Pneumaattinen käyttövoima. Paineilma-ajoneuvot. Ilmamoottori Toistuvissa pysähdyksissä liikennevaloissa, rullaus- ja laskeutumisrinteissä ajomoottori ei kuluta energiaa ja lataa puhtaasti sylinterit tai akun


Kaikista moderneista vaihtoehdoista moottoroiduille autoille sisäinen palaminen epätavallisin ja mielenkiintoisin ilme ajoneuvoja työskentelee päällä paineilma . Paradoksaalista kyllä, maailmassa on jo monia tällaisia ​​ajoneuvoja. Puhumme niistä tämän päivän katsauksessa.


Australialainen Darby Bicheno on luonut epätavallisen moottoripyörä-skootterin nimeltä EcoMoto 2013. Tämä ajoneuvo ei käy polttomoottorilla, vaan sylintereistä tulevalla paineilmalla.



EcoMoto 2013:n tuotannossa Darby Bicheno yritti käyttää vain ympäristöystävällisiä materiaaleja. Ei muovia - vain metallia ja puhvibambua, josta suurin osa tämän ajoneuvon osista on valmistettu.



Se ei ole vielä auto, mutta se ei ole myöskään moottoripyörä. Tämä ajoneuvo toimii myös paineilmalla ja samalla sillä on suhteellisen korkeat tekniset ominaisuudet.



AIRpod-kolmipyörä painaa 220 kiloa. Se on suunniteltu kuljettamaan enintään kolme henkilöä, ja sitä ohjataan joystickillä etupaneeli tämä puoliautomaatti.



AIRpod voi ajaa yhdellä täydellä paineilmalla 220 kilometriä samalla kun se kehittää nopeuden jopa 75 kilometriä tunnissa. Säiliöiden täyttö "polttoaineella" tapahtuu vain puolessatoista minuutissa ja siirtokustannukset ovat 0,5 euroa 100 km:ltä.
Ja ensimmäinen maailmassa vakioauto jossa paineilmamoottori valmisti intialainen yritys Tata, joka tunnetaan kaikkialla maailmassa halpojen tuotannosta Ajoneuvo köyhille ihmisille.



Tata OneCAT -ajoneuvo painaa 350 kg ja voi kulkea 130 km yhdellä paineilmalla ja kiihtyy 100 kilometriin tunnissa. Mutta tällaiset indikaattorit ovat mahdollisia vain enimmäistäytettyjen säiliöiden kanssa. Mitä pienempi ilman tiheys niissä on, sitä pienemmäksi tulee keskiverto nopeus.



Ja tällä hetkellä olemassa olevien paineilma-ajoneuvojen nopeusennätyksen haltija on auto. Syyskuussa 2011 tehdyissä testeissä tämä ajoneuvo kiihtyi 129,2 kilometriin tunnissa. Totta, hän onnistui ajamaan vain 3,2 km:n matkan.



On myös huomattava, että Toyota Ku:Rin ei ole sarjamatkustajaajoneuvo. tämä kone luotu nimenomaan demonstroimaan paineilmamoottoreilla varustettujen koneiden jatkuvasti kasvavia nopeusominaisuuksia demonstraatiokilpailuissa.
Ranskan kieli Peugeot yhtiö antaa termille uuden merkityksen hybridiauto". Jos aiemmin sitä pidettiin autona, joka yhdistää polttomoottorin sähkömoottoriin, niin tulevaisuudessa jälkimmäinen voidaan korvata paineilmamoottorilla.



Peugeot 2008 on vuonna 2016 maailman ensimmäinen massatuotantoauto, joka on varustettu innovatiivisella voimalaitoksella Hybridi ilma. Sen avulla voit yhdistää ajon nestemäisellä polttoaineella, paineilmalla ja yhdistelmätilassa.

Yamaha WR250R - ensimmäinen paineilmamoottoripyörä

Australialainen yritys Engineair on kehittänyt ja valmistanut paineilmamoottoreita useiden vuosien ajan. Paikallisen haaran insinöörit käyttivät heidän tuotteitaan. Yamaha luoda maailman ensimmäinen tämäntyyppinen moottoripyörä.


Totta, Aeromovel-junia ei ole oma moottori. Voimakkaat ilmasuihkut tulevat kiskojärjestelmästä, jota pitkin se liikkuu. Samaan aikaan poissaolo voimalaitos itse koostumuksen sisällä tekee siitä erittäin helppoa.



Nyt Aeromovel-junat liikennöivät lentokentällä Brasiliassa Porto Alegren kaupungissa ja Taman Mini -teemapuistossa Jakartassa, Indonesiassa.

Kulutusekologia Moottori: Maailmankuulu halpojen ajoneuvojen tuotannosta Intialainen yritys Tata on julkaissut maailman ensimmäisen paineilmamoottorilla toimivan massatuotantoauton.

