Një grup i specialistëve tanë është duke punuar në zhvillimin e disqet lëvizëse pneumatike në fushën e aplikimit të tyre në transportin automobilistik dhe në disqet e makinave të ndryshme të punës. Ata kanë bërë një punë të shkëlqyeshme në këtë drejtim, por së pari mund të themi disa fjalë për trendin e sotëm global në këtë fushë të punës.
Makina që vrapojnë në ajër të kompresuar.
Duke studiuar mundësinë e krijimit të një makine pasagjerësh super ekologjikisht miqësore që funksionon në ajër të kompresuar, shqetësimi automatik indian Tata ka nënshkruar një marrëveshje me kompaninë franceze MDI, e cila zhvillon motorë miqësorë me mjedisin që përdorin vetëm ajër të kompresuar si karburant. Tata ka fituar të drejtat për këto teknologji për Indinë dhe tani po eksploron se ku dhe si t'i përdorë ato. Tata ka kohë që po përgatiste publikun për transport miqësor ndaj mjedisit, i cili po bëhet më i përhapur në Indi, ku ka një bum të vërtetë automobilistik.
"Ky koncept si një mënyrë për të drejtuar një makinë është shumë interesant," thotë Ravi Kant, Drejtor Menaxhues i kompanisë indiane. Kompania po kërkonte mundësi për të përdorur teknologjinë e "ajrit të kompresuar" për qëllime të lëvizshme dhe të palëvizshme, shton Kant.
Dhe tani një tjetër ndjesi nga prodhuesit Indian. Ata fillojnë prodhimin në masë të modelit Nano të quajtur OneCAT, i cili nuk do të ketë më një benzinë, por një motor ajri të kompresuar me ajër. Pricemimi i deklaruar i një risie revolucionare është rreth pesë mijë dollarë. Nën sediljen e shoferit Nano është një bateri, dhe pasagjeri i përparëm ulet drejtë në rezervuarin e karburantit. Nëse e mbushni makinën me ajër në stacionin e kompresorit, do të zgjasin tre deri në katër minuta. "Ndërrimi" duke përdorur një mini-kompresor që funksionon në një prizë muri zgjat tre deri në katër orë. “Karburanti i ajrit” është relativisht i lirë: nëse e ktheni në ekuivalentin e gazit, rezulton se makina harxhon rreth një litër për 100 kilometra.
Eko-kamioni i Inxhinierit Gator, automjeti i parë i ajrit të kompresuar në dispozicion të tregtisë në Australi, kohët e fundit ka marrë detyrat e tij në Melburn. Kapaciteti i ngarkesës së këtij karrocë është 500 kg. Vëllimi i cilindrave me ajër është 105 litra. Largësia në një pikë karburanti - 16 km. Në të njëjtën kohë, karburantit duhen disa minuta. Ndërsa karikimi i një makine elektrike të ngjashme nga rrjeti do të zgjaste orë. Për më tepër, bateritë janë më të shtrenjta se cilindrat, shumë më të rëndë se ata dhe janë ndotës të mjedisit pasi mbarojnë jetën dhe gjatë funksionimit.
Këto lloje të makinave tashmë janë duke punuar në klubet e golfit. Ju nuk mund të gjeni një mënyrë më të mirë për të lëvizur lojtarët rreth fushës, sepse i njëjti ajër vepron si gazrat e shkarkimit në makinën pneumatike.
Ideja e një makine pneumatike është e thjeshtë - një përzierje e benzinës që nuk digjet në cilindrat e motorit vendos në lëvizje një rrjedhë të fuqishme ajri nga cilindri (presioni i cilindrit është rreth 300 atmosferë). Këto vetura nuk kanë rezervuarë karburanti, as bateri, as panele diellore. Ata nuk kanë nevojë për as hidrogjen, as naftë, as benzinë. Besueshmëria? Po, nuk ka pothuajse asgjë për të thyer.
