Motorlu arabalara tüm modern alternatifler arasında içten yanma en sıradışı ve ilginç görünüm AraçlarÇalışma üzerinde sıkıştırılmış hava
. Paradoksal olarak, dünyada zaten bu tür birçok araç var. Bugünün incelemesinde onlar hakkında konuşacağız.
Avustralyalı Darby Bicheno, EcoMoto 2013 adında sıra dışı bir motosiklet scooter yarattı. Bu araç içten yanmalı bir motordan değil, silindirlerden gelen basınçlı hava tarafından verilen bir dürtüden çalışır.
EcoMoto 2013'ün üretiminde Darby Bicheno sadece çevre dostu malzemeler kullanmaya çalıştı. Plastik yok - sadece bu aracın çoğu parçasının yapıldığı metal ve puf bambu.
Henüz bir araba değil, ama bir motosiklet de değil. Bu araç ayrıca basınçlı hava ile çalışır ve aynı zamanda nispeten yüksek teknik özelliklere sahiptir.
AIRpod üç tekerlekli bisiklet 220 kilogram ağırlığındadır. Üç kişiye kadar taşıyacak şekilde tasarlanmıştır ve bu yarı otomatik aracın ön panelindeki bir joystick ile kontrol edilir.
AIRpod, saatte 75 kilometreye varan bir hız geliştirirken 220 kilometrelik bir tam basınçlı hava kaynağıyla gidebilir. Tankların "yakıt" ile doldurulması sadece bir buçuk dakika içinde gerçekleştirilir ve hareket maliyeti 100 km'de 0,5 Euro'dur.
Ve dünyanın ilk basınçlı hava motoruna sahip seri üretim arabası, dünya çapında fakir insanlar için ucuz araç üretimi ile tanınan Hintli Tata şirketi tarafından üretildi.
Tata OneCAT aracı 350 kg ağırlığında ve saatte 100 kilometre hızlanırken tek bir basınçlı hava kaynağıyla 130 km yol kat edebiliyor. Ancak bu tür göstergeler yalnızca maksimum doldurulmuş tanklarla mümkündür. İçlerindeki hava yoğunluğu ne kadar düşükse, ortalama hız o kadar düşük olur.
Mevcut basınçlı hava araçları arasında ise hız rekortmeni ise otomobil. Eylül 2011'de yapılan testlerde bu araç saatte 129,2 kilometre hıza ulaştı. Doğru, sadece 3,2 km'lik bir mesafe sürmeyi başardı.
Toyota Ku:Rin'in seri bir binek aracı olmadığını da belirtmek gerekir. bu makine basınçlı hava motorlu makinelerin sürekli artan hız yeteneklerini gösteri yarışlarında göstermek için özel olarak yaratılmıştır.
Fransızca Peugeot şirketi terime yeni bir anlam kazandırır hibrit araba". Daha önce içten yanmalı bir motoru bir elektrik motoruyla birleştiren bir araba olarak kabul edildiyse, gelecekte ikincisi bir basınçlı hava motoru ile değiştirilebilir.
Peugeot 2008, 2016 yılında dünyanın yenilikçi bir elektrik santrali ile donatılmış ilk seri üretim otomobili olacak. Hibrit Hava. Sıvı yakıt, basınçlı hava ve kombine modda sürüşü birleştirmenize olanak tanır.
Yamaha WR250R - ilk basınçlı hava motosikleti
Avustralyalı Engineair şirketi uzun yıllardır basınçlı hava motorları geliştirmekte ve üretmektedir. Yerel Yamaha şirketinden mühendislerin, dünyanın bu türdeki ilk motosikletini yaratmak için kullandıkları ürünlerdi.
Doğru, Aeromovel trenleri yok kendi motoru. Güçlü hava jetleri, hareket ettiği ray sisteminden gelir. Aynı zamanda yokluk enerji santrali Kompozisyonun içinde bunu çok kolaylaştırıyor.
Şimdi Aeromovel trenleri Brezilya'nın Porto Alegre kentindeki havaalanında ve Endonezya'nın Jakarta kentindeki Taman Mini tema parkında çalışıyor.
Bir grup uzmanımız, uygulamaları alanında pnömatik hareket tahriklerinin geliştirilmesi üzerinde çalışmaktadır. karayolu taşımacılığı ve çeşitli çalışma makinelerinin tahriklerinde. Bu yönde çok çalışma yaptılar, ancak önce bu çalışma alanındaki günümüzün küresel eğilimi hakkında birkaç söz söyleyebiliriz.
Basınçlı hava araçları.
