丰田专利让氢燃烧技术更接近黄金时代

氢能技术在满足现代驾驶者需求方面经历了一段跌宕起伏的历程。一方面，它提供了除电动汽车和油电混合动力发动机之外的环保能源解决方案。但另一方面，由于缺乏广泛的支持，包括缺乏买家和基础设施支持，氢能技术逐渐陷入“本可以实现”的境地。

但丰田还没有准备好放弃这个梦想。这家日本制造商一直积极主动地支持能源解决方案，无论是燃料电池技术还是直接氢燃料燃烧技术，并且最近还申请了一项专利，详细介绍了一种更精细的氢燃料发动机。让我们一起来看看吧！

丰田计划如何提高氢燃烧效率

在上图中，我们看到的基本上是一个标准的内燃机，带有活塞、曲轴箱和进气门。但这种布局的独特之处在于增加了通道，从而增强了通风。专利中提到，氢气燃烧产生的水分比汽油或柴油燃烧产生的水分更多。这些水分通常会随窜气排出，而窜气与机油混合后会导致许多问题，包括增加机油消耗和增加有害排放。

为了解决这个问题，丰田工程师们集成了曲轴箱强制通风阀（PCV），以增强通风性能。其中一个PCV阀将进气歧管（28）连接到通向曲轴箱（15）的单向阀（60）。该阀充当空气引入阀，顾名思义，它将空气从进气口引入曲轴箱，以辅助通风，同时防止回流。

单独的通道 (R1) 为排出的混合气提供了排出空间，混合气在此与另一个单向阀 (42) 和多个分离器相遇，这些分离器将油雾与窜气分离。第三个通道 (R3) 主要用作回油通道，将从窜气中分离出来的机油返回曲轴箱。在发动机运行过程中，这些系统协同工作，在发动机内部营造更可持续的环境。这有助于减少发动机的机油浪费，减少有害排放，并保护系统免受效率较低的系统未来可能出现的故障的影响。

这项专利如何改善整个系统

改进的PCV系统，尤其是从进气歧管连接到曲轴箱的单向阀，有助于通过改善通风和湿度控制来抵消氢燃烧循环的缺点之一。它的设计也避免了曲轴箱上增加PCV可能带来的未来问题。如上所述，添加的水分可能与油混合，并在某些气候条件下液化并形成乳化液。如果气候特别寒冷，水分甚至可能结冰。

连接到曲轴箱的单向PCV阀利用燃烧循环散发的热量快速升温，以防止乳化液的形成。虽然专利并不能保证量产，但看到丰田在大多数主流行业几乎都放弃氢能技术的情况下大力推广氢能技术，还是挺有意思的。这体现了丰田对清洁能源解决方案的执着，而这种执着只有可持续发展领域的先驱才能做到。