Kështu që ju mund të organizoni vozitjen e një makine sipas sistemit Di Pietro. Dy motorë rrotullues ajri, një për timon. Dhe nuk ka transmetim - në fund të fundit, motori i ajrit jep çift rrotullues maksimal menjëherë - edhe në gjendje të palëvizshme dhe rrotullohet në kthesa mjaft të përshtatshme, kështu që nuk ka nevojë për një transmetim të veçantë me një raport të ndryshueshëm ingranazhesh. Epo, thjeshtësia e dizajnit është një tjetër plus në bankën e derrit, për të gjithë idenë.
Motori i ajrit ka një avantazh më të rëndësishëm: praktikisht nuk kërkon parandalim, kilometrazhi standard ndërmjet dy inspektimeve teknike nuk është më pak se 100 mijë kilometra.
Një plus i madh i një makine pneumatike është se praktikisht nuk ka nevojë për vaj - një litër "lubrifikant" për 50 mijë kilometra është i mjaftueshëm për një motor (për një makinë të rregullt, do të marrë rreth 30 litra vaj). Nuk ka nevojë për një makinë pneumatike dhe ajër të kondicionuar - ajri i rraskapitur nga motori ka një temperaturë nga zero në pesëmbëdhjetë gradë Celsius. Kjo është mjaft e mjaftueshme për të ftohur kabinën, e cila është e rëndësishme për Indinë e nxehtë, ku ata planifikojnë të prodhojnë një makinë.
Në Shtetet e Bashkuara duhet të ndërtojë një model CityCAT. Kjo është një makinë pasagjerësh me gjashtë vend me një bagazh të madh. Pesha e makinës do të jetë 850 kilogramë, gjatësia - 4,1 m, gjerësia - 1,82 m, lartësia - 1,75 m Kjo makinë do të jetë në gjendje të drejtojë në qytet deri në 60 kilometra me vetëm një ajër të kompresuar dhe mund të përshpejtojë në 56 kilometra në orë.
4 cilindra të bërë nga fibra karboni me një predhë Kevlar, secila 2 metra të gjatë dhe një çerek metër në diametër, janë vendosur nën pjesën e poshtme dhe mbajnë 400 litra ajër të kompresuar me një presion prej 300 bar. Ajri me presion të lartë pompohet në to në stacione speciale të kompresorit, ose prodhohet nga një kompresor në bord kur është i lidhur me një rrjet elektrik standard me një tension prej 220 volt. Në rastin e parë, rimbushja e karburantit zgjat rreth 2 minuta, në të dytën - rreth 3.5 orë. Konsumi i energjisë në të dy rastet është rreth 20 kW / orë, që me çmimet aktuale të energjisë është ekuivalent me koston e një e gjysmë litër benzinë. Makina ka shumë përparësi në ajrin e kompresuar dhe para një makine elektrike: është shumë më e lehtë, ngarkon dy herë më shpejt dhe ka një rezervë të ngjashme të energjisë.
Taxi dhe MiniCAT e Pneumatik CityCAT nga Motor Development International.
Zhvilluesit e motorit të ajrit nga MDI llogaritën efikasitetin e përgjithshëm në zinxhirin "rafineri të naftës - makinë" për tre lloje të makinës - benzinë, elektrike dhe ajër. Dhe doli që efikasiteti i një makine ajri është 20 përqind, që është më shumë se dy herë më i lartë se efikasiteti i një motori standard benzine dhe një e gjysmë herë më i lartë se efikasiteti i një disku elektrik. Për më tepër, ekuilibri mjedisor duket edhe më i mirë kur përdorni burime të rinovueshme të energjisë.
Ndërkohë, sipas MDI, vetëm në Francë, më shumë se 60 mijë para-porosi për një automjet ajror janë mbledhur tashmë. Austria, Kina, Egjipti dhe Kuba synojnë të ndërtojnë fabrika për prodhimin e saj. Autoritetet e kryeqytetit Meksikan treguan interes të madh për produktin e ri: siç e dini, Mexico City është një nga megacitetet më të gazuara në botë, kështu që baballarët e qytetit synojnë të zëvendësojnë sa më shpejt të jetë e mundur 87 mijë taksitë me benzinë \u200b\u200bdhe naftë.
