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目錄
? 車手的對話內容發生了變化！
? 不輸燃油發動機的輸出功率與扭矩
? 不亞于發動機的車身改善
? 加氫速度與互聯技術均得到了提升
? 將目光看向比賽的更遠方
9月18日至19日，日本超級耐力賽第五站的比賽在三重縣鈴鹿市的鈴鹿賽道舉行。比賽中，搭載了氫燃料發動機的COROLLA Sports（氫燃料COROLLA）跑完了全程。
繼“不斷豐富實現碳中和的選項和擴大朋友圈”這一前篇，后篇將為各位介紹汽車的進步，讓我們看看它是如何在性能方面追上燃油發動機的。
攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY
本次比賽的預賽在18日舉行。GAZOO Racing公司的佐藤恒治President出席了記者招待會，他表示他們的車隊發生了一個變化。
佐藤President
從整個汽車發展道路來看的話，在鈴鹿賽道上我們所處的階段發生了一個轉變，那就是車手的反饋突然發生了變化。
之前發動機的輸出功率并不客觀，我們為了彌補這一不足，或者說弱項，就如何改善車輛這一點做了許多討論。
鈴鹿比賽開始后，我們的對話內容開始圍繞“如何改善車輛才能夠跑得更快”展開，例如“希望能在130R*有效利用空氣動力行駛”等。
＊鈴鹿賽道的超高速彎道。130R的說法來源于曲率半徑130m。
顯然，這可以理解為汽車的等級有了一個階段性的提升。
拍攝：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY
今年5月，氫燃料發動機首次參賽。佐藤President回憶起了當時在富士國際賽車場（靜岡縣小山町）的那場比賽。
佐藤President
與滿身傷痕跑完全程的富士賽相比，這次賽車的性能得到了顯著提升。總體來說研發進展得很順利。
氫燃料COROLLA使用的發動機與已經量產銷售的GR YARIS所使用的基礎結構相同，但富士賽時輸出功率卻減少了10%，可以看出還是稍有欠缺的。
雖然之前出現了即便踩油門扭矩也不見提高的情況，但這次鈴鹿賽所使用的發動機，無論是扭矩特性還是整體性能，都達到了GR YARIS發動機的水準。
短短的三場賽事間，性能上實現如此顯著的提升，在交期嚴苛的賽車運動中，能夠實現迅敏研發，另種意義上也體現出了速度感。
之前的最高輸出功率是180kW，而這次則達到了200kW，短短4個月時間輸出功率竟提高了20kW！ROOKIE Racing的車隊成員也切身感受到了發動機的進步。
Morizo選手，同時也是豐田章男社長表示：“在富士耐力賽中，我們參加的是ST-5級比賽。現在，專業車手開車的話會比ST-4級還快。”工程師片岡龍也反應說：“從AUTOPOLIS（大分縣日田市）開始輸出功率就提升了，這次直線車速確實比ST-4級的要快。考慮到車輛本身很重，所以圈速和ST-4級差不多，但輸出功率已接近ST-2級。”
Morizo選手（左）和片岡工程師（右） 攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY
不過需要注意的是，速度變快不僅僅是指全力行駛。
佐藤President
從曲線圖來看，這次COROLLA發動機的輸出功率與扭矩特性與GR YARIS使用的燃油發動機基本是一樣的。
要知道轉速在4000轉以上才能滿足車手的所需，而這次的扭矩曲線圖和富士耐力賽時完全不同。
僅看最大扭矩的話，這次雖然只是“改善了10%”，但考慮到在比賽中滿足賽車手要求這一點，無疑是具有壓倒性的優勢。
那么豐田究竟是如何提高輸出功率的呢？
GR動力傳動推進部 山崎大地部長
隨著發動機燃燒室的可視化，我們能夠了解到空氣進入后是如何與氫能混合才發生異常燃燒的，并一步一步進行這方面的調查。
在這其中我們反復實證來尋找問題的原因所在，同時還不斷進行分析，比如“這樣做的話可以減少異常燃燒的壓力”“這樣做的話是不是就不會發生異常燃燒了”等等。
以此為基礎，我們在提高性能和扭矩的過程中能發覺需要把握的點，并通過優化空氣的注入方法、作為燃料的氫能的量、氫能的壓力等等因素來提高輸出功率。
當然，大家關心的還有油耗方面的問題。誠然，油耗和輸出功率是需要折衷的關系，但據說豐田可以維持輸出功率的提高。
