Toyota เปิดตัว Water Engine เครื่องยนต์ที่ใช้น้ำเครื่องแรกของโลก ทำงานที่อุณหภูมิ 2,500 °C และระบบหัวฉีดคู่

โตโยต้า ผู้บุกเบิกเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน ได้สร้างบรรทัดฐานใหม่ด้วย Water Engine เครื่องยนต์ที่ใช้น้ำเครื่องแรกของโลก ทำงานที่อุณหภูมิ 2,500 °C ควบคุมผ่านระบบระบายความร้อนด้วยน้ำที่ซับซ้อนและเทคโนโลยีระบบหัวฉีดคู่

ประเด็นสำคัญเกี่ยวกับ Water Engine ของโตโยต้า

• Water Engine : เครื่องยนต์น้ำใหม่ของโตโยต้า เป็นเทคโนโลยีที่ไม่เคยมีมาก่อน
• 2500°C : เครื่องยนต์น้ำของโตโยต้าเผาไหม้ที่อุณหภูมิ 2,500°C สูงกว่าเครื่องยนต์เบนซินทั่วไปที่มีอุณหภูมิ 600-650°C
• Dual Injection : ระบบหัวฉีดคู่ ควบคุมการเผาไหม้อย่างแม่นยำที่รอบเครื่องยนต์ทุกระดับ ทำให้มั่นใจได้ถึงสมรรถนะสูงสุด

ระบบน้ำหล่อเย็น

เครื่องยนต์ระบายความร้อนด้วยน้ำที่ทำงานที่อุณหภูมิ 2500 ºC ไม่เพียงแต่รักษาอุณหภูมิที่สูงขึ้นเท่านั้น แต่ยังรับประกันประสิทธิภาพการเผาไหม้และความร้อนที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์เบนซินทั่วไปที่ทำงานที่อุณหภูมิประมาณ 600-650 ºC การทำงานที่อุณหภูมิสูงนี้สามารถทำได้โดยระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ ถือเป็นกุญแจสำคัญในประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของเครื่องยนต์และประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม

เครื่องยนต์ไฮโดรเจนแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่จะระบายความร้อนด้วยอากาศ ซึ่งก่อให้เกิดความท้าทายเนื่องจากอุณหภูมิการเผาไหม้ของไฮโดรเจนสูง ซึ่งมักจะเกิน 2,500 ºC ความร้อนจัดนี้จำเป็นต้องใช้วัสดุที่ทนทานและมีน้ำหนักมาก ซึ่งอาจขัดขวางประสิทธิภาพและสมรรถนะของยานพาหนะ

เครื่องยนต์สันดาปไฮโดรเจนระบายความร้อนด้วยน้ำที่เป็นนวัตกรรมใหม่ของโตโยต้าจัดการกับความท้าทายเหล่านี้ ด้วยการหมุนเวียนน้ำผ่านเสื้อสูบและฝาสูบ ระบบจะกระจายความร้อนอันมหาศาลออกจากห้องเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ กลไกการระบายความร้อนนี้ช่วยให้สามารถใช้วัสดุที่เบากว่า เช่น อะลูมิเนียม ซึ่งจะช่วยลดน้ำหนักโดยรวมของยานพาหนะและเพิ่มประสิทธิภาพโดยทำให้รอบเครื่องยนต์สูงขึ้น

ระบบหัวฉีดคู่

เครื่องยนต์น้ำของโตโยต้าแบบระบบหัวฉีดคู่ ซึ่งรวมถึงการฉีดเชื้อเพลิงไฮโดรเจนทั้งทางตรงและทางพอร์ต ระบบนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการควบคุมการเผาไหม้ที่เหมาะสมที่สุดในทุกรอบความเร็วของเครื่องยนต์ การฉีดโดยตรงเกี่ยวข้องกับการส่งไฮโดรเจนเข้าไปในกระบอกสูบโดยตรง ทำให้เกิดการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์สูงขึ้น วิธีการนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าประจุไฮโดรเจนที่บางลงจะถูกจ่ายเมื่อจำเป็นเท่านั้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

อย่างไรก็ตาม การนำเครื่องยนต์น้ำมาใช้บ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงหลักที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เครื่องยนต์นี้ใช้เทคโนโลยีเฉพาะตัวที่ฉีดน้ำเข้าไปในกระบอกสูบโดยตรง ช่วยจัดการความร้อนจัดที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ที่มา : https://myelectricsparks.com/toyota-presents-the-first-water-engine-2500-oc-and-dual-injection-to-outperform-hydrogen/