Analistët besojnë se një makinë në ajër të kompresuar, pa marrë parasysh se kush e ka krijuar atë (Tata, Engineair, MDI ose të tjerët), mund të zërë një vend të lirë në treg si veturat elektrike që prodhuesit e tjerë tashmë i kanë zhvilluar ose janë vetëm duke provuar.
Makinë pneumatike, pro dhe kundër. Përfundime bazuar në punën e specialistëve tanë
Makineritë e makinës pneumatike - kjo temë, në të vërtetë, nuk është aq premtuese sa "ekspertët" indiane, franceze ose amerikane flasin për të, megjithëse nuk është pa disa përparësi.
Vozitja pneumatik në vetvete nuk e zgjidh problemin e karburantit. Fakti është se furnizimi me energji i ajrit të kompresuar është shumë i vogël dhe një makinë e tillë mund të zgjidhë në mënyrë efektive problemin e karburantit vetëm për disa lloje të makinave: mini-vetura të pasagjerëve dhe mallrave, ngarkuesit dhe makinat më të lehta të qytetit (për shembull, taksitë speciale). Dhe asgjë më shumë, nëse flasim për një pneumatik të pastër, jo për një makinë hibride (një makinë hibride është një temë paralele, por plotësisht e veçantë).
Kur zhvilloni një makinë pneumatike të një makinerie, nuk është e nevojshme të merreni me një motor pneumatik, por domethënë një makinë pneumatike - një sistem i tërë në të cilin një motor pneumatik është vetëm një pjesë integrale. Një aktivizues i mirë pneumatik duhet të përfshijë disa përbërës të veçantë:
1. Në të vërtetë, motori i ajrit është një motor shumë-mode (me siguri i një modeli origjinal) kthyes ose rrotullues që siguron një shtytje specifike të lartë dhe të ndryshueshme (çift rrotullues) me çdo shpejtësi dhe ndërkohë që ruan një efikasitet vëllimor me qëndrueshmëri të lartë (80-90%).
2. Një sistem për përgatitjen e marrjes së ajrit të kompresuar në cilindrat e motorit, i cili siguron instalimin automatik të presionit, dozimin dhe fazën e pjesëve të ajrit të dërguar në cilindrat e motorit.
3. Njësia automatike e kontrollit për ngarkesën dhe shpejtësinë e automjetit pneumatik - kontrollon motorin e ajrit dhe sistemin për përgatitjen e marrjes së ajrit të kompresuar në cilindrat e tij, në përputhje me kërkesat e operatorit të makinerisë për shpejtësinë dhe ngarkesën e tij në makinerinë pneumatike.
Një aktivizues i tillë pneumatik nuk do të ketë ndonjë karakteristikë konstante. Të gjitha karakteristikat e tij - fuqia, çift rrotullimi, shpejtësia - automatikisht ndryshojnë nga zero në maksimum, në varësi të kushteve të punës dhe ngarkesës që duhet kapërcyer. Për më tepër, mund të ketë një kthyeshmëri të goditjes dhe një mekanizëm frenimi të forcës pneumatike siç është një ngadalësues.
Vetëm një qasje e tillë e integruar për të zgjidhur problemin e makinës pneumatike do ta bëjë atë sa më efikas të jetë e mundur, jashtëzakonisht ekonomike dhe të mos kërkojë përdorimin e sistemeve të ndryshme ndihmëse, të tilla si një tufë ose kuti ingranazhi. Ai gjithashtu është në gjendje të rrisë efikasitetin e sistemit pneumatik me 15-30% në krahasim me analogët botëror.