Basınçlı hava ile çalışan süper ekolojik bir binek otomobil yaratma olasılığını araştıran Hintli otomobil üreticisi Tata, çevre dostu ürünler geliştiren Fransız MDI şirketi ile bir anlaşma imzaladı. temiz motorlar yakıt olarak sadece basınçlı hava kullanmak. Tata, Hindistan için bu teknolojilerin haklarını aldı ve şimdi nerede ve nasıl kullanılabileceklerini araştırıyor. Tata, uzun süredir halkı, gerçek bir araba patlamasının olduğu Hindistan'da giderek yaygınlaşan çevre dostu ulaşım için hazırlıyor.
Genel Müdür, "Araba sürmenin bir yolu olarak bu konsept çok ilginç" diyor. Hint şirketi Ravi Kant. Kant, şirketin "basınçlı hava" teknolojisini mobil ve sabit uygulamalara uygulamak istediğini ekliyor.
Ve işte Hintli üreticilerin başka bir sansasyonu. Artık benzinli değil, basınçlı hava pnömatik motoruna sahip olacak OneCAT adlı bir Nano modelini piyasaya sürüyorlar. Devrim niteliğindeki bir yeniliğin beyan edilen fiyatı yaklaşık beş bin dolar. Nano'nun sürücü koltuğunun altında bir pili varken, ön yolcu doğrudan koltukta oturuyor. yakıt tankı. Arabayı kompresör istasyonunda havayla doldurursanız, üç ila dört dakika sürecektir. Bir prizden güç alan mini kompresörle "pompalama" üç ila dört saat sürer. "Hava yakıtı" nispeten ucuzdur: bunu bir benzin eşdeğerine çevirirseniz, arabanın 100 kilometrede yaklaşık bir litre tükettiği ortaya çıkıyor.
Engineair'in çevre dostu Gator microtruck, Avustralya'nın fiili ticari hizmete giren ilk basınçlı hava aracı, kısa süre önce Melbourne'de göreve başladı. Bu arabanın yük kapasitesi 500 kg'dır. Hava silindirlerinin hacmi 105 litredir. Bir benzin istasyonundaki kilometre - 16 km. Bu durumda, yakıt ikmali birkaç dakika sürer. Benzer bir elektrikli arabayı şebekeden şarj ederken saatler sürecek. Ayrıca piller silindirlerden daha pahalı, onlardan çok daha ağır ve çevreyi kirletiyorlar. çevre hizmet ömründen sonra ve çalışma sırasında.
Bu tür arabalar zaten golf kulüplerinde çalışıyor. Oyuncuları sahada hareket ettirmek için en iyi çare bulunamadı, çünkü rolde egzoz gazları pnömomobilde aynı hava çıkıyor.
Pnömatik tahrik fikri basittir - makine, motor silindirlerinde yanmayan bir motor tarafından tahrik edilir. benzin karışımı, ancak silindirden güçlü bir hava akışı (silindirdeki basınç yaklaşık 300 atmosferdir). Bu arabaların yakıt deposu, pili, güneş paneli yok. Hidrojen, dizel yakıt veya benzine ihtiyaç duymazlar. Güvenilirlik? Evet, kırılacak neredeyse hiçbir şey yok.
Böylece bir sürücü ayarlayabilirsiniz yolcu arabası Di Pietro sistemine göre. Tekerlek başına bir tane olmak üzere iki döner hava motoru. Ve şanzıman yok - sonuçta, hava motoru anında maksimum tork üretir - hatta sabit ve oldukça iyi bir hıza kadar döner, bu nedenle değişkenli özel bir şanzıman dişli oranı ihtiyacı yok. Eh, tasarımın sadeliği, tüm fikrin kumbarasında başka bir artı.
Hava motorunun bir başka önemli avantajı daha var: pratik olarak bakım gerektirmez, iki teknik inceleme arasındaki standart kilometre 100 bin kilometreden az değildir.
Pnömatik bir arabanın büyük bir artısı, pratik olarak yağa ihtiyaç duymamasıdır - motor için 50 bin kilometre boyunca bir litre "gres" yeterlidir (için sıradan araba yaklaşık 30 litre yağ gerekecektir). Pnömatik arabanın klimaya da ihtiyacı yoktur - motor tarafından atılan havanın sıcaklığı sıfırdan on beş santigrat dereceye kadardır. Bu, araba üretmeyi planladıkları sıcak Hindistan için önemli olan iç mekanı soğutmak için oldukça yeterli.
