Aceste mașini nu au rezervoare de combustibil, nici baterii sau panouri solare. Aceste mașini nu au nevoie de hidrogen, motorină sau benzină. Fiabilitate? Da, aproape nu este nimic de spart. Dar cine crede astăzi într-o soluție perfectă?
Primul vehicul cu aer comprimat din Australia care a intrat în serviciul comercial și-a început recent activitatea la Melbourne.
Dispozitivul a fost construit de inginerul companiei australiane Engineair Angelo Di Pietro (Angelo Di Pietro).
Principala problemă la care sa gândit inventatorul a fost reducerea masei motorului, menținând în același timp o putere mare și utilizarea deplină a energiei aerului comprimat.
Nu există cilindri sau pistoane și nu există un rotor triunghiular precum un motor Wankel sau o roată de turbină cu palete.
În schimb, un inel se rotește în carcasa motorului. Din interior, se sprijină pe două role montate excentric pe un arbore.
Motor cutaway al italianului australian Di Pietro (foto de pe gizmo.com.au).
6 volume variabile separate în această mașină de expansiune decupează petalele semicirculare mobile instalate în tăieturile corpului.
Există, de asemenea, un sistem de distribuire a aerului către camere. Asta e aproape tot.
Apropo, motorul Di Pietro oferă imediat cuplu maxim - chiar și în stare staționară și se învârte până la turații destul de decente, deci nu are nevoie de o transmisie specială cu un raport de transmisie variabil.
Astfel, puteți aranja conducerea unui autoturism conform sistemului Di Pietro. Două motoare de aer rotative, câte unul pe roată. Și nicio transmisie (ilustrare de pe gizmo.com.au).
Ei bine, simplitatea designului, dimensiunile mici și greutatea redusă sunt un alt plus pentru întreaga idee.
Care este linia de jos? Iată, de exemplu, un pneumocar de la Engineair, care este testat la un depozit dintr-un magazin alimentar din capitala Australiei.
Capacitatea de transport a acestui cărucior este de 500 de kilograme. Volumul cilindrilor de aer este de 105 litri. Kilometrajul la o benzinărie este de 16 kilometri. În acest caz, realimentarea durează câteva minute. În timp ce încărcarea unui vehicul electric similar de la rețea ar dura câteva ore.
Legătura ciudată dintre piston și arborele cotit într-un motor cu aer francez permite pistonului să se oprească într-un punct mort, menținând în același timp rotația uniformă a arborelui de ieșire al motorului (ilustrare de pe site-ul mdi.lu).
Este logic să ne imaginăm cum o instalație similară de putere mai mare poate fi montată pe o mașină mică de pasageri destinată circulației în principal în interiorul orașului.
Aici este necesar să menționăm avantajul important al vehiculelor pneumatice față de vehiculele electrice, care sunt, de asemenea, înclinate a fi un mijloc de transport promițător într-un oraș căruia îi pasă de aer curat.
Bateriile, chiar și cele simple cu plumb-acid, sunt mai scumpe decât cilindrii și sunt poluanți pentru mediu după sfârșitul duratei de viață. Bateriile sunt grele, la fel și motoarele electrice. Ceea ce crește consumul de energie al mașinii.
Adevărat, atunci când aerul este comprimat în compresoarele stației de „umplere pneumatică”, se încălzește, iar această căldură încălzește inutil atmosfera. Acesta este un minus în ceea ce privește costurile totale și consumul de energie (de exemplu, combustibili fosili) pentru realimentarea unor astfel de mașini.
Dar totuși, în multe situații (pentru centrele de mega-orașe) este mai bine să te împaci cu asta și să primești în schimb o mașină cu zero emisii la un preț rezonabil.
Pneumatic CityCAT's Taxi și MiniCAT's de la Motor Development International (foto de pe mdi.lu).
Prin urmare, Di Pietro are motive să creadă că el va fi cel care va putea lansa vehicule aeropurtate pe o „orbită mare”.
Ca o reamintire, ideea de a folosi aer comprimat ca purtător de energie într-un vehicul este foarte veche.
