ამ მანქანებს არ აქვთ საწვავის ავზები, ბატარეები, მზის პანელები. ამ მანქანებს არ სჭირდებათ არც წყალბადი, არც დიზელის საწვავი და არც ბენზინი. სანდოობა? დიახ, გასატეხი თითქმის არაფერია. მაგრამ ვის სჯერა დღეს იდეალური გადაწყვეტის?
ავსტრალიის პირველი შეკუმშული ჰაერის მანქანა, რომელიც რეალურად შევიდა კომერციულ მომსახურებაში, ახლახანს აიღო მოვალეობა მელბურნში.
მოწყობილობა ააშენა ავსტრალიურმა კომპანია Engineair-ის ინჟინერმა ანჯელო დი პიეტრომ (Angelo Di Pietro).
მთავარი პრობლემა, რაზეც გამომგონებელი ფიქრობდა, იყო ძრავის მასის შემცირება მაღალი სიმძლავრის შენარჩუნებით და შეკუმშული ჰაერის ენერგიის სრულად გამოყენებისას.
აქ არ არის ცილინდრები და დგუშები და არ არის სამკუთხა როტორი, როგორიცაა ვანკელის ძრავა, ან ტურბინის ბორბალი პირებით.
ამის ნაცვლად, რგოლი ბრუნავს ძრავის კორპუსში. შიგნიდან იგი ეყრდნობა ლილვზე ექსცენტრიულად დამაგრებულ ორ ლილვაკს.
ავსტრალიელი იტალიელი დი პიეტროს ძრავის სექციური ხედი (ფოტო gizmo.com.au-დან).
ამ გაფართოების მანქანაში 6 ცალკეული ცვლადი მოცულობა წყვეტს სხეულის მონაკვეთებში დაყენებულ მოძრავ ნახევრად წრიულ ფურცლებს.
კამერებში ასევე არის ჰაერის განაწილების სისტემა. ეს თითქმის ყველაფერია.
სხვათა შორის, Di Pietro ძრავა დაუყოვნებლივ აწარმოებს მაქსიმალურ ბრუნვას - მაშინაც კი, როდესაც სტაციონარულია და ტრიალებს საკმაოდ ღირსეულ სიჩქარემდე, ამიტომ მას არ სჭირდება სპეციალური ტრანსმისია ცვლადი გადაცემათა კოეფიციენტით.
ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ მოაწყოთ მანქანის მართვა Di Pietro სისტემის მიხედვით. ორი მბრუნავი ჰაერის ძრავა, ერთი თითო ბორბალზე. და არანაირი გადაცემა (ილუსტრაცია gizmo.com.au-დან).
ისე, დიზაინის სიმარტივე, მცირე ზომა და დაბალი წონა კიდევ ერთი პლუსია მთელი იდეის ხაზინაში.
რა არის შედეგი? აი, მაგალითად, Engineair-ის პნევმატური მანქანა, რომელსაც ავსტრალიის დედაქალაქის ერთ-ერთი სასურსათო მაღაზიის საწყობში ტესტირება უტარდება.
ამ ტროლეის ტარების მოცულობა 500 კილოგრამია. ჰაერის ცილინდრების მოცულობა 105 ლიტრია. გარბენი ერთ ბენზინგასამართ სადგურზე - 16 კილომეტრი. ამ შემთხვევაში საწვავის შევსებას რამდენიმე წუთი სჭირდება. ქსელიდან მსგავსი ელექტრომობილის დამუხტვას საათები დასჭირდება.
დგუშისა და ამწე ლილვის უცნაური შეერთება ფრანგულ საჰაერო ძრავაში დგუშის საშუალებას აძლევს შეაჩეროს მკვდარი ცენტრი და შეინარჩუნოს ძრავის გამომავალი ლილვის ერთიანი ბრუნვა (ილუსტრაცია mdi.lu-დან).
ლოგიკურია წარმოვიდგინოთ, როგორ შეიძლება ასეთი უმაღლესი ელექტროსადგურის დამონტაჟება პატარა სამგზავრო მანქანაზე, რომელიც შექმნილია ძირითადად ქალაქში მოძრაობისთვის.
აქვე უნდა აღინიშნოს პნევმატური მანქანების მნიშვნელოვანი უპირატესობა ელექტრომობილებთან შედარებით, რომლებიც ასევე ითვლება პერსპექტიულ სატრანსპორტო საშუალებად ქალაქში, რომელიც ზრუნავს სუფთა ჰაერზე.
ბატარეები, თუნდაც უბრალო ტყვიის მჟავა, უფრო ძვირია ვიდრე ცილინდრები და რესურსის ამოწურვის შემდეგ გარემოს დამაბინძურებლებია. ბატარეები მძიმეა, ისევე როგორც ელექტროძრავები. რაც ზრდის აპარატის ენერგიის მოხმარებას.
მართალია, როდესაც ჰაერი შეკუმშულია "პნევმატური ბენზინგასამართი სადგურის" კომპრესორებში, ის თბება და ეს სიცხე ათბობს ატმოსფეროს უშედეგოდ. ეს არის მინუსი საერთო ხარჯებისა და ენერგიის მოხმარების თვალსაზრისით (იგივე წიაღისეული საწვავისთვის) ასეთი მანქანების საწვავის შესავსებად.
მაგრამ მაინც, ბევრ სიტუაციაში (მეტროპოლიტენის ცენტრებისთვის) უმჯობესია შევეგუოთ ამას, სანაცვლოდ მიიღოთ ნულოვანი გამონაბოლქვი მანქანა გონივრულ ფასად.
პნევმატური CityCATs ტაქსი და MiniCATs Motor Development International-ისგან (ფოტო mdi.lu-დან).
მაშასადამე, დი პიეტროს აქვს საფუძველი იფიქროს, რომ სწორედ ის შეძლებს ჰაერით მომუშავე მანქანების "დიდ ორბიტაზე" მოყვანას.
შეგახსენებთ, რომ მანქანაში შეკუმშული ჰაერის ენერგიის გადამზიდად გამოყენების იდეა ძალიან ძველია.
