Toyota a exploré le potentiel de l’hydrogène comme alternative aux carburants conventionnels. À cette fin, il a développé la voiture de course Toyota GR Corolla H2, un véhicule pionnier qui a participé aux 24 heures NAPAC Fuji SUPER TEC. Ce travail a permis à Toyota d’utiliser l’hydrogène sous sa forme liquide, créant ainsi un prototype plus compétitif qui réduit les temps d’arrêt au stand, ce qui le rend plus agile et plus efficace. Il a également permis de réduire le poids de la voiture de plus de 50 kg, ce qui a contribué à améliorer les temps au tour.
L’hydrogène liquide pose des problèmes tels que la nécessité de le maintenir à des températures extrêmement basses, de l’ordre de -253 degrés Celsius, pendant le remplissage et le stockage. Cependant, il offre une densité énergétique plus élevée, ce qui signifie qu’il double l’autonomie du véhicule pour le même temps de ravitaillement.
toyota corolla hydrogène 2 moteur
Améliorations du moteur à hydrogène liquide
En 2023, Toyota a fait de l’optimisation du système d’alimentation en hydrogène liquide l’une de ses principales missions. Il en résulte, par exemple, que la pompe à carburant doit fonctionner dans des conditions de température extrêmement basses, ce qui représentait un énorme défi en termes de fiabilité. Pendant la course de 2023, elle a dû être remplacée deux fois, ce qui a pris beaucoup de temps.
Selon Toyota, la Corolla utilise désormais une pompe alternative. En raison de la pression élevée générée, les roulements de l’arbre et les engrenages à l’une des extrémités de la bielle, qui transmet le couple au moteur en transformant un mouvement alternatif en mouvement rotatif, ont dû résister à des charges irrégulières, ce qui a entraîné une usure et une dégradation accélérées.
En 2024, pour y remédier, un nouveau système de manivelle à double effet a été introduit pour améliorer la résistance de la pompe. En appliquant un couple aux deux extrémités du vilebrequin, on obtient un mouvement équilibré du piston d’appoint, ce qui augmente considérablement sa durabilité.
D’autres modifications ont été apportées au réservoir d’hydrogène liquide, qui est passé d’une forme cylindrique à une forme ovale. Cette modification a permis de doubler le volume d’hydrogène stocké ainsi que l’autonomie par rapport aux réservoirs d’hydrogène gazeux comprimé de 700 bars utilisés jusqu’en 2022.
Capture du carbone
Toyota a également mis au point un système de capture du CO2 dans le moteur, qui fonctionne non pas au niveau des gaz d’échappement, mais au niveau de l’admission d’air. Ce système capture le CO2 de l’air entrant et utilise la chaleur de l’huile moteur pendant le processus de conversion, en stockant le CO2 séparé dans un petit réservoir contenant un adsorbant.
Ce système a été utilisé lors de la dernière course Super Taikyu en 2023, bien que les mécaniciens aient dû modifier manuellement les processus d’absorption et de séparation du CO2. Pour 2024, cependant, un mécanisme a été introduit qui active ces processus automatiquement en faisant tourner lentement le filtre d’adsorption du CO2 pendant que le véhicule est en marche.
Cette Toyota dotée d’un moteur à hydrogène rénové a participé à la compétition qui s’est déroulée du 24 au 26 mai sur le circuit de Fuji, marquant les débuts d’un véhicule à hydrogène liquide dans les épreuves de la série Super Taikyu.