Unul dintre aceste brevete a fost eliberat în Marea Britanie în 1799. Și, după cum relatează AV Moravsky în cartea sa „Istoria autovehiculului”, la sfârșitul secolului al XIX-lea, odată cu crearea unor cilindri fiabili, proiectați pentru presiune înaltă, astfel de mașini au devenit oarecum răspândite în Europa și Statele Unite - ca intra -planta transport tehnologic si chiar ca camioane urbane.
Cu toate acestea, consumul de energie al aerului comprimat, chiar dacă presiunea a fost adusă la 300 de atmosfere, a fost scăzut. Benzina părea mai profitabilă și aproape nimeni nu s-a gândit atunci la poluarea aerului.
A fost nevoie de mai mult de o sută de ani pentru ca o nouă generație de inventatori să aducă mașinile aeriene înapoi pe drumuri.
Inginerul australian nu a fost primul în acest nou val „aer”. Să zicem că am vorbit deja despre francezul Guy Negre.
Compania sa - Motor Development International, angajată în dezvoltarea și promovarea motorului aerian original Negre și a mașinilor bazate pe acesta - este încă plină de speranțe strălucitoare, dar nu s-a auzit nimic despre producția în serie, deși au fost realizate o mulțime de prototipuri.
Designul motorului său (și, de fapt, este un motor cu piston), observăm, suferă în mod constant modificări. În special, trebuie remarcat un mecanism interesant de comunicare între piston și arborele cotit, care permite pistonului să se oprească la punctul mort pentru un timp și apoi să se defecteze cu accelerație - cu rotație uniformă a arborelui de ieșire.
Unitatea de putere a mașinilor CAT (ilustrare de pe site-ul mdi.lu).
Această „ezitare” este necesară pentru a avea timp să furnizeze mai mult aer în cilindru și apoi să folosească pe deplin expansiunea acestuia.
Apropo, o altă idee sănătoasă a fost propusă de francezi.
Mașinile Negre pot alimenta nu numai direct de la stația de compresor, ci și de la priză - ca și mașinile electrice.
În acest caz, generatorul instalat pe motorul cu aer se transformă într-un motor electric, iar motorul cu aer în sine se transformă într-un compresor.
La începutul secolului, numeroase instituții de presă au prezis că era pe cale să înceapă producția de masă de mașini care folosesc aer în loc de combustibil.
Motivul pentru o astfel de afirmație îndrăzneață a fost prezentarea unei mașini numite e.Volution la Auto Africa Expo 2000, care a avut loc la Johannesburg. Publicul uluit a fost informat că e.Volution poate parcurge aproximativ 200 de kilometri fără realimentare, atingând viteze de până la 130 km/h. Sau timp de 10 ore la o viteză medie de 80 km/h. S-a afirmat că costul unei astfel de călătorii îl va costa pe proprietar 30 de cenți. În același timp, mașina cântărește doar 700 kg, iar motorul - 35 kg.
Noul produs revoluționar a fost prezentat de compania franceză MDI, care și-a anunțat imediat intenția de a începe producția în serie de mașini echipate cu motor cu aer comprimat. Inventatorul motorului este Guy Negre, un inginer francez de motoare, care este cunoscut pentru dezvoltarea dispozitivelor de pornire pentru mașinile de Formula 1 și motoarele de avioane.
Inventatorul a declarat că a reușit să creeze un motor care funcționează exclusiv cu aer comprimat, fără niciun amestec de combustibil tradițional. Francezul și-a numit creația Zero Pollution, ceea ce înseamnă zero emisii de substanțe nocive în atmosferă.
Motto-ul Zero Pollution a fost „Simplu, economic și curat”, adică s-a pus accent pe siguranța și respectarea mediului. Principiul motorului, conform inventatorului, este următorul: „Aerul este atras într-un cilindru mic și comprimat de un piston la o presiune de 20 bar. În același timp, se încălzește până la 400 de grade. Aerul fierbinte este apoi împins în camera sferică. Aerul comprimat rece din cilindri este furnizat sub presiune în „camera de ardere”, se încălzește imediat, se dilată, presiunea crește brusc, pistonul cilindrului mare revine și transferă forța de lucru arborelui cotit. Ați putea spune chiar că motorul „aer” funcționează la fel ca un motor convențional cu ardere internă, dar aici nu există ardere.”