Për një makinë pilot me makinë pneumatike, është më mirë të përdorni një pirun automjetesh të krijuar posaçërisht për këtë. Kjo makinë do të jetë në gjendje të tregojë veten në lëvizje dhe në punë. Për një kamion Forklift është më e lehtë të bësh panele me veshje sesa të prodhosh një trup automjeti, dhe përveç kësaj, një pirunheqës është një makinë thelbësisht e rëndë dhe pesha e cilindrave të çelikut për ajrin e kompresuar nuk e pengon atë, dhe cilindrat e lehta të karbonit-Kevlar në fazën e parë të punës do të kushtojnë më shumë se e gjithë makina. Fakti që mund të përdorim përbërës individualë të makinës nga auto-ngarkuesit serikë do të luajë një rol, dhe kjo do të shpejtojë punën.
Përveç kësaj, një kamion Forklift është një nga makinat e pakta që ka kuptim të bëjë me një makinë pneumatike, veçanërisht si një prototip.
Një makinë e tillë e drejtuar nga pneumatik ka disa avantazhe ndaj homologëve të saj me naftë dhe elektrikë: - në prodhimin serik, do të jetë më e lirë të prodhohet, - rezerva e energjisë në cilindra është e njëjtë me rezervën e energjisë në bateritë elektrike të një kamioni elektrik, - - koha e karikimit të cilindrave është disa minuta, dhe koha e karikimit të baterive është 6-8 orë, - aktivizuesi pneumatik është praktikisht i pandjeshëm ndaj ndryshimeve të temperaturës së ambientit - kur temperatura rritet në + 50º, furnizimi i energjisë rritet me 10% dhe me një rritje të mëtejshme në temperatura e ambientit, rezerva e energjisë e makinës pneumatike rritet vetëm pa ndonjë efekt të dëmshëm (si një motor nafte, i cili është i prirur për të mbinxehur). Kur temperatura bie në -20º, rezerva e energjisë e makinës pneumatike zvogëlohet për 10% pa efekte të tjera të dëmshme në funksionimin e saj, ndërsa rezerva e energjisë e baterive elektrike do të zvogëlohet për 2 herë, dhe motori dizel mund të mos fillojë në një të ftohtë të tillë. Kur temperatura e ambientit bie në -50º, bateritë dhe motori me naftë praktikisht nuk funksionojnë pa mashtrime të veçanta, dhe makina pneumatike humb vetëm rreth 25% të furnizimit me energji. - një makinë e tillë pneumatike mund të sigurojë një shtrëngim shumë më të madh të funksionimit sesa motorët elektrikë tërheqës të pirunëve elektrikë ose konvertuesit çift rrotullues të ngarkuesve të naftë.
Infrastruktura për karburantet dhe shërbimet e makinave të drejtuara nga pneumatik mund të krijohet shumë më e thjeshtë sesa infrastruktura e ngjashme për makinat konvencionale.
Karburanti i ajrit nuk kërkon transportimin dhe përpunimin e karburantit - është rreth nesh dhe është absolutisht falas. Kërkohet vetëm një furnizim me energji elektrike.
Karburanti i karburantit pneumatik në çdo shtëpi është një gjë absolutisht e vërtetë, vetëm kostoja kryesore e karburantit në shtëpi për një makinë pneumatike do të jetë pak më e lartë se në një stacion kryesor pneumatik.
Sa i përket rimbushjes së një makine pneumatike kur frenoni ose lëvizni nga një mal (i ashtuquajturi rikuperimi i energjisë), për arsye teknike kjo është ose shumë e vështirë ose ekonomikisht e padobishme.
Problemi i rikuperimit të energjisë në makinat me makinë pneumatike është shumë më i vështirë për t'u zgjidhur sesa në automjetet elektrike.
Nëse energjia është rikuperuar (duke përdorur frenimin e automjetit ose frenimin e saj kur drejtoni zbritjen) duke përdorur një gjenerator dhe kompresor, atëherë zinxhiri i rikuperimit është shumë më i gjatë: gjenerator - bateri - konvertues - motor elektrik - kompresor. Në të njëjtën kohë, kapaciteti i rekuperuesit (sistemi i rekuperimit në tërësi dhe të gjithë përbërësit e tij veç e veç) duhet të jetë rreth gjysma e fuqisë së motorit ajror të makinës.