Maailmanlaajuisesti halpojen ajoneuvojen tuotannosta tunnettu intialainen Tata on julkaissut maailman ensimmäisen massatuotantoauton, jossa on paineilmalla toimiva moottori.

Tata OneCAT painaa 350 kg ja voi kulkea 130 km yhdellä paineella painettuna 300 ilmakehään ja kiihtyy jopa 100 km tunnissa.

Kuten kehittäjät huomauttavat, on mahdollista saavuttaa tällaisia ​​​​indikaattoreita vain, kun säiliöt on täytetty maksimiin, jolloin ilman tiheyden väheneminen johtaa enimmäisnopeuden laskuun.

Neljän auton pohjan alla sijaitsevan hiilikuitulylinterin täyttämiseen, 2 pitkää ja halkaisijaltaan neljäsosa metriä, kukin vaatii 400 litraa paineilmaa 300 baarin paineella. Lisäksi Tata OneCAT voidaan tankata sekä kompressoriasemalla (se kestää 3-4 minuuttia) että kotitalouspisteestä. Jälkimmäisessä tapauksessa "pumppaus" koneeseen sisäänrakennetun minikompressorin avulla kestää kolmesta neljään tuntia.

Muuten, hiilikuitusylinterit eivät räjähdy vaurioituessaan, vaan vain halkeilevat ja vapauttavat ilmaa ulos.

Toisin kuin sähköajoneuvoissa, joiden akuissa on ongelmia hävittämisen ja alhaisen lataus-purkaussyklin tehokkuuden suhteen (50 % - 70 % lataus- ja purkausvirtojen tasosta riippuen), paineilmaauto on melko kustannustehokas ja ympäristöystävällinen. ystävällinen.

"ilmapolttoaine"on suhteellisen halpa, jos käännät sen bensiinin vastineeksi, käy ilmi, että auto kuluttaa noin litran 100 kilometriä kohden.

Lentokoneissa ei yleensä ole vaihteistoa, sillä ilmamoottori tuottaa maksimivääntömomentin välittömästi - myös paikallaan ollessa. Lisäksi ilmamoottori ei käytännössä tarvitse ennaltaehkäisevää huoltoa: kahden teknisen tarkastuksen välinen standardikilometrimäärä on 100 tuhatta km ja öljyt - litra öljyä riittää 50 000 km ajoa varten ( tavallinen autoöljyä tarvitaan noin 30 litraa).

Tata OneCATilla on nelisylinterinen moottori jonka tilavuus on 700 kuutiota ja paino vain 35 kg. Se toimii periaatteella, että paineilma sekoitetaan ulkoilman kanssa. Tämä virtalähde muistuttaa perinteinen moottori poltto, mutta sen sylinterit ovat halkaisijaltaan erilaisia ​​- kaksi pientä, vetoa ja kaksi suurta, toimivat. Kun moottori on käynnissä ulkoilma imetään pieniin sylintereihin, puristetaan siellä männillä ja kuumennetaan ja työnnetään sitten kahteen työsylinteriin, joissa se sekoittuu säiliöstä tulevaan kylmään paineilmaan. Tuloksena ilman seos laajenee ja saa liikkeelle työmännät, jotka puolestaan ​​käynnistyvät kampiakseli moottori.

Koska tällaisessa moottorissa ei tapahdu palamista, ulostulosta saadaan vain puhdasta poistoilmaa.

Laskemalla kokonaisenergiatehokkuutta ketjussa "jalostamo - auto" kolmen tyyppiselle ajotyypille - bensiini, sähkö ja ilma, kehittäjät havaitsivat, että ilmakäytön hyötysuhde on 20%, mikä on yli kaksi kertaa normaaliin verrattuna. bensiinimoottori ja puolitoista kertaa - sähkökäytön hyötysuhde. Lisäksi paineilmaa voidaan varastoida myöhempää käyttöä varten epävakailla uusiutuvilla energialähteillä, kuten tuuliturbiineilla – silloin saadaan vieläkin parempi hyötysuhde.

Kuten kehittäjät huomauttavat, kun lämpötila laskee -20 asteeseen, pneumaattisen käytön energiavarasto pienenee 10% ilman muita haitallisia vaikutuksia sen toimintaan, kun taas sähköakkujen energiavarasto pienenee noin 2 kertaa.

Lisäksi ilmamoottoriin poistuva ilma on matala lämpötila ja sitä voidaan käyttää auton sisätilojen jäähdyttämiseen kuumina päivinä. Tata OneCATin omistajan on käytettävä energiaa vain auton lämmittämiseen kylmänä vuodenaikana.


Rakenteeltaan yksinkertainen Tata OneCAT kehitettiin ensisijaisesti taksikäyttöön. julkaistu

Asiantuntijoidemme ryhmä työskentelee pneumaattisten liikekäyttöjen kehittämisen parissa niiden sovellusalueella maantiekuljetukset sekä erilaisten työkoneiden käyttötavoissa. He ovat tehneet paljon työtä tähän suuntaan, mutta ensin voimme sanoa muutaman sanan tämän päivän globaalista trendistä tällä työalueella.

Paineilma-ajoneuvot.

Intialainen autovalmistaja Tata tutkii mahdollisuutta luoda supervihreä matkustajaliikenne, paineilmalla toimiva, on allekirjoittanut sopimuksen ranskalaisen MDI:n kanssa, joka kehittää ympäristöystävällisiä puhtaat moottorit käyttää polttoaineena vain paineilmaa. Tata on hankkinut oikeudet näihin teknologioihin Intialle ja tutkii nyt, missä ja miten niitä voidaan käyttää. Tata on pitkään valmistanut yleisöä ympäristöystävällisyyteen puhdas kuljetus, joka on yleistymässä Intiassa, jossa vallitsee todellinen autobuumi.

"Tämä konsepti tapana ajaa autoa on erittäin mielenkiintoinen", sanoo intialaisen yrityksen toimitusjohtaja Ravi Kant. Kant lisää, että yritys halusi soveltaa "paineilma"-teknologiaa liikkuviin ja kiinteisiin sovelluksiin.

Ja tässä on toinen sensaatio intialaisista valmistajista. He törmäävät massatuotanto Nano-malli nimeltä OneCAT, jossa ei enää ole bensiiniä, vaan paineilmalla toimiva pneumaattinen moottori. Vallankumouksellisen uutuuden ilmoitettu hinta on noin viisi tuhatta dollaria. Alla ajajan istuin"Nano" maksaa akun ja etumatkustaja istuu suoraan polttoainetankki. Jos täytät auton ilmalla kompressoriasemalla, se kestää kolmesta neljään minuuttia. "Pumppaus" pistorasiasta saatavalla minikompressorilla kestää kolmesta neljään tuntia. "Ilmapolttoaine" on suhteellisen halpaa: jos käännät sen bensiinin vastineeksi, käy ilmi, että auto kuluttaa noin litran 100 kilometriä kohden.

Engineairin ympäristöystävällinen Gator-mikroauto on Australian ensimmäinen paineilmaajoneuvo, joka menee todelliseen maailmaan. kaupallinen hyväksikäyttö, aloitti äskettäin tehtävänsä Melbournessa. Tämän vaunun kantavuus on 500 kg. Ilmasylinterien tilavuus on 105 litraa. Ajettu yhdellä huoltoasemalla - 16 km. Tässä tapauksessa tankkaus kestää muutaman minuutin. Vaikka vastaavan sähköauton lataaminen verkosta kestäisi tunteja. Lisäksi akut ovat kalliimpia kuin sylinterit, paljon raskaampia kuin ne ja saastuttavat. ympäristöön käyttöiän jälkeen ja käytön aikana.

Tällaiset autot toimivat jo golfmailoissa. Liikuttamaan pelaajia kentällä paras lääke ei löydy, koska roolissa pakokaasut pneumomobilista tulee samaa ilmaa.

Pneumaattisen käytön idea on yksinkertainen - konetta ohjaa moottorin sylintereissä oleva palamaton bensiinin seos, mutta voimakas ilmavirtaus sylinteristä (paine sylinterissä on noin 300 ilmakehää). Näissä ajoneuvoissa ei ole polttoainesäiliöitä, akkuja, ei aurinkopaneelit. Ne eivät tarvitse vetyä, dieselpolttoainetta tai bensiiniä. Luotettavuus? Kyllä, ei ole juuri mitään murrettavaa.

Joten voit järjestää ajon matkustaja-auto Di Pietro -järjestelmän mukaan. Kaksi pyörivää ilmamoottoria, yksi per pyörä. Eikä vaihteistoa - loppujen lopuksi ilmamoottori tuottaa maksimivääntömomentin heti - jopa paikallaan ja pyörii melko kunnollisiin kierroksiin, joten erikoisvaihteisto muuttuvalla välityssuhde hänen ei tarvitse. No, suunnittelun yksinkertaisuus on toinen plus koko idean säästöpossussa.

ilmamoottori Sillä on myös yksi tärkeä etu: se ei käytännössä vaadi huoltoa, kahden teknisen tarkastuksen välinen vakiokilometrimäärä on vähintään 100 tuhatta kilometriä.

Pneumomobilin suuri plussa on, että se ei käytännössä tarvitse öljyä - litra "rasvaa" riittää moottorille 50 tuhannelle kilometrille (tavanomaiseen autoon tarvitaan noin 30 litraa öljyä). Pneumaattinen auto ei myöskään tarvitse ilmastointilaitetta - moottorin poistaman ilman lämpötila on nollasta viiteentoista celsiusasteeseen. Tämä riittää jäähdyttämään sisätilaa, mikä on tärkeää kuumalle Intialle, jossa he aikovat valmistaa auton.

Osavaltioissa pitäisi rakentaa CityCAT-malli. Tämä on kuusipaikkainen henkilöauto iso tavaratila. Auton paino on 850 kiloa, pituus 4,1 m, leveys 1,82 m, korkeus 1,75 m. Tämä auto pystyy ajamaan jopa 60 kilometriä kaupungissa pelkällä paineilmalla ja kiihtyy 56 kilometriin per tunnin.

4 hiilikuidusta valmistettua, Kevlar-kuorella varustettua sylinteriä, 2 pitkää ja halkaisijaltaan neljäsosa metriä, sijaitsevat pohjan alla, sisältävät 400 litraa paineilmaa 300 baarin paineella. ilmaa korkeapaine joko pumpataan niihin erityisillä kompressoriasemilla tai tuotetaan koneessa olevalla kompressorilla, kun se on kytketty tavalliseen 220 voltin sähköverkkoon. Ensimmäisessä tapauksessa tankkaus kestää noin 2 minuuttia, toisessa - noin 3,5 tuntia. Molemmissa tapauksissa energiankulutus on noin 20 kW/h, mikä vastaa puolentoista litran bensiiniä nykyisellä sähkön hinnalla. Paineilmaautolla on monia etuja sähköautoon verrattuna: se on paljon kevyempi, latautuu kaksi kertaa nopeammin ja sen toimintasäde on samanlainen.

Motor Development Internationalin pneumaattiset CityCATin taksit ja MiniCAT:t.

MDI-yhtiön ilmamoottorin kehittäjät laskivat kokonaishyötysuhteen ketjussa "jalostamo - auto" kolme tyyppiä veto - bensiini, sähkö ja ilma. Ja kävi ilmi, että ilmakäytön hyötysuhde on 20 prosenttia, mikä on yli kaksi kertaa tavallisen bensiinimoottorin hyötysuhde ja puolitoista kertaa sähkökäytön hyötysuhde. Lisäksi ekologinen tasapaino näyttää vielä paremmalta, jos käytetään uusiutuvia energialähteitä.

Sillä välin MDI:n mukaan pelkästään Ranskassa yli 60 000 ennakkotilausta lentoauto. Itävalta, Kiina, Egypti ja Kuuba aikovat rakentaa tehtaita sen tuotantoa varten. Meksikon pääkaupungin viranomaiset osoittivat suurta kiinnostusta uutta tuotetta kohtaan: kuten tiedätte, Mexico City on yksi maailman saastuneimmista megakaupungeista, joten kaupungin isät aikovat korvata kaikki 87 000 bensiini- ja dieseltaksia ympäristöystävällisillä ranskalaisilla autoilla. Niin pian kuin mahdollista.

Analyytikot uskovat, että paineilmaauto riippumatta siitä, kuka sen on luonut (Tata, Engineair, MDI tai muut), voi hyvinkin olla vapaa markkinarako, kuten sähköautot, joita muut valmistajat ovat jo kehittäneet tai jotka ovat vasta testaamassa.

Pneumaattinen käyttö, plussat ja miinukset. Asiantuntijoidemme työstä tehdyt johtopäätökset

Pneumaattiset koneet - tämä aihe ei itse asiassa ole niin lupaava kuin intialaiset, ranskalaiset tai amerikkalaiset "asiantuntijat" sanovat siitä, vaikka se ei ole ilman joitain etuja.

Pneumaattinen toimilaite itsessään ei ratkaise polttoaineongelmaa. Tosiasia on, että paineilman energiavarasto on hyvin pieni ja tällainen käyttölaite pystyy ratkaisemaan tehokkaasti polttoaine ongelma vain tietyille autotyypeille: henkilö- ja rahtiautot, kuormaajat ja kevyimmät kaupunkiautot (esim. erikoistaksit). Eikä sen enempää, jos puhumme puhtaasta pneumatiikasta, emme hybridikäytöstä (hybridikäyttö on rinnakkainen, mutta täysin erillinen aihe).

Koneen pneumaattista käyttövoimaa kehitettäessä ei tarvitse käsitellä ilmamoottoria, vaan pneumaattista käyttövoimaa - koko järjestelmää, jossa ilmamoottori on vain olennainen osa. Hyvä pneumaattinen toimilaite sisältää useita erillisiä komponentteja:

1. Itse ilmamoottori on mäntä- tai pyörivä monitoimimoottori (mahdollisesti alkuperäinen malli), joka tuottaa suuren ja vaihtelevan ominaistyöntövoiman (vääntömomentin) millä tahansa nopeudella ja säilyttää samalla jatkuvasti korkean tilavuushyötysuhteen (80-90 %).

2. Järjestelmä, jolla valmistetaan paineilman otto moottorin sylintereihin, joka tarjoaa automaattinen asennus paine, annostus ja moottorin sylintereihin lähetettyjen ilmaosien vaiheistus.

3. Automaattinen lohko paineilmaajoneuvon kuorman ja nopeuden ohjaus - ohjaa pneumaattista moottoria ja järjestelmää paineilman tulon valmistelemiseksi sen sylintereihin koneenkäyttäjän pyyntöjen mukaisesti sen liikkeen nopeudesta ja paineilmatoimilaitteen kuormituksesta .

Tällaisella pneumaattisella toimilaitteella ei ole mitään vakio ominaisuus. Kaikki sen ominaisuudet - teho, vääntömomentti, pyörimisnopeus - muuttuvat automaattisesti nollasta maksimiin riippuen käyttöolosuhteista ja ylitettävästä kuormituksesta. Lisäksi siinä voi olla käännettävä isku ja pneumaattinen pakkojarrutusmekanismi, kuten hidastin.

Vain tämä Monimutkainen lähestymistapa pneumaattisen käytön ongelman ratkaiseminen tekee siitä yhtä tehokkaan, erittäin taloudellisen ja ei vaadi erilaisten apujärjestelmät kuten kytkin tai vaihdelaatikko. Hän pystyy myös lisäämään pneumaattisen järjestelmän tehokkuutta 15-30% verrattuna maailman analogeihin.

Takana kokeellinen auto pneumaattisella käyttövoimalla on parasta käyttää erityisesti suunniteltua haarukkatrukkia. Tämä auto pystyy näyttämään itsensä sekä liikkeessä että työssä. Haarukkatrukilla on helpompi tehdä päällystepaneeleja kuin auton koria, ja lisäksi trukki on pohjimmiltaan raskas kone, eikä paineilman terässylinterien paino häiritse sitä, ja kevyet hiilikuitu-Kevlar-sylinterit ensimmäinen työvaihe maksaa enemmän kuin koko kone. Myös se, että voimme käyttää koneen yksittäisiä komponentteja sarjatrukeista, vaikuttaa asiaan, mikä nopeuttaa työtä.

Lisäksi trukki on yksi harvoista koneista, joka on järkevää tehdä pneumaattisen käyttövoiman kanssa, varsinkin prototyyppinä.

Tällaisella paineilmakäyttöisellä koneella on joitain etuja diesel- ja sähkökoneisiin verrattuna: - sarjatuotannossa se tulee halvemmaksi valmistaa, - sylintereiden energiavarasto on samanlainen kuin sähkötrukin akkujen energiavarasto, - sylinterin latausaika on useita minuutteja ja akun latausaika - 6-8 tuntia, - pneumaattinen käyttö on käytännössä herkkä ympäristön lämpötilan muutoksille - lämpötilan noustessa +50º, energiareservi kasvaa 10% ja ympäristön lämpötilan noustessa edelleen paineilmakäytön energiavarasto vain kasvaa ilman haitallista vaikutusta (kuten dieselmoottorissa, joka on altis ylikuumenemiselle). Kun lämpötila laskee -20 asteeseen, paineilmakäytön energiavarasto pienenee 10 % ilman muita haitallisia vaikutuksia sen toimintaan, kun taas sähköakkujen energiavarasto pienenee 2 kertaa eikä dieselmoottori välttämättä käynnisty. sellainen kylmä. Kun ympäristön lämpötila laskee -50 asteeseen uudelleenladattavat patterit ja dieselmoottorit eivät käytännössä toimi ilman erityisiä temppuja, ja pneumaattinen käyttö menettää vain noin 25% energiareservistä. - Tällainen pneumaattinen toimilaite voi tarjota paljon suuremman vetonopeusalueen kuin sähkötrukkien vetosähkömoottorit tai dieseltrukkien momentinmuuntimet.

Pneumaattisten koneiden tankkaus- ja huoltoinfrastruktuuri voidaan luoda paljon helpommin kuin vastaava infrastruktuuri perinteisille koneille.

Pneumaattinen tankkaus ei vaadi polttoaineen toimitusta ja käsittelyä - se on ympärillämme ja täysin ilmaista. Vain virtalähde tarvitaan.

Pneumaattisten ajoneuvojen tankkaus jokaisessa kodissa on ehdottoman todellinen asia, vain pneumaattisten ajoneuvojen kotitankkauksen kustannukset ovat hieman korkeammat kuin pääpaineasemalla.

Mitä tulee pneumaattisen auton lataamiseen jarrutettaessa tai alamäkeen ajettaessa (ns. energian talteenotto), se on teknisistä syistä joko erittäin vaikeaa tai taloudellisesti kannattamatonta.

Energian talteenoton ongelma pneumaattisissa koneissa on paljon vaikeampi ratkaista kuin sähköajoneuvoissa.

Jos energiaa saadaan talteen (jarruttamalla autoa tai jarruttamalla sitä alamäkeen ajettaessa) generaattorin ja kompressorin avulla, niin talteenottoketju on paljon pidempi: generaattori - akku - muuntaja - sähkömoottori - kompressori. Samalla rekuperaattorin (rekuperointijärjestelmän kokonaisuutena ja kaikki sen komponentit erikseen) tehon tulisi olla noin puolet koneen ilmamoottorin tehosta.

Pneumomobilissa energian talteenottomekanismi on paljon monimutkaisempi ja kalliimpi kuin sähköajoneuvossa. Tosiasia on, että energian talteenottoon liittyvä sähköajoneuvon generaattori, riippumatta auton jarrutustilasta, palauttaa energiaa akkuihin vakaalla jännitteellä. Tässä tapauksessa virran voimakkuus riippuu jarrutustilasta, eikä sillä ole erityistä roolia akun täydennyksessä. Juuri tämä prosessi on erittäin vaikea toteuttaa pneumaattisessa käytössä.

Pneumaattisen toimilaitteen energian talteenotossa jännitteen analogi on paine ja virran analogi on kompressorin suorituskyky. Ja molemmat nämä määrät ovat vaihtelevia jarrutustavan mukaan.

Selvyyden vuoksi toipuminen ei tapahdu, jos sylintereiden paine on 300 ilmakehää ja kompressori valitussa jarrutustilassa luo vain 200 ilmakehää. Samanaikaisesti kuljettaja valitsee jarrutustilan erikseen kussakin tapauksessa, ja se mukautuu ajo-olosuhteisiin, ei tehokasta työtä rekuperaattori.

Pneumaattisten ajoneuvojen energian talteenottoon liittyy muitakin ongelmia.

Pneumaattista toimilaitetta voidaan siis käyttää rajoitetusti hyvin kapea valikoima pieniä autoja - samoja toimituskärryjä, autoja, kevyitä kaupunki- ja klubiminiautoja.

Malli avoimesta mikroautosta tai rahtimikroautosta, joka toimii paineilmalla. Ihanteellinen lääke pienten kaupunkien ja kylien liike kuumalla ilmastovyöhykkeellä. Ehdottomasti puhdas pakokaasu - puhdas viileä ilma, jota voidaan käyttää matkustajien mikroilmaston luomiseen. Sen liikkeen erittäin taloudellinen automatisoitu pneumaattinen käyttö takaa sen liikkeenohjauksen maksimaalisen tehokkuuden ja automatisoinnin, riippumatta ulkoisen kuormituksen suuruuden muutoksesta - liikekestävyydestä. Alkuperäinen säädettävä vääntömomentti ilmamoottori ei tarvitse vaihteistoa. Tämän pneumaattisen toimilaitteen hyötysuhde on 20 % korkeampi kuin olemassa olevien, muiden kehittäjien vastaavien pneumaattisten toimilaitteiden teho ja on mahdollisimman lähellä koneen sylintereihin paineilmaan varastoidun energian käytön teoreettista rajaa.

Maailman ensimmäisen paineilmamoottorilla varustetun massatuotantoauton valmisti intialainen Tata, joka tunnetaan kaikkialla maailmassa halpojen ajoneuvojen tuotannosta köyhille.

Tata OneCAT -auto painaa 350 kg ja voi kulkea 130 km yhdellä ilmanpaineella, joka on puristettu 300 ilmakehän paineeseen, samalla kun se kiihtyy 100 kilometriin tunnissa. Mutta tällaiset indikaattorit ovat mahdollisia vain enimmäistäytettyjen säiliöiden kanssa. Mitä pienempi ilman tiheys niissä on, sitä pienemmäksi maksiminopeuden ilmaisin tulee.

4 hiilikuidusta valmistettua, Kevlar-kuorella varustettua sylinteriä, 2 pitkää ja halkaisijaltaan neljäsosa metriä, sijaitsevat pohjan alla, sisältävät 400 litraa paineilmaa 300 baarin paineella.

Sisällä kaikki on hyvin yksinkertaista:

Mutta tämä on ymmärrettävää, koska auto on sijoitettu pääasiassa käytettäväksi taksissa. Muuten, idea ei ole kiinnostava - toisin kuin sähköajoneuvoissa, joissa on ongelmallisia kierrätettäviä akkuja ja alhainen lataus-purkaussyklin hyötysuhde (50%:sta 70%:iin lataus- ja purkausvirtojen tasosta riippuen), ilman puristus, sen varastointi sylinterissä ja myöhempi käyttö ovat varsin taloudellisia ja ympäristöystävällisiä.

Jos täytät Tata auto OneCAT ilmateitse kompressoriasemalla se kestää kolmesta neljään minuuttia. "Pumppaus" koneeseen sisäänrakennetun minikompressorin avulla, joka saa virtansa pistorasiasta, kestää kolmesta neljään tuntia. "Ilmapolttoaine" on suhteellisen halpaa: jos käännät sen bensiinin vastineeksi, käy ilmi, että auto kuluttaa noin litran 100 kilometriä kohden.

Lentoautossa ei yleensä ole vaihteistoa - ilmamoottorihan tuottaa maksimivääntömomentin välittömästi - myös paikallaan ollessa. Ilmamoottori ei myöskään käytännössä vaadi huoltoa, normaali mittarilukema kahden teknisen tarkastuksen välillä on vähintään 100 tuhatta kilometriä. Ja hän ei käytännössä tarvitse öljyä - litra "rasvaa" riittää moottorille 50 tuhannelle kilometrille (tavanomaiselle autolle tarvitaan noin 30 litraa öljyä).

Uuden auton salaisuus piilee siinä, että sen nelisylinterinen moottori, jonka tilavuus on 700 kuutiota ja paino vain 35 kiloa, toimii periaatteella, jossa paineilma sekoitetaan ulkoilman kanssa. Tämä voimayksikkö muistuttaa perinteistä polttomoottoria, mutta sen sylinterit ovat halkaisijaltaan erikokoisia - kaksi pientä, vetoa ja kaksi suurta, toimivat. Moottorin käydessä ulkoilma imetään pieniin sylintereihin, puristetaan siellä männillä ja lämmitetään. Sitten se työnnetään kahteen työsylinteriin ja sekoitetaan siellä säiliöstä tulevaan kylmään paineilmaan. Tämän seurauksena ilmaseos laajenee ja saa työmännät liikkeelle, ja ne käyttävät moottorin kampiakselia.

Koska moottorissa ei tapahdu palamista, sen " pakokaasut» poistuu vain puhdasta ilmaa.

MDI:n ilmamoottorien kehittäjät laskivat kokonaisenergiatehokkuuden ketjussa "jalostamo - auto" kolmen tyyppiselle ajotyypille - bensiini, sähkö ja ilma. Ja kävi ilmi, että ilmakäytön hyötysuhde on 20 prosenttia, mikä on yli kaksi kertaa tavallisen bensiinimoottorin hyötysuhde ja puolitoista kertaa sähkökäytön hyötysuhde. Lisäksi paineilmaa voidaan varastoida suoraan tulevaa käyttöä varten käyttämällä epävakaita uusiutuvia energialähteitä, kuten tuuliturbiineja - silloin hyötysuhde on vielä korkeampi.

Kun lämpötila laskee -20 asteeseen, pneumaattisen käytön energiavarasto pienenee 10 % ilman muita haitallisia vaikutuksia sen toimintaan, kun taas sähköakkujen energiavarasto pienenee noin 2 kertaa.

Ilmamoottorissa käytettävä ilma on muuten matalalämpöistä ja sitä voidaan käyttää auton sisätilojen jäähdyttämiseen kuumana vuodenaikana, eli saat ilmastoinnin lähes ilmaiseksi, ilman turhia energiakustannuksia. Mutta valitettavasti lämmittimestä on tehtävä itsenäinen. Mutta tämä on paljon parempi kuin sähköauto - jonka on käytettävä energiaa sekä lämmitykseen että jäähdytykseen.

Muuten, lasi-hiilikuitu sylinterit ovat melko turvallisia - jos ne vaurioituvat, ne eivät räjähdä, niihin ilmestyy vain halkeamia, joiden kautta ilma pääsee poistumaan.

Vuosisadan alussa lukuisat tiedotusvälineet ennustivat, että massatuotanto ajoneuvot, jotka käyttävät ilmaa polttoaineen sijaan.

Syynä tällaiseen rohkeaan lausuntoon oli e.Volution-nimisen auton esittely Auto Africa Expo-2000 -näyttelyssä, joka pidettiin Johannesburgissa. Hämmästyneelle yleisölle kerrottiin, että e.Volution voi kulkea noin 200 kilometriä ilman tankkausta ja saavuttaa jopa 130 km/h nopeuden. Tai 10 tunnin sisällä keskinopeus 80 km/h Todettiin, että tällaisen matkan hinta maksaisi omistajalle 30 senttiä. Samaan aikaan kone painaa vain 700 kg ja moottori - 35 kg.
Vallankumouksellinen innovaatio käyttöön ranskalainen yritys MDI, joka ilmoitti heti aikomuksestaan ​​aloittaa sarjatuotantoa paineilmamoottorilla varustetut ajoneuvot. Moottorin keksijä on ranskalainen moottoriinsinööri Guy Negre, joka tunnetaan Formula 1 -autojen ja lentokoneiden moottoreiden käynnistyslaitteiden kehittäjänä.
Keksijä kertoi onnistuneensa luomaan moottorin, joka toimii yksinomaan paineilmalla ilman perinteisen polttoaineen epäpuhtauksia. Ranskalainen kutsui aivojuuriaan Zero Pollutioniksi, mikä tarkoittaa nollapäästöjä. haitallisia aineita ilmakehässä.
Zero Pollutionin motto oli "Yksinkertainen, taloudellinen ja puhdas", eli sen turvallisuutta ja ympäristölle vaarattomuutta painotettiin. Moottorin toimintaperiaate on keksijän mukaan seuraava: ”Ilma imetään pieneen sylinteriin ja puristetaan männän avulla 20 baarin painetasoon. Samalla se lämpenee 400 asteeseen. Sitten kuuma ilma työnnetään ulos pallomaiseen kammioon. Kylmä paineilma sylintereistä syötetään myös "polttokammioon" paineen alaisena, se lämpenee välittömästi, laajenee, paine nousee jyrkästi, suuren sylinterin mäntä palaa ja siirtää työvoiman kampiakselille. Voisi jopa sanoa, että "ilma"moottori toimii samalla tavalla kuin perinteinen polttomoottori, vain täällä ei ole polttoa."
Todettiin, että auton päästöt eivät ole vaarallisempia kuin ihmisen hengittämisestä vapautuva hiilidioksidi, moottori voidaan voidella kasviöljyllä ja sähköjärjestelmä koostuu vain kahdesta johdosta. Suunnitelmissa oli rakentaa "ilman täyttöasemia", jotka pystyvät täyttämään 300 litran sylinterit vain kolmessa minuutissa. Oletettiin, että "lentoautojen" myynti alkaa Etelä-Afrikassa noin 10 tuhannen dollarin hinnalla.
Mutta äänekkäiden lausuntojen ja yleisen iloitsemisen jälkeen jotain tapahtui. Yhtäkkiä kaikki oli hiljaista ja "lentoauto" melkein unohdettiin. Syy on naurettava: Internetin sivu ei ilmeisesti pysty selviytymään valtavasta pyyntövirrasta.
Uskotaan, että ympäristön kehitystä sabotoitiin autoteollisuuden jättiläisiä: ennakoivat lähestyvän romahduksen, kun he vapautuivat bensiinimoottorit Kukaan ei tarvitse niitä, he päättivät kuristaa alkuunsa.
Kuitenkin monet riippumattomia asiantuntijoita he ovat melko skeptisiä, varsinkin kun useat suuret autoteollisuusyhtiöt, esimerkiksi Volkswagen, tekivät jo 70-80-luvulla tutkimusta tähän suuntaan, mutta rajoittivat niitä sitten täydellisen toivottomuuden vuoksi. Autoyhtiöt käyttänyt jo paljon rahaa kokeiluun sähköautot joka osoittautui hankalaksi ja kalliiksi.
Odotus ei kuitenkaan kestänyt kauan. Todennäköisesti jo ensi vuonna saamme selville, mikä tämä MDI:n kehittämä paineilmamoottori on - vallankumous autoteollisuudessa tai sanan jokaisessa merkityksessä paisunut tunne.
Internetissä on kaupallinen tarjous, joka on ilmeisesti osoitettu Moskovan hallitukselle. Tässä asiakirjassa yksi suurkaupunkiyritys kehottaa virkamiehiä "lukemaan ehdotuksen autoalan yritys MDI ehdottoman ympäristöystävällisten ja taloudellisten autojen tuotannosta Moskovassa”.
Mielenkiintoinen on myös Rais Shaimukhametovin - "puutarhurin" keksintö, jota "ajetaan paineilmalla: konepellin alla on pieni moottori ja sarjakompressori. Ilma pyörii itsenäisesti toisistaan ​​kaksi epäkeskisten roottoreiden (mäntien) lohkoa (vasen ja oikea). Lohkon roottorit on yhdistetty telaketjulla pyörien pyörien kautta.
Tuloksena oli kaksinkertainen vaikutelma: toisaalta tarinaa ranskalaisen "lentoauton" kanssa ei täysin ymmärretä, ja toisaalta paljon selkeämpi tunne, että "lentoliikennettä" on käytetty pitkään. ja erityisesti jostain syystä Venäjällä. Ja lisäksi toiselta vuosisadalta.