ёниб, поршенларни ҳаракатга келтиради. Аслида бу классик ички ёниш двигателининг ўзгинаси бўлиб, фақат ёқилғи сифатида бензин ўрнига водород қўлланилади. Двигател оддий бензин моторлари каби искорали ўт олдириш тизими билан жиҳозланган.

Дизел характеристикасини сақлаб қолган водород мотори

Муҳандислар янги агрегатга дизел двигателларига хос бўлган муҳим хусусиятни — паст айланишлардаёқ юқори айланиш моментини беришга ҳаракат қилишди. Айнан шундай кўрсаткич тижорат техникаси учун сув ва ҳаводек зарур ҳисобланади. Дастлаб СвРИ мутахассислари технологияни экспериментал бир цилиндрли двигателда синаб кўриб, водороднинг ёниш хусусиятлари ҳамда турли инексия стратегияларини ўрганишди, шундан сўнггина ечимлар тўлақонли кўп цилиндрли моторга кўчирилди.

Ишлаб чиқариш жараёнида мутахассислар олдиндан ёниб кетиш, нотекис ёниш ва барча тизимларнинг мувофиқлашган ҳолда ишлаши каби қатор мураккаб муаммоларни ҳал қилишга мажбур бўлишди. Зарур қувватни паст айланишларда олиш учун двигател турбочидов билан таъминланди. Турбокомпрессор цилиндрларга кирувчи ҳаво миқдорини кўпайтириб, кўпроқ водородни ёқиш ва айланиш моментини ошириш имконини берди.

Техник янгиликлар ва экологик жиҳатлар

Водород бензинга нисбатан анча тез ёнишини инобатга олиб, муҳандислар кириш тизимини жиддий ўзгартирдилар. Одатий бензинли двигател геометрияси бу ерда мос келмагани боис, СвРИ махсус кириш каналлари ва кенгайтирилган клапанларни ишлаб чиқди. Булар етарли ҳаво оқимини таъминлаб, ёнилғи-ҳаво аралашмасини самаралироқ шакллантиришга ёрдам беради. Двигател ишини эса реал вақт режимида махсус дастурий таъминот назорат қилади.

Водород юқори даражада аланга олувчанлиги сабабли унинг иссиқ қисмлар ёки қолдиқ газлар таъсирида шам учқуни беришидан олдин ўз-ўзидан ёниб кетишининг олдини олиш энг оғир вазифалардан бири бўлди. Бундай ҳолатлар двигателнинг нотекис ишлашига, қувват йўқотилишига ва ҳатто унинг бузилишига олиб келиши мумкин. Шу боис синовларнинг салмоқли қисми айнан ана шундай носозликларга қарши курашишга бағишланди.

Экологик нуқтаи назардан, водород таркибида углерод йўқлиги сабабли унинг ёнишидан бевосита КО₂ деярли ажралмайди ва асосий реакция маҳсулотига сув айланади. Бироқ уни мутлақо экологик тоза деб бўлмайди, чунки юқори ҳароратда ҳаводаги азот ва кислород азот оксидларини (НОх) ҳосил қилиши мумкин. Шу сабабли жараённи аниқ бошқариш ва чиқиндиларни тозалаш тизими талаб этилади.

СвРИ хулосасига кўра, мазкур технологиянинг асосий афзаллиги мавжуд автомобил инфратузилмасини сақлаб қолиш имкониятидадир. Ишлаб чиқарувчилар батареяли қувват қурилмалари ёки ёқилғи элементларига ўтиш учун анъанавий двигателлар, трансмиссиялар, ускуналар ва хизмат кўрсатиш жараёнларидан тўлиқ воз кечишга мажбур бўлмайди.