Wasserstoff-Verbrennungsmotor: Infos + News

  • Wer denkt, dass es im Bereich der Wasserstoff-Verbrennungsmotoren einen Forschungsstillstand gibt, der irrt.


    BMW testet intensiv auf dem Gebiet weiter und will spät. im 2015 mehrere 1000 WVMs produzieren.


    Hier ein paar Infos, wo da noch die "Baustellen" sind:


    1. Energiegehalt
    Wasserstoff (H2) enthält zwar pro Gewichtseinheit 3mal soviel Energie wie Benzin, aber pro Liter Flüssigwasserstoff (bei -253 Grad Celsius) weniger als ein Drittel der Energie von Benzin.
    Da der Wasserstoff den tiefgekühlten Tank in gasförmiger Form verlässt, nimmt sein Energiegehalt nochmals ab.
    Pro Arbeitstakt müssen also im Vergeich zu Benzin grössere Volumina H2 in den Motorzylinder gelangen; entspr. grösser müssen die Querschnitte der Einspritzdüsen designed werden.


    2. Entzündung/Verbrennung/Abgase
    H2 entzündet sich schneller als Benzin und die Flammgeschwindigkeit ist höher.
    Darum müssen Massnahmen getroffen werden, damit das H2 sich nicht zu früh entzündet und die Flammen nicht in den Ansaugtrakt zurückgelangen.
    Dies lässt sich durch eine Aenderung der Zündzeitpunkte und er Einblasrichtung erreichen.
    Da H2 leicht und schnell verbrennt, ist es besser, im Lauf des Arbeitstaktes nicht die gesamte H2-Menge auf's Mal einzuspritzen,
    sondern dies genau dosiert mehrfach zu tun. Dadurch verbrennt das H2 gleichmässiger, der Motor wird leiser und produziert mehr Leistung + Drehmoment.
    Als Verbrennungsprodukt entsteht eigentlich nur Wasserdampf.
    Ist zwar in grossen Mengen auch ein Treibhausgas, aber sonst völlig ungiftig.
    Der Rest sind ganz kleine Mengen von Schmiermitteln (unser liebes Oel :mrgreen: ), sodass man eines Tages fast ruhigen Umweltgewissens Auto fahren darf.
    OK, die Produktion des H2 dürfte auch noch ein paar Fragen aufwerfen, aber die Energieproduktion (oder besser Umwandlung) ist eh ein grosses Thema für sich.




    3. Parallelbetrieb von Benzin/Wasserstoff
    Es müssen also 2 parallele Einspritzsysteme eingebaut und weitere Feineinstellunen gemacht werden: Am Ansaugtrakt, Ventilsteuerung und Elektronik.


    4. Leistung
    Bei gleichem Hubraum wie ein Benziner, hat ein WVM ca. 20% weniger Leistung.
    Grund: H2 ist ein Gas und Benzin eine Flüssigkeit. Beim Benzin-Luft-Gemisch im Ansaugtrakt ist Dampf, bei H2-Luft sind es 2 Gase.
    Dadurch passt weniger Luftsauerstoff in den Brennraum -> es steht weniger für die Verbrennung z.V. -> weniger Leistung.
    Dagegen lässt sich was tun:
    a) TURBO: mit 30 - 100 bar :!:
    b) elektr. gesteuerte Einspritzung


    5. Wann denn nun :?:
    Der 7er soll schon im 2004 angeboten werden (als Benzin-H2-Hybrid). Allerdings ist der Aufbau des Tankstellennetzes noch in Arbeit.



    Ich finde diese Entwicklung gut und werde sobald die Praxistauglichkeit ereicht ist, gerne auf H2-Motoren umstellen.


    Grüsse
    Hermann :gear:4ever

    E34 530V8 '94 318 tkm diamantschwarz
    E34 M5T '92 204 tkm BMW schwarz II
    E34 525 '94 194 tkm fjordgrau

    E34 525iA '94 121 tkm orientblau

  • Zitat von m5tür

    Gab es nicht schon den E38 750 H²?


    Den gab es sogar schon als e32 - nur da war es ein reines Entwicklungsfahrzeug, allerdings soweit ich weiß ohne Veränderungen an der EInspritzanlage etc, sondern einfach nur Wasserstoff statt Benzin und das wars: das Ergebnis waren wohl so um die 250-270PS.


    Konstantin

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