S-a afirmat că emisiile mașinii nu sunt mai periculoase decât dioxidul de carbon emis de respirația umană, motorul poate fi lubrifiat cu ulei vegetal, iar sistemul electric este format din doar două fire. Planul era de a construi stații de „umplere cu aer” capabile să umple butelii de 300 de litri în doar trei minute. S-a presupus că vânzările de „vehicule aeriene” vor începe în Africa de Sud la un preț de aproximativ 10 mii de dolari.
Dar după declarații zgomotoase și jubilare generală, ceva s-a întâmplat. Dintr-o dată totul a fost liniștit, iar „mașina aeriană” a fost aproape uitată. Motivul este ridicol: o pagină de pe Internet se presupune că nu poate face față unui flux imens de solicitări.
Se crede că dezvoltarea ecologică a fost sabotată de giganții auto: prevăzând prăbușirea iminentă, când motoarele pe benzină pe care le produc nu aveau nevoie de nimeni, ar fi decis să-l sugrume pe parvenit din muguri.
Cu toate acestea, mulți experți independenți sunt destul de sceptici, mai ales că o serie de mari preocupări auto, de exemplu, Volkswagen, au efectuat cercetări în această direcție deja în anii 70 și 80, dar apoi le-au redus din cauza inutilității lor totale. Companiile auto au cheltuit deja sume uriașe de bani experimentând cu mașini electrice, care s-au dovedit incomode și costisitoare.
Cu toate acestea, nu a fost mult de așteptat. Probabil, deja în anul care vine, vom ști cu siguranță ce este acest motor cu aer comprimat dezvoltat de MDI - o revoluție în industria auto sau, în toate sensurile cuvântului, o senzație fulminată.
Există o ofertă comercială pe internet, se pare că se adresează guvernului de la Moscova. În acest document, o companie metropolitană invită oficialii „să se familiarizeze cu propunerea companiei de automobile MDI de a produce mașini absolut ecologice și economice la Moscova”.
Interesantă este invenția lui Rais Shaimukhametov - „grădinar”, care „este condus de aer comprimat: sub capotă există un motor mic și un compresor în serie. Aerul se rotește autonom unul față de celălalt două blocuri (stânga și dreapta) de rotoare excentrice (pistoane). Rotoarele din bloc sunt conectate printr-un lanț de omidă prin roțile de rulare”.
Ca urmare, a existat o dublă impresie: pe de o parte, povestea cu „mașina aeriană” franceză nu era complet clară, iar pe de altă parte, a existat un sentiment mult mai clar că transportul „aerian” a fost folosit pentru un mult timp, și mai ales din anumite motive în Rusia. Și, mai mult, din secolul dinainte.
Dintre toate alternativele moderne la mașinile cu motor cu ardere internă, cel mai neobișnuit și mai interesant aspect vehicule lucru aer comprimat... În mod paradoxal, există deja multe astfel de vehicule în lume. Vom spune despre ele în recenzia de astăzi.
Australianul Darby Bicheno a creat un scuter moto neobișnuit numit EcoMoto 2013. Acest vehicul nu funcționează dintr-un motor cu ardere internă, ci dintr-un impuls dat de aerul comprimat din cilindri.
În producția EcoMoto 2013, Darby Bicheno a încercat să folosească numai materiale ecologice. Fără plastic - doar metal și bambus fulgi, din care sunt fabricate majoritatea pieselor acestui vehicul.
Nu este încă o mașină, dar nu mai este o motocicletă. Acest vehicul funcționează și cu aer comprimat și, în același timp, are caracteristici tehnice relativ ridicate.
Căruciorul cu trei roți AIRpod cântărește 220 de kilograme. Este conceput pentru a transporta până la trei persoane și este controlat de un joystick de pe panoul frontal al acestui semi-auto.