Në një mjet pneumatik, mekanizmi i rikuperimit të energjisë është shumë më i komplikuar dhe më i kushtueshëm sesa në një automjet elektrik. Fakti është se gjeneratori i automjeteve elektrike i lidhur me rikuperimin e energjisë, pavarësisht nga mënyra e frenimit të makinës, kthen energjinë në bateritë me një tension të qëndrueshëm. Në këtë rast, forca aktuale varet nga mënyra e frenimit dhe nuk luan një rol të veçantë në rimbushjen e baterisë. Ky proces është shumë i vështirë për tu siguruar në lëvizjen pneumatike.
Në rikuperimin e energjisë së një makine pneumatike, presioni është një analog i tensionit, dhe kapaciteti i kompresorit është një analog me forcën e tanishme. Dhe të dyja këto sasi janë ndryshore në varësi të mënyrës së frenimit.
Për ta sqaruar, rikuperimi nuk do të ndodhë nëse presioni në cilindra është 300 atmosferë, dhe kompresori në mënyrën e zgjedhur të frenimit krijon vetëm 200 atmosferë. Në të njëjtën kohë, mënyra e frenimit zgjidhet individualisht nga shoferi në secilin rast të veçantë dhe përshtatet me kushtet e drejtimit, dhe jo nën funksionimin efikas të rekuperuesit.
Ka probleme të tjera që lidhen me rikuperimin e energjisë nga automjetet pneumatike.
Pra, makina pneumatike mund të zbatohet në mënyrë të kufizuar në zhvillimin e një gamë shumë të ngushtë të makinave të vogla - të njëjtat makina me karrocë shpërndarjeje, mini-makina të lehta urbane dhe klubi.
Modeli i një mikrokari të hapur për minivan ose ngarkesë që vepron në ajër të kompresuar. Një automjet ideal për qytete të vogla dhe qytete në klimë të nxehtë. Shter absolutisht i pastër - ajër i pastër i pastër, i cili mund të përdoret për të krijuar një mikroklimë për pasagjerët. Pensioni automatik shumë ekonomik i goditjes së tij siguron efikasitet maksimal dhe automatizimin e kontrollit të lëvizjes së tij, pavarësisht nga një ndryshim në madhësinë e ngarkesës së jashtme - rezistencë ndaj lëvizjes. Motori origjinal i ajrit me çift rrotullues të ndryshueshëm nuk ka nevojë për një kuti ingranazhi. Efikasiteti i këtij disku pneumatik është 20% më i lartë se ai i disqet pneumatikë të ngjashëm ekzistues të zhvilluesve të tjerë dhe është sa më i afërt me kufirin teorik të përdorimit të energjisë së ruajtur në ajër të kompresuar në cilindrat e makinës.
Zhvilluar nga kompania franceze Motor Development International (MDI), një makinë e quajtur AIRPod drejtohet nga ajri i kompresuar. Megjithëse është prodhuar që nga viti 2009, për një kohë të gjatë evokoi një buzëqeshje përcjellëse nga të gjithë (me përjashtim të tifozëve të mjedisit). Në të vërtetë, fillimisht mund të operohej vetëm në një klimë të ngrohtë: motori i helikës pneumatik i zhvilluar në fillim të viteve 1990 nuk filloi në temperatura të ulëta. Dhe, megjithëse sot është zhvilluar një sistem i ngrohjes së ajrit të kompresuar që zgjeron gjeografinë e AIRPod, ai mund të blihet vetëm në Hawaii (SHBA).
Shfaqje rrugore
Në pranverën e vitit 2015, kompania e pavarur ZPM (Zero Pollution Motor - "Zero Pollution Engines") mbajti një shfaqje rrugore publike në kohën kryesore për kanalin televiziv amerikan ABC - një prezantim për të tërhequr investitorë (fjalë për fjalë të përkthyera në Rusisht si një "shfaqje rrugore"). ZPM bleu nga francezët të drejtën për të prodhuar dhe shitur modelin e ri AIRPod - deri tani vetëm në Hawaii, i zgjedhur si "tregu fillestar".
Dy aksionarë të ZPM prezantuan projektin e uzinës për prodhimin e makinave miqësore me mjedisin - këngëtari i famshëm amerikan Pat Boone (kulmi i karrierës së tij erdhi në vitet 1950) dhe prodhuesi i filmit Eitan Tucker (Shrek, Shtatë vjet në Tibet dhe të tjerët). Ata ofruan investitorë të mundshëm (të ashtuquajturat "engjëj të biznesit") 50% të aksioneve në ZPM për 5 milion dollarë.
Investitorët nuk ishin me nxitim për të dëbuar. Në të njëjtën kohë, Robert Heriavets, pronari dhe themeluesi i kompanisë kanadeze të IT Herjavec Group, i cili u konsiderua si më premtuesit prej tyre, tha se ai ishte i interesuar të shiste AIRPod jo në një shtet të veçantë, por në tërë SH.B.A. Pra, aktualisht, menaxhimi i ZPM është duke negociuar me francezët për të zgjeruar territorin e shitjeve.
Këto vetura nuk kanë rezervuarë karburanti, as bateri, as panele diellore. As hidrogjen, as naftë, dhe benzinë \u200b\u200bnuk janë të nevojshme për këto makina. Besueshmëria? Po, nuk ka pothuajse asgjë për të thyer. Por kush beson sot në zgjidhjen e përsosur?
Automjeti i parë me ajër i ngjeshur i disponueshëm komercial në Australi kohët e fundit ka marrë detyrat e tij në Melburn.
Pajisja është ndërtuar nga inxhinieri i firmës australiane Engineair Angelo Di Pietro (Angelo Di Pietro).
Problemi kryesor për të cilin shpikësi i trilluesit ishte zvogëlimi i peshës së motorit duke ruajtur fuqinë e lartë dhe përdorimin e plotë të energjisë së ajrit të ngjeshur.
Nuk ka cilindra dhe pistona, nuk ka rotor trekëndësh, si një motor Wankel, ose një rrotë turbine me tehe.
Në vend të kësaj, një unazë rrotullohet në strehën e motorit. Nga brenda, ajo mbështetet në dy rollers të montuar në mënyrë ekscentrike në bosht.
Motori i Australianit Italian Di Pietro Australian në kontekst (foto nga gizmo.com.au).
6 vëllime të ndryshueshme të veçanta në këtë makinë zgjerimi prenë petalet e lëvizshme gjysmërrethore të instaluara në seksionet e trupit.
Ekziston edhe një sistem për shpërndarjen e ajrit nëpër dhoma. Kjo është pothuajse e gjitha.
Nga rruga, motori i Di Pietro jep çift rrotullues maksimal menjëherë - edhe në gjendje të palëvizshme dhe rrotullohet në kthesa mjaft të përshtatshme, kështu që ai nuk ka nevojë për një transmetim të veçantë me një raport të ndryshueshëm ingranazhesh.
Kështu që ju mund të organizoni vozitjen e një makine sipas sistemit Di Pietro. Dy motorë rrotullues ajri, një për timon. Dhe asnjë transmetim (ilustrim nga gizmo.com.au).
Epo, thjeshtësia e dizajnit, madhësia e vogël dhe pesha e ulët janë një tjetër plus në thesarin e të gjithë idesë.
Cili është rezultati? Për shembull, është një pneumokar nga Engineair, i cili po testohet në depon e një prej dyqaneve ushqimore në kryeqytetin Australian.
Kapaciteti mbajtës i këtij karrocë është 500 kilogramë. Vëllimi i cilindrave me ajër është 105 litra. Largësia në një pikë karburanti - 16 kilometra. Në të njëjtën kohë, karburantit duhen disa minuta. Ndërsa karikimi i një makine elektrike të ngjashme nga rrjeti do të zgjaste orë.
Lidhja e çuditshme midis pistonit dhe boshtit të makinës në motorin ajror francez lejon që pistoni të ndalet në një pikë të vdekur duke ruajtur rotacionin uniform të boshtit të daljes së