Eyaletlerde CityCAT modeli oluşturulmalıdır. Bu, büyük bir bagaja sahip altı kişilik bir binek otomobildir. Aracın ağırlığı 850 kilogram, uzunluk - 4.1 m, genişlik - 1.82 m, yükseklik - 1.75 m olacak.Bu araba sadece basınçlı hava ile şehirde 60 kilometreye kadar gidebilecek ve saatte 56 kilometre hıza ulaşabilecek. saat.
Kevlar kabuklu, 2 uzun ve her biri çeyrek metre çapında, altta bulunan karbon fiberden yapılmış 4 silindir, 300 bar basınçta 400 litre basınçlı hava içerir. Hava yüksek basınç ya özel kompresör istasyonlarında pompalanır ya da standart bir 220 voltluk elektrik şebekesine bağlandığında yerleşik bir kompresör tarafından üretilir. İlk durumda, yakıt ikmali yaklaşık 2 dakika, ikinci - yaklaşık 3.5 saat sürer. Her iki durumda da enerji tüketimi, mevcut elektrik fiyatlarında bir buçuk litre benzin maliyetine eşdeğer olan yaklaşık 20 kW / s'dir. Bir basınçlı hava aracının elektrikli bir araca göre birçok avantajı vardır: çok daha hafiftir, iki kat daha hızlı şarj olur ve benzer bir menzile sahiptir.
Pneumatic CityCAT's Taxi ve Motor Development International'dan MiniCAT'ler.
MDI şirketinden hava motorunun geliştiricileri, benzin, elektrik ve hava olmak üzere üç tip tahrik için "rafineri - araba" zincirindeki toplam verimliliği hesapladı. Ve hava tahrikinin verimliliğinin yüzde 20 olduğu ortaya çıktı, bu da bir standardın verimliliğinin iki katından fazla. benzinli motor ve bir buçuk kez - elektrikli sürücünün verimliliği. Ayrıca yenilenebilir enerji kaynakları kullanıldığında ekolojik denge daha da iyi görünüyor.
Bu arada, MDI'ye göre, yalnızca Fransa'da 60.000'den fazla ön sipariş verildi. hava arabası. Avusturya, Çin, Mısır ve Küba, üretimi için fabrikalar kurmayı planlıyor. Meksika başkentinin yetkilileri yeni ürüne büyük ilgi gösterdi: Bildiğiniz gibi, Mexico City dünyanın en kirli mega şehirlerinden biri, bu nedenle şehir babaları 87.000 benzinli ve dizel taksinin tamamını çevre dostu Fransız arabalarıyla değiştirmeyi planlıyorlar. mümkün olur olmaz.
Analistler, kim tarafından (Tata, Engineair, MDI veya diğerleri) oluşturulmuş olursa olsun, bir basınçlı hava aracının, diğer üreticilerin halihazırda geliştirmiş olduğu veya henüz test etmekte olduğu elektrikli araçlar gibi piyasada ücretsiz bir niş işgal edebileceğine inanıyor.
Pnömatik tahrik, artıları ve eksileri. Uzmanlarımızın çalışmalarından çıkarılan sonuçlar
Pnömatik makineler - bu konu, aslında, bazı avantajları olmasa da, Hintli, Fransız veya Amerikalı "uzmanların" söylediği kadar umut verici değildir.
Pnömatik aktüatörün kendisi sorunu yakıtla çözmez. Gerçek şu ki, basınçlı havanın enerji rezervi çok küçüktür ve böyle bir sürücü etkin bir şekilde çözebilir. yakıt sorunu sadece bazı araba türleri için: yolcu ve kargo mini arabaları, yükleyiciler ve en hafif şehir arabaları (örneğin, özel taksiler). Ve bundan daha fazlası değil, hibrit tahrikten değil de saf pnömatikten bahsedersek (hibrit tahrik paralel, ancak tamamen ayrı bir konudur).
Bir makinenin pnömatik tahrikini geliştirirken, bir hava motoruyla değil, bir pnömatik tahrikle - hava motorunun sadece içinde olduğu bütün bir sistemle - ilgilenmek gerekir. ayrılmaz parça. İyi bir pnömatik aktüatör birkaç ayrı bileşen içermelidir:
1. Hava motorunun kendisi, herhangi bir hızda yüksek ve değişken özgül itme (tork) sağlayan ve sürekli olarak yüksek bir hacimsel verim (%80-90) muhafaza eden bir pistonlu veya döner çok modlu motordur (muhtemelen orijinal bir tasarıma sahiptir).
