内燃机穷途末路？丰田开发0排放发动机

今年上海车展的主题是“拥抱变化”，纯电动汽车成为今年车展的最大亮点。极氪001（参数|查询）、梅赛德斯EQS（参数|询问）、宝马iX（参数|调查）和蔚来ET7（参数|咨询）等纯电动汽车受到了前所未有的欢迎，而在往届车展上备受关注的高性能燃油车已经成为兄弟姐妹，排放法规越来越严格，8缸和6缸汽车可能会脱颖而出，即使是4缸汽车也没有时间冲向3缸路线，这让人们对内燃机的命运感到担忧。

由于发动机产生的废气排放，它被标记为高污染。废气排放与发动机本身无关，而是由所用燃料的性质决定的。如果内燃机使用清洁的燃料，它也可以转化为清洁的动力。因此，发动机工程师一直在努力寻找一种可以取代石油的燃料。该行业称石油以外的能源为替代燃料。

了解了新能源技术后，你应该知道，新能源的理想方向不是电池电动汽车，而是燃料电池电动汽车。燃料电池发电所需的能量是氢气。“不要认为氢气只能用于燃料电池电动汽车。事实上，发动机也可以通过燃烧氢气来发电，所以工程师们将注意力转向了氢燃料”。

4月22日，丰田宣布正在开发氢燃料发动机，并正式选择1.6升3缸涡轮增压发动机作为测试车型。丰田希望通过这项技术实现碳中和的愿景，以减少碳排放，并促进氢燃料与氢燃料电池的普及。为什么丰田选择在这个时间点开发氢燃料发动机？一旦实现批量生产，这项技术将给行业带来哪些变化？

氢燃料燃烧得更快，使用氢燃料的发动机比汽油发动机有更好的动态响应。此外，发动机运行声音和振动的特性仍然可以保留。氢燃料可以说是汽车爱好者的福音。这里有一个问题：既然氢燃料发动机这么好，为什么这项技术没有早点普及？实现这项技术的大规模生产有哪些困难？

氢燃料发动机技术的探索还为时不晚。2003年，马自达发布了RX-8 Hydrogen RE概念车，氢燃料发动机成为业界关注的焦点。2004年，这款车开始了道路测试，这表明马自达对这项技术充满了期望。

重新设计的转子发动机可以使用高压氢气和汽油作为燃料，使驾驶员可以随时切换燃料类型。由于试验车辆的高压储氢罐容量有限，使用氢燃料时的续航里程只有100公里。切换到汽油驱动模式后，发动机最大功率为154千瓦（210马力），峰值扭矩为222牛米，续航里程为549公里。

“氢气的体积没有汽油那么密集，高压储氢罐的体积非常大，而发动机燃烧氢气的效率没有氢燃料电池电动汽车那么高。然而，马自达认为汽油发动机和氢燃料发动机可以共享大部分部件，相比之下具有更显著的成本优势d用于氢燃料电池电动汽车。".

宝马还在2005年推出了一款7系氢燃料概念车，该车搭载6.0L V12双燃料发动机。与马自达的转子技术相比，宝马的解决方案更具代表性。宝马氢燃料发动机有丰富的技术信息，官方信息可以用来了解氢燃料发动机的特性。

氢气泄漏到曲轴箱中会导致低……

笔记

拼音 双语对照因此有必要重新设计活塞环以提高密封性能。气体燃料不能提供润滑，阀座需要使用更耐磨的合金材料。

降低压缩比并不能完全抑制爆震。宝马的方法是采用延迟点火控制策略，但延迟点火会导致排气温度过高。因此，进气门和排气门需要耐高温的镍合金材料。

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在使用98号汽油时，7系双燃料版本每100公里消耗13.9升燃油，每公里排放332克二氧化碳。然而，使用氢燃料时，每公里二氧化碳的排放量只有5.2克，减排效果非常明显。

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氢燃料发动机几乎不排放二氧化碳，但仍会产生氮氧化物。然而，氢气可以在稀薄的环境中点燃，从而能够使用高海拔燃料比来减少氮氧化物的排放。总之，氢燃料发动机的排放量接近理想水平，使用氢燃料确实可以使发动机摆脱排放法规的限制。

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商用车是汽车尾气排放的主要来源，但目前的电池技术很难满足商用车的需求。随着各国增加碳排放限制，商用车肯定会成为压力的目标。氢燃料将成为降低商用车排放、促进商用车减排、提高氢燃料普及率的理想解决方案。

笔记

拼音 双语对照

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