Solné pláně Bonneville v poušti v Utahu se 11. srpna opět staly dějištěm automobilových rekordů. Andy Green, veterán britského královského letectva, který se stal lovcem rekordů, dosáhl s vozem JCB Hydromax průměrné rychlosti 653,9 km/h a stanovil tak nejlepší čas, jaký kdy zaznamenal automobil poháněný spalováním vodíku, jak uvádí Ars Technica.
Je třeba objasnit, čím se toto vozidlo liší od jiných projektů využívajících vodík. Hydromax nepoužívá palivový článek, tedy zařízení, které kombinuje vodík s kyslíkem za účelem výroby elektřiny a pohonu elektromotorů. Místo toho spaluje vodík přímo ve válcích: plyn se vstřikuje, smíchá se se vzduchem a zapalovací svíčka vyvolá spalování. Výsledný výbuch tlačí na písty, přesně tak, jak tomu je u konvenčního benzínového motoru.
Prototyp měří 9,75 metru na délku, má pohon všech čtyř kol a je vybaven dvěma motory, které dohromady vyvíjejí výkon 1 600 CV a točivý moment 3 525 Nm, což je veličina vyjadřující točivou sílu přenášenou na kola.
Profesionální kariéra ve znamení extrémní rychlosti
64letý Green rozhodně není nováčkem v tomto druhu výzev. V roce 1997 dosáhl s vozem Thrust SSC rychlosti 1 227,985 km/h a stal se tak prvním a dosud jediným člověkem, který překonal rychlost zvuku na zemi. O devět let později za volantem JCB Dieselmax stanovil rekord pro dieselová vozidla na 563,4 km/h, což je hodnota, která dosud nebyla překonána.
Související článek
Jak se měří rekord
Postup vyžaduje ujet jednu míli, což odpovídá 1,6 km, v obou směrech s odstupem méně než jedné hodiny mezi oběma jízdami, aby vítr neovlivnil měření. Při prvním průjezdu dosáhl Hydromax rychlosti 644,7 km/h, při druhém 663,3 km/h. Průměr obou měření činí oficiálních 653,9 km/h, ačkoli tento údaj musí ještě potvrdit Mezinárodní automobilová federace.
JCB a jeho sázka na vodík ve výši 117 milionů eur
Za tímto úspěchem stojí zásadní podnikatelské rozhodnutí. Společnost JCB, výrobce rypadel, nakladačů a dalšího stavebního a zemědělského strojírenství, investovala 100 milionů liber, tedy přibližně 117 milionů eur, do hledání alternativy k naftě pro své stroje. Společnost zpočátku zvažovala palivové články, ale inženýři dospěli k závěru, že jsou příliš drahé a křehké na to, aby odolaly prachu, vibracím a nárazům, které jsou na stavbách a v zemědělských provozech běžné. Z tohoto důvodu začala společnost v roce 2020 vyvíjet motor určený k přímému spalování vodíku.
Od sériového motoru k soutěžnímu prototypu
Sériový vodíkový motor, který společnost JCB používá ve svých strojích, má výkon 74 CV a pracuje při přibližně 2 200 otáčkách za minutu, protože musí poskytovat vysoký točivý moment při nízkých otáčkách. Dvě výrazně upravené jednotky, jimiž je vybaven model Hydromax, dosahují výkonu 800 CV každá a otáčí se až na 3 800 otáček za minutu.
Inženýři zabudovali do horní části každého motoru dvě vačkové hřídele – otočné hřídele, které řídí otevírání a zavírání ventilů – aby dosáhli přesnější regulace. Kromě toho se rozhodli pro přímé vstřikování, které vhání vodík do válce pod tlakem přibližně 50 barů, a pro systém mazání se suchou skříní, který je nezbytný, protože motory jsou namontovány prakticky vodorovně, aby se vešly do úzké karoserie a snížily celkovou výšku vozidla.
Led proti teplu: řešení chlazení
Udržení výkonu při takových otáčkách vyžadovalo netradiční chladicí systém. Vzduch stlačený turbodmychadly vystupuje při teplotě kolem 200 stupňů a prochází okruhem, který obsahuje až 250 kilogramů ledu. Tento proces snižuje teplotu vzduchu pod deset stupňů. Při ochlazení se vzduch stává hustším, což umožňuje vpustit do válců více kyslíku a získat z každého spalovacího cyklu vyšší výkon.
Jak tento rekord zapadá do historie rychlosti
Před modelem Hydromax držel rekord pro vodíkový pohon model Venturi Buckeye Bullet 2, který k dosažení rychlosti 488 km/h využil palivový článek. Dále za ním zaostával model BMW H2R, který v roce 2004 dosáhl rychlosti 298,5 km/h s upraveným motorem V12. Tuto technologii zkoumali i další výrobci: Toyota již řadu let soutěží s experimentálním modelem Corolla na vodík a Akio Toyoda, předseda představenstva značky, sám usedl za volant tohoto vozu, aby urychlil vývoj v reálných podmínkách.
Hydromax však není nejrychlejším automobilem v historii. Toto prvenství stále patří vozu Thrust SSC, jehož proudové motory ho poháněly rychlostí až 1 228 km/h, aniž by přenášely výkon na kola, která sloužila pouze k udržení vozidla na zemi a umožnění řízení dráhy jízdy. V jiné kategorii se nachází Challenger II, vybavený dvěma motory V8, které přímo poháněly kola: Danny Thompson s ním v roce 2018 dosáhl rychlosti 722,2 km/h a stanovil tak rekord pro automobily s pístovými motory. Tato hodnota převyšuje výkon vozu Hydromax, jehož rekord se vztahuje pouze na vozidla poháněná vodíkem.
Slova Greena
Sám pilot vyjádřil svou spokojenost: „Bonneville je duchovním domovem světového rekordu v rychlosti na suchu a JCB Hydromax se právě zapsal do této historie. Auto se chovalo skvěle. Bylo stabilní, odolné a rychlé. Stanovit světový rychlostní rekord na suchu s vodíkovým pohonem, dvacet let po Dieselmaxu, je obrovská čest. Tento rekord představuje mimořádný úspěch světového týmu a vynikající technologie.“