Projektet e motorit me ajër të kompresuar. Aktivizues pneumatik

Disa vjet më parë, lajmi u përhap në të gjithë botën se kompania indiane Tata do të niste një automjet me ajër të kompresuar në seri. Planet mbetën vetëm plane, por makinat pneumatike janë bërë qartë një trend: disa projekte mjaft të zbatueshme shfaqen çdo vit, dhe Peugeot planifikoi të vendoste një hibrid ajri në transportues në 2016. Pse pneumocars papritmas u bë modë?

Çdo gjë e re është harruar mirë e vjetër. Kështu, makinat elektrike në fund të shekullit të 19-të ishin më të popullarizuara se sa homologët e tyre të benzinës, atëherë ata mbijetuan një shekull harrese dhe pastaj përsëri "u ngritën nga hiri". E njëjta gjë vlen edhe për pajisjet pneumatike. Kthehu në 1879, pioneri francez i aviacionit Viktor Taten projektoi A? roplane, e cila supozohej të ngrihej në ajër falë një motori me ajër të kompresuar. Modeli i këtij avioni fluturoi me sukses, edhe pse avioni nuk ishte ndërtuar në madhësinë e plotë.

Paraardhësi i motorëve ajrorë në transportin tokësor ishte një tjetër francez, Louis Mekarski, i cili zhvilloi një njësi të ngjashme të energjisë për tramvajet Parisiane dhe Nantes. Në Nantes, makinat u testuan në fund të viteve 1870 dhe deri në vitin 1900 Mekarski zotëronte një flotë prej 96 tramvajesh, duke provuar efikasitetin e sistemit. Më pas, "flota" pneumatike u zëvendësua nga një elektrike, por fillimi u bë. Lokomotivat pneumatike të mëvonshme e gjetën veten një zonë të ngushtë të përdorimit të gjerë - minierat. Në të njëjtën kohë, përpjekjet filluan të vendosnin një motor ajri në makinë. Por deri në fillim të shekullit XXI, këto përpjekje mbetën të izoluara dhe jo të denja për vëmendje.

Pro: pa shkarkime të dëmshme, aftësia për të furnizuar me karburant makinën në shtëpi, kosto e ulët për shkak të thjeshtësisë së dizajnit të motorit, aftësia për të përdorur një rikuperues të energjisë (për shembull, ngjeshja dhe akumulimi i ajrit shtesë për shkak të frenimit të automjetit). Kundrat: efikasiteti i ulët (5-7%) dhe dendësia e energjisë; nevoja për një shkëmbyes të jashtëm të nxehtësisë, pasi që me një rënie të presionit të ajrit, motori është shumë i ftohur; performancë e ulët e automjeteve pneumatike.

Përfitimet e ajrit

Një motor ajri (ose, siç thonë ata, një cilindër pneumatik) shndërron energjinë e ajrit në zgjerim në punë mekanike. Në parim, është e ngjashme me atë hidraulike. "Zemra" e motorit të ajrit është pistoni në të cilin është bashkangjitur shufra; një pranverë është plagë rreth rrjedhës. Ajri që hyn në dhomë kapërcen rezistencën e sustës me presion në rritje dhe lëviz pistonin. Në fazën e lëshimit, kur presioni i ajrit bie, susta e kthen pistonin në pozicionin e tij origjinal - dhe cikli përsëritet. Cilindri pneumatik mund të quhet "një motor me djegie të brendshme".

Një skemë më e zakonshme e diafragmës, ku roli i cilindrit luhet nga një diafragmë fleksibël, në të cilën është bashkangjitur edhe një shufër me një sustë. Përparësia e tij qëndron në faktin se një saktësi kaq e lartë e përshtatjes së elementeve lëvizës nuk është e nevojshme, nuk kërkohen lubrifikantë dhe ngushtësia e dhomës së punës rritet. Ekzistojnë edhe motorë pneumatikë rrotullues (lopata) - analoge të motorit me djegie të brendshme Wankel.

Makina e vogël ajrore me tre vende e MDI franceze u prezantua për publikun e gjerë në Panairin e Motorëve të Gjenevës 2009. Ai ka të drejtë të udhëtojë në shtigje të dedikuara biçikletash dhe nuk kërkon patentë shofer. Ndoshta pneumokari më premtues.

Përparësitë kryesore të motorit të ajrit janë mirëdashja e tij mjedisore dhe kostoja e ulët e "karburantit". Në të vërtetë, për shkak të kotësisë së lokomotivave pneumatike, ato u bënë të përhapura në biznesin e minierave - kur përdorni një motor me djegie të brendshme në një hapësirë \u200b\u200btë mbyllur, ajri shpejt ndotet, duke përkeqësuar ndjeshëm kushtet e punës. Gazrat e shkarkimit të motorit të ajrit janë ajër i zakonshëm.

