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能氢动力车研究与发展现状
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摘要评述了氢动力车的研究与发展现状,主要介绍点燃料的特性、燃矗车发动机的特点
童燃料氢发动机
氢因其资源丰富和污染小,已被认为是司等都在积极参与氢动力车的竞争美国许
一种报有发展前景的汽车替代燃料。氢多州已经立法,保证替代能源包括氢能计
作为内燃机燃料的研究始于世纪中期,当划的实施,加利福尼利亚州甚至规定年
时曾设计并研究过燃氢的活塞式内燃。和年新售的汽车中必须有和%
但氢动力车的发展仅是本世纪年代,尤其的零排放”汽车包括氢动力车和电动力
是年代以后的事。在年代,美国和德国车一些汽车公司正打算年向已通过
就有多辆以氢或掺氢汽油为燃料的汽“零排放汽车”法案的美国各州及世界其它国
车“但第二次世界大战结束后,因为石油家投放商品化的氢动力车可以预计,由于
资源的广泛应用,氢动力车的研究曾一度停世界上某些国家或地区鼓励并优惠使用“零
滞不前。到了年代,由于石油危机以及人排放”汽车,将使人类在大规模应用氢能之
们对环境污染的关心,日本、德国、。
实施了各自的氢能发展计划,再度激起了人
们对氢动力车的研究热情。日本自年实氢燃料的物理化学特性
施旨在解决其能源问题的“阳光计划”以来, 汽车改用氢做燃料后,会带来多方面的
已有数辆氢动力车投入示范运行仅日本的变革。最主要的变革表现在两个方面:一是燃
武藏技术研究院就有辆不同型号的液氢动氢汽车发动机结构的改变,二是汽车燃料贮
力车投入试验使用,而且日本的各大汽车存技术的变化,两者都起因于氢燃料的特殊
公司,如马自达、本田、丰田、铃木等都积极参性质表为几种汽车燃料的物理化学特
与了氢动力车的研究开发。原西德自性。可见,氢与其它燃料相比较具有明
年实施。道路交通替代能源计划”以来,已有显的差异。
多辆氢动力车投入试运行。德国的—前者的/,自燃点高以上,空气中
公司已拥有辆氢动力车, 公司的扩散速度快倍以上,可燃范围也较汽油
打算近几年在目前几辆氢动力车的基础上再宽得多,这些性质明显影响燃氢发动机的结
组建一个辆氢动力车的试运行车队踟。构及发动机的燃烧效率。氢的体积燃烧热小,
德国的、—公司以及即便是液。,其体积燃烧热也只为汽油的/
等单位都在大力发展氢动力车美左右因此,在有限的汽车空间里,如何贮
国目前虽只有几辆氢动力车“,但、存足够量的氢是人们最关心的问题,多年来
、、、—公氢动力车的研究也主要集中于此
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表几种端料的物理化学特性
注:是指。的标准状态
烧的情况下,甚至可比汽油发动机的热效率
氢动力车发动机的特点高。燃氢发动机的热效率一般在
研究与试验表明,燃氢车发动机主要有.~ . 之间,大多数在.%左
以下特点: 右。
①氢的点火能量小,燃烧范围宽,扩散速⑤燃氢发动机的压缩比太。氢的点火温
度快,容易造成发动机中预混气体的提前着度高、辛烷值大,因此可以采用比汽油发动机
火、返火或敲缸’.这是燃氢发动机研究和更大的压缩比。据载,燃氢发动机的压缩比曾
应用过程