AVL公司展示高性能氢燃料发动机

近期，AVL公司赛车研发部门Racetech展示了一款2.0 L废气涡轮增压氢燃料发动机的样机。该机型由AVL公司与匈牙利HUMDA Lab试验室联合开发，其升功率可达150 kW。

这款氢燃料发动机在位于奥地利格拉茨的AVL总部进行了严格的试验测试。样机在转速为6 500 r/min时，可以产生的最大输出功率为301.7 kW，在转速为3 000~4 000 r/min时，可以产生的峰值输出扭矩为500 N•m，制动平均有效压力（BMEP）为3.2 MPa。

AVL公司点燃式发动机开发经理Paul KAPUS表示：“AVL公司于2022年底对外正式宣布，将开发一款具有当量燃烧和进气道喷射（PFI）喷水技术的2.0 L氢燃料赛车发动机。我们的初始目标是开发出一款峰值输出扭矩达500 N•m，升功率达150 kW，最大功率达到300 kW的发动机。目前这款样机在试验室测试台架上所确认的性能指标，已经实现了这一目标。”

该款发动机带有智能PFI喷水系统，可以将额外的水注入发动机进气管道中，消除了不必要的过早点火。AVL公司开发的这项技术，可以将发动机室内的燃烧化学反应实现当量控制，使空燃比达到1∶1，从而使燃料能完全燃烧，解决了稀薄燃烧的技术问题。为满足稀薄燃烧所需的更少量的空气需求，AVL公司还专门为氢燃料发动机设计了废气涡轮增压器。由AVL公司开发的这款发动机已在试验台架上进行了详细的模拟测试，其仿真设计数据与试验室记录的模拟测试数据呈现出良好的相关性。该款机型将被安装在赛车上，进行真实赛道的测试，进一步验证其技术可行性。

AVL公司赛车运动总监Ellen LOHR表示：“我们的氢燃料发动机测试结果证实，AVL公司能够利用这项技术开发出一款极具竞争力的氢燃料发动机。AVL Racetech部门的目标是要引领赛车运动迈入可持续发展的未来。随着首款以我们名义开发的赛车发动机进入试验验证阶段，我们离实现这一愿景又近了一步。”

氢气燃烧不会释放任何碳排放物，但仍然会释放氮氧化物（NOx），尤其是在稳定燃烧情况下，而采用稀薄燃烧技术的发动机能够使燃烧更充分，有助于减少这些排放物。因此，虽然使用氢燃料电池（FC）是一种更清洁的、实现零碳排放的能源转换方式，但AVL公司相信，对赛车车队来说，氢燃料发动机将会是更经济且更高效的选择，这是因为赛车车队的发动机从使用汽油发动机过渡到使用氢燃料发动机的适应过程会更为简单。而且，氢燃料发动机还具有经典赛车运动所独特的机械噪声和极致加速的感觉。