Një nga disavantazhet e një cilindri pneumatik është një dendësi relativisht e ulët e energjisë, domethënë sasia e energjisë së gjeneruar për njësi të vëllimit të lëngut të punës. Krahasoni: ajri (me një presion prej 30 MPa) ka një dendësi të energjisë prej rreth 50 kWh për litër, dhe benzinë \u200b\u200be zakonshme - 9411 kWh për litër! Kjo është, benzina është pothuajse 200 herë më efikase si një karburant. Edhe duke marrë parasysh efikasitetin jo shumë të lartë të motorit me benzinë, ai "jep" në fund rreth 1600 kWh për litër, që është shumë më i lartë se treguesit e cilindrit pneumatik. Kjo kufizon të gjithë treguesit e performancës së motorëve të ajrit dhe makinave që ata lëvizin (diapazoni, shpejtësia, fuqia, etj.). Përveç kësaj, motori i ajrit ka një efikasitet relativisht të ulët - rreth 5-7% (kundrejt 18-20% për një motor me djegie të brendshme).

Pneumatika e shekullit XXI

Urgjenca e problemeve mjedisore të shekullit të 21-të i ka detyruar inxhinierët të kthehen në idenë e harruar prej kohësh të përdorimit të një cilindri pneumatik si motor për një automjet rrugor. Në fakt, një makinë pneumatike është më miqësore me mjedisin sesa edhe një makinë elektrike, elementët strukturorë të së cilës përmbajnë substanca të dëmshme për mjedisin. Cilindri pneumatik përmban ajër dhe asgjë tjetër përveç ajrit.

Prandaj, sfida kryesore inxhinierike ishte sjellja e pneumocar në një formë në të cilën ai mund të konkurronte me automjete elektrike për nga performanca dhe kostoja. Ka shumë gracka në këtë biznes. Për shembull, problemi i dehidrimit të ajrit. Nëse ka të paktën një pikë lëng në ajrin e kompresuar, atëherë për shkak të ftohjes së fortë kur lëngu i punës zgjerohet, ai do të kthehet në akull, dhe motori thjesht do të ngecë (ose madje kërkon riparim). Ajri i zakonshëm i verës përmban rreth 10 g lëng për 1 m 3, dhe kur mbushni një cilindër, energjia shtesë (rreth 0.6 kWh) duhet të shpenzohet për dehidrim - dhe kjo energji është e pazëvendësueshme. Ky faktor mohon mundësinë e një karburanti me cilësi të lartë në shtëpi - pajisjet e dehidratimit nuk mund të instalohen dhe të funksionojnë në shtëpi. Dhe ky është vetëm një nga problemet.

Sidoqoftë, tema e makinës ajrore doli të jetë shumë tërheqëse për ta harruar atë.

Me një rezervuar të plotë dhe mbushje të plotë të ajrit, Peugeot 2008 Hybrid Air mund të kalojë deri në 1300 km.

Direkt në serial?

Një nga zgjidhjet për të minimizuar disavantazhet e motorit të ajrit është ta bëni automjetin më të lehtë. Në të vërtetë, një minicar i qytetit nuk ka nevojë për një gamë dhe shpejtësi të madhe, por performanca mjedisore në një metropol luan një rol të rëndësishëm. Kjo është pikërisht ajo që po mbështesin inxhinierët e ndërmarrjes franceze-italiane Motor Development International, të cilët prezantuan në botë karrigen me rrota pneumatike MDI AIRpod dhe versionin e saj më serioz MDI OneFlowAir në Panairin e Motorëve të Gjenevës 2009. MDI filloi të "luftojë" për pneumocars përsëri në 2003, duke treguar konceptin e Eolo Car, por vetëm dhjetë vjet më vonë, pasi kishte mbushur shumë gunga, francezët arritën në një zgjidhje të pranueshme për transportuesin.

MDI AIRpod është një kryqëzim midis një makine dhe një motoçiklete, një analog i drejtpërdrejtë i një karrike me rrota, siç quhej shpesh në BRSS. Falë motorit ajror me 5.45 kuaj fuqi, nënkompakti me tre rrota me peshë vetëm 220 kg mund të përshpejtohet në 75 km / orë, dhe diapazoni i tij është 100 km në versionin bazë ose 250 km në konfigurimin më serioz. Interesante, AIRpod nuk ka fare timon - makina kontrollohet nga një levë. Në teori, ajo mund të udhëtojë si në rrugë publike ashtu edhe në shtigje biçikletash.

