de.wedoany.com-Bericht: Bosch hat im Rahmen eines Wettbewerbs eine Umrüstung eines Benzinmotors auf Wasserstoffbetrieb vorgestellt. Der von Bosch Engineering, Ligier Automotive und Maserati gemeinsam entwickelte Prototyp Ligier JS2 RH2 basiert auf der bestehenden Fahrzeugstruktur, es wurden nur notwendige Komponenten modifiziert, während der Großteil der Baugruppe erhalten blieb. Das Fahrzeug hat auf der Rennstrecke bereits über 8.000 Kilometer absolviert.
Grundlage des Projekts ist der Maserati-Nettuno-Motor, ein 3,0-Liter-V6-Biturbo. Nach der Umrüstung erreicht er eine maximale Leistung von 480 kW (ca. 653 PS) und ein Drehmoment von 880 Nm. Ziel des Projekts ist es zu überprüfen, ob ein Verbrennungsmotor mit Wasserstoff das für Rennfahrzeuge erforderliche Leistungsniveau halten kann.
Die Änderungen an der Motorarchitektur sind gering. Zylinderkopf, Turbolader und andere Hauptkomponenten sind weitgehend identisch mit der Benzinversion. Laut Bosch ermöglicht diese Basis die Nutzung alternativer Kraftstoffe mit vorhandener Technologie.
Die Umrüstung erforderte Anpassungen an mehreren internen Systemen. Die Ingenieure konstruierten die Kolben neu, um sie an die Verbrennungseigenschaften von Wasserstoff anzupassen, und verwendeten ein spezifisches Zündsystem, ein neues elektronisches Steuergerät sowie ein vom Originalmotor abweichendes Einspritzsystem.
Das Kraftstoffversorgungssystem erfuhr die größten Änderungen. Anders als das Benzinsystem des Maserati Nettuno verwendet diese Version eine direkte Wasserstoffeinspritzung über Bosch HIDI LCV-Injektoren. Diese Komponenten spritzen den Kraftstoff direkt in den Brennraum, um die Laufruhe zu verbessern, die nutzbare Leistung zu erhöhen und die Emissionen zu senken.
Eine der größten technischen Herausforderungen war die Aufrechterhaltung einer stabilen Verbrennung bei Motordrehzahlen über 7.000 U/min. Für Rennfahrzeuge ist die Kontrolle von Vorentflammungen und ähnlichen Phänomenen entscheidend, um Leistung und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Um dies zu erreichen, optimierte Bosch das Gemischmanagement, die Einspritzstrategie und das elektronische Motorsteuersystem. Ziel war es, einen ruhigen Betrieb über den gesamten Nutzungsbereich, auch unter Volllast, sicherzustellen. Das Endergebnis ist ein Verbrennungsmotor mit Hochleistungssportwagen-Daten, der durch optimierte Verbrennung gleichzeitig niedrige Stickoxidemissionen beibehält.
Die Motoranpassung war nur ein Teil des Projekts. Der Ligier JS2 RH2 ist mit drei Kohlefaser-Wasserstofftanks ausgestattet, die einen Betriebsdruck von 700 bar aufweisen. Einer befindet sich hinter dem Cockpit, die anderen beiden sind auf beiden Seiten des Fahrzeugs verteilt, um die Raumnutzung und Gewichtsverteilung zu optimieren.
Das gesamte System wird von einer von Bosch entwickelten Wasserstoff-Speichersteuereinheit (HSCU) überwacht. Diese elektronische Einheit steuert in Echtzeit Parameter wie Druck, Temperatur und Tankstatus. Bei Erkennung von Anomalien kann sie verschiedene Schutzstufen aktivieren, von einer Warnung an den Fahrer bis zur Isolierung einzelner Kreisläufe oder der vollständigen Trennung des Systems.
Der Prototyp ist außerdem mit Sensoren zur Erkennung potenzieller Lecks, speziellen Belüftungskanälen und mehreren Maßnahmen ausgestattet, die die Ansammlung von Wasserstoff in sensiblen Fahrzeugbereichen verhindern sollen. Das gesamte System ist speziell für die Anforderungen von Rennfahrzeugen ausgelegt. Mit dem Ligier JS2 RH2 zeigt Bosch die Möglichkeit, einen vorhandenen Benzinmotor auf Wasserstoffbetrieb umzurüsten und dabei den Großteil der Struktur zu erhalten. Das Ergebnis ist ein V6-Motor mit 653 PS und 880 Nm Drehmoment, der auf der Rennstrecke über 8.000 Kilometer getestet wurde.