2. Basınç, dozaj ve motor silindirlerine gönderilen hava bölümlerinin fazlarının otomatik olarak ayarlanmasını sağlayan, motor silindirlerine basınçlı hava girişi hazırlamak için bir sistem.
3. Pnömatik arabanın yükü ve hızı için otomatik kontrol ünitesi - pnömatik motoru ve makine operatörünün hareketinin hızına ve üzerindeki yüke ilişkin taleplerine göre basınçlı hava girişini silindirlerine hazırlama sistemini kontrol eder. pnömatik sürücü.
Böyle bir pnömatik aktüatörün sabit karakteristik. Tüm özellikleri - güç, tork, dönüş hızı - çalışma koşullarına ve üstesinden gelinecek yüke bağlı olarak otomatik olarak sıfırdan maksimuma değişir. Ek olarak, tersinir bir strok ve bir retarder gibi bir pnömatik cebri frenleme mekanizmasına sahip olabilir.
Sadece pnömatik tahrik problemini çözmeye yönelik bu tür entegre bir yaklaşım, onu mümkün olduğunca verimli, son derece ekonomik ve debriyaj veya dişli kutusu gibi çeşitli yardımcı sistemlerin kullanılmasını gerektirmeyen hale getirecektir. Ayrıca pnömatik sistemin verimliliğini dünya analoglarına kıyasla %15-30 oranında artırabilmektedir.
Deneysel bir pnömatik makine için özel olarak tasarlanmış bir forklift kullanmak en iyisidir. Bu araba hem hareket halinde hem de işte kendini gösterebilecek. Bir forkliftin kaplama panelleri yapması bir araba gövdesi yapmaktan daha kolaydır ve ayrıca bir forklift temelde ağır bir makinedir ve basınçlı hava için çelik silindirlerin ağırlığı buna engel olmaz ve hafif karbon fiber-Kevlar silindirler işin ilk aşaması tüm makineden daha pahalıya mal olacak. Seri forkliftlerden makinenin münferit bileşenlerini kullanabilmemiz de rol oynayacak ve bu da işi hızlandıracaktır.
Ek olarak, bir forklift, özellikle prototip olarak, pnömatik tahrik ile yapılması mantıklı olan birkaç makineden biridir.
Pnömatik tahrikli böyle bir makinenin dizel ve elektrikli muadillerine göre bazı avantajları vardır: - seri üretimde üretimi daha ucuz olacaktır, - silindirlerdeki enerji rezervi, bir elektrikli forkliftin akülerindeki enerji rezervine benzer, - silindir şarj süresi birkaç dakikadır ve pil şarj süresi - 6-8 saattir, - pnömatik tahrik, ortam sıcaklığındaki değişikliklere pratik olarak duyarsızdır - sıcaklık +50º'ye yükseldiğinde, enerji rezervi %10 artar ve ortam sıcaklığında daha fazla artış olduğunda, pnömatik tahrikin enerji rezervi yalnızca zararlı bir etki olmaksızın artar (bir dizel motorda olduğu gibi, aşırı ısınmaya eğilimlidir). Sıcaklık -20º'ye düştüğünde, çalışmasına herhangi bir zararlı etki olmaksızın pnömatik tahrikin enerji rezervi %10 azalırken, elektrik akülerinin enerji rezervi 2 kat azalır ve dizel motor çalışmayabilir. böyle bir soğuk. Ortam sıcaklığı -50º'ye düştüğünde Şarj edilebilir pil ve dizel motorlar pratikte özel hileler olmadan çalışmaz ve pnömatik tahrik enerji rezervinin sadece yaklaşık %25'ini kaybeder. - böyle bir pnömatik aktüatör, daha fazla çekiş hızı çalışma aralığı sağlayabilir. çekiş motorları dizel forkliftler için elektrikli forkliftler veya tork dönüştürücüler.
Pnömatik makinelerin yakıt ikmali ve bakımı için altyapı, geleneksel makineler için benzer altyapılardan çok daha kolay oluşturulabilir.
Pnömatik yakıt ikmali, yakıtın teslim edilmesini ve işlenmesini gerektirmez - etrafımızda ve tamamen ücretsizdir. Sadece güç kaynağı gereklidir.
Her evde pnömatik araçların yakıt ikmali kesinlikle gerçek bir şeydir, sadece pnömatik araçların evde yakıt ikmali maliyeti ana pnömatik istasyondan biraz daha yüksek olacaktır.
Fren yaparken veya yokuş aşağı hareket ederken pnömatik arabayı yeniden şarj etmeye gelince (enerji geri kazanımı denir), o zaman teknik nedenler bunu yapmak ya çok zordur ya da ekonomik olarak kârsızdır.