AIRpod-ul poate parcurge 220 de kilometri cu o sursă completă de aer comprimat, dezvoltând în același timp viteze de până la 75 de kilometri pe oră. Alimentarea rezervoarelor cu „combustibil” se realizează în doar un minut și jumătate, iar costul deplasării este de 0,5 euro la 100 km.
Iar prima mașină de producție din lume cu motor cu aer comprimat a fost produsă de compania indiană Tata, cunoscută în întreaga lume pentru producția de vehicule ieftine pentru oamenii săraci.
Mașina Tata OneCAT cântărește 350 kg și poate parcurge 130 km cu o singură sursă de aer comprimat, accelerând în același timp până la 100 de kilometri pe oră. Dar astfel de indicatori sunt posibili numai cu rezervoarele umplute maxim. Cu cât densitatea aerului în ele este mai mică, cu atât viteza medie devine mai mică.
Iar recordul de viteză printre mașinile existente cu aer comprimat este mașina. La testele care au avut loc în septembrie 2011, acest vehicul a accelerat până la 129,2 kilometri pe oră. Adevărat, a reușit să circule doar pe o distanță de 3,2 km.
De asemenea, trebuie remarcat faptul că Toyota Ku: Rin nu este un vehicul de pasageri de serie. Această mașină a fost creată special pentru a demonstra capacitățile de viteză din ce în ce mai mari ale mașinilor cu motoare cu aer comprimat în cursele demonstrative.
Compania franceză Peugeot dă un nou sens termenului „vehicul hibrid”. Dacă mai devreme era considerată o mașină care combină un motor cu ardere internă cu un motor electric, atunci în viitor acesta din urmă poate fi înlocuit cu un motor cu aer comprimat.
Peugeot 2008 va fi primul automobil de serie din lume care va fi echipat cu motorul inovator Hybrid Air în 2016. Vă va permite să combinați conducerea cu combustibil lichid, cu aer comprimat și într-un mod combinat.
Yamaha WR250R este prima motocicleta cu aer comprimat
Compania australiană Engineair dezvoltă și produce motoare cu aer comprimat de mulți ani. Produsele lor au fost folosite de inginerii companiei locale Yamaha pentru a crea prima motocicletă de acest tip din lume.
Adevărat, trenurile Aeromovel nu au motor propriu. Jeturi puternice de aer emană din sistemul de șine pe care se deplasează. În același timp, absența unei centrale electrice în interiorul trenului în sine îl face foarte ușor.
Trenurile Aeromovel operează în prezent pe aeroportul din orașul brazilian Porto Alegre și în parcul tematic Taman Mini din Jakarta, Indonezia.
Domeniile majore de cercetare inginerească includ vehiculele electrice, vehiculele hibride și vehiculele alimentate cu hidrogen. Combustibilul cu hidrogen și alte tehnologii disponibile pe scară largă pentru obținerea de energie ieftină sunt strict interzise de monopolurile petroliere și industriale mondiale. Cu toate acestea, progresul nu poate fi oprit și, prin urmare, unele întreprinderi și entuziaști individuali continuă să creeze vehicule unice.
Subiectul de conversație de astăzi se referă tocmai la vehiculele pneumatice. Pneumocarul este, parcă, o continuare a temei mașinii cu abur, una dintre numeroasele ramuri ale utilizării motoarelor care funcționează din cauza diferenței de presiune a gazelor. Apropo, mașina cu abur a fost inventată cu mult înainte de apariția primului motor cu abur de James Watt, cu peste 2 mii de ani în urmă, de Heron din Alexandria. Ideea lui Heron a fost dezvoltată și întruchipată într-o căruță mică de belgianul Ferdinand Verbist, în 1668.
Istoria creării mașinii ne aduce prea multe informații despre încercările reușite și nereușite ale inventatorilor de a folosi un mecanism simplu și ieftin ca motor. La început, au existat încercări de a folosi forța arcului mare și forța volantului. Aceste mecanisme și-au stabilit ferm poziția în jucăriile pentru copii. Dar folosirea lor ca motor al unei mașini de dimensiuni mari pare frivolă. Cu toate acestea, astfel de încercări continuă și se pare că, în viitorul apropiat, mașinile neobișnuite vor putea concura cu încredere cu mașinile echipate cu motoare cu ardere internă.
