汽车市场从来没有像现在这样混乱,就在20年前,说到汽车,当然要装上发动机,但是现在,纯电,插电,增程,氢燃料电池,各种各样,五花八门。
而现在的电动机完全独立于发动机,正在建立属于自己的市场。但这并不意味着发动机的时代已经消失。发动机也在持续发生变化,合成燃料的使用就是其中的代表。还有一个新的尝试就是利用氢。虽然也有像现代汽车NEXO一样使用燃料电池的方式,但也有制造商正在考虑在发动机中加入氢气并引爆氢气的燃烧方式。
事实上,氢内燃机是在很多不同的制造商中尝试过。但复杂的问题,特别是加氢基础设施问题阻碍了发展。最终,以德国为中心短暂刮起的氢气风很快就减弱了。后来,丰田和现代汽车接连通过燃料电池关注氢,几年前丰田干脆制作了氢内燃机赛车,并投入到耐用性比赛中。
当然,从当时的记录来看,结果并没有预期的那么好。问题是燃料供应时间太长了。具体说明的话,燃料充电的时间并不长,但由于无法在空地上放置氢气充电管道,所以它并不能像加油站一样推广。从商用化来看,可以说是失败的,但从氢内燃机技术来看,却证明了在严酷的赛道情况下也能稳定行驶。
但此后没有关于氢内燃机的新消息。但最近又从Alpine身上取出了这项技术。而且还是参加勒芒24的消息。事实上,Alpine在2022年左右发布了名为Alpenglow 的概念车,并介绍说将安装氢内燃机。
事实上,开发氢内燃机并不像想象的那么简单。首先,氢气是地球上存在的元素中最小、最轻的,因此使用现有的燃料循环系统必然会发生气体泄漏。因此,需要比现有技术更严密的密封工作。即使在缸内,这种情况也会持续下去。只有像油分子一样均匀扩散才能实现稳定的点火,这时阀门、点火插头、气缸环等不容易保持机密性的部件很有可能无法获得所需的爆炸力。
所以说,氢内燃机与现有发动机的结构几乎相同,但面临的课题是要保持更高的精度。当然,长期以来一直在制造发动机特别是赛车用发动机的雷诺,期待这样的技术开发不会有太大的困难。而距离2024年勒芒24还有约一个月的时间,在概念车发布两年后,雷诺通过Alpine发布了氢内燃机原型跑车Hy4。
Hy4首先由2升4缸组成,约7000rpm的功率可以达到340马力左右。虽然输出看起来不足很多,但毕竟是验证技术的实验车型。据悉,由于搭载氢燃料箱,车辆的内部包装发生了很大变化,共将装载3个燃料箱,每个罐以700bar的压力提供氢气。而且,每个罐储存约2公斤的压缩氢,参考NEXO的情况,如果完全充电,将储存6.3公斤左右。
因此,Alpine公开的Hy4燃料储存系统与Nexo几乎持平。Alpine宣布,开发出的原型赛车将首先投入FIA WEC SPA的6小时耐久赛,然后再投入下月举行的勒芒24。
而且,2024年底还将投入排气量更大的V6氢内燃机单元。Alpine说,这项技术的目标最终是实现氢内燃机的量产化。