Pnömatik tahrikli makinelerde enerji geri kazanımı sorununu çözmek elektrikli araçlara göre çok daha zordur.
Jeneratör ve kompresör yardımıyla enerji (arabayı frenleyerek veya yokuş aşağı giderken fren yaparak) geri kazanılırsa, geri kazanım zinciri çok daha uzundur: jeneratör - akü - konvertör - elektrik motoru - kompresör. Aynı zamanda, reküperatörün gücü (bir bütün olarak geri kazanım sistemi ve tüm bileşenleri ayrı ayrı), makinenin hava motorunun gücünün yaklaşık yarısı kadar olmalıdır.
Bir pnömomobilde, enerji geri kazanım mekanizması, bir elektrikli araçtan çok daha karmaşık ve daha pahalıdır. Gerçek şu ki, otomobilin fren modundan bağımsız olarak enerji geri kazanımı ile ilişkili bir elektrikli aracın jeneratörü, enerjiyi akülere sabit bir voltajda geri döndürür. Bu durumda, akım gücü frenleme moduna bağlıdır ve akünün yenilenmesinde özel bir rol oynamaz. Pnömatik bir tahrikte sağlanması çok zor olan bu işlemdir.
Pnömatik aktüatörün enerji geri kazanımında voltajın analogu basınçtır ve akımın analoğu kompresör performansıdır. Ve bu miktarların her ikisi de frenleme moduna bağlı olarak değişkendir.
Daha açık hale getirmek için, silindirlerdeki basınç 300 atmosfer ise ve seçilen frenleme modundaki kompresör sadece 200 atmosfer oluşturursa geri kazanım gerçekleşmeyecektir. Aynı zamanda, fren modu sürücü tarafından her özel durumda ayrı ayrı seçilir ve reküperatörün verimli çalışmasına değil sürüş koşullarına göre ayarlanır.
Pnömatik araçlarda enerji geri kazanımı ile ilgili başka sorunlar da vardır.
Bu nedenle pnömatik aktüatör, çok dar bir dizi küçük otomobilin geliştirilmesinde sınırlı bir ölçüde kullanılabilir - aynı teslimat arabaları, arabalar, hafif şehir ve kulüp mini arabaları.
Basınçlı hava ile çalışan açık bir mikro araba veya kargo mikro araba modeli. Sıcak iklimlerde küçük kasaba ve köyler için ideal bir araç. Kesinlikle temiz egzoz - yolcular için bir mikro iklim oluşturmak için kullanılabilecek temiz soğuk hava. Hareketinin son derece ekonomik otomatik pnömatik tahriki, harici yükün büyüklüğündeki değişiklikten bağımsız olarak hareket kontrolünün maksimum verimliliğini ve otomasyonunu sağlar - harekete karşı direnç. Orijinal değişken torklu hava motorunun bir dişli kutusuna ihtiyacı yoktur. Bu pnömatik aktüatörün verimliliği, diğer geliştiricilerin mevcut benzer pnömatik aktüatörlerinden %20 daha yüksektir ve makinenin silindirlerinde basınçlı havada depolanan enerjiyi kullanmanın teorik sınırına mümkün olduğunca yakındır.
/ 11
en kötüsü En iyi
Pnömatik araçların benzinli ve dizel araçların tam teşekküllü bir alternatifi haline gelebileceği hala şüphelidir. Ancak basınçlı hava motorlarının kendi koşulsuz potansiyeli vardır.Basınçlı hava araçları, havayı yüksek basınca (300 - 350 atm.) sıkıştırmak için bir elektrikli pompa - kompresör kullanır ve bir tankta biriktirir. İçten yanmalı bir motor gibi pistonları hareket ettirmek için onu kullanarak iş yapılır ve araba temiz enerjiyle çalışır.
1. Teknolojinin yeniliği
araba olsa da hava motoru Yenilikçi ve hatta fütüristik bir gelişme gibi görünse de, havanın gücü on dokuzuncu yüzyılın sonlarında ve yirminci yüzyılın başlarında araba sürerken kullanıldı. Bununla birlikte, hava motorlarının gelişim tarihindeki başlangıç noktası, on yedinci yüzyıl ve İngiliz Bilimler Akademisi için Dany Papin'in gelişimi olarak düşünülmelidir. Böylece, hava motorunun çalışma prensibi üç yüz yıldan daha uzun bir süre önce keşfedildi ve bu teknolojinin otomotiv endüstrisinde bu kadar uzun süredir uygulama bulamaması daha da garip görünüyor.