În ciuda aparentei inutilități a acestui domeniu de lucru în domeniul transportului rutier, mașina pneumatică are o mulțime de avantaje. Aceasta este simplitatea și fiabilitatea extremă a designului, durabilitatea și costul scăzut. Acest motor este silențios și nu poluează aerul. Se pare că toate acestea atrag numeroși susținători ai acestui tip de transport.
Ideea de a folosi aer comprimat pentru a antrena mecanismele și transportul a apărut cu mult timp în urmă și a fost brevetată în Marea Britanie, încă din 1799. Se pare că a apărut din dorința de a simplifica cât mai mult motorul cu abur și de a-l face extrem de compact pentru utilizare pe o mașină. Uz practic 
Motorul pneumatic a fost introdus în America în 1875. Au construit locomotive de mine care rulau cu aer comprimat. Prima mașină de pasageri cu motor pneumatic a fost demonstrată pentru prima dată în 1932 la Los Angeles.
Odată cu apariția motorului cu abur, inventatorii au încercat să-l instaleze pe „cărucioarele cu rulare automată”, dar boilerul cu abur voluminos și greu s-a dovedit a fi nepotrivit pentru acest tip de transport.
S-au încercat folosirea unui motor electric și a bateriilor pentru vehiculele autopropulsate și s-a obținut un oarecare succes, dar motorul cu ardere internă era în afara competiției în acel moment. Ca urmare a concurenței acerbe dintre acesta și motorul cu abur, motorul cu ardere internă a câștigat. 
În ciuda multor deficiențe, acest motor încă domină în multe sfere ale vieții umane, inclusiv în toate tipurile de transport. Deficiențele motorului cu ardere internă și necesitatea de a găsi un înlocuitor demn pentru acesta sunt din ce în ce mai discutate în cercurile științifice și scrise în diverse publicații populare, dar toate încercările de a lansa noi tehnologii în producția de masă sunt blocate.
Inginerii și inventatorii creează cele mai interesante și promițătoare motoare care pot înlocui complet motorul cu ardere internă, dar monopoliștii mondiali de petrol și industriali își folosesc pârghiile de presiune pentru a preveni abandonarea motorului cu ardere internă și utilizarea energiei noi, alternative. surse. 
Și totuși, încercările de a crea o mașină de serie fără motor cu ardere internă sau cu utilizarea sa parțială, secundară, continuă.
Firma indiană Tata Motors se pregătește să lanseze producția de masă a mașinii de oraș Tata AIRPOD, care funcționează cu aer comprimat.
De asemenea, americanii pregătesc CityCAT cu șase locuri pentru producție în masă, 
aer comprimat. Cu o lungime de 4,1 m. și o lățime de 1,82 m., mașina cântărește 850 de kilograme. Poate atinge viteze de până la 56 km/h și parcurge o distanță de până la 60 de kilometri. Indicatoarele sunt foarte modeste, dar destul de suportabile pentru oraș, având în vedere numeroasele avantaje ale mașinii și costul ei foarte mic.Care sunt aceste avantaje?
Toți cei care dețin o mașină sau care au legătură cu transportul rutier sunt foarte conștienți de cât de complex este structural un motor modern cu ardere internă a unui automobil. Pe lângă faptul că motorul în sine este destul de complex din punct de vedere structural, necesită un sistem de măsurare și injecție a combustibilului, un sistem de aprindere, un demaror, un sistem de răcire, o tobă de eșapament, un mecanism de ambreiaj, o cutie de viteze și o transmisie complexă.
Toate acestea fac ca motorul să fie scump, nefiabil, de scurtă durată și nepractic. Ca să nu mai vorbim de faptul că gazele de eșapament otrăvează aerul și mediul. 
Un motor cu aer este exact opusul unui motor cu ardere internă. Este extrem de simplu, compact, silențios, fiabil și durabil. Dacă este necesar, poate fi amplasat chiar și în roțile mașinii. Un dezavantaj semnificativ al acestui motor, care nu îi permite să fie utilizat în mod liber în vehicule, kilometraj limitat de la o realimentare.
Pentru a crește raza de acțiune a unui vehicul pneumatic, este necesar să creșteți volumul cilindrilor de aer și să creșteți presiunea aerului în cilindri. Ambele au limitări stricte în ceea ce privește dimensiunile, greutatea și rezistența cilindrilor. Poate că într-o zi aceste probleme vor fi rezolvate, dar deocamdată se folosesc așa-numitele sisteme de propulsie hibride.
În special, pentru o mașină pneumatică, se propune utilizarea unui motor cu ardere internă de putere redusă, care pompează constant aer în cilindrii de lucru. Motorul funcționează constant, pompând aer în cilindri și se oprește numai când presiunea din cilindri atinge valoarea maximă. Această soluție vă permite să reduceți semnificativ consumul de benzină, emisiile de monoxid de carbon și să creșteți autonomia mașinii pneumatice. 
O astfel de schemă hibridă este versatilă și a fost folosită cu succes, inclusiv pe vehiculele electrice. Singura diferență este că în locul unui cilindru cu aer comprimat se folosește un acumulator electric, iar în locul unui motor pneumatic este folosit un motor electric. Un motor cu ardere internă de putere redusă rotește un generator electric, care reîncarcă bateriile, care, la rândul lor, alimentează motoarele electrice.
Esența oricărei scheme hibride este reumplerea energiei consumate folosind un motor cu ardere internă. Acest lucru permite utilizarea unei puteri mai mici a motorului. Funcționează în modul cel mai profitabil și consumă mai puțin combustibil, ceea ce înseamnă că emite mai puține substanțe toxice. O mașină cu aer, sau o mașină electrică, are ocazia de a crește kilometrajul, deoarece energia consumată este parțial completată direct în timpul conducerii. 
În timpul opririlor frecvente la semafoare, la deplasarea în roate și la coborârea pantelor, motorul de tracțiune nu consumă energie, iar cilindrii sau bateriile sunt reîncărcate curat. În timpul opririlor lungi, este mai bine să completați rezervele de energie de la o stație de alimentare standard.
Imaginați-vă că ați ajuns la serviciu, mașina este parcată, iar motorul continuă să funcționeze, completând rezervele de energie din cilindri. Nu s-ar dovedi asta că anulează toate beneficiile unei mașini hibride? Se va dovedi că economiile la benzină nu vor fi atât de semnificative pe cât ne-am dori?
Pe vremea tinereții mele îndepărtate, m-am gândit și la un motor pneumatic pentru o mașină de casă. Numai direcția căutării mele era de natură chimică. Am vrut să găsesc o substanță care să intre într-o reacție violentă cu apa, sau cu altă substanță, în timp ce emite gaze. Atunci nu am găsit nimic potrivit și ideea a fost abandonată pentru totdeauna.
Dar a apărut o altă idee - de ce să nu folosiți vidul în loc de presiunea ridicată a aerului? Dacă cilindrul de aer comprimat suferă vreo deteriorare sau presiunea aerului depășește valoarea admisă, atunci aceasta este plină de distrugerea sa instantanee, ca o explozie. Acest lucru nu amenință un cilindru cu vid; acesta poate fi pur și simplu aplatizat de presiunea atmosferică.
Pentru a obtine o presiune mare in cilindru, aproximativ 300 bar, ai nevoie de un compresor special. Pentru a obține un vid în cilindru, este suficient să introduceți o porțiune de vapori de apă obișnuiți în interior. Aburul răcit se va transforma în apă, scăzând în volum de 1600 de ori și ... scopul este atins, se obține un vid parțial. De ce parțial? Pentru că nu orice cilindru poate rezista la un vid profund. 
Atunci totul este simplu. Pentru ca mașina să se deplaseze cât mai departe posibil pe un cilindru, este necesar să se furnizeze nu aer, ci abur motorului pneumatic. După terminarea lucrării, aburul trece prin sistemul de răcire, unde se răcește și se transformă în apă, intră în cilindrul de vid. Adică, dacă prin motor trece abur, să zicem 1600 cm3, atunci în cilindru va intra doar 1 cm3 de apă. Astfel, doar o cantitate mică de apă intră în cilindrul de vid și durata de funcționare a acestuia crește de multe ori.
Să revenim, totuși, la vehiculele noastre pneumatice. Compania indiană Tata Motors va produce în masă o mașină de oraș compactă care funcționează cu aer comprimat. Compania susține că mașina lor aeriană este capabilă să accelereze până la 70 km/h și să parcurgă până la 200 de kilometri de la o singură realimentare.
La rândul lor, americanii pregătesc și mașina pneumatică CityCAT cu șase locuri pentru producție în serie. Caracteristicile declarate înseamnă că mașina va putea accelera până la 80 km/h, iar autonomia va fi de 130 km. Un alt automobil pneumatic al companiei americane MDI, un mic MiniCAT cu trei locuri, este de asemenea planificat să fie lansat în serie.
Multe firme sunt interesate de mașini pneumo. Australia, Franța, Mexic și o serie de alte țări sunt, de asemenea, gata să înceapă să producă acest mod de transport neobișnuit, dar promițător. Motorul cu ardere internă va trebui totuși să părăsească arena și să cedeze loc unui alt motor, mai simplu și mai fiabil. Este greu de spus când se va întâmpla asta, dar cu siguranță se va întâmpla. Progresul nu poate sta pe loc.
/ 11
Cel mai rău Cel mai bun
Faptul că vehiculele pneumatice pot deveni un înlocuitor cu drepturi depline pentru vehiculele pe benzină și diesel este încă îndoielnic. Totuși, motoarele cu aer comprimat au potențialul lor necondiționat.Vehiculele cu aer comprimat folosesc o pompă electrică - compresor pentru a comprima aerul la presiune înaltă (300 - 350 bar) și îl acumulează într-un rezervor. Folosindu-l pentru a deplasa pistoanele, ca un motor cu ardere internă, se lucrează și mașina este alimentată cu energie curată.
1. Noutatea tehnologiei
În ciuda faptului că mașina cu motor pneumatic pare a fi o dezvoltare inovatoare și chiar futuristă, puterea aerului a fost folosită la conducerea mașinilor încă de la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului XX. Cu toate acestea, secolul al XVII-lea și dezvoltarea lui Dany Papin pentru Academia Britanică de Științe trebuie considerate punctul de plecare în istoria dezvoltării motoarelor cu aer. Astfel, principiul de funcționare al unui motor cu aer a fost descoperit în urmă cu mai bine de trei sute de ani și pare cu atât mai ciudat că această tehnologie nu a mai fost aplicată în industria auto de atâta timp.
2. Evoluția mașinilor cu propulsie pneumatică
Motoarele cu aer comprimat au fost utilizate inițial în transportul public. În 1872, Louis Mekarski a creat primul tramvai pneumatic. Apoi, în 1898, Howdley și Knight au îmbunătățit designul prin extinderea ciclului motorului. Printre părinții fondatori ai motorului cu aer comprimat, este adesea menționat și numele lui Charles Porter.
3. Ani de uitare
Având în vedere istoria lungă a motorului cu aer, poate părea ciudat că această tehnologie nu s-a dezvoltat așa cum ar trebui în secolul al XX-lea. În anii treizeci, a fost proiectată o locomotivă cu un motor hibrid care funcționează pe aer comprimat, dar instalarea motoarelor cu ardere internă a devenit tendința dominantă în industria auto. Unii istorici sugerează în mod transparent existența unui „lobby petrolier”: în opinia lor, companii puternice interesate de creșterea pieței de vânzare a produselor petroliere rafinate au făcut toate eforturile posibile pentru a se asigura că cercetarea și dezvoltarea în domeniul creării și îmbunătățirii motoarele de aer nu a fost niciodată publicată.
4. Avantajele motoarelor cu aer comprimat
În performanța motoarelor cu aer, este ușor de observat multe avantaje față de motoarele cu ardere internă. În primul rând, este ieftinitatea și siguranța evidentă a aerului ca sursă de energie. În plus, designul motorului și al mașinii în ansamblu este simplificat: nu există bujii, un rezervor de benzină și un sistem de răcire a motorului; riscul scurgerii bateriei, precum și poluarea mediului prin evacuarea mașinii, este eliminat. În cele din urmă, presupunând producția de masă, costul motoarelor cu aer comprimat va fi probabil mai mic decât cel al motoarelor pe benzină.
Cu toate acestea, nu se va lipsi de o muscă în unguent: conform experimentelor efectuate, motoarele cu aer comprimat în funcțiune s-au dovedit a fi mai zgomotoase decât motoarele pe benzină. Dar acesta nu este principalul lor dezavantaj: din păcate, în ceea ce privește performanța lor, rămân și în urma motoarelor cu ardere internă.
5. Viitorul vehiculelor cu motor aerian
O nouă eră pentru vehiculele cu aer comprimat a început în 2008, când fostul inginer de Formula 1, Guy Negre, și-a prezentat ideea CityCat, o mașină propulsată de aer care poate atinge viteze de până la 110 km/h și poate parcurge distanțe fără reîncărcare. 200 de kilometri a durat mai mult de 10 ani pentru a transforma modul de pornire al acționării pneumatice într-unul funcțional. Fondată cu un grup de oameni cu idei similare, compania a devenit cunoscută sub numele de Motor Development Internation. Proiectul ei inițial nu a fost o mașină pneumatică în sensul deplin al cuvântului. Primul motor al lui Guy Negre ar putea funcționa nu numai cu aer comprimat, ci și pe gaz natural, benzină și motorină. În motorul MDI, procesele de compresie, aprindere a amestecului combustibil, precum și cursa de lucru în sine, au loc în doi cilindri de volume diferite, conectați printr-o cameră sferică.
Centrala a fost testată pe un hatchback Citroen AX. La viteze mici (până la 60 km/h), când consumul de energie nu depășea 7 kW, mașina putea funcționa numai cu energie de aer comprimat, dar la o viteză peste acest marcaj, centrala trecea automat la benzină. În acest caz, puterea motorului a crescut la 70 de cai putere. Consumul de combustibil pe drum a fost de numai 3 litri la 100 km - un rezultat pe care orice mașină hibridă îl va invidia.
Echipa MDI nu s-a oprit însă la rezultatul obținut, continuând să lucreze la îmbunătățirea motorului cu aer comprimat, și anume la realizarea unei mașini cu aer cu drepturi depline, fără reaprovizionare cu gaz sau combustibil lichid. Primul a fost prototipul Taxi Zero Pollution. Această mașină „din anumite motive” nu a trezit interes în țările dezvoltate, care la acea vreme erau puternic dependente de industria petrolieră. Dar Mexicul a devenit interesat de această dezvoltare, iar în 1997 a semnat un acord privind înlocuirea treptată a flotei de taxiuri din Mexico City (unul dintre cele mai poluate megaorașe din lume) pentru transportul „aerian”.
Următorul proiect a fost același Airpod cu un corp din fibră de sticlă semicirculară și cilindri de aer comprimat de 80 de kilograme, a căror alimentare completă era suficientă pentru 150-200 de kilometri. Cu toate acestea, proiectul OneCat, o interpretare mai modernă a taxiului mexican Zero Pollution, a devenit o mașină aeriană în serie cu drepturi depline. Buteliile de carbon ușoare și sigure sub presiunea de 300 de bari pot stoca până la 300 de litri de aer comprimat.
Principiul de funcționare al motorului MDI este următorul: aerul este aspirat într-un cilindru mic, unde este comprimat de un piston sub o presiune de 18-20 bar și se încălzește; Aerul încălzit intră într-o cameră sferică, unde se amestecă cu aerul rece din cilindri, care se extinde și se încălzește instantaneu, crescând presiunea asupra pistonului cilindrului mare, care transferă forța arborelui cotit.