摘 要:近年来,丰田汽车公司一直致力于氢燃料发动机技术的研究开发,并且已宣布将以搭载有氢燃料发动机的“卡罗拉运动版”为基础的赛车挑战富士24小时耐力赛,以进一步完善氢燃料发动机技术,促进氢能源的活用,实现碳中和社会。
世界上第一辆搭载氢燃料发动机的赛车
(照片:丰田全球新闻室)
4月28日是即将举办的富士24小时耐力赛的官方练习日,这天早上,在富士赛道尽头的一个维修站内,一辆赛车正在稳步而顺利地进行着发车前准备,实际上这将是该赛车首次试运行。其正是以搭载有氢燃料发动机的“卡罗拉运动版”为基础的赛车,于4月22日由丰田汽车公司的丰田章男社长以及GAZOO Racing公司总裁佐藤恒治在记者招待会上突然宣布。
在丰田,一提到氢气,首先想到的燃料电池汽车(FCV),是一种利用高压罐内储存的氢与氧气发生化学反应而产生电能,并由电动机驱动的车辆。与之相对的是氢燃料发动机,其将氢气和汽油等一样作为燃料,通过内燃机燃烧使用。
从丰田社长提出“参加比赛吧”口号开始历经4个月的准备
氢燃料发动机的技术本身已经被许多制造商以及科研院所研究了多年。据说丰田公司内部也将其作为现有技术开发的一部分进行了研究,实际上,也制造出了测试车辆,并取得了牌照。而用于参赛的念头始于去年年底,当时参与了车辆测试的丰田章男社长提出“用它来参加比赛吧”。以此为契机,仅用时四个月就做好了参赛的准备。
这是与丰田“在技术完美实现之前不问世”的传统观念完全相反的做法,从产生念头到实现仅用时4个月也是通常无法想象的速度,佐藤总裁表示:“这就是现在的丰田”。现在的丰田,具体说是丰田章男社长就任以来,公司形象发生了重大变革。
氢燃料发动机的主体是GR Yaris上搭载的直列3缸1.6升涡轮增压单元,据说除了专用的喷油器和配管外,它几乎与商用车相同。如果专门研究氢燃料发动机的话,则可能会采取不同的方案,例如更改燃烧室的形状等,但是此次丰田的目标是尽可能低的成本,因此有意采用了这样的形式。
之所以选择车身基于“卡罗拉运动版”而不是“GR Yaris”,技术层面的理由是为了获得高压氢气罐的搭载空间。在本来后座所在的地方,拉伸的防滚架的对面的CFRP支架上,固定安装四个高压氢气罐。四个氢气罐样式采用市售的燃料电池汽车——“MIRAI”的2号高压氢气罐,两个保持原样,两个缩短长度,总容量为7.34kg。MIRAI的储氢容量为5.6kg,因此相比而言该赛车可存储的氢燃料量相当大。
(照片:丰田全球新闻室)
高压氢气罐固定在坚固的CFRP支架上,与前排座