2. Havayla Çalışan Arabaların Evrimi
Basınçlı hava motorları başlangıçta toplu taşıma. 1872'de Louis Mekarski ilk pnömatik tramvayı yarattı. Daha sonra, 1898'de Hoadley ve Knight, motor çevrimini uzatarak tasarımı geliştirdiler. Sıkıştırılmış hava motorunun kurucu babaları arasında Charles Porter'ın adı da sık sık geçer.
3. Unutulma yılları
Hava motorunun uzun geçmişi göz önüne alındığında, bu teknolojinin yirminci yüzyılda hakkını vermemiş olması garip görünebilir. 1930'larda basınçlı hava hibrit bir lokomotif tasarlandı, ancak içten yanmalı motorlar otomotiv endüstrisinde baskın trend haline geldi. Bazı tarihçiler şeffaf bir şekilde bir "petrol lobisinin" varlığına atıfta bulunurlar: onların görüşüne göre, petrol ürünleri pazarının büyümesiyle ilgilenen güçlü şirketler, hava motorları oluşturma ve geliştirme alanındaki araştırma ve geliştirmenin mümkün olan her türlü çabayı göstermesini sağlamak için mümkün olan her türlü çabayı gösterdiler. asla yayınlanmadı.
4. Basınçlı hava motorlarının avantajları
Hava motorlarının özelliklerinde içten yanmalı motorlara göre birçok avantajı görmek kolaydır. Her şeyden önce, bir enerji kaynağı olarak havanın ucuzluğu ve bariz güvenliğidir. Ayrıca, motorun ve bir bütün olarak otomobilin tasarımı basitleştirilmiştir: bujiler, bir gaz deposu ve bir motor soğutma sisteminden yoksundur; sızıntı riskini ortadan kaldırır Şarj edilebilir pil, hem de otomobil egzozlarından doğa kirliliği. Nihai olarak, seri üretim göz önüne alındığında, basınçlı hava motorlarının maliyetinin benzinli motorların maliyetinden daha düşük olması muhtemeldir.
Bununla birlikte, merhemde uçmadan olmaz: deneylere göre, çalışan basınçlı hava motorlarının benzinli motorlardan daha gürültülü olduğu ortaya çıktı. Ancak bu onların ana dezavantajı değil: ne yazık ki performansları açısından içten yanmalı motorların gerisinde kalıyorlar.
5. Havayla Çalışan Arabaların Geleceği
2008 yılında, eski Formula 1 mühendisi Guy Negre'nin, 110 km/s hıza ulaşabilen ve şarj etmeden mesafeleri kat edebilen, hava ile çalışan CityCat'i piyasaya sürmesiyle, 2008 yılında basınçlı hava araçları için yeni bir dönem başladı. çalışan bir pnömatik tahrik modu, 10 yıldan fazla zaman harcandı. Benzer düşünen bir grup insanla kurulan şirket, Motor Development Internation olarak tanındı. Özgün tasarımı, kelimenin tam anlamıyla bir pnömomobil değildi. Guy Negre'nin ilk motoru yalnızca basınçlı havayla değil, aynı zamanda doğal gaz, benzin ve dizel. MDI motorunda, sıkıştırma, yanıcı karışımın tutuşması ve çalışma strokunun kendisi, küresel bir oda ile birbirine bağlanan farklı hacimlerde iki silindirde gerçekleşir.
Santrali bir Citroen AX hatchback üzerinde test ettik. Üzerinde düşük hızlar(60 km/saate kadar), güç tüketimi 7 kW'ı geçmediğinde, araç yalnızca basınçlı hava enerjisiyle hareket edebiliyordu, ancak belirtilen işaretin üzerindeki bir hızda, santral otomatik olarak benzine geçti. Bu durumda, motor gücü 70'e yükseldi beygir gücü. Karayolu koşullarında akaryakıt tüketimi 100 km'de sadece 3 litreydi - bu da her hibrit otomobilin kıskanacağı bir sonuçtu.
Ancak, MDI ekibi durmadı elde edilen sonuç, basınçlı hava motorunun iyileştirilmesi, yani gaz veya sıvı yakıt doldurmadan tam teşekküllü bir pnömatik aracın oluşturulması üzerinde çalışmaya devam ediyor. İlki Taxi Zero Pollution prototipiydi. Bu araba "nedense" gelişmiş ülkeler arasında ilgi uyandırmadı, o zamanlar büyük ölçüde petrol endüstrisine bağımlıydı. Ancak Meksika bu gelişmeyle ilgilenmeye başladı ve 1997'de Mexico City taksi filosunun (dünyanın en kirli mega şehirlerinden biri) kademeli olarak "hava" taşımacılığı ile değiştirilmesi konusunda bir anlaşma imzaladı.