ერთი ასეთი პატენტი გაიცა დიდ ბრიტანეთში 1799 წელს. და, როგორც A.V. მორავსკი იტყობინება წიგნში "მანქანის ისტორია", მე -19 საუკუნის ბოლოს, მაღალი წნევისთვის განკუთვნილი საიმედო ცილინდრების შექმნით, ასეთმა მანქანებმა მოიპოვეს გარკვეული განაწილება ევროპასა და შეერთებულ შტატებში - როგორც შიდა ქარხანა. ტექნოლოგიური ტრანსპორტი და თუნდაც ურბანული სატვირთო მანქანები.
ამასთან, შეკუმშული ჰაერის ენერგეტიკული ინტენსივობა, მაშინაც კი, თუ წნევა 300 ატმოსფერომდე იყო მიყვანილი, დაბალი იყო. ბენზინი ყველანაირად უკეთ გამოიყურებოდა და მაშინ არავინ ფიქრობდა ჰაერის დაბინძურებაზე.
კიდევ ასი წელი დასჭირდა ახალი თაობის გამომგონებლებს პნევმატური მანქანების გზაზე დაბრუნებას.
ამ ახალ "ჰაერის" ტალღაში ავსტრალიელი ინჟინერი პირველი არ იყო. მაგალითად, უკვე ვისაუბრეთ ფრანგ გი ნეგრეზე.
მისი კომპანია - Motor Development International, რომელიც დაკავებულია ორიგინალური Negre საჰაერო ძრავის და მასზე დაფუძნებული მანქანების შემუშავებითა და პოპულარიზაციის გზით - ჯერ კიდევ სავსეა ნათელი იმედით, მაგრამ სერიული წარმოების შესახებ ჯერ არაფერი ისმის, თუმცა ბევრი პროტოტიპი გაკეთდა. .
აღვნიშნავთ, რომ მისი ძრავის დიზაინი (და, ფაქტობრივად, ეს არის დგუშიანი ძრავა), მუდმივად განიცდის ცვლილებებს. კერძოდ, უნდა აღინიშნოს დგუშისა და ამწე ლილვის შეერთების საინტერესო მექანიზმი, რომელიც დგუშის საშუალებას აძლევს, ცოტა ხნით გაჩერდეს მკვდარ ცენტრში და შემდეგ დაინგრეს აჩქარებით - გამომავალი ლილვის ერთგვაროვანი ბრუნვით.
CAT-ის მანქანების ელექტრული ერთეული (ილუსტრაცია mdi.lu-დან).
ეს „ჭუჭყიანი“ საჭიროა იმისთვის, რომ დრო გვქონდეს ცილინდრისთვის მეტი ჰაერის მიწოდებისა და შემდეგ მისი გაფართოების სრულად გამოყენების მიზნით.
სხვათა შორის, კიდევ ერთი გონივრული იდეა შემოგვთავაზეს ფრანგებმა.
ნეგრეს მანქანების საწვავის შევსება შესაძლებელია არა მხოლოდ პირდაპირ საკომპრესორო სადგურიდან, არამედ განყოფილებიდანაც - ელექტრო მანქანების მსგავსად.
ამ შემთხვევაში, ჰაერის ძრავზე დამონტაჟებული გენერატორი გადაიქცევა ელექტროძრავად, ხოლო თავად საჰაერო ძრავა კომპრესორად.
საუკუნის დასაწყისში მრავალმა მედიამ იწინასწარმეტყველა, რომ საწვავის ნაცვლად ჰაერის გამოყენებით მანქანების მასობრივი წარმოება უნდა დაიწყოს.
ასეთი თამამი განცხადების მიზეზი გახდა ავტომობილის პრეზენტაცია სახელწოდებით e.Volution Auto Africa Expo-2000 გამოფენაზე, რომელიც გაიმართა იოჰანესბურგში. გაოგნებულ საზოგადოებას უთხრეს, რომ e.Volution-ს შეუძლია გაიაროს დაახლოებით 200 კილომეტრი საწვავის შევსების გარეშე, მიაღწიოს სიჩქარეს 130 კმ/სთ-მდე. ან 10 საათის განმავლობაში საშუალო სიჩქარით 80 კმ/სთ. ითქვა, რომ ასეთი მოგზაურობის ღირებულება მფლობელს 30 ცენტი დაუჯდებოდა. ამავდროულად, მანქანა იწონის მხოლოდ 700 კგ-ს, ხოლო ძრავა - 35 კგ.
რევოლუციური სიახლე წარმოადგინა ფრანგულმა კომპანიამ MDI-მ, რომელმაც მაშინვე გამოაცხადა თავისი განზრახვა დაეწყო შეკუმშული ჰაერის ძრავით აღჭურვილი მანქანების სერიული წარმოება. ძრავის გამომგონებელი არის ფრანგი ძრავის ინჟინერი გი ნეგრე, რომელიც ცნობილია როგორც ფორმულა 1-ის მანქანებისა და თვითმფრინავების ძრავების საწყისი მოწყობილობების შემქმნელი.
გამომგონებელმა განაცხადა, რომ მან მოახერხა ძრავის შექმნა, რომელიც მუშაობს ექსკლუზიურად შეკუმშულ ჰაერზე, ტრადიციული საწვავის ყოველგვარი მინარევების გარეშე. ფრანგმა თავის აზრს უწოდა Zero Pollution, რაც ნიშნავს მავნე ნივთიერებების ნულოვან გამოყოფას ატმოსფეროში.
ნულოვანი დაბინძურების დევიზი იყო „მარტივი, ეკონომიური და სუფთა“, ანუ აქცენტი გაკეთდა მის უსაფრთხოებასა და გარემოსთვის უვნებლობაზე. ძრავის მუშაობის პრინციპი, გამომგონებლის თქმით, ასეთია: „ჰაერი იწოვება პატარა ცილინდრში და დგუშით იკუმშება 20 ბარის წნევის დონემდე. ამავდროულად თბება 400 გრადუსამდე. შემდეგ ცხელი ჰაერი გადადის სფერულ კამერაში. ცილინდრებიდან ცივი შეკუმშული ჰაერი ასევე მიეწოდება „წვის კამერას“ ზეწოლის ქვეშ, ის მაშინვე თბება, ფართოვდება, წნევა მკვეთრად მატულობს, დიდი ცილინდრის დგუში ბრუნდება და სამუშაო ძალას გადააქვს ამწე ლილვზე. შეიძლება ითქვას, რომ „ჰაერის“ ძრავა მუშაობს ისევე, როგორც ჩვეულებრივი შიდა წვის ძრავა, მხოლოდ აქ წვა არ არის“.