AIRpod ka të gjitha shanset e prodhimit në masë, pasi në qytete me një strukturë të zhvilluar çiklizmi, për shembull, në Amsterdam, makina të tilla mund të jenë të kërkuara. Një karburant me ajër në një stacion të pajisur posaçërisht zgjat rreth një minuta e gjysmë, dhe kostoja e udhëtimit është rreth 0,5 për 100 km - thjesht nuk ka askund më lirë. Sidoqoftë, periudha e paralajmëruar për prodhimin serik (pranverë 2014) tashmë ka kaluar dhe gjërat janë akoma atje. Ndoshta MDI AIRpod do të shfaqet në rrugët e qyteteve evropiane në 2015.

Një motor ndër-vend i ndërtuar nga Australian Dean Bensted në një shasi Yamaha është i aftë të përshpejtojë në 140 km / orë dhe të ngasë pa ndërprerje për tre orë me një shpejtësi prej 60 km / orë. Motori i ajrit Angelo di Pietro peshon vetëm 10 kg.

Koncepti i dytë i paraprodhimit është projekti i famshëm i gjigandit indian Tata, vetura MiniCAT. Projekti u nis njëkohësisht me AIRpod, por, ndryshe nga evropianët, indianët vendosën në program një mikro-makinë normale, të plotë me katër rrota, një bagazh dhe një plan urbanistik tradicional (në AIRpod, shënim, pasagjerët dhe shoferi ulen me shpinë njëri-tjetrit). Tata peshon pak më shumë, 350 kg, shpejtësia maksimale është 100 km / orë, diapazoni i lundrimit është 120 km, domethënë MiniCAT në tërësi duket si makinë, jo si lodër. Interesante, Tata nuk u shqetësua me zhvillimin e një motori ajri nga e para, por për 28 milion dollarë fitoi të drejtat për të përdorur zhvillimet e MDI (gjë që e lejoi këtë të fundit të qëndronte në det) dhe përmirësoi motorin për të nxitur një automjet më të madh. Një nga tiparet e kësaj teknologjie është përdorimi i nxehtësisë së lëshuar gjatë ftohjes së ajrit në zgjerim për të ngrohur ajrin gjatë mbushjes së cilindrave.

Tata fillimisht planifikoi të vendosë MiniCAT në linjën e montimit në mes të 2012 dhe të prodhojë rreth 6,000 njësi në vit. Por fushata vazhdon, dhe prodhimi serial shtyhet deri në kohë më të mira. Gjatë zhvillimit, koncepti arriti të ndryshojë emrin e tij (më parë quhej OneCAT) dhe modelin, kështu që askush nuk e di se cili version i tij përfundimisht do të dalë në shitje. Duket se edhe përfaqësuesit e Tata.

Në dy rrota

Sa më i lehtë të jetë një automjet me ajër të kompresuar, aq më efikas është për sa i përket performancës dhe ekonomisë. Përfundimi logjik nga kjo deklaratë është pse të mos bësh një skuter ose një motor?

Në të morën pjesë Australian Dean Benstead, i cili në 2011 i tregoi botës motorin O 2 Pursuit motocross me një njësi të energjisë të zhvilluar nga Engineair. Ky i fundit specializohet në motorët rrotullues të ajrit të përmendur tashmë të zhvilluar nga Angelo di Pietro. Në fakt, kjo është një paraqitje klasike Wankeli pa djegie - rotori vihet në lëvizje duke furnizuar me ajër dhomat. Benstede kaloi nga e kundërta në zhvillim. Ai së pari urdhëroi një motor Engineair, dhe pastaj ndërtoi një motor rreth tij, duke përdorur një kornizë dhe pjesë nga prodhimi Yamaha WR250R. Makina doli të jetë çuditërisht efikase në energji: në një pikë karburanti ajo mbulon 100 km dhe në teori zhvillon një shpejtësi maksimale prej 140 km / orë. Këto shifra, nga rruga, tejkalojnë ato të shumë motoçikletave elektrike. Benstede luajti me zgjuarsi në formën e tullumbace, duke e vendosur atë në kornizë - kjo hapësirë \u200b\u200be kursyer; motori është dy herë më kompakt sesa homologu i tij i benzinës dhe hapësira e lirë ju lejon të instaloni një cilindër të dytë, duke rritur kilometrazhin e motorit përgjysmë.