Bir sonraki proje, yarım daire biçimli fiberglas gövdeli ve tam kaynağı 150-200 kilometre için yeterli olan 80 kilogram basınçlı hava silindirli aynı Airpod'du. Ancak Meksika Sıfır Kirlilik taksisinin daha modern bir yorumu olan OneCat projesi, tam teşekküllü bir seri pnömatik araç haline geldi. 300 bar basınçta hafif ve güvenli karbon silindirlerde 300 litreye kadar sıkıştırılmış hava depolanabilir.
MDI motorunun çalışma prensibi aşağıdaki gibidir: hava küçük silindire emilir, burada 18-20 bar basınç altında bir piston tarafından sıkıştırılır ve ısıtılır; ısıtılmış hava, anında genişleyen ve ısınan silindirlerden gelen soğuk hava ile karıştığı küresel bir odaya girer, kuvveti krank miline ileten büyük bir silindirin pistonu üzerindeki basıncı arttırır.
Dünyanın çoğu ülkesinde içten yanmalı motorlu arabalar hala ana ulaşım aracıdır. Araba gereksinimlerinin çok daha yüksek olduğu "altın milyar" ülkelerinde durum farklı görünüyor - elektrik ve diğer alternatif yakıtlarla çalışan arabalar artık üretimde lider yön haline geliyor.
Ancak, elektrikli bir aracın otomotiv endüstrisinde yeni bir standart olarak ortaya çıkması, bilim adamlarının ve yeni araç türlerinin geliştiricilerinin inisiyatifini durdurmadı.
Son yirmi yılda dünyada birçok farklı otomobil prototipi oluşturuldu: hidrojen yakıtı, biyoyakıt, Solar paneller vb. Ancak, bu alternatiflerden herhangi birinin "geleneksel" olanlarla rekabet etme konusunda gerçek beklentileri olduğu kesin olarak söylenemez. benzinli arabalar ve elektrikli araçlar.
Buradaki sorun, belirleyici faktörün her zaman üretimin basitliği ve ucuzluğu olması ve alternatif bir seçenek kârsız ise, o zaman diğer tüm avantajlarının artık önemli olmamasıdır.
Böyle bir durumda, büyük deneyler otomotiv şirketleri tanınmaları çok daha olasıdır ve seri üretim. Böyle bir gelişmenin bir örneği, PSA tarafından tasarlanan ve üretilen, gelişmiş bir içten yanmalı motor ve bir hidrolik kompresörden oluşan yenilikçi bir hibrit ünite olan Air Hybrid'dir. Peugeot Citroen.
İki tanınmış otomobil şirketinin potansiyelini birleştiren bu Fransız şirketi, elektrik yerine basınçlı havanın kullanılacağı yeni bir motor tipi yaratmayı kendisine hedef edindi. Air Hybrid, marka otomobillerde yakıt tüketimini 100 kilometrede 2 litre rekor seviyeye indirmeyi amaçlayan şirketin programının bir sonraki aşamasını başarıyla tamamladı.
Air Hybrid'in devrim niteliğindeki doğası, böyle bir motorun aynı anda üç modda çalışabilmesidir - aynı anda yalnızca basınçlı hava, benzin ve ayrıca hava ve benzinle. Bu çözümün ana avantajlarından biri, kendi içinde yakıt ekonomisinde de önemli bir faktör olan ağırlıkta önemli bir azalmadır.
Hidrolik sistem yalnızca daha hafif olmakla kalmaz, aynı zamanda pilleri içeren geleneksel bir sisteme göre üretimi çok daha ucuzdur. Ek olarak, hidrolik daha güvenilirdir - onunla birlikte birçok karmaşık elektronik sistemler, hangi sıradan arabaçok fazla ve motorun çalıştırılmasından dahili alkol ölçere kadar her şeyi kontrol eden.
Motoru çalıştırmadan önce sürücüyü test eden yerleşik profesyonel alkol ölçerlerin birçok kişi için popüler bir çözüm olduğuna dikkat edilmelidir. Avrupalı üreticiler arabalar.
Yeni hibrit motor Peugeot Citroen'den bir benzinli motor, episiklik tipte uyarlanmış bir şanzıman, yerine elektrik motoru hidrolik kompresör kullanılacaktır.
Prototipte, arabanın tabanının altında, biri düşük basınçlı hava ve diğeri yüksek basınçlı olmak üzere basınçlı hava içeren iki silindir vardır.