ირწმუნებოდა, რომ მანქანის გამონაბოლქვი არ იყო უფრო საშიში, ვიდრე ნახშირორჟანგი, რომელიც გამოიყოფა ადამიანის სუნთქვით, ძრავის შეზეთვა შეიძლებოდა მცენარეული ზეთით, ხოლო ელექტრო სისტემა შედგებოდა მხოლოდ ორი მავთულისგან. იგეგმებოდა „ჰაერის შემავსებელი“ სადგურების აშენება, რომლებსაც შეეძლოთ 300 ლიტრიანი ბალონების შევსება სულ რაღაც სამ წუთში. ვარაუდობდნენ, რომ „საჰაერო მანქანების“ გაყიდვები სამხრეთ აფრიკაში დაახლოებით 10 ათასი დოლარის ფასით დაიწყება.
მაგრამ ხმამაღალი განცხადებებისა და ზოგადი სიხარულის შემდეგ, რაღაც მოხდა. უცებ ყველაფერი ჩუმად იყო და „საჰაერო მანქანა“ თითქმის დავიწყებას მიეცა. მიზეზი სასაცილოა: გვერდი ინტერნეტში, სავარაუდოდ, ვერ უმკლავდება მოთხოვნის უზარმაზარ ნაკადს.
ითვლება, რომ ეკოლოგიურად კეთილგანწყობილ განვითარებას საბოტაჟი გაუკეთეს საავტომობილო გიგანტებმა: მოსალოდნელი კოლაფსის განჭვრეტით, როდესაც არავის დასჭირდებოდა მათ მიერ წარმოებული ბენზინის ძრავები, მათ, სავარაუდოდ, გადაწყვიტეს დახრჩობა კვირტში.
ამასთან, ბევრი დამოუკიდებელი ექსპერტი საკმაოდ სკეპტიკურად არის განწყობილი, განსაკუთრებით იმის გამო, რომ მრავალი დიდი საავტომობილო კონცერნი, მაგალითად, Volkswagen, უკვე აწარმოებდა კვლევას ამ მიმართულებით 70-80-იან წლებში, მაგრამ შემდეგ შეაჩერა ისინი სრული უიმედობის გამო. ავტოკომპანიებმა უკვე დახარჯეს უზარმაზარი თანხები ელექტრომობილების ექსპერიმენტებზე, რომლებიც აღმოჩნდა მოუხერხებელი და ძვირი.
თუმცა ლოდინი დიდხანს არ გაგრძელებულა. ალბათ, უკვე მომავალ წელს გავარკვევთ ზუსტად რა არის MDI-ის მიერ შემუშავებული ეს შეკუმშული ჰაერის ძრავა - რევოლუცია საავტომობილო ინდუსტრიაში თუ სიტყვის მთელი გაგებით გაბერილი შეგრძნება.
ინტერნეტში არის კომერციული შეთავაზება, რომელიც, სავარაუდოდ, მოსკოვის მთავრობას მიმართავს. ამ დოკუმენტში, ერთი მეტროპოლიტენის კომპანია იწვევს ოფიციალურ პირებს "გაეცნონ საავტომობილო კომპანიის MDI წინადადებას მოსკოვში აბსოლუტურად ეკოლოგიურად სუფთა და ეკონომიური მანქანების წარმოების შესახებ".
საინტერესოა აგრეთვე რაის შაიმუხამეტოვის გამოგონება - "მებაღე", რომელსაც "ამოძრავებს შეკუმშული ჰაერი: კაპოტის ქვეშ არის პატარა ძრავა და სერიული კომპრესორი. ჰაერი ავტონომიურად ბრუნავს ერთმანეთისგან ექსცენტრიული როტორების (დგუშების) ორ ბლოკს (მარცხნივ და მარჯვნივ). ბლოკში როტორები დაკავშირებულია მუხლუხო ჯაჭვით გაშვებული ბორბლების მეშვეობით.
შედეგად, გაჩნდა ორმაგი შთაბეჭდილება: ერთის მხრივ, ფრანგული „საჰაერო მანქანის“ ამბავი ბოლომდე არ არის გაგებული და, მეორე მხრივ, გაცილებით ნათელი განცდა, რომ „საჰაერო“ ტრანსპორტი დიდი ხანია გამოიყენება. დრო და განსაკუთრებით რატომღაც რუსეთში. თანაც, წინა საუკუნიდან.
შიდა წვის ძრავის მქონე მანქანების ყველა თანამედროვე ალტერნატივიდან ყველაზე უჩვეულო და საინტერესო სახეა მანქანებისამუშაო შეკუმშული ჰაერი. პარადოქსულია, მაგრამ მსოფლიოში უკვე ბევრი ასეთი მანქანაა. მათზე ვისაუბრებთ დღევანდელ მიმოხილვაში.
ავსტრალიელმა Darby Bicheno-მ შექმნა უჩვეულო მოტოციკლი-სკუტერი სახელწოდებით EcoMoto 2013. ეს მანქანა მუშაობს არა შიდა წვის ძრავზე, არამედ ცილინდრებიდან შეკუმშული ჰაერის იმპულსზე.
EcoMoto 2013-ის წარმოებაში დარბი ბიჩენო ცდილობდა გამოეყენებინა მხოლოდ ეკოლოგიურად სუფთა მასალები. არა პლასტმასი - მხოლოდ ლითონის და ფაფუკი ბამბუკი, საიდანაც მზადდება ამ მანქანის უმეტესი ნაწილები.
ჯერ მანქანა არ არის, მაგრამ არც მოტოციკლი. ეს მანქანა ასევე მუშაობს შეკუმშულ ჰაერზე და ამავე დროს აქვს შედარებით მაღალი ტექნიკური მახასიათებლები.