Fatkeqësisht, O 2 Pursuit mbeti thjesht një lodër e disponueshme, megjithëse u nominua për çmimin prestigjioz James Dyson Invention. Dy vjet më vonë, ideja e Bensted u zgjodh nga një tjetër australian, Darby Bicheno, i cili propozoi të krijonte, sipas një skeme të ngjashme, jo një motor, por një automjet thjesht urban, një skuter. EcoMoto i tij 2013 supozohet të jetë bërë prej metali dhe bambu (pa plastikë), por nuk ka lëvizur përtej interpretimeve dhe projekteve.

Përveç Benstede dhe Bicheno, një makinë e ngjashme u ndërtua në 2010 nga Evin Yi Yan (projekti i tij u quajt Motor Speed \u200b\u200bAir Air). Nga të tjerët, të tre dizajnerët ishin studentë të Institutit Mbretëror të Teknologjisë në Melburn, dhe për këtë arsye projektet e tyre janë të ngjashme, përdorin të njëjtin motor dhe ... nuk kanë një shans për një seri, duke mbetur punë kërkimore.

Në vitin 2011, makina sportive Toyota Ku: Rin vendosi një rekord botëror të shpejtësisë për automjetet që mundësohen nga ajri i kompresuar. Zakonisht, makinat pneumatike nuk përshpejtojnë më shumë se 100-110 km / orë, ndërsa koncepti Toyota tregoi një rezultat zyrtar prej 129.2 km / orë. Për shkak të "mprehjes" për shpejtësinë, Ku: Rin mund të udhëtonte vetëm 3.2 km me një karikim të vetëm, por më shumë se një makinë me tre rrota nuk kërkohej. Rekordi është vendosur. Interesante, para kësaj rekord ishte vetëm 75.2 km / orë dhe ishte vendosur në Bonneville nga makina Silver Rod e dizenjuar nga Amerikan Derek McLeish në verën e 2010.

Korporatat në fillim

Sa më sipër konfirmon se ka një të ardhme për makinat ajrore, por, ka shumë të ngjarë, jo në "formë të pastër". Akoma, ata kanë kufizimet e tyre. I njëjti MDI AIRpod dështoi absolutisht në të gjitha testet e përplasjes, pasi që dizajni i tij ultra i lehtë nuk lejonte të mbronte siç duhet shoferin dhe pasagjerët.

Por është mjaft e mundur të përdoren teknologjitë pneumatike si një burim shtesë i energjisë në një makinë hibride. Në lidhje me këtë, Peugeot njoftoi se nga viti 2016, disa nga kryqëzimet e Peugeot 2008 do të prodhohen në një version hibrid, një nga elementët e të cilit do të jetë instalimi Hybrid Air. Ky sistem u zhvillua në bashkëpunim me Bosch; thelbi i tij është që energjia e motorit me djegie të brendshme nuk do të ruhet në formën e energjisë elektrike (si në hibridet konvencionale), por në cilindra me ajër të kompresuar. Megjithatë, planet mbetën plane: për momentin, instalimi nuk është instaluar në makinat e prodhimit.

Peugeot 2008 Hybrid Air do të jetë në gjendje të lëvizë duke përdorur energjinë e motorit me djegie të brendshme, njësinë e energjisë së ajrit ose një kombinim të të dyjave. Vetë sistemi do të njohë se cili burim është më efikas në një situatë të caktuar. Në ciklin urban, në veçanti, energjia e ajrit të kompresuar do të përdoret 80% të kohës - ajo drejton një pompë hidraulike që rrotullon boshtin kur motori me djegie të brendshme është i fikur. Ekonomia totale e karburantit me këtë skemë do të jetë deri në 35%. Kur punoni në ajër të pastër, shpejtësia maksimale e automjetit është e kufizuar në 70 km / orë.

Koncepti Peugeot duket absolutisht i zbatueshëm. Duke pasur parasysh përfitimet mjedisore, hibride të tilla mund të zëvendësojnë ato elektrike brenda pesë deri në dhjetë vitet e ardhshme. Dhe bota do të bëhet pak më e pastër. Ose nuk do.

Cilat metoda nuk përdorin prodhuesit e automjeteve në mënyrë që të tërheqin vëmendjen e konsumatorëve. Blerësi është i magjepsur me dizajnin futuristik në modë, masat e pashembullta të sigurisë, përdorimin e motorëve më miqësorë për mjedisin, etj.

Personalisht, unë nuk jam shumë i prekur nga kënaqësitë e fundit të studiove të ndryshme të dizajnit - madje edhe më shumë: për mua, makina ishte dhe do të mbetet një copë e pajetë e metaleve dhe plastikës, dhe të gjitha përpjekjet e tregtarëve për të më treguar se sa e lartë duhet të shkojë vetëvlerësimi im në qiell pasi bleva "modelin tonë më të ri »Nuk është gjë tjetër veçse një dridhje e ajrit. Epo, të paktën për mua personalisht.

Më emocionuese për mua, si pronar makine, tema - çështjet e ekonomisë dhe mbijetesës. Karburantit kushton larg tre kopekëve, përveç kësaj, ka shumë ndjekës të Vasily Alibabaevich nga "Zotërinjtë e Fatit" në pafundësinë e "të madhit dhe të fuqishmit". Prodhuesit e automjeteve janë përpjekur të kalojnë në përdorimin e karburanteve alternative për një kohë të gjatë. Në SHBA, makinat elektrike kanë marrë një pozicion mjaft të fortë, por jo të gjithë kanë mundësi të blejnë një makinë të tillë - është shumë e shtrenjtë. Tani, nëse makinat e klasës buxhetore do të bëheshin elektrike ...

Prodhuesit francezë PSA Peugeot Citroen vendosën një qëllim interesant për veten e tyre, ata filluan një program interesant për të zvogëluar konsumin e karburantit. Ky grup i prodhuesve të automjeteve po zhvillon një termocentral hibrid që mund të përdorë vetëm dy litra karburant për qindra kilometra. Inxhinierët e kompanisë tashmë kanë diçka për të treguar - zhvillimet e sotme lejojnë kursimin e deri në 45% të karburantit në krahasim me një motor të zakonshëm me djegie të brendshme: edhe me tregues të tillë prej dy litra në qind nuk është e mundur të përshtatet, por deri në vitin 2020 ata premtojnë të pushtojnë këtë moment të rëndësishëm.

Deklaratat janë mjaft të guximshme dhe interesante, por do të ishte më interesante të hidhnim një vështrim më të afërt në këtë strukturë hibride dhe po aq ekonomike. Sistemi quhet Ajër Hibrid dhe siç nënkupton emri i tij, përveç karburantit tradicional, ai përdor energjinë e ajrit dhe ajrit të kompresuar.

Koncepti Hybrid Air nuk është aq kompleks dhe është një hibrid i një motori me tre cilindra me djegie të brendshme dhe një motor-pompë hidraulike. Dy cilindra janë instaluar si rezervuarë për karburant alternativ në pjesën qendrore të makinës dhe nën hapësirën e bagazhit: e cila është më e madhe - për presion të ulët; dhe ai që është më i vogël, përkatësisht, për të lartë. Makina do të përshpejtojë në motorin me djegie të brendshme, pas një shpejtësie prej 70 km / orë, motori hidraulik ndizet. Përmes këtij motori shumë hidraulik dhe një transmetimi të zgjuar planetar, energjia e ajrit të kompresuar do të shndërrohet në lëvizje rrotulluese të rrotave. Përveç kësaj, një makinë e rigjenerimit të energjisë sigurohet në një makinë të tillë - gjatë frenimit, motori hidraulik vepron si një pompë dhe pompon ajrin në një cilindër me presion të ulët - domethënë, energjia e dëshiruar nuk do të humbet.

Sipas inxhinierëve të kompanisë, një makinë me një instalim hibrid Hybrid Air, edhe përkundër masës prej 100 kg krahasuar me një motor tradicional, do të ketë tregues të ekonomisë së karburantit të paktën 45%, dhe kjo pavarësisht nga fakti se kënaqësitë në këtë fushë të inxhinierisë motorike janë larg përfundimi.

Pritet që sistemet hibride do të jenë të parat që do të përdoren në hatchback Citroen C3 dhe Peugeot 208 dhe do të jetë e mundur të ngasësh "ajrin" tashmë në 2016, dhe menaxherët francezë e shohin Rusinë dhe Kinën si tregjet kryesore për makinat me Ajër hibrid.

A është e mundur të ndërtohet një makinë që mund të strehojë gjashtë persona, të konsumojë më pak benzinë \u200b\u200bsesa një skuter, të lëshojë një minimum të substancave të dëmshme në atmosferë dhe madje edhe zero në udhëtimet e shkurtra? Ndoshta po. Dhe kështu që në të njëjtën kohë do të kushtonte gjithashtu si makina më e zakonshme e pasagjerëve? Befasohu

Një kapitull i ri është hapur në historinë e "makinës në ajër", e cila është zhvilluar dhe përmirësuar për shumë vite, dhe gjithashtu "shtyrë" në prodhimin serik nga shpikësi francez Guy Negre: kompania amerikane Zero Pollution Motors njoftoi fillimin e afërt të këtyre makinave të pazakonta në treg SHBA. Për më tepër, amerikanët synojnë të prodhojnë në atdheun e tyre një nga modelet më të kapacitetit dhe më goditës të francezit.