接下來的日本超級耐力賽總決賽將在11月13日~14日舉行，地點位于岡山國際賽道（岡山縣美作市）。
佐藤President充滿干勁地表示，“‘目標直指在輸出功率與扭矩方面超越汽油車’，這便是我們的動力。”
一輛汽車如果想提高車速，并不是只要升級發動機就能解決這么簡單，還需要配合調整其車身與動力單元的平衡。
負責研發氫燃料發動機COROLLA的GR項目推進部坂本尚之CE（首席工程師）為我們解說道。
坂本CE
以前，為了能夠搭配上底盤，我們一直在努力提升發動機效率，用底盤來彌補發動機的不足。
可如今解決了發動機的輸出功率問題，加速性能也得到了提升，基本上氫燃料發動機賽車的性能已達到了普通賽車的水平。下一步，我們則準備開始著手解決輪胎與空氣動力等問題。
上圖為正在聽取車手佐佐木雅弘（畫面中左三）反饋的坂本CE（畫面中左二）。攝影：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY
例如，在這次比賽中，賽車的輪胎尺寸被放大了一圈。車手佐佐木雅弘說道：“以前車身雖然很重，但賽車使用的卻是260小輪胎，車身承受力過重，在轉彎的時候非常困難。但這次換成了280輪胎，所以從駕駛感覺上來講，與普通賽車差別不大。”
佐藤President表示：“在富士賽時，車手一直通過無線電告訴我們發生了早燃（提前點火。屬于發動機燃燒異常所導致的問題之一），基本上3分左右就會發生一次。”
在這次比賽結束后，我們一如既往地收到了來自車手Morizo的大量反饋，雖然因此工作量將增加，但這有助于進一步提高車速，算是一種甜蜜的負擔。
撮影：三橋仁明/N-RK PHOTO AGENCY
最初，氫燃料發動機賽車出現在富士賽時，加滿一次氫所需的時間在5分鐘左右。在后來的AUTOPOLIS賽時，加氫速度提升至3分鐘，而這次的鈴鹿賽時又縮短了1分鐘，現在加滿一次氫只需要2分鐘。
仔細觀察其實不難發現，這次賽場兩邊并排停放著兩輛加氫車，而COROLLA在加氫時則停在它們中間。兩輛加氫車分別從COROLLA的兩側，通過加氫口為賽車加氫。
撮影：三橋仁明/N-RK PHOTO AGENCY
佐藤President
有些人可能會以為我們運用了革新技術，但其實只是單純地使用了兩輛加氫車，同時為四個儲氫罐加氫，這樣速度自然就比原來快了一倍。
但如果要使用兩輛加氫車為一輛汽車加氫，就必須盡量控制它們之間產生差距。為使兩輛加氫車的加氫速度與溫度保持均等，我們進行了多次的試驗。
另外，能夠監控車輛數據的互聯技術也得到了進化。
至今為止，豐田在日本、美國、中國、歐洲等國家及地區銷售了超過1000萬輛的“互聯汽車”。這些量產車能夠以數十秒為單位，實現汽車與中心的交互通信。而在這次比賽中，賽車的互聯通信技術提升至以秒為單位，真正實現了實時互聯。
在上次AUTOPOLIS賽時，賽車使用的是市售通信系統。這樣一來，能夠成為分析對象的數據以及可視化信息非常有限，對于工程師來說利用價值不大，很難有所改善。
而這次，就連安裝在賽車上的通信機都是研發人員從零開始自己制作的，因此工程師們能夠獲得更多賽車所記錄的數據，還設置了云計算數據處理環境。
互聯公司的山本圭司President表示：“通過將分析的信息結果制成曲線圖，將燃料噴射的變化進行可視化處理，從而提高了操作空間。由于各種信息都一目了然，因此縮短了前置時間，有效提升了研發速度。”
如今的氫燃料發動機汽車仍處于發展進化中。車隊的伙伴們正熱烈地討論著要如何加快速度，提高賽車戰斗力等問題。
然而，佐藤President卻強調道：“雖然提升速度很重要，但同時，也要為將來在生活中投放氫燃料發動機汽車而做研發準備。比起贏得比賽，為未來而展開實證試驗才更有意義。”
要如何使氫燃料發動機在所有運輸領域穩定運行，研發時還需要怎樣的改善？
要如何實現多個加氫站同時加氫？要怎樣調整所有儲氫罐的壓力？速度要達到多快才能夠實現普及？
如果將量產車也搭載能夠實時通信、數據分析的設備，我們的工程師人才儲備是否足夠多？
氫燃料發動機技術的研發，一直將其目光看向比賽的更遠方。
拍攝：三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY
