Tata OneCAT: vozilo na komprimirani zrak iz Indije. Automobili na komprimirani zrak: prednosti i nedostaci Kako radi zračni motor

Tata OneCAT: vozilo na komprimirani zrak iz Indije. Automobili na komprimirani zrak: prednosti i nedostaci Kako radi zračni motor

16.07.2019

Među glavnim oblastima inženjerskih istraživanja su električna vozila, hibridna vozila i vozila na vodikovo gorivo. Vodonično gorivo i druge javno dostupne tehnologije za proizvodnju jeftine energije strogo su zabranjene od strane svjetskih naftnih i industrijskih monopolista. Međutim, napredak se ne može zaustaviti i stoga neka preduzeća i individualni entuzijasti nastavljaju da stvaraju jedinstvena vozila.

Današnja tema razgovora tiče se posebno pneumatskih vozila. Pneumatski automobil je, takoreći, nastavak teme parni automobil, jedna od mnogih grana korištenja motora koji rade zbog razlike tlaka plina. Usput, parna mašina je izumljena mnogo prije pojave prve parna mašina James Watt, prije više od 2 hiljade godina, od Herona od Aleksandrije. Heronovu ideju razvio je i utjelovio u malim kolicima Belgijanac Ferdinand Verbiest 1668.

Povijest stvaranja automobila nam ne prenosi mnogo informacija o uspješnim i neuspješnim pokušajima izumitelja da koriste jednostavan i jeftin mehanizam kao motor. U početku je bilo pokušaja da se iskoristi sila velike opruge i sila zamašnjaka. Ovi mehanizmi su čvrsto uspostavili svoju poziciju u dječjim igračkama. Ali koristeći ih kao motor auto u punoj veličini izgleda neozbiljno. Međutim, takvi pokušaji se nastavljaju i čini se da će u bliskoj budućnosti, neobični automobili moći će pouzdano konkurirati automobilima opremljenim motorima s unutrašnjim sagorijevanjem.

Uprkos naizgled beskorisnosti ove oblasti rada u oblasti drumskog transporta, pneumatsko vozilo ima mnoge prednosti. Ovo je ekstremna jednostavnost i pouzdanost dizajna, njegova izdržljivost i jeftino. Ovaj motor je tih i ne zagađuje vazduh. Očigledno sve to privlači brojne pobornike ove vrste transporta.

Ideja korištenja komprimovanog zraka za pogon strojeva i transporta nastala je davno i patentirana je u Velikoj Britaniji davne 1799. godine. Očigledno je nastao iz želje da se parna mašina što više pojednostavi i učini izuzetno kompaktnom za upotrebu u automobilu. Praktična upotreba Vazdušni motor je implementiran u Americi 1875. godine. Tu su se gradile rudničke lokomotive koje su i dalje radile komprimirani zrak. Prvi putnički automobil sa vazdušnim motorom prvi put je demonstriran 1932. godine u Los Anđelesu.

Pojavom parne mašine, pronalazači su pokušali da je ugrade na „samohodne kočije“, ali se pokazalo da glomazni i teški parni kotao nije pogodan za ovu vrstu transporta.
Pokušali su koristiti električni motor i baterije za samohodni transport, i postignut je određeni uspjeh, ali motor unutrašnjim sagorevanjem ispostavilo se da je u to vrijeme bio van konkurencije. Kao rezultat žestoke konkurencije između njega i parna mašina, motor sa unutrašnjim sagorevanjem je ipak pobedio.

Unatoč mnogim nedostacima, ovaj motor i danas dominira u mnogim područjima ljudske djelatnosti, uključujući sve vrste transporta. O nedostacima motora sa unutrašnjim sagorevanjem i potrebi njegovog pronalaženja dostojna zamena, sve se više govori u naučnim krugovima i piše u raznim popularnim publikacijama, ali su svi pokušaji da se nove tehnologije lansiraju u masovnu proizvodnju strogo blokirane.

Inženjeri i pronalazači stvaraju najzanimljivije i najperspektivnije motore koji mogu u potpunosti zamijeniti motore s unutarnjim sagorijevanjem, ali svjetski naftni i industrijski monopolisti koriste svoju polugu kako bi spriječili napuštanje motora s unutarnjim sagorijevanjem i upotrebu novih, alternativni izvori energije.

Pa ipak, nastavljaju se pokušaji stvaranja serijskog automobila bez motora s unutarnjim sagorijevanjem, ili s njegovom djelomičnom, sekundarnom upotrebom.

Indijska kompanija Tata Motors priprema se za pokretanje masovne proizvodnje malog gradskog automobila, Tata AIRPOD, čiji motor radi na komprimirani zrak.

Amerikanci se takođe pripremaju za masovna proizvodnjašestosjed CityCAT automobil,
pogonjen komprimiranim zrakom. Sa dužinom od 4,1m. i širine 1,82 m., automobil je težak 850 kilograma. Može postići brzinu do 56 km/h i preći put do 60 kilometara. Pokazatelji su vrlo skromni, ali prilično podnošljivi za grad, uzimajući u obzir brojne prednosti automobila i njegovu vrlo nisku cijenu.

Svi koji imaju auto ili su u rodu drumski transport, oni vrlo dobro znaju koliko je moderno strukturno složeno motor automobila unutrašnjim sagorevanjem. Pored činjenice da je sam motor strukturno prilično složen, zahtijeva sistem doziranja goriva i ubrizgavanja, sistem paljenja, starter, sistem hlađenja, prigušivač, mehanizam kvačila, mjenjač i složeni prijenos.

Sve to motor čini skupim, nepouzdanim, kratkotrajnim i nepraktičnim. Da ne spominjemo činjenicu da izduvni gasovi truju vazduh i okolinu.

Vazdušni motor je sušta suprotnost motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Izuzetno je jednostavan, kompaktan, tih, pouzdan i izdržljiv. Ako je potrebno, može se postaviti čak i na točkove automobila. Značajan nedostatak ovog motora, koji ne dozvoljava da se slobodno koristi u vozilima, je ograničena kilometraža od jednog točenja goriva.

Da biste povećali domet pneumatskog vozila, potrebno je povećati volumen zračnih cilindara i povećati tlak zraka u cilindrima. Oba imaju stroga ograničenja u pogledu dimenzija, težine i čvrstoće cilindara. Možda će jednog dana ovi problemi biti riješeni, ali za sada se koriste takozvani hibridni pogonski sistemi.


Konkretno, za pneumatsko vozilo se predlaže korištenje motor male snage sa unutrašnjim sagorevanjem, koje neprestano pumpa vazduh u radne cilindre. Motor radi neprekidno, pumpajući vazduh u cilindre, a gasi se tek kada pritisak u cilindrima dostigne svoju maksimalnu vrednost. Ovo rješenje može značajno smanjiti potrošnju benzina, emisiju ugljičnog monoksida u atmosferu i povećati domet pneumatskog vozila.

Takva hibridna shema je univerzalna i uspješno se koristi, uključujući i električna vozila. Jedina razlika je što umjesto cilindra sa komprimiranim zrakom koristite električna baterija, a umjesto pneumatskog motora - elektromotor. Motor sa unutrašnjim sagorevanjem male snage rotira električni generator, koji puni baterije, koje zauzvrat napajaju elektromotore.

Suština bilo kojeg hibridno kolo je nadoknaditi potrošenu energiju pomoću motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Ovo omogućava upotrebu motora manje snage. Radi u najpovoljnijem načinu rada i troši manje goriva, što znači da emituje manje toksičnih tvari. Pneumatski ili električni automobil ima priliku povećati kilometražu, jer se potrošena energija djelomično nadopunjuje direktno tokom vožnje.

Prilikom čestih zaustavljanja na semaforima, pri kretanju i spuštanju niz strmine, vučni motor ne troši energiju i cilindri ili baterije se čisto pune. Tokom dugih zaustavljanja, bolje je napuniti rezerve energije sa standardne benzinske pumpe.

Zamislite da ste stigli na posao, automobil je parkiran, a motor nastavlja da radi, dopunjavajući rezerve energije u cilindrima. Hoće li to negirati sve prednosti hibridnog automobila? Hoće li se ispostaviti da uštede na benzinu neće biti toliko značajne koliko bismo željeli?

U danima moje daleke mladosti razmišljao sam i o vazdušnom motoru za domaći auto. Samo je smjer moje potrage bio hemijske prirode. Hteo sam da pronađem supstancu koja bi burno reagovala sa vodom ili drugom supstancom, oslobađajući gasove. Tada nisam mogao pronaći ništa prikladno i ideja je zauvijek napuštena.

Ali pojavila se još jedna ideja - zašto ne koristiti vakuum umjesto visokog tlaka zraka? Ako je cilindar sa komprimiranim zrakom na bilo koji način oštećen ili tlak zraka prelazi dopuštenu granicu, onda je to preplavljeno njegovim trenutnim uništenjem, poput eksplozije. Ovo ne ugrožava vakuumski cilindar; on se jednostavno može spljoštiti atmosferskim pritiskom.

Za dobijanje visokog pritiska u cilindru, oko 300 bara, potreban vam je poseban kompresor. Da bi se postigao vakuum u cilindru, dovoljno je pustiti dio obične vodene pare unutra. Ohlađena para će se pretvoriti u vodu, smanjujući zapreminu za 1600 puta i... cilj je postignut, dobija se delimični vakuum. Zašto djelimično? Da, jer ne može svaki cilindar izdržati duboki vakuum.

Onda je sve jednostavno. Da bi automobil mogao da putuje što je dalje moguće na jednom cilindru, neophodno je da se vazdušni motor dovede parom, a ne vazduhom. Nakon završetka posla, para prolazi kroz sistem za hlađenje, gdje se hladi i pretvara u vodu i ulazi u vakuumski cilindar. Odnosno, ako para, recimo 1600 cm3, prođe kroz motor, tada će samo 1 cm3 vode ući u cilindar. Tako samo mala količina vode ulazi u vakuumski cilindar i njegovo vrijeme rada se višestruko povećava.

Vratimo se, međutim, našim pneumatskim vozilima. Indijska kompanija Tata Motors će masovno proizvoditi kompaktni gradski automobil koji radi na komprimovanom vazduhu. Kompanija tvrdi da je njihovo pneumatsko vozilo sposobno da ubrza do 70 km/h i pređe do 200 kilometara sa jednim punjenjem goriva.

Zauzvrat, Amerikanci za serijsku proizvodnju pripremaju i pneumatsko vozilo CityCAT sa šest sjedišta. Navedene karakteristike ukazuju da će automobil moći da ubrza do 80 km/h, a domet vožnje će biti 130 km. Planirano je da se u seriju pusti još jedno pneumatsko vozilo američke kompanije MDI, mali trosjed MiniCAT.

Mnoge kompanije su se zainteresovale za pneumatska vozila. Australija, Francuska, Meksiko i niz drugih zemalja također su spremne za početak proizvodnje ovog još uvijek neobičnog, ali ohrabrujućeg vida transporta. Motor sa unutrašnjim sagorevanjem će i dalje morati da napusti arenu i ustupi mesto drugom motoru, jednostavnijem i pouzdanijim. Teško je reći kada će se to dogoditi, ali će se sigurno dogoditi. Napredak ne može stati.

Prvi na svijetu serijski automobil sa motorom na komprimirani zrak, otpušten Indijska kompanija Tata, poznata u cijelom svijetu po proizvodnji jeftinih vozila za siromašne ljude.

Automobil Tata OneCAT težak je 350 kg i može preći 130 km na jednom dovodu zraka komprimovanog na pritisak od 300 atmosfera, ubrzavajući do 100 kilometara na sat. Ali takvi pokazatelji su mogući samo s maksimalno napunjenim rezervoarima. Što je u njima manja gustina vazduha, to je niža maksimalna brzina.

4 cilindra, napravljena od karbonskih vlakana sa omotačem od kevlara, svaki dužine 2 metra i prečnika četvrt metra, smeštena ispod dna, drže 400 litara komprimovanog vazduha pod pritiskom od 300 bara.

Sve unutra je vrlo jednostavno:

Ali to je razumljivo, jer je automobil pozicioniran uglavnom za upotrebu u taksiju. Inače, ideja nije bez interesa - za razliku od električnih vozila sa problematično raspoređenim baterijama i niskom efikasnošću ciklusa punjenja-pražnjenja (od 50% do 70% u zavisnosti od nivoa struje punjenja i pražnjenja), komprimovanje vazduha, skladištenje u cilindru i naknadnoj upotrebi je prilično ekonomičan i ekološki prihvatljiv.

Ako sipate gorivo Tata auto OneCAT zraka na kompresorskoj stanici, to će trajati tri do četiri minute. „Pumpanje“ pomoću mini-kompresora ugrađenog u mašinu, napajanog iz utičnice, traje tri do četiri sata. " Vazdušno gorivo“je relativno jeftino: ako ga pretvorite u benzinski ekvivalent, ispada da automobil troši oko litru na 100 km.

U pneumatskom vozilu obično nema prijenosa - na kraju krajeva, pneumatski motor odmah proizvodi maksimalni obrtni moment - čak i kada je u stanju mirovanja. Vazdušni motor takođe ne zahteva praktično nikakvo održavanje, standardna kilometraža između dva tehnička pregleda nije manje od 100 hiljada kilometara. I praktički mu nije potrebno ulje - litra "maziva" dovoljna je za motor za 50 hiljada kilometara (za običan auto trebat će vam oko 30 litara ulja).

Tajna novog automobila je u tome četvorocilindrični motor sa zapreminom od 700 kocki i težinom od samo 35 kilograma, radi na principu mešanja komprimovanog vazduha sa spoljnim vazduhom, atmosferski vazduh. Ova jedinica za napajanje liči na običan motor sa unutrašnjim sagorevanjem, ali su mu cilindri različitih prečnika - dva mala, pogonska i dva velika, radna. Kada motor radi vanjski zrak usisava se u male cilindre, tamo se komprimira klipovima i zagrijava. Zatim se gura u dva radna cilindra i tamo se meša sa hladnim komprimovanim vazduhom koji dolazi iz rezervoara. Kao rezultat mešavina vazduhaširi i pokreće radne klipove, a oni - radilica motor.

Pošto u motoru ne dolazi do sagorevanja, " izduvnih gasova„Biće samo izduvni čist vazduh.

Developers vazdušni motor iz kompanije MDI izračunali su ukupnu energetsku efikasnost u lancu “rafinerija – automobil” za tri vrste pogon – benzinski, električni i vazdušni. I pokazalo se da je efikasnost vazdušnog pogona 20 posto, što je dvije sekunde još jednom prevazilazi efikasnost standarda benzinski motor i jedan i po puta veća efikasnost od električnog pogona. Osim toga, komprimirani zrak se može direktno skladištiti za buduću upotrebu koristeći nestabilne obnovljive izvore energije, kao što su vjetrogeneratori - tada je efikasnost još veća.

Kada temperatura padne na –20C, rezerva energije pneumatskog pogona se smanjuje za 10% bez ikakvih drugih štetnih efekata za njegov rad, dok će se rezerva energije električnih baterija smanjiti za otprilike 2 puta.

Inače, vazduh ispušen u vazdušnom motoru ima niske temperature i može se koristiti za hlađenje unutrašnjosti automobila u vrućoj sezoni, odnosno dobijate klimu praktično besplatno, bez trošenja dodatne energije. Ali grijač će, nažalost, morati biti autonoman. Ali mnogo je bolji od električnog automobila, koji mora trošiti energiju i na grijanje i na hlađenje.

Inače, cilindri od staklenih karbonskih vlakana prilično su sigurni - ako su oštećeni, ne eksplodiraju, u njima se pojavljuju samo pukotine kroz koje izlazi zrak.

Kojim metodama pribjegavaju proizvođači automobila kako bi privukli pažnju potrošača. Kupac je očaran modernim futurističkim dizajnom, neviđenim sigurnosnim mjerama, korištenjem ekološki prihvatljivijih motora, itd., itd.

Osobno, nisam baš dirnut najnovijim užicima raznih dizajnerskih studija - čak štoviše: za mene je automobil bio i ostat će neživi komad metala i plastike, i svi pokušaji marketara da mi kažu koliko je visoko u sky moje samopouzdanje bi trebalo juriti u nebo nakon kupovine „našeg najnoviji model"nije ništa drugo do udar zraka. Pa, barem za mene lično.

Tema koja me više brine kao vlasnika automobila su pitanja efikasnosti i preživljavanja. Gorivo košta daleko od tri kopejke, a osim toga, u prostranstvima "velikih i moćnih" previše je sljedbenika Vasilija Alibabajeviča iz "Gospode sreće". Proizvođači automobila već duže vrijeme pokušavaju da pređu na alternativna goriva. U SAD-u su električni automobili zauzeli prilično jaku poziciju, ali ne mogu svi priuštiti kupnju takvog automobila - vrlo je skup. E sad, kada bi se automobili budžetske klase pravili električni...

Postavili smo si zanimljiv cilj Francuski proizvođači PSA Peugeot Citroen, pokrenuli su zanimljiv program smanjenja potrošnje goriva. Ova grupa proizvođača automobila razvija hibrid elektrana koji je mogao potrošiti samo dva litra goriva na stotinu kilometara. Inženjeri kompanije već imaju šta da pokažu - današnji razvoji omogućavaju uštedu do 45% goriva u poređenju sa običnim motorom sa unutrašnjim sagorevanjem: čak i ako takvi pokazatelji od dva litra na sto još nisu mogući, obećavaju da će osvojiti ovu prekretnicu do 2020. .

Izjave su prilično hrabre i zanimljive, ali bi bilo zanimljivije pogledati ovu hibridnu i ništa manje ekonomičnu instalaciju. Sistem se zove Hybrid Air a kao što je jasno iz njegovog imena, osim tradicionalnog goriva koristi energiju zraka, komprimirani zrak.

Hybrid Air koncept nije tako složen i predstavlja hibrid od tri cilindrični motor sa unutrašnjim sagorevanjem i hidraulični motor- pumpa. Kao rezervoari za alternativno gorivo, dva cilindra su ugrađena u centralni deo automobila i ispod prtljažnika: veći je za nizak pritisak; a manji je za visokog. Automobil će ubrzati pomoću motora s unutrašnjim sagorijevanjem nakon postizanja brzine od 70 km/h, hidraulički motor će se uključiti. Kroz ovaj vrlo hidraulični motor i genijalan planetarni prijenos, energija komprimiranog zraka će se pretvoriti u rotacijsko kretanje kotača. Osim toga, takav automobil ima i sistem za rekuperaciju energije – prilikom kočenja hidraulički motor djeluje kao pumpa i pumpa zrak u cilindar niskog pritiska – odnosno, toliko željena energija neće biti izgubljena.

Kako kažu inženjeri kompanije, automobil sa hibridna instalacija Hybrid Air, iako teži 100 kg više od tradicionalnog motora, imat će pokazatelje uštede goriva od najmanje 45%, i to uprkos činjenici da su dorade u ovoj oblasti motorogradnje daleko od potpune.

Očekuje se da će hibridni sistemi biti prvi koji će se koristiti Citroen hatchbacks C3 i Peugeot 208, a moći će se voziti u "etaru" već 2016. godine, a francuski menadžeri vide Rusiju i Kinu kao glavna tržišta za automobile sa hibridnim Hybrid Air.

Ponekad morate imati pri ruci motor male snage koji pretvara energiju sagorijevanja goriva u mehaničku energiju. Zapravo, takve motore je vrlo teško sastaviti, a ako kupite gotov, morate se oprostiti od uredne sume iz novčanika. Danas ćemo detaljno razmotriti dizajn i samostalno sastavljanje jedan od ovih motora. Ali naš motor će raditi malo drugačije, na komprimirani zrak. Opseg njegove primjene je vrlo velik (modeli brodova, automobila, ako dodate strujni generator, možete sastaviti malu elektranu itd.).

Počnimo gledati svaki dio takvog zračnog motora posebno. Ovaj motor sposoban da isporuči od 500 do 1000 o/min i, zahvaljujući upotrebi zamašnjaka, ima pristojnu snagu. Rezerva komprimovanog vazduha u rezonatoru je dovoljna za 20 minuta kontinuirani rad motora, ali možete povećati vrijeme rada ako ga koristite kao rezervoar točak automobila. Ovaj motor može raditi i sa parom. Princip rada je sljedeći - cilindar sa prizmom zalemljenom na jednu od njegovih strana ima rupu u svom gornjem dijelu, koja prolazi i ljulja kroz prizmu zajedno sa osi koja je u njemu pričvršćena u ležaju potpornja.

Desno i lijevo od ležaja su napravljene dvije rupe, jedna za usis zraka iz rezervoara u cilindar, druga za izlaz izduvnog zraka. Prvi radni položaj motora pokazuje trenutak usisavanja zraka (otvor u cilindru se poklapa sa desnom rupom na nosaču). Vazduh iz rezervoara koji ulazi u šupljinu cilindra pritiska klip i gura ga prema dole. Kretanje klipa se prenosi preko klipnjače na zamašnjak, koji, okrećući se, pomiče cilindar iz krajnje desnog položaja i nastavlja se okretati. Cilindar zauzima okomit položaj i u ovom trenutku se usis zraka zaustavlja, jer se rupe cilindra i stalka ne poklapaju.

Zahvaljujući inerciji zamašnjaka, kretanje se nastavlja i cilindar se pomiče u krajnji lijevi položaj. Otvor u cilindru se poklapa sa lijevom rupom na stalku i kroz ovu rupu se izbacuje izduvni zrak. I ciklus se ponavlja iznova i iznova.

Delovi vazdušnih motora


CILINDAR - od mesinga, bakra ili čelična cijev prečnika 10 - 12 mm. Kao cilindar možete koristiti mjedenu čahuru patrone za pušku odgovarajućeg kalibra. Cijev mora imati glatke unutrašnje zidove. Na cilindar morate zalemiti prizmu izrezanu od komada željeza, u kojoj je vijak s maticom (oscilirajuća os) čvrsto pričvršćen iznad vijka, na udaljenosti od 10 mm od njegove ose, rupa promjera; od 2 mm se buši kroz prizmu u cilindar za ulaz i izlaz vazduha.


KLIPNJAKA - izrezana od mesingane ploče debljine 2 mm. jedan kraj klipnjače je nastavak u kojem je izbušena rupa prečnika 3 mm za klin. Drugi kraj klipnjače je predviđen za lemljenje u klip. Dužina klipnjače je 30 mm.


KLIP - izliven od olova direktno u cilindar. U tu svrhu u tin can sipati suvi rečni pesak. Zatim ubacimo cijev pripremljenu za cilindar u pijesak, ostavljajući izvana izbočinu od 12 mm. Da biste uništili vlagu, tegla s pijeskom i cilindar moraju se zagrijati u pećnici ili na plinskom štednjaku. Sada morate rastopiti olovo u cilindar i odmah tamo uroniti klipnjaču. Klipnjača mora biti postavljena tačno u sredinu klipa. Kada se odljevak ohladi, izvadite cilindar iz posude s pijeskom i gurnite gotov klip iz njega. Sve neravnine izglađujemo finom turpijom.


NOSAČI MOTORA - moraju biti izrađeni prema dimenzijama prikazanim na fotografiji. Izrađujemo ga od gvožđa ili mesinga debljine 3 mm. Visina glavnog odvoda je 100 mm. U gornjem dijelu glavnog nosača, duž središnje središnje linije izbušena je rupa promjera 3 mm koja služi kao ležaj za os zamaha cilindra. Izbušimo dvije gornje rupe promjera 2 mm duž kružnice polumjera 10 mm povučene od središta ležaja osi zamaha. Ove rupe se nalaze s obje strane središnje linije stupa na udaljenosti od 5 mm od nje. Kroz jednu od ovih rupa zrak ulazi u cilindar, a kroz drugu se istiskuje iz cilindra. Cijela konstrukcija zračnog motora je montirana na glavnom postolju, koji je izrađen od drveta debljine cca 5 cm.


ZAMAŠNJAK - možete izabrati gotov ili izliti od olova (ranije su se automobili proizvodili sa inercijski motor, tu je zamajac koji nam treba). Ako se ipak odlučite da ga izlijete od olova, onda ne zaboravite da u sredinu kalupa ugradite osovinu (os) promjera 5 mm. Dimenzije zamašnjaka su takođe prikazane na slici. Za pričvršćivanje radilice postoji navoj na jednom kraju osovine.
RUČKA - izrezana od željeza ili mesinga debljine 3 mm prema crtežu. Svornjak se može napraviti od čelične žice prečnika 3 mm i zalemljen u rupu radilice.
POKLOPAC CILINDRA - izrađujemo ga od mesinga debljine 2 mm i nakon livenja klip se zalemi na vrh cilindra. Nakon sastavljanja svih dijelova motora, sastavljamo ga. Prilikom lemljenja mesinga i čelika trebali biste koristiti moćno sovjetsko lemilo i solnu kiselinu za snažno lemljenje. Rezervoar u mom dizajnu je napravljen od boje i ima gumene cijevi. Moj motor je sastavljen malo drugačije, promijenio sam dimenzije, ali princip rada je isti. Motor je kod mene radio satima, bio je povezan domaći generator naizmjenična struja. Ovaj motor može biti od posebnog interesa za modelare. Koristite motor gdje vam odgovara i to je sve za danas. Sretno sa gradnjom - AKA

Prodiskutujte o članku AIR MOTOR

Ovi automobili nemaju rezervoare za gorivo, baterije, ne solarni paneli. Ovim automobilima nije potreban vodonik, dizel gorivo ili benzin. Pouzdanost? Ovdje se gotovo ništa ne može slomiti. Ali ko danas veruje u idealno rešenje?

Prvo vozilo sa komprimiranim zrakom u Australiji ušlo u proizvodnju komercijalna eksploatacija, nedavno je preuzeo dužnost u Melburnu.

Uređaj je napravio inženjer australijske kompanije Engineair Angelo Di Pietro.

Glavni problem o kojem je izumitelj razmišljao je smanjenje težine motora uz održavanje velike snage i potpuno korištenje energije komprimiranog zraka.

Nema cilindara ni klipova, i nema trouglastog rotora, poput Wankel motora, ili turbinski točak sa lopaticama.

Umjesto toga, u kućištu motora se okreće prsten. Iznutra se oslanja na dva valjka ekscentrično postavljena na osovinu.

Motor australskog talijanskog Di Pietra u odjeljku (fotografija sa stranice gizmo.com.au).

6 odvojenih varijabilnih volumena u ovoj ekspanzionoj mašini su odsječene pokretnim polukružnim laticama ugrađenim u dijelove tijela.

Postoji i sistem za distribuciju vazduha između komora. To je skoro sve.

Inače, Di Pietrov motor odmah proizvodi maksimalni obrtni moment - čak i kada miruje i vrti se do sasvim pristojnih brzina, tako da poseban mjenjač sa promjenjivim omjer prijenosa ne treba mu.


Ovako možete urediti vožnju putničkog automobila koristeći Di Pietro sistem. Dva rotirajuća zračna motora, jedan po točku. I nema prijenosa (ilustracija sa gizmo.com.au).

Pa, jednostavnost dizajna, mala veličina i mala težina su još jedan plus za cijelu ideju.

šta je rezultat? Evo, na primjer, pneumatskog automobila kompanije Engineair, koji se testira u skladištu jedne od prehrambenih prodavnica u glavnom gradu Australije.

Nosivost ovih kolica je 500 kilograma. Zapremina vazdušnih cilindara je 105 litara. Kilometraža na jednoj benzinskoj pumpi je 16 kilometara. U tom slučaju punjenje goriva traje nekoliko minuta. Dok bi punjenje sličnog električnog automobila iz mreže trajalo satima.

Čudna veza između klipa i radilice u francuskom vazdušnom motoru omogućava da se klip zaustavi mrtva tačka uz održavanje ravnomjerne rotacije izlaznog vratila motora (ilustracija sa mdi.lu).

Logično je zamisliti kako slična instalacija više snage može se montirati na malu putnički automobil, namijenjen za kretanje uglavnom unutar grada.

Ovdje je potrebno spomenuti važna prednost pneumatska vozila ispred električnih vozila, koja se takođe smatraju perspektivnim prevoznim sredstvom u gradu koji brine o čistom vazduhu.

Baterije, čak i jednostavne olovno-kiseline, skuplje su od cilindara i zagađuju okoliš okruženje nakon što se resursi iscrpe. Baterije su teške, kao i elektromotori. Što povećava potrošnju energije mašine.

Istina, kada se zrak komprimira u kompresorima stanice za "pneumatsko punjenje gorivom", on se zagrijava, a ta toplina bezuspješno zagrijava atmosferu. Ovo je minus u smislu ukupnih troškova i potrošnje energije (isto fosilno gorivo) za punjenje takvih automobila.

Ali ipak, u mnogim situacijama (za gradske centre) bolje je pomiriti se s tim, dobijajući zauzvrat automobil sa nultom emisijom po razumnoj cijeni.


Pneumatski CityCAT taksi i MiniCAT iz Motor Development International (fotografija sa mdi.lu).

Stoga, Di Pietro ima razloga vjerovati da će on biti taj koji će moći dovesti automobile koji rade u zraku u “veliku orbitu”.

Podsjetimo da je ideja korištenja komprimiranog zraka kao nosioca energije u vozilo- veoma star.

Jedan takav patent izdat je u Velikoj Britaniji 1799. godine. I, kako navodi A.V. Moravsky u knjizi „Istorija automobila“, krajem 19. veka, sa stvaranjem pouzdanih cilindara dizajniranih za visok pritisak, takvi automobili su postali donekle rasprostranjeni u Evropi i SAD - kao intrafabrički. tehnološkog transporta pa čak i kao gradski kamioni.

Međutim, energetski intenzitet komprimiranog zraka, čak i ako je pritisak povećan na 300 atmosfera, bio je nizak. Benzin je izgledao mnogo isplativije, ali retko ko je tada razmišljao o zagađenju vazduha.

Bilo je potrebno više od sto godina da nova generacija pronalazača vrati pneumatska vozila na puteve.

Australijski inženjer nije bio prvi u ovom novom "vazdušnom" talasu. Recimo da smo već pričali o Francuzu Guy Negreu.

Njegova kompanija - Motor Development International, koja se bavi razvojem i promocijom originalnog Negre vazdušnog motora i automobila baziranih na njemu - i dalje je puna svetlih nada, ali oko serijska proizvodnja Do sada nismo ništa čuli, iako je napravljeno dosta prototipova.

Dizajn njegovog motora (a, zapravo, i jeste klipni motor), napominjemo, stalno prolazi kroz promjene. Posebno je potrebno napomenuti zanimljiv mehanizam veze između klipa i radilice, koji omogućava da se klip privremeno zaustavi u mrtvoj tački, a zatim ubrza prema dolje - uz ravnomjernu rotaciju izlaznog vratila.


Power unit CAT mašine (ilustracija sa mdi.lu).

Ovo „oklevanje“ je potrebno kako bi se imalo vremena da dovede više vazduha u cilindar, a zatim potpunije iskoristi njegovo širenje.

Inače, još jednu razumnu ideju predložili su Francuzi.

Negreovi automobili mogu se puniti gorivom ne samo direktno iz kompresorske stanice, već i iz utičnice - poput električnih automobila.

U ovom slučaju, generator postavljen na pneumatski motor pretvara se u električni motor, a sam pneumatski motor pretvara se u kompresor.



© 2024 globusks.ru - Popravka i održavanje automobila za početnike