AIRpod ტრიციკლი იწონის 220 კილოგრამს. იგი შექმნილია სამამდე ადამიანის გადასაყვანად და კონტროლდება ამ ნახევრად ავტომატის წინა პანელზე ჯოისტიკის გამოყენებით.
AIRpod-ს შეუძლია შეკუმშული ჰაერის ერთი სრული მიწოდებით მართოს 220 კილომეტრი, ხოლო განავითაროს სიჩქარე საათში 75 კილომეტრამდე. ავზების „საწვავით“ შევსება სულ რაღაც წუთნახევარში ხდება, გადაადგილების ღირებულება კი 100 კმ-ზე 0,5 ევროა.
და მსოფლიოში პირველი მასობრივი წარმოების მანქანა შეკუმშული ჰაერის ძრავით აწარმოა ინდურმა კომპანია Tata-მ, რომელიც ცნობილია მთელ მსოფლიოში ღარიბი ხალხისთვის იაფი მანქანების წარმოებით.
Tata OneCAT ავტომობილი იწონის 350 კგ-ს და შეუძლია 130 კმ-ის გავლა შეკუმშული ჰაერის ერთი მარაგით, ხოლო აჩქარებს 100 კილომეტრს საათში. მაგრამ ასეთი მაჩვენებლები შესაძლებელია მხოლოდ მაქსიმალური შევსებული ავზებით. რაც უფრო დაბალია ჰაერის სიმკვრივე მათში, მით უფრო დაბალია საშუალო სიჩქარე.
და სიჩქარის რეკორდსმენი ამჟამად არსებულ შეკუმშული ჰაერის მანქანებს შორის არის მანქანა. ტესტებში, რომლებიც ჩატარდა 2011 წლის სექტემბერში, ეს მანქანა აჩქარდა 129,2 კილომეტრს საათში. მართალია, მან მოახერხა მხოლოდ 3.2 კმ მანძილის გავლა.
აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ Toyota Ku:Rin არ არის სერიული სამგზავრო მანქანა. ეს მანქანა შეიქმნა სპეციალურად იმისთვის, რომ აჩვენოს მანქანების მუდმივად მზარდი სიჩქარის შესაძლებლობები სადემონსტრაციო რბოლებში შეკუმშული ჰაერის ძრავებით.
ფრანგული კომპანია Peugeot ტერმინ „ჰიბრიდულ მანქანას“ ახალ მნიშვნელობას ანიჭებს. თუ ადრე იგი ითვლებოდა მანქანად, რომელიც აერთიანებს შიდა წვის ძრავას ელექტროძრავასთან, მაშინ მომავალში ეს უკანასკნელი შეიძლება შეიცვალოს შეკუმშული ჰაერის ძრავით.
Peugeot 2008 იქნება მსოფლიოში პირველი სერიული მანქანა 2016 წელს, რომელიც აღჭურვილი იქნება ინოვაციური Hybrid Air-ის ძრავით. ის საშუალებას მოგცემთ დააკავშიროთ მოძრაობა თხევად საწვავზე, შეკუმშულ ჰაერზე და კომბინირებულ რეჟიმში.
Yamaha WR250R - პირველი შეკუმშული ჰაერის მოტოციკლი
ავსტრალიური კომპანია Engineair მრავალი წელია ავითარებს და აწარმოებს შეკუმშული ჰაერის ძრავებს. სწორედ მათი პროდუქცია გამოიყენეს ადგილობრივი Yamaha-ს ინჟინრებმა მსოფლიოში პირველი ამ ტიპის მოტოციკლის შესაქმნელად.
მართალია, აერომოველის მატარებლებს არ აქვთ საკუთარი ძრავა. ჰაერის მძლავრი ნაკადები მოდის სარკინიგზო სისტემიდან, რომლითაც ის მოძრაობს. ამავდროულად, მატარებლის შიგნით ელექტროსადგურის არარსებობა მას ძალიან მსუბუქს ხდის.
ახლა Aeromovel-ის მატარებლები ფუნქციონირებს ბრაზილიის ქალაქ პორტო ალეგრეს აეროპორტში და ინდონეზიაში, ჯაკარტაში მდებარე Taman Mini თემატურ პარკში.
საინჟინრო კვლევის ძირითად სფეროებს შორის, როგორიცაა ელექტრო მანქანები, ჰიბრიდული მანქანები და წყალბადის საწვავი მანქანები. წყალბადის საწვავი და სხვა საჯაროდ ხელმისაწვდომი ტექნოლოგიები იაფი ენერგიის მისაღებად კატეგორიულად აკრძალულია მსოფლიო ნავთობისა და ინდუსტრიული მონოპოლისტების მიერ. თუმცა, პროგრესი ვერ შეჩერდება და, შესაბამისად, ზოგიერთი საწარმო და ინდივიდუალური ენთუზიასტები აგრძელებენ უნიკალური მანქანების შექმნას.
დღევანდელი საუბრის თემა სწორედ პნევმომობილებს ეხება. პნევმომობილი, როგორც ეს იყო, ორთქლის მანქანის თემის გაგრძელებაა, გაზის წნევის სხვაობის გამო მოქმედი ძრავების გამოყენების მრავალი ფილიალი. სხვათა შორის, ორთქლის ძრავა გამოიგონა ჯეიმს ვატის პირველი ორთქლის ძრავის გამოჩენამდე დიდი ხნით ადრე, 2 ათასზე მეტი წლის წინ, ჰერონ ალექსანდრიელმა. ჰერონის იდეა შეიმუშავა და პატარა ეტლში განასახიერა ბელგიელმა ფერდინანდ ვერბიესტმა, 1668 წელს.