Basınçlı havada, böyle bir araba, şehir gezileri için en uygun olan 70 km / s hıza kadar hareket edebilir. Hızı artırmanız gerektiğinde, geçiş yapabilirsiniz. Gaz motoru, ve aşırı hızlanma için motorlar birlikte çalışacak.
Otomobil üreticileri, tüketicilerin dikkatini çekmek için yalnızca yöntemlere başvurmaz. Müşteri, modaya uygun fütüristik tasarımlar, benzeri görülmemiş güvenlik önlemleri, daha yeşil motorlar vb. ile büyülenir.
Şahsen, çeşitli tasarım stüdyolarının en son zevklerinden pek etkilenmedim - daha da fazlası: benim için araba cansız bir metal ve plastik parçasıydı ve öyle kalacak ve pazarlamacıların bana ne kadar yüksek olduğumu söyleme girişimleri -saygı, “bizim en yeni model"Hava sarsıntısından başka bir şey yok. En azından kişisel olarak benim için.
Bir araba sahibi olarak benim için daha heyecan verici olan konu, ekonomi ve hayatta kalma meselesi. Yakıt maliyetleri üç kopekten uzak, ayrıca, "büyük ve güçlü" nün genişliğinde, "Gentlemen of Fortune" dan Vasily Alibabaevich'in çok fazla takipçisi var. Otomobil üreticileri uzun süredir alternatif yakıt kullanımına geçiş yapmaya çalışıyor. ABD'de elektrikli arabalar oldukça güçlü bir pozisyon aldı, ancak herkes böyle bir makineyi satın alamaz - çok pahalı. Şimdi, eğer bütçe sınıfı arabalar elektrikli yapılsaydı ...
Fransız üreticiler PSA Peugeot Citroen kendilerine ilginç bir hedef belirlediler, yakıt tüketimini azaltmak için ilginç bir program başlattılar. Bu otomobil üreticileri grubu, yüz kilometrede sadece iki litre yakıt kullanabilen hibrit bir enerji santrali geliştiriyor. Şirketin mühendislerinin zaten gösterecekleri bir şey var - günümüzün gelişmeleri, sıradan bir içten yanmalı motora kıyasla %45'e kadar yakıt tasarrufu yapmayı mümkün kılıyor: Yüzde iki litrelik bu tür göstergelerle bile, henüz sığdırmak mümkün değil, ancak 2020 yılına kadar bu kilometre taşını fethetmeyi vaat ediyorlar.
İfadeler oldukça cesur ve ilginç, ancak bu melez ve daha az ekonomik olmayan kuruluma daha yakından bakmak daha ilginç olurdu. Sistem Hibrit Hava olarak adlandırılır ve adından da anlaşılacağı gibi geleneksel yakıta ek olarak havanın enerjisini, sıkıştırılmış havayı kullanır.
Hybrid Air konsepti o kadar karmaşık değil ve üç silindirli motor içten yanmalı ve hidrolik motor - pompa. Aracın orta kısmına ve bagaj alanının altına alternatif yakıt depoları olarak iki silindir yerleştirilmiştir: daha büyük olan alçak basınç; ve yüksek için sırasıyla daha küçük olanı. Otomobilin hızlanması içten yanmalı motorda gerçekleşecek, 70 km/s hız artışından sonra hidrolik motor çalıştırılıyor. Aynı hidrolik motor ve dahiyane planet şanzıman sayesinde, sıkıştırılmış havanın enerjisi tekerleklerin dönme hareketine dönüştürülecektir. Ek olarak, böyle bir arabada bir enerji geri kazanım sistemi de sağlanır - frenleme sırasında, hidrolik motor bir pompa görevi görür ve havayı düşük basınçlı bir silindire pompalar - yani böyle bir istenen enerji boşa gitmeyecektir.
Şirket mühendislerinin dediği gibi, Hybrid Air hibrit kurulumuna sahip bir otomobil, geleneksel bir motora kıyasla 100 kg daha büyük bir kütleye rağmen, en az %45 yakıt ekonomisi göstergelerine sahip olacak ve bu, bu alandaki gelişmişlik gerçeğine rağmen. motor yapımı tamamlanmaktan uzaktır.
Citroen C3 ve Peugeot 208 hatchback'lerde ilk kez hibrit sistemlerin kullanılması ve “havada” sürüşün 2016'da mümkün olması bekleniyor ve Fransız yöneticiler Rusya ve Çin'i ana pazarlar olarak görüyorlar. Hybrid Air hybrid ile arabalar.