Le të kujtojmë shkurtimisht. Parimi i përgjithshëm i një makine "ajri" është i thjeshtë: ajri i kompresuar furnizohet në cilindrat e një motori, i cili në shumë mënyra i ngjan një motori me djegie të brendshme, nga cilindrat që zëvendësojnë një rezervuar gazi për një pajisje të tillë. Ky ajër shtyn pistonat, duke rrotulluar boshtin e boshtit.

Negre dhe motori i tij i ajrit të kompresuar (foto nga zeropollutionmotors.us).

Zero Pollution Motors do të zbatojë në SHBA pikërisht zhvillimet e Negre - Motor Development International (MDI), selia zyrtare e së cilës tani është e vendosur në Luksemburg dhe ndarja kryesore (ku krijojnë makina eksperimentale për mrekulli) në Francë, në Nisë.

Duhet thënë se projekti amerikano-francez nuk është shembulli i vetëm i kthimit në idenë e kahershme të makinave të ajrit të kompresuar. Ekziston, për shembull, një projekt Australian. Në Australi, megjithatë, ky lloj "karburanti" përdoret nga një mikro-kamion i hapur dhe një karrocë për transportimin e mallrave në punëtori.

Por në fund të fundit, MDI nuk e kufizon zhvillimin e saj në veturat e pasagjerëve. Kompania kohët e fundit ndërtoi dy mini-traktorë (me rrota dhe gjurmuar) me të njëjtët motorë "ajror". Përparësitë e tyre si transport në fabrikë janë mungesa e shkarkimeve të shkarkimeve (në krahasim me pajisjet e bazuara në motorët me djegie të brendshme) dhe rimbushja e menjëhershme (në krahasim me makinat elektrike dhe forkliftet elektrikë).

Mini traktorët nga MDI janë prototipë për transportin fabrikor të së ardhmes. Ata janë në gjendje të tërheqin rimorkio me peshë disa tonë dhe veprojnë nga një karikim i vetëm i bombolave \u200b\u200btë ajrit të kompresuar në bord për 2-4 orë. Vetë "mbushja" (nga cilindrat e mëdhenj të palëvizshëm, të para-fryrë nga një kompresor) merr 30 sekonda, më së shumti - një minutë (fotot MDI).

Ndër të sapoardhurit në fushën e auto-on-air, duhet të përmendim gjithashtu kompaninë e shtypit shpesh të ndezur Air Car Factories, themeluar nga Miguel Celades Rex në Barcelonë. Nuk ka detaje teknike në sit, por në të vërtetë flet për një variacion të zhvillimit të Negre.

Fakti është që Miguel punoi me Guy në MDI (si përfaqësues i kompanisë në Spanjë) për 8 vjet, dhe së fundmi vendosi të shkonte në një "udhëtim" të pavarur.

Nuk dihet saktësisht se si ishte. Por Negre, në një njoftim për shtyp të MDI të datës 3 shkurt 2008, shkruan në një tekst të thjeshtë për një grindje dhe një prishje në çdo marrëdhënie me Selades. Dhe gjithashtu se deklaratat e Spanjollit për zhvillimin e teknologjive të kompanisë së tij nga MDI janë mashtruese.

Këto janë betejat që shpërthejnë rreth zhvillimit, të gjitha kënaqësitë e të cilave njerëzit nuk kanë pasur kohë as t'i shijojnë siç duhet.

Nga rruga, pse inxhinieri francez ende lufton me një këmbëngulje të tillë për përhapjen e makinave të ajrit të kompresuar? Mbi të gjitha, progresi në bateri premton shfaqjen e automjeteve elektrike pak a shumë praktike, dhe ka akoma makina me hidrogjen?

Arsyeja është e thjeshtë: makinat me ajër të kompresuar janë shumë më të lira se rivalët e tyre thjesht elektrikë ose hidrogjen me parametra teknikë afërsisht të barabartë (madhësia, shpejtësia, rezerva e energjisë). Përveç kësaj, ndryshe nga bateritë kimike për energji elektrike (qoftë acid sulfurik apo litium), cilindrat e ajrit mund të karikohen një numër i madh herë. Ata pothuajse nuk kanë prishje.

Shembuj të automjeteve "ajrore" të së kaluarës: tramvaji që hyri në linjën Nantes në 1879 dhe prototipi i automjetit me ajër të kompresuar u zbulua në Los Anxhelos në 1932 (foto nga theaircar.com).

Interestingshtë interesante që Jules Verne shkruajti për përhapjen e makinave me ajër të kompresuar në të ardhmen në 1860.

Parashikimi i tij nuk duket aq befasues, duke marrë parasysh që në të njëjtën kohë, makineritë me ajër të kompresuar (tramvajet e qytetit, kamionët dhe transporti brenda fabrikës) morën një shpërndarje të kufizuar në Evropë. Vetëm për shkak të aftësive të teknologjisë së asaj kohe, rezerva e energjisë me një ngarkesë të këtyre pajisjeve ishte jashtëzakonisht e vogël, kështu që ato u harruan shpejt.

Negre është një nga inxhinierët e parë modernë që vendos çështjen e makinave "ajri" përsëri në rendin e ditës. Dhe bashkatdhetari i shkrimtarit të madh të trillimeve shkencore tani duket se e ka sjellë shpikjen e tij në vijën e montimit.

E vetmja gjë që ndoshta ia errëson pak gëzimin është se prodhuesit e makinave nuk do të mishërojnë zhvillimin në Francë, por në Indi dhe SHBA.

Zgjerimi i shpejtë i makinës hibride benzinë-elektrike ka çuar në faktin se tani konsiderohet pothuajse i vetmi kandidat për makinat e pajisura me një motor të vetëm me benzinë. Të gjitha makinat moderne seriale hibride përdorin termocentrale të tilla të shoqëruara me motorë elektronikë, energjia për të cilën gjenerohet nga metoda e rikuperimit të energjisë së frenimit. Rezultati i kësaj praktike është kursimi i konsiderueshëm i karburantit dhe minimizimi i efekteve të dëmshme në mjedis. Çmimi për të paguar për këto aspekte pozitive është një rritje e konsiderueshme në koston e prodhimit të automjeteve me termocentrale hibride.

Makinë me ajër të kompresuar.

Kjo gjendje ka bërë që shumë kompani të fillojnë të kërkojnë alternativa për instalimet hibride të bëra tashmë, më fitimprurëse si në bazë të besimeve të funksionimit ashtu edhe në bazë të besimeve të prodhimit. Një nga zgjidhjet që dukej plotësisht e suksesshme dhe efektive ishte futja e automjeteve me ajër të kompresuar (duhet parë se tramvaji me ajër të kompresuar u shfaq në fund të shekullit të nëntëmbëdhjetë).

Mekanizmi i funksionimit të instalimeve të tilla bazohet në faktin se energjia e rikuperuar e frenimit ka për qëllim të akumulohet jo në elektronike, por në mekanike. Bateritë e rimbushura janë propozuar të zëvendësohen me kontejnerë për ruajtjen e ajrit të kompresuar, dhe motorët elektronikë - me njësitë e kompresorit.

Në përgjithësi, energjia e vetëm një ajri të kompresuar për lëvizjen e makinës nuk do të mjaftonte për një kohë të gjatë. Makinat moderne me ajër të kompresuar nuk janë aq të pastra. Nga thelbi i tyre, këto janë të njëjtat modifikime, pjesa kryesore e të cilave, si më parë, janë motorët me djegie të brendshme. Por përparësia e tyre e madhe është fakti se, përveç termocentraleve me benzinë, atyre nuk u nevojiten pajisje me motorë shtesë (siç janë ato elektrik-benzinë, ku kërkohet një motor elektrik). Makinat në ajër, e cila është e ngjeshur nga energjia e frenimit, punojnë në të njëjtat motorë me djegie të brendshme, të njohura për njëqind vitet e dyta. Këtu janë përmirësuar në mënyrë të konsiderueshme.

Përmirësimi, ose më saktë modifikimi i motorit me djegie të brendshme, konsiston në faktin se të gjithë cilindrat e instaluar në cilindrat e tyre funksionojnë me karburant vetëm sipas nevojës, të një fuqie mjaft të madhe (një shumë e ekzagjeruar, por që përshkruan saktësisht thelbin e përshkrimit). Pjesën tjetër të kohës, ajri i kompresuar furnizohet në cilindra, i cili furnizon energjinë që e bën volantin të kthehet.

Funksionimi i mekanizmit të furnizimit me ajër të kompresuar.

Nëse përshkruajmë më hollësisht funksionimin e makinave në ajër të kompresuar, atëherë është më e përshtatshme të lidhni funksionimin e saj me një motor konvencional me benzinë. Pra, një ICE konvencionale ka katër goditje në ciklin e vet të punës, që rrjedhin në secilin cilindër:

• Gji
• Ngjeshja.
• Goditje në punë.
• Dëbimi.

