Liebherr et Mahle développent des moteurs à combustion hydrogène pour les véhicules lourds

Liebherr et Mahle développent des moteurs à combustion hydrogène pour les véhicules lourds
Constructeur de poids-lourds et engins de chantiers, Liebherr s’est associé à Mahle Powertrain pour mettre au point un moteur hydrogène à combustion destiné aux camions, pelleteuses, bulldozers et autres gros engins. L’occasion pour la société de conseil et développement de tester son nouveau système d’injection Mahle Jet Ignition (MJI).

On réduit souvent l’utilisation de l’hydrogène à son emploi pour les piles à combustible. C’est omettre tout un pan des expérimentations en cours autour de l’utilisation de l’hydrogène comme carburant alimentant un moteur à combustion classique. Moins vertueux que le système électrique (il n’émet pas de carbone mais davantage d’oxydes d’azote issus de la combustion), il reste néanmoins très intéressant dans le cadre de la décarbonation de la mobilité.
 
C’est justement cette voie qu’ont choisi d’emprunter Liebherr et Mahle en conjuguant leurs efforts pour mettre au point un moteur de très grosse cylindrée alimenté à l’hydrogène. Mahle Powertrain va utiliser sa technologie Mahle Jet Ignition (MJI), qui, via un dispositif d'allumage en préchambre permet d'enflammer et de brûler le mélange hydrogène-air sous forte compression. Avantage notoire, cela accroît l’efficacité du moteur et devrait ouvrir de nouvelles perspectives quant à l'utilisation de l'hydrogène dans les applications lourdes et hors route telles que les excavatrices, les chenilles ou les chargeurs sur roues.

Techniquement le défi principal à relever est d'éviter le cognement et l'allumage prématuré du moteur sans réduire le taux de compression et donc le rendement et la puissance. Pour Mahle, la solution consiste à faire fonctionner les moteurs à hydrogène avec un fort excès d'air, mais cela nécessite un réajustement lors de l'allumage car l'énergie d'une bougie d'allumage classique n'est pas suffisante pour enflammer un tel mélange. Le Mahle Jet Ignition brûle une petite quantité d'un mélange inflammable dans une préchambre du cylindre et permet de lever cette difficulté.

Des essais réalisés avec les moteurs H966 et H964 de Liebherr ont donné d'excellents résultats en termes de vitesse de combustion, de puissance et d'émissions. Des tests grandeur nature devraient prochainement être réalisés.