Репортаж от Wedoany，Компания Bosch представила результаты переоборудования бензинового двигателя для работы на водороде в рамках конкурса. Прототип Ligier JS2 RH2, разработанный совместно Bosch Engineering, Ligier Automotive и Maserati, основан на существующей конструкции серийной модели, с изменениями лишь необходимых компонентов, при этом сохранена большая часть ключевых узлов агрегата. Автомобиль уже прошел более 8000 км испытаний на гоночной трассе.
Основой проекта стал двигатель Maserati Nettuno — 3,0-литровый V6 с двойным турбонаддувом. После переоборудования его максимальная мощность достигла 480 кВт (около 653 л.с.), а крутящий момент — 880 Н·м. Цель проекта — проверить, способен ли двигатель внутреннего сгорания сохранить уровень производительности, необходимый для гоночных автомобилей, при использовании водорода.
Изменения в конструкции двигателя минимальны: головка блока цилиндров, турбокомпрессоры и другие основные компоненты практически идентичны бензиновой версии. По словам Bosch, такая основа позволяет использовать альтернативное топливо с применением существующих технологий.
Переоборудование потребовало настройки нескольких внутренних систем. Инженеры переработали поршни для адаптации к характеристикам сгорания водорода, применили специальную систему зажигания, новую электронную систему управления и систему впрыска, отличную от оригинального двигателя.
Наибольшие изменения претерпела система подачи топлива. В отличие от бензиновой системы Maserati Nettuno, в этой версии используется прямой впрыск водорода через форсунки Bosch HIDI LCV. Эти компоненты подают топливо непосредственно в камеру сгорания для повышения стабильности работы, увеличения доступной мощности и снижения выбросов.
Одной из главных инженерных задач было поддержание стабильного сгорания при частоте вращения двигателя свыше 7000 об/мин. Для гоночного автомобиля контроль таких явлений, как предварительное воспламенение, имеет решающее значение для поддержания производительности и надежности.
Для достижения этой цели Bosch скорректировала управление топливовоздушной смесью, стратегию впрыска и электронную систему управления двигателем. Цель заключалась в обеспечении плавной работы во всем диапазоне использования, даже при максимальных нагрузках. Конечным результатом стал двигатель внутреннего сгорания, обеспечивающий характеристики высокопроизводительного спорткара, при этом сохраняющий низкий уровень выбросов оксидов азота благодаря оптимизации процесса сгорания.
Адаптация двигателя была лишь частью проекта. Ligier JS2 RH2 оснащен тремя углеродными баллонами для хранения водорода под рабочим давлением 700 бар. Один расположен за кабиной, а два других — по бокам автомобиля для оптимизации использования пространства и балансировки веса.
Вся система контролируется блоком управления хранением водорода (HSCU), разработанным Bosch. Этот электронный блок в реальном времени управляет такими параметрами, как давление, температура и состояние баллонов. При обнаружении любой аномалии он может активировать различные уровни защиты — от предупреждения водителя до изоляции части контура или полного отключения системы.
Прототип также оснащен датчиками для обнаружения потенциальных утечек, специальными вентиляционными каналами и рядом мер, направленных на предотвращение скопления водорода в чувствительных зонах автомобиля. Вся система спроектирована специально для удовлетворения требований гоночных автомобилей. С помощью Ligier JS2 RH2 Bosch продемонстрировала возможность переоборудования существующего бензинового двигателя для работы на водороде с сохранением большей части конструкции. Результатом стал двигатель V6 мощностью 653 л.с. и крутящим моментом 880 Н·м, прошедший более 8000 км испытаний на гоночной трассе.
