8 augustus 2024

Suzuki vraagt nieuw patent aan voor waterstof Burgman

Afgelopen jaar onthulde Suzuki zijn prototype voor een Burgman op waterstof, ontwikkeld als onderdeel van de inspanningen van het bedrijf met het HySE consortium om waterstof een levensvatbare krachtbron te maken voor motorfietsen en scooters met verbrandingsmotor. Nu heeft een recent gepubliceerde patentaanvraag een nieuwe variatie op dat ontwerp onthuld dat een van de grootste problemen met dat prototype oplost, namelijk z'n formaat.

Het originele, , prototype voor Suzuki's Burgman ICE scooter op waterstof - niet te verwarren met verschillende generaties elektrische scooters op waterstof brandstofcel die Suzuki in de laatste tien jaar heeft gemaakt, waaronder een Burgman die 18 maanden lang door de was getest - had een buitengewoon lange wielbasis als gevolg van het brandstofsysteem. 

Om de grote waterstofcilinder laag in het chassis van de motor te kunnen plaatsen voor een motor en transmissie die gebaseerd zijn op de standaard Burgman 400 onderdelen, werd de wielbasis van het eerste prototype verlengd met maar liefst 200 mm door de hele aandrijflijn en achterbrug naar achteren te schuiven. Dat is wat dit nieuwe patent probeert te voorkomen, terwijl het nog steeds de mogelijkheid heeft om een behoorlijke hoeveelheid brandstof mee te nemen.

De oplossing is simpel. In plaats van een enkele, grote waterstofcilinder, heeft het nieuwe ontwerp twee kleinere. De eerste zit net als bij het originele prototype voor de motor, maar om meer ruimte te besparen is hij aan de voorkant omhoog gekanteld, zodat de wielbasis van de motorfiets van vorig jaar niet uitgerekt hoeft te worden. 


het eerste prototype had een tank, en daardoor een lange wielbasis

Daardoor past hij in een standaard, ongewijzigd Burgman 400-chassis, zonder dat de motor, transmissie en achterbrug naar achteren moeten worden verplaatst. Achterin, onder het achterste deel van het zadel, is een tweede waterstofcilinder gemonteerd. Van opzij gezien staat hij schuin omhoog in dezelfde hoek als het zadel, maar van bovenaf gezien staat hij schuin naar één kant, met de voorkant van de cilinder naar de linkerkant van de motorfiets, om de beschikbare ruimte zo groot mogelijk te maken.

Deze oplossingen illustreren één van de belangrijkste problemen met waterstof als brandstof. Niet alleen is het veel minder dicht dan vloeibare koolwaterstoffen zoals benzine in termen van volume, dus krijg je minder energie in dezelfde hoeveelheid ruimte, zelfs als de waterstof wordt samengeperst, maar de enorme druk waarmee het wordt opgeslagen betekent dat de tanks zeer specifieke vormen moeten hebben om die druk te kunnen bevatten. 


Het nieuwe prototype heeft twee tanks

Terwijl een benzinetank kan worden gemaakt van lichtgewicht plastic, staal of aluminium en in elke vorm die nodig is om het volume binnen de grenzen van de motorfiets te maximaliseren, moet waterstof worden opgeslagen in cilinders die bestand zijn tegen de druk van 700 bar waarmee het gas binnenin wordt samengeperst.

Er zijn ook andere overwegingen. De radiateur aan de voorkant van de motor moet bijvoorbeeld geïsoleerd worden van de waterstoftank aan de voorkant, met een deflector erachter om hete lucht naar beneden te leiden in plaats van het de temperatuur van de waterstof te laten verhogen. En natuurlijk wordt de motor zwaar bewerkt om op waterstof te kunnen rijden, met directe brandstofinjectie om de waterstof aan de verbrandingskamer toe te voegen nadat de inlaatkleppen zijn gesloten.

Het probleem van waterstofopslag blijft lastig, zoals wordt geïllustreerd door Kawasaki's supercharged waterstof aangedreven prototype dat vorige maand zijn eerste publieke demonstratierit maakte op Suzuka. Het HySE-consortium, dat de grote vier Japanse motorfabrikanten en Toyota omvat, werkt echter aan het probleem van brandstofsystemen en tanken, evenals aan het maken van levensvatbare verbrandingsmotoren op waterstof, dus er kunnen nog betere oplossingen worden gevonden.

Door:

Motorfreaks

Deel