მანქანის შექმნის ისტორია არც თუ ისე დიდ ინფორმაციას გვაწვდის გამომგონებლების წარმატებულ და წარუმატებელ მცდელობებზე, გამოიყენონ მარტივი და იაფი მექანიზმი ძრავად. დასაწყისში იყო მცდელობები დიდი ზამბარის ძალისა და მფრინავის ძალის გამოყენებისა. ამ მექანიზმებმა მტკიცედ დაამკვიდრეს თავიანთი პოზიციები ბავშვთა სათამაშოებში. მაგრამ მათი გამოყენება, როგორც სრული ზომის მანქანის ძრავა, არასერიოზულად გამოიყურება. თუმცა, ასეთი მცდელობები გრძელდება და როგორც ჩანს, უახლოეს მომავალში უჩვეულო მანქანები შეძლებენ კონკურენციას თავდაჯერებულად გაუწიონ შიდაწვის ძრავებით აღჭურვილი მანქანები.
საგზაო ტრანსპორტის სფეროში მუშაობის ამ სფეროს აშკარა უშედეგობის მიუხედავად, პნევმატურ მანქანას ბევრი უპირატესობა აქვს. ეს არის დიზაინის უკიდურესი სიმარტივე და საიმედოობა, მისი გამძლეობა და დაბალი ღირებულება. ასეთი ძრავა ჩუმია და არ აბინძურებს ჰაერს. როგორც ჩანს, ეს ყველაფერი იზიდავს ამ ტიპის ტრანსპორტის მრავალ მხარდამჭერს.
მექანიზმებისა და მანქანების მართვისთვის შეკუმშული ჰაერის გამოყენების იდეა დიდი ხნის წინ გაჩნდა და დაპატენტებული იქნა დიდ ბრიტანეთში, ჯერ კიდევ 1799 წელს. როგორც ჩანს, ეს გაჩნდა ორთქლის ძრავის მაქსიმალურად გამარტივებისა და მანქანაზე გამოსაყენებლად უკიდურესად კომპაქტური სურვილისგან. პრაქტიკული გამოყენება 
საჰაერო ძრავა დანერგეს ამერიკაში, 1875 წელს. მათ ააგეს მაღაროს ლოკომოტივები, რომლებიც მუშაობდნენ შეკუმშულ ჰაერზე. პირველი სამგზავრო მანქანა პნევმატური ძრავით პირველად აჩვენეს 1932 წელს ლოს ანჯელესში.
ორთქლის ძრავის მოსვლასთან ერთად გამომგონებლები ცდილობდნენ მისი დაყენება „თვითმმართველ ეტლებზე“, მაგრამ ნაყარი და მძიმე ორთქლის ქვაბი უვარგისი აღმოჩნდა ამ ტიპის ტრანსპორტისთვის.
ცდილობდნენ ელექტროძრავისა და ბატარეების გამოყენებას თვითმავალი მანქანებისთვის და გარკვეული წარმატებაც მიღწეული იყო, მაგრამ შიდა წვის ძრავა იმ დროს კონკურენციის გარეშე იყო. მასსა და ორთქლის ძრავას შორის სასტიკი კონკურენციის შედეგად, შიდაწვის ძრავამ საბოლოოდ გაიმარჯვა. 
მიუხედავად მრავალი ნაკლოვანებისა, ეს ძრავა დღესაც დომინირებს ადამიანის ცხოვრების ბევრ სფეროში, მათ შორის ტრანსპორტის ყველა სახეობაში. შიდა წვის ძრავის ნაკლოვანებები და მისი ღირსეული შემცვლელის პოვნის აუცილებლობა სულ უფრო ხშირად განიხილება სამეცნიერო წრეებში და იწერება სხვადასხვა პოპულარულ პუბლიკაციებში, მაგრამ ახალი ტექნოლოგიების მასობრივი წარმოებაში გაშვების ყველა მცდელობა მკაცრად იბლოკება.
ინჟინრები და გამომგონებლები ქმნიან ყველაზე საინტერესო და პერსპექტიულ ძრავებს, რომლებსაც შეუძლიათ მთლიანად ჩაანაცვლონ შიდა წვის ძრავა, მაგრამ მსოფლიო ნავთობისა და სამრეწველო მონოპოლისტები თავიანთ ბერკეტს იყენებენ შიდა წვის ძრავების მიტოვებისა და ახალი, ალტერნატიული ენერგიის წყაროების გამოყენების თავიდან ასაცილებლად. 
და მაინც, შიგაწვის ძრავის გარეშე, ან მისი ნაწილობრივი, მეორადი გამოყენებით წარმოების მანქანის შექმნის მცდელობები გრძელდება.
ინდური კომპანია Tata Motors ემზადება პატარა საქალაქო მანქანის Tata AIRPOD-ის მასობრივი წარმოების დასაწყებად, რომლის ძრავა მუშაობს შეკუმშულ ჰაერზე.
ამერიკელები ასევე ამზადებენ ექვსადგილიან CityCAT მანქანას მასობრივი წარმოებისთვის. 
შეკუმშულ ჰაერზე მუშაობა. სიგრძით 4.1 მ. ხოლო სიგანე 1,82 მ., ავტომობილი იწონის 850 კილოგრამს. მას შეუძლია მიაღწიოს სიჩქარეს 56 კმ/სთ-მდე და დაფაროს 60 კილომეტრამდე მანძილი. მაჩვენებლები არის ძალიან მოკრძალებული, მაგრამ საკმაოდ ასატანი ქალაქისთვის, მანქანის მრავალრიცხოვანი უპირატესობებისა და მისი ძალიან დაბალი ფასის გათვალისწინებით, რა არის ეს უპირატესობები?
ყველამ, ვისაც ჰყავს მანქანა, ან დაკავშირებულია საგზაო ტრანსპორტთან, კარგად იცის, რამდენად სტრუქტურულად რთულია თანამედროვე ავტომობილის შიდა წვის ძრავა. გარდა იმისა, რომ თავად ძრავა სტრუქტურულად საკმაოდ რთულია, მას სჭირდება საწვავის დოზირებისა და ინექციის სისტემა, ანთების სისტემა, დამწყები, გაგრილების სისტემა, მაყუჩი, გადაბმულობის მექანიზმი, გადაცემათა კოლოფი და კომპლექსური ტრანსმისია.
ეს ყველაფერი ძრავს ძვირი, არასანდო, ხანმოკლე და არაპრაქტიკულს ხდის. არ ვსაუბრობ იმაზე, რომ გამონაბოლქვი აირები წამლავს ჰაერს და გარემოს. 
