Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image
Lapozzon a lap tetejére

Lap tetejére

A Honda Clarity Fuel Cell teljes hajtáslánca elfér a motortérben

A Honda Clarity Fuel Cell teljes hajtáslánca elfér a motortérben

A kompakt, csúcstechnológiás üzemanyagcella teljes értékű ötszemélyes utastér kialakítását tette lehetővé, ami egyedülálló a kategóriában

 

  • A kisebb cellák és az átrendezett részegységek révén a teljes hajtáslánc befér a motortérbe

  • A csúcstechnológiás üzemanyagcella jóval kisebb, mint az elődmodellé, mégis ugyanannyi energiát termel

  • Az ultramodern szivárgás- és gázterjedésgátló megoldások kimagasló menetbiztonságot garantálnak

 

A vadonatúj Honda Clarity Fuel Cellt a vállalat legújabb, legfejlettebb üzemanyagcellás hajtáslánca mozgatja. Tervezésekor a Honda által képviselt emberközpontú filozófia (Man maximum, machine minimum) érvényesült, így ez lett az első sorozatgyártású üzemanyagcellás autó, amelynek teljes hajtáslánca befér a „hagyományos” motortérbe.

 

Üzemanyagcellás hajtáslánc, ami elfér a motorháztető alatt

Ez átfogó méretcsökkentési program eredménye, melynek során minden összetevőt kisebbé és/vagy könnyebbé tettek a Honda szakemberei, egyszersmind addig fejlesztették a hajtásláncot (beleértve a motort, a váltót és a PCU-t is), míg be nem fért a hagyományos motortérbe.

 

Mivel a hajtáslánc nem von el teret az utastértől, a Clarity Fuel Cell a világ első sorozatgyártású üzemanyagcellás szedánja, ami ötszemélyes utastérrel büszkélkedhet. Maga a hajtáslánc körülbelül akkora, mint a Honda jelenleg használt 3,5 literes, V6-os motorja.

 

Hajtómotor

A fő hajtómotor, a váltó és az új Power Control Unit (PCU) átrendezésével további helyet sikerült felszabadítani. A PCU immáron a PDU-t (Power Drive Unit, energiaszabályozó-egység) és a VCU-t (Voltage Control Unit, feszültségszabályozó-egység) is magában foglalja, így további értékes hely szabadulhatott fel. Bárhogy is, a hajtómotort 90 fokkal elforgatták a Honda mérnökei, ezáltal nem függőlegesen, hanem vízszintesen épül fel az egység. A különféle funkciók összevonásával és a motor elforgatásával a szerelvény magassága 34%-kal lett alacsonyabb.

 

Üzemanyagcella-csomag

A csúcstechnológiás üzemanyagcella-csomag 358 különálló cellát foglal magában, amelyek 20 százalékkal vékonyabbak, mint az elődmodellként számon tartott FCX Clarity esetében. A kisebb celláknak köszönhetően laposabb és szűkebb csatornákon „közlekedhet” a hidrogén, az oxigén és a hűtőfolyadék, nem mellesleg vékonyabb MEA-táblákat (Membrane Electrode Assembly, protoncseremembrán) alkalmazhattak a mérnökök.

 

A MEA-táblák közötti szűkebb csatornák egyik legnagyobb előnye, hogy kevesebb kondenzvíz keletkezik, tehát szabadabb a membrán légáramlása. Ez utóbbinak és a hatékonyabb MEA-tábláknak köszönhetően az üzemanyagcellák teljesítményleadása 50 százalékkal nőtt a korábbi üzemanyagcella-csomaghoz mérten.

 

Az energiasűrűség növekedésének hozadéka, hogy azonos teljesítmény leadásához kevesebb cella is elegendő. Az új Clarity Fuel Cellben például 30 százalékkal kevesebb különálló cellát találni, mint az FCX Clarityben, többek között ezért is lett kisebb a teljes hajtáslánc.

 

A méretcsökkentésben az üzemanyagcella-csomag „átrendezése” is komoly szerepet játszott. Korábban a gázok áramlásáért felelős csatornákban kialakuló pára miatt a cellákat vízszintesen kellett elrendezni, így ugyanis a kondenzvíz – a gravitáció révén - alul eltávozhatott. Ez a probléma a fejlett párakezeléssel megszűnt, tehát már egymásra is szabadon pakolhatók a cellák.

 

Az innovációk hatására a vadonatúj, ultramodern üzemanyagcella-csomag 33 százalékkal lett kisebb a korábbinál, mégis ugyanannyi energiát képes leadni.