Në motorët pneumatikë, goditjet shpërndahen midis çifteve të cilindrave (ngjeshja dhe kryesore). Në dhomën e kompresimit, ajri futet dhe ngjeshja e ardhshme. Në thelb, përkatësisht, goditja në punë dhe lirimi i gazrave të shkarkimit. Ajri i kompresuar nga cilindri i kompresimit hyn në cilindrin kryesor. Për këtë qëllim, janë rregulluar valvola të veçanta lehtësuese dhe një sistem valvulash.

Gjëja më emocionuese në punën e një motori të tillë është që goditja e punës në të mund të kryhet për shkak të energjisë së dy llojeve: djegia e karburantit dhe zgjerimi i ajrit të kompresuar më parë.

Moreshtë gjithashtu më e rëndësishme që dy llojet e energjisë së konsumuar nga një motor që punon në ajër të kompresuar dhe karburant nuk çojnë në shumëzimin e numrit të cilindrave me dy, siç mund të duket në fillim. Në thelb, goditja në cilindrin kryesor korrespondon me çdo revolucion të boshtit (ashtu si në një motor me dy goditje), dhe jo çdo revolucion i dytë, i cili është një shenjë dalluese e një motori me katër goditje.

Duhet parë që një mekanizëm i tillë për funksionimin e motorëve pneumatikë u shpik nga inxhinieri i provës së Formula 1 Guy Negre. Kompania MDI që ai themeloi ka hedhur në treg edhe një numër llojesh makinash me termocentrale të ngjashme hibride. Por kompania nuk ngadalësoi dafinat e saj dhe për momentin makina OneCat është lëshuar në seri dhe po prodhohet, ku motori Negre funksionon vetëm në ajër të kompresuar.

Përveç kësaj, ky parim i përdorimit të energjisë së ajrit të kompresuar për të drejtuar një makinë është, megjithëse më "i palidhuri", por larg nga i vetmi. Kthehu në fund të viteve 1980, Nikolai Pustynsky, një inxhinier në fabrikën e automobilave Volga, shpiku dhe mblodhi një motor ajri, i cili është nëntëdhjetë e 5 për qind i ngjashëm me një motor benzinë, por funksionon vetëm në ajër të kompresuar. Në industrinë e automjeteve, shpikja e Pustynsky nuk u gjet kurrë, por u përdor për të krijuar termocentrale për makinat që mbanin mallra në dyqanet e fabrikave.

Motor DiPietro.

Por motori i shpikësit Australian Angelo DiPietro, i zhvilluar prej tij në vitet 70 të shekullit XX, mbetet më i lezetshmi për origjinalitetin e zgjidhjes dhe efikasitetin. Dizajni thelbësisht i ri i motorit DiPietro nuk nënkupton praninë e cilindrave dhe pistonave në to në përgjithësi. Në një rast të veçantë të pajisjes, një unazë rrotullohet, mbështetur nga rrotulla të veçanta të fiksuara në bosht. Rreth unazës ka dhoma të veçanta që mund të ndryshojnë vëllimin e tyre nën ndikimin e ajrit të kompresuar dhe, kështu, të kthejnë rotorin, i cili transferon lëvizjen në rrota.

Motori DiPietro është i lehtë dhe strukturorisht i thjeshtë, kështu që mund të pajiset me një makinë duke përdorur ajër të kompresuar nën një presion të caktuar. Mostshtë më efikase të instaloni termocentrale të tilla veçmas në secilën rrotë të makinës. Përveç kësaj, motori i shpikësit Australian ka aftësinë të prodhojë çift rrotullues më të lartë edhe në rpm më të ulët, i cili pothuajse automatikisht ju lejon të krijoni një makinë në ajër të kompresuar në kontejnerë të veçantë, jo të pajisur me një kuti.

Nga të gjitha alternativat moderne për makinat me një motor me djegie të brendshme, pamja më e pazakontë dhe interesante automjetetduke punuar ajri i kompresuar... Në mënyrë paradoksale, tashmë ka shumë automjete të tilla në botë. Ne do të tregojmë rreth tyre në rishikimin e sotëm.

Yamaha WR250R është motori i parë me ajër të kompresuar

Vërtetë, trenat Aeromovel nuk kanë motorin e tyre. Avionë të fuqishëm të ajrit burojnë nga sistemi hekurudhor në të cilin udhëton. Në të njëjtën kohë, mungesa e një termocentrali brenda trenit e bën atë shumë të lehtë.