პნევმატური ძრავა არის შიდა წვის ძრავის საპირისპირო. ეს არის ძალიან მარტივი, კომპაქტური, ჩუმი, საიმედო და გამძლე. საჭიროების შემთხვევაში მისი მოთავსება შესაძლებელია მანქანის ბორბლებშიც კი. ამ ძრავის მნიშვნელოვანი მინუსი, რომელიც არ იძლევა მანქანებზე თავისუფლად გამოყენების საშუალებას, არის შეზღუდული გარბენი ერთი შევსებიდან.
პნევმატური მანქანის დიაპაზონის გასაზრდელად აუცილებელია ჰაერის ცილინდრების მოცულობის გაზრდა და ჰაერის წნევის გაზრდა ცილინდრებში. ორივეს აქვს მკაცრი შეზღუდვები ცილინდრების ზომებზე, წონასა და სიმტკიცეზე. შესაძლოა, ოდესღაც ეს პრობლემები მოგვარდეს, მაგრამ ამ დროისთვის გამოიყენება მამოძრავებელი სისტემების ე.წ ჰიბრიდული სქემები.
კერძოდ, შემოთავაზებულია პნევმომობილისთვის გამოიყენოს დაბალი სიმძლავრის შიდა წვის ძრავა, რომელიც მუდმივად ტუმბოს ჰაერს სამუშაო ცილინდრებში. ძრავა მუდმივად მუშაობს, ცილინდრებში ჰაერის ამოტუმბვით და გამორთულია მხოლოდ მაშინ, როცა ცილინდრებში წნევა მაქსიმალურ მნიშვნელობას მიაღწევს. ამ ხსნარს შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს ბენზინის მოხმარება, ნახშირბადის მონოქსიდის გამონაბოლქვი ატმოსფეროში და გაზარდოს პნევმომობილის დიაპაზონი. 
ასეთი ჰიბრიდული სქემა უნივერსალურია და წარმატებით გამოიყენება ელექტრო მანქანებზეც. ერთადერთი განსხვავება ისაა, რომ შეკუმშული ჰაერის ცილინდრის ნაცვლად გამოიყენება ელექტრო აკუმულატორი, ხოლო ჰაერის ძრავის ნაცვლად ელექტროძრავა. დაბალი სიმძლავრის შიდა წვის ძრავა აბრუნებს ელექტრო გენერატორს, რომელიც ავსებს ბატარეებს, რაც თავის მხრივ კვებავს ელექტროძრავებს.
ნებისმიერი ჰიბრიდული სქემის არსი არის მოხმარებული ენერგიის შევსება შიდა წვის ძრავის დახმარებით. ეს საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ დაბალი სიმძლავრის ძრავა. ის მუშაობს ყველაზე ხელსაყრელ რეჟიმში და მოიხმარს ნაკლებ საწვავს, რაც ნიშნავს, რომ გამოყოფს ნაკლებ ტოქსიკურ ნივთიერებებს. პნევმომობილი, ან ელექტრომობილი იღებს შესაძლებლობას გაზარდოს გარბენი, რადგან დახარჯული ენერგია ნაწილობრივ ივსება, უშუალოდ მოძრაობისას. 
შუქნიშანზე ხშირი გაჩერებების დროს, სანაპიროზე გადასვლისას და ფერდობებზე დაშვებისას, წევის ძრავა არ მოიხმარს ენერგიას და ცილინდრები ან ბატარეები სუფთად იტენება. ხანგრძლივი გაჩერებების დროს უმჯობესია ენერგიის მარაგის შევსება სტანდარტული ბენზინგასამართი სადგურიდან.
წარმოიდგინეთ, რომ სამსახურში მიხვედით, მანქანა გაჩერებულია და ძრავა აგრძელებს მუშაობას, ავსებს ენერგიის რეზერვებს ცილინდრებში. განა ეს არ უარყოფს ჰიბრიდული მანქანის ყველა სარგებელს? არ გამოვა, რომ ბენზინში დანაზოგი არ იქნება ისეთი მნიშვნელოვანი, როგორც ჩვენ გვსურს?
ჩემი შორეული ახალგაზრდობის დღეებში მე ასევე ვფიქრობდი თვითნაკეთი მანქანის საჰაერო ძრავაზე. მხოლოდ ჩემი ძიების მიმართულებას ქონდა ქიმიური ხასიათი. მინდოდა მეპოვა ნივთიერება, რომელიც შევიდოდა ძალადობრივ რეაქციაში წყალთან ან სხვა ნივთიერებასთან, აირების გამოყოფისას. მაშინ ვერაფერი შესაფერისი ვერ ვიპოვე და იდეა სამუდამოდ მიტოვებული იყო.
მაგრამ გაჩნდა კიდევ ერთი იდეა - რატომ არ გამოიყენოთ ვაკუუმი მაღალი ჰაერის წნევის ნაცვლად? თუ შეკუმშული ჰაერის ცილინდრი რაიმე ფორმით დაზიანებულია, ან ჰაერის წნევა აღემატება დასაშვებს, მაშინ ეს სავსეა მისი მყისიერი განადგურებით, როგორც აფეთქება. ეს არ ემუქრება ვაკუუმის ცილინდრს, ის უბრალოდ შეიძლება გაბრტყელდეს ატმოსფერული წნევით.
ცილინდრში მაღალი წნევის მისაღებად, დაახლოებით 300 ბარი, საჭიროა სპეციალური კომპრესორი. ცილინდრში ვაკუუმის მისაღებად საკმარისია ჩვეულებრივი წყლის ორთქლის ნაწილის შეშვება. გაციებული ორთქლი გადაიქცევა წყალად, მოცულობაში 1600-ჯერ შემცირდება და ... მიზანი მიღწეულია, მიიღება ნაწილობრივი ვაკუუმი. რატომ ნაწილობრივი? დიახ, რადგან ყველა ცილინდრი არ უძლებს ღრმა ვაკუუმს. 