 

Kétlépcsős légkompresszor

A hajtómotor mellett elhelyezett, kétlépcsős, elektromos kompresszor elsőként dolgozik sorozatgyártású személyautóban.

 

Beszerelése azért létfontosságú, mert az üzemanyagcella-csomag szűkebb gázcsatornáihoz jóval nagyobb nyomás szükségeltetik. A probléma megoldásaként a Honda új, elektromos kompresszort fejlesztett, amivel nem kevesebb, mint 70 százalékkal fokozható a nyomás. A nagynyomású levegőt két különböző feltöltő szolgáltatja, amelyek a kompresszormotor tengelyének két végén kaptak helyet.

 

Ez a szerkezet jóval halkabb, mint a korábbi „légpumpa”, így 60 százalékkal kevesebb hangszigetelő-anyagra volt szükség, ezáltal könnyebbé és kisebbé válhatott a modell. Ráadásként 40 százalékkal kisebb is, mint az előző kompresszor, tehát a hajtáslánc mérete is csökkenhetett.

 

Kompakt és hatékony hidrogénellátó-rendszer

A FCX Claritynél a gáznyomást és az áramlási sebességet egy nyomáscsökkentő-szelep, valamint egy vákuumejektor szabályozza, a hatékony működésről pedig két gázbefecskendező gondoskodik. Az új rendszer nemcsak precízebben szabályozhatóvá teszi a nyomást és az áramlási sebességet, hanem kompaktabb is elődjénél - 40 százalékkal kevesebb helyet foglal.

 

A fejlett lítium-ion akkumulátor áthelyezése

Az utastér első részét úgy formálták, hogy a vezető alacsony üléspozícióból irányíthassa a járművet, mögötte pedig hosszú, elnyújtott, mondhatni, szedános tetővonal húzódjon az autó faráig. A nagy teljesítményű, lítium-ion akkumulátorcsomag az első sor ülései alatt is elfért, ugyanis sokkal kisebb és könnyebb, mint egy azonos teljesítményű nikkel-metál-hidrid egység. Teljesítménye 50 százalékkal nagyobb a korábban használt telepénél, s mivel szigetelt házának formáját kifejezetten a Clarity Fuel Cell padlólemezéhez igazították, maximális lábteret biztosít az első és hátsó sorban ülőknek.

 

A lítium-ion akkumulátorcsomag nemcsak az üzemanyagcella által termelt áramot képes eltárolni, hanem a lassítások során keletkezettet is. Ugyanakkor többletenergiát biztosít a hajtómotor számára azokban a helyzetekben, mikor az üzemanyagcella teljesítménye nem elegendő (pl. állórajtos kigyorsításoknál, előzéseknél).

 

Hidrogéntárolás és biztonság

Mivel az új tartályok a korábbinál kétszer nagyobb nyomást is elviselnek (35 helyett 70 MPa), a Honda mérései alapján, a korábbinál 39 százalékkal több, 5 kilogrammnyi hidrogént vihet magával a pilóta.

Bárhogy is, a két tartályba összesen 141 liternyi oxigén fér, ebből 117-et ad a poggyásztér alatt elhelyezett tank és további 24-et a hátsó ülések alatti tároló. A hidrogéntartályok az autó hátsó részében kaptak helyet, de a lehető leginkább előre és alulra kerültek, így a csomagtartó kifejezetten tágas - VDA-szabvány szerint mérve 334 liternyi poggyászt (kb. három golftáska) képes elnyelni.

 

A Honda által fejlesztett ultramodern szivárgás- és gázterjedésgátló megoldások kimagasló biztonságot garantálnak. A rendszer alapját szenzorok fejlett hálózata adja, ezek folyamatosan figyelik a hajtáslánc működését, és azonnal jelzik, ha hibát találnak. Amennyiben szivárgást érzékelnek, a rendszer azonnal leáll, ezáltal megszűnik a szivárgás, további óvintézkedésként pedig pontosan megtervezett és elhelyezett csatornák garantálják a megfelelő szellőzést és a kiszivárgott hidrogén mihamarabbi távozását. A rendszer arra is képes, hogy tűz esetén biztonságosan kieressze a tartályokban tárolt hidrogént.

 

Hogy az üzemanyagcella is tökéletes biztonságban legyen, az autó orrába új, kiemelkedően nagy szakítószilárdságú vázszerkezet került. Ez négyszer ellenállóbb a korábbi kivitelnél, és egy speciális rögzítőkonzolt is magában foglal, ami megakadályozza, hogy az üzemanyagcella-csomag kiugorjon a helyéről.