Mit Wasser injizierter 2,0-Liter-Turbo-Vierzylinder-Wasserstoffmotor spuckt 410 PS aus

Das österreichische Unternehmen für Mobilitätstechnologie AVL hatte Anfang dieses Monats einen bedeutenden Erfolg, als es Simulationen bestätigte, die zeigten, dass sein Prototyp eines 2,0-Liter-Turbo-Wasserstoff-Rennmotors über 200 PS pro Liter entwickelt. AVL verwendet ein Wassereinspritzsystem zusammen mit seinem Turbolader, um die Verbrennung für eine sicherere Verbrennung und eine verbesserte Leistungsproduktion zu regulieren … und bisher funktioniert es hervorragend.

Der Großteil der Begeisterung um den Automobil-Wasserstoff hat sich auf Brennstoffzellen-Elektroantriebe bezogen, aber Wasserstoff-Verbrennungsmotoren sind allmählich in die ernsthafte Diskussion eingetreten. Sie sind jedoch nicht ohne eigene Hindernisse, selbst in einem Motorsportumfeld, in dem die nicht vorhandene straßenseitige H2-Tankinfrastruktur kein Problem darstellt.

Wie AVL darauf hinweist, leiden typische Wasserstoff-Verbrennungsmotoren aufgrund magerer Verbrennung, einer Verbrennung, die ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis beinhaltet, unter niedrigen Leistungszahlen. Während magere Verbrennung den Kraftstoffverbrauch verbessern und die Emissionen senken kann, führt sie auch zu einer geringeren Leistungsausbeute, was für einen Rennmotor besonders problematisch ist.

AVL Racetech verwendet Wassereinspritzung und Turboaufladung, um eine höhere Leistung aus seinem Wasserstoff-Vierzylinder zu erzielen
AVL Racetech verwendet Wassereinspritzung und Turboaufladung, um eine höhere Leistung aus seinem Wasserstoff-Vierzylinder zu erzielen

AVL

Als AVL im letzten Jahr ankündigte, dass seine Motorsportabteilung AVL Racetech einen Wasserstoffrennmotor entwickelt, erklärte es, dass das Design ein Wassereinspritzsystem zur Leistungssteigerung verwenden würde. Es sagt, sein intelligentes PFI-Wassereinspritzsystem führt Wasser in die Ansaugluft des Motors ein, was die Möglichkeit einer vorzeitigen Zündung verhindert und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von einer mageren Verbrennung auf ein stöchiometrisches Niveau senkt. Ein Wastegate-Turboladesystem liefert die Luft.

Das Einrichtungssystem von AVL kümmert sich um magere Verbrennung und die damit verbundenen Probleme mit geringer Leistung, was zu einem Wasserstoff-Verbrennungsmotor mit mehr Leistungsproduktion führt. Bei den diesmonatigen Tests des Prototyps des 2,0-Liter-Turbo-Vierzylinders wurden die Höchstwerte aus den früheren Simulationen von AVL bestätigt, so dass der Motor 410 PS (302 kW) bei 6.500 U/min und insgesamt 369 lb-ft (500 Nm) zwischen 3.000 und 4.000 U/min entwickelte. AVL hat zuvor festgestellt, dass eine Leistung von etwa 201 PS pro Liter (150 kW pro) den Motor in modernen, nahezu produktionsnahen Rennklassen wettbewerbsfähig machen würde.

AVL Racetech geht den nächsten Schritt mit seinem 2,0-Liter-Turbo-Wasserstoff-Rennmotor
AVL Racetech geht den nächsten Schritt mit seinem 2,0-Liter-Turbo-Wasserstoff-Rennmotor

AVL

„Die von unserem H2-Rennmotor erzielten Ergebnisse bestätigen, dass wir mit dieser Technologie ein äußerst wettbewerbsfähiges Paket liefern können“, sagte Ellen Lohr, Motorsportdirektorin von AVL, nach den Tests. „Das Ziel von AVL Racetech ist es, den Motorsport in eine nachhaltige Zukunft zu führen. Mit der Entwicklung des ersten unter eigenem Namen entwickelten Rennmotors sind wir diesem Ziel einen Schritt näher gekommen.“

Wasserstoffverbrennung setzt keine Kohlenstoffemissionen frei, es werden jedoch immer noch Stickoxide (NOx) freigesetzt, insbesondere auf stöchiometrischem Niveau – mager laufende Motoren helfen dabei, diese Emissionen zu senken. Während eine Wasserstoffbrennstoffzelle daher ein saubererer, emissionsfreier Weg wäre, glaubt AVL, dass ein Wasserstoff-Verbrennungsmotor letztendlich für Motorsportteams wirtschaftlicher sein wird, da die Anpassung bei der Umstellung von Benzin-Verbrennungsmotoren einfacher ist. Und sie werden immer noch all den mechanischen Lärm und das Gefühl des klassischen Motorsports haben.

Der nächste Schritt von AVL wird darin bestehen, die 2,0-Liter-H2-Turbomaschine in einem echten Auto auf der Rennstrecke zu testen.

Quelle: AVL via Motor1

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