მაშინ ყველაფერი მარტივია. იმისათვის, რომ მანქანამ რაც შეიძლება შორს იმოგზაუროს ერთ ცილინდრზე, აუცილებელია ჰაერის ძრავის მიწოდება არა ჰაერით, არამედ ორთქლით. სამუშაოს შესრულების შემდეგ, ორთქლი გადის გაგრილების სისტემაში, სადაც ის კლებულობს და იქცევა წყალში, შედის ვაკუუმის ცილინდრში. ანუ თუ ძრავში ორთქლი გადადის, ვთქვათ 1600 სმ3-ზე, მაშინ ცილინდრში მხოლოდ 1 სმ3 წყალი შევა. ამრიგად, მხოლოდ მცირე რაოდენობით წყალი შედის ვაკუუმ ცილინდრში და მისი მუშაობის ხანგრძლივობა მრავალჯერ იზრდება.
თუმცა, დავუბრუნდეთ ჩვენს პნევმომობილებს. ინდური კომპანია Tata Motors აპირებს კომპაქტური ქალაქის მანქანის მასობრივ წარმოებას, რომელიც იკვებება შეკუმშული ჰაერით. კომპანია ირწმუნება, რომ მათ პნევმატურ მანქანას შეუძლია აჩქარდეს 70 კმ/სთ-მდე და დაფაროს 200 კილომეტრამდე ერთი საწვავის შევსებით.
თავის მხრივ, ამერიკელები ასევე ამზადებენ CityCAT ექვსადგილიან პნევმომობილს სერიული წარმოებისთვის. დეკლარირებული მახასიათებლები ნიშნავს, რომ მანქანას შეეძლება აჩქარდეს 80 კმ/სთ-მდე, ხოლო დიაპაზონი იქნება 130 კმ. ასევე იგეგმება ამერიკული კომპანია MDI-ის კიდევ ერთი პნევმომობილის, პატარა სამ ადგილიანი MiniCAT-ის სერიებში გატანა.
ბევრი ფირმა დაინტერესდა პნევმატური მანქანებით. ავსტრალია, საფრანგეთი, მექსიკა და რიგი სხვა ქვეყნები ასევე მზად არიან დაიწყონ ტრანსპორტის ამ უჩვეულო, მაგრამ წამახალისებელი რეჟიმის წარმოება. შიგაწვის ძრავას მაინც მოუწევს არენის დატოვება და სხვა ძრავის დათმობა, უფრო მარტივი და საიმედო. ძნელი სათქმელია, როდის მოხდება ეს, მაგრამ ეს აუცილებლად მოხდება. პროგრესი ვერ ჩერდება.
/ 11
Ყველაზე ცუდი საუკეთესო
ის ფაქტი, რომ პნევმატური მანქანები შეიძლება გახდეს ბენზინისა და დიზელის მანქანების სრულფასოვანი შემცვლელი, ჯერ კიდევ საეჭვოა. თუმცა შეკუმშული ჰაერის ძრავებს აქვთ საკუთარი უპირობო პოტენციალი.შეკუმშული ჰაერის მანქანები იყენებენ ელექტროტუმბოს - კომპრესორს ჰაერის შეკუმშვაზე მაღალ წნევამდე (300 - 350 ატმ.) და აგროვებენ ავზში. მისი გამოყენებით დგუშების გადასაადგილებლად, ისევე როგორც შიგაწვის ძრავა, კეთდება სამუშაო და მანქანა მუშაობს სუფთა ენერგიით.
1. ტექნოლოგიის სიახლე
იმისდა მიუხედავად, რომ ჰაერზე მომუშავე მანქანა გამოიყურება ინოვაციური და თუნდაც ფუტურისტული, ჰაერის ძალა გამოიყენებოდა მანქანების მართვაში ჯერ კიდევ მეცხრამეტე საუკუნის ბოლოს და მეოცე საუკუნის დასაწყისში. თუმცა, საჰაერო ძრავების განვითარების ისტორიაში ამოსავალი წერტილი უნდა ჩაითვალოს მეჩვიდმეტე საუკუნე და დენი პაპინის განვითარება ბრიტანეთის მეცნიერებათა აკადემიისთვის. ამრიგად, საჰაერო ძრავის მუშაობის პრინციპი აღმოაჩინეს სამასზე მეტი წლის წინ და მით უფრო უცნაურია, რომ ამ ტექნოლოგიამ ამდენი ხნის განმავლობაში ვერ იპოვა გამოყენება საავტომობილო ინდუსტრიაში.
2. ჰაერზე მომუშავე მანქანების ევოლუცია
შეკუმშული ჰაერის ძრავები თავდაპირველად გამოიყენებოდა საზოგადოებრივ ტრანსპორტში. 1872 წელს ლუი მეკარსკიმ შექმნა პირველი პნევმატური ტრამვაი. შემდეგ, 1898 წელს, ჰოდლიმ და ნაიტმა გააუმჯობესეს დიზაინი ძრავის ციკლის გახანგრძლივების გზით. შეკუმშული ჰაერის ძრავის დამფუძნებელ მამებს შორის ხშირად მოიხსენიება ჩარლზ პორტერის სახელიც.
3. დავიწყების წლები
საჰაერო ძრავის ხანგრძლივი ისტორიის გათვალისწინებით, შეიძლება უცნაურად ჩანდეს, რომ ამ ტექნოლოგიამ მეოცე საუკუნეში ვერ მიიღო თავისი დამსახურება. 1930-იან წლებში შეიქმნა შეკუმშული ჰაერის ჰიბრიდული ლოკომოტივი, მაგრამ შიდა წვის ძრავები გახდა დომინანტური ტენდენცია საავტომობილო ინდუსტრიაში. ზოგიერთი ისტორიკოსი გამჭვირვალედ მიუთითებს „ნავთობის ლობის“ არსებობაზე: მათი აზრით, ძლიერმა კომპანიებმა, რომლებიც დაინტერესებულნი იყვნენ ნავთობპროდუქტების ბაზრის ზრდით, ყველა ღონეს ხმარობდნენ, რათა უზრუნველყონ, რომ კვლევა და განვითარება საჰაერო ძრავების შექმნისა და გაუმჯობესების სფეროში ყოფილიყო. არასოდეს გამოქვეყნებულა.
4. შეკუმშული ჰაერის ძრავების უპირატესობები
საჰაერო ძრავების მახასიათებლებში მარტივია მრავალი უპირატესობის დანახვა შიდა წვის ძრავებთან შედარებით. უპირველეს ყოვლისა, ეს არის ჰაერის, როგორც ენერგიის წყაროს, სიიაფე და აშკარა უსაფრთხოება. გარდა ამისა, ძრავის და მთლიანად მანქანის დიზაინი გამარტივებულია: მას აკლია სანთლები, გაზის ავზი და ძრავის გაგრილების სისტემა; გამორიცხულია დამტენი ბატარეების გაჟონვის რისკი, ასევე ავტომობილების გამონაბოლქვით ბუნების დაბინძურება. საბოლოო ჯამში, მასობრივი წარმოების გათვალისწინებით, შეკუმშული ჰაერის ძრავების ღირებულება სავარაუდოდ უფრო დაბალი იქნება, ვიდრე ბენზინის ძრავების ღირებულება.
თუმცა, ეს არ გამოდგება მალამოში ბუზის გარეშე: ექსპერიმენტების თანახმად, შეკუმშული ჰაერის ძრავები მუშაობენ უფრო ხმაურიანი ვიდრე ბენზინის ძრავები. მაგრამ ეს არ არის მათი მთავარი ნაკლი: სამწუხაროდ, მათი შესრულების თვალსაზრისით, ისინი ასევე ჩამორჩებიან შიდა წვის ძრავებს.
5. ჰაერზე მომუშავე მანქანების მომავალი
შეკუმშული ჰაერის მანქანების ახალი ერა დაიწყო 2008 წელს, როდესაც ფორმულა 1-ის ყოფილმა ინჟინერმა გაი ნეგრემ წარმოადგინა თავისი CityCat, ჰაერზე მომუშავე მანქანა, რომელსაც შეუძლია მიაღწიოს სიჩქარეს 110 კმ/სთ-მდე და დაფაროს დისტანციები გადატენვის გარეშე. 200 კილომეტრი სასტარტო დასაბრუნებლად. პნევმატური დისკის მუშა რეჟიმში გადაყვანის რეჟიმში 10 წელზე მეტია გატარებული. თანამოაზრე ადამიანების ჯგუფთან ერთად დაარსებული კომპანია გახდა ცნობილი, როგორც Motor Development International. მისი ორიგინალური დიზაინი არ იყო პნევმომობილი ამ სიტყვის სრული გაგებით. გაი ნეგრეს პირველ ძრავას შეეძლო ემუშავა არა მხოლოდ შეკუმშულ ჰაერზე, არამედ ბუნებრივ აირზე, ბენზინზე და დიზელზე. MDI ძრავში, შეკუმშვის პროცესები, აალებადი ნარევის აალება, ისევე როგორც თავად სამუშაო ინსულტი, მიმდინარეობს სხვადასხვა მოცულობის ორ ცილინდრში, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული სფერული კამერით.
ჩვენ გამოვცადეთ ელექტროსადგური Citroen AX ჰეჩბეკზე. დაბალი სიჩქარით (60 კმ/სთ-მდე), როდესაც ენერგიის მოხმარება არ აღემატებოდა 7 კვტ-ს, მანქანას შეეძლო მოძრაობა მხოლოდ შეკუმშული ჰაერის ენერგიაზე, მაგრამ მითითებულ ნიშნულზე მეტი სიჩქარით, ელექტროსადგური ავტომატურად გადადიოდა ბენზინზე. . ამ შემთხვევაში, ძრავის სიმძლავრე გაიზარდა 70 ცხენის ძალამდე. თხევადი საწვავის მოხმარება გზატკეცილზე იყო მხოლოდ 3 ლიტრი 100 კმ-ზე - შედეგი, რომელიც ნებისმიერ ჰიბრიდულ მანქანას შეშურდება.
ამასთან, MDI გუნდი არ შეჩერებულა მიღწეულ შედეგზე, განაგრძო მუშაობა შეკუმშული ჰაერის ძრავის გაუმჯობესებაზე, კერძოდ, სრულფასოვანი პნევმატური მანქანის შექმნაზე, გაზის ან თხევადი საწვავის შევსების გარეშე. პირველი იყო Taxi Zero Pollution პროტოტიპი. ამ მანქანამ "რატომღაც" არ გამოიწვია ინტერესი განვითარებულ ქვეყნებში, იმ დროს დიდად იყო დამოკიდებული ნავთობის ინდუსტრიაზე. მაგრამ მექსიკა დაინტერესდა ამ განვითარებით და 1997 წელს გააფორმა შეთანხმება მეხიკოს ტაქსის ფლოტის (მსოფლიოში ერთ-ერთი ყველაზე დაბინძურებული მეგაპოლისი) "საჰაერო" ტრანსპორტით ეტაპობრივი ჩანაცვლების შესახებ.
შემდეგი პროექტი იყო იგივე Airpod ნახევარწრიული მინაბოჭკოვანი კორპუსით და 80 კილოგრამიანი შეკუმშული ჰაერის ცილინდრებით, რომელთა სრული მიწოდება საკმარისი იყო 150-200 კილომეტრისთვის. თუმცა, OneCat პროექტი, მექსიკური Zero Pollution ტაქსის უფრო თანამედროვე ინტერპრეტაცია, გახდა სრულფასოვანი სერიული პნევმატური მანქანა. 300 ლიტრამდე შეკუმშული ჰაერის შენახვა შესაძლებელია მსუბუქ და უსაფრთხო ნახშირბადის ცილინდრებში 300 ბარი წნევის ქვეშ.
MDI ძრავის მუშაობის პრინციპი ასეთია: ჰაერი იწოვება პატარა ცილინდრში, სადაც 18-20 ბარი ზეწოლის ქვეშ დგუშით იკუმშება და თბება; გაცხელებული ჰაერი გადადის სფერულ პალატაში, სადაც ის ერევა ცილინდრებიდან ცივ ჰაერს, რომელიც მყისიერად ფართოვდება და თბება, ზრდის ზეწოლას დიდი ცილინდრის დგუშზე, რომელიც ძალას გადასცემს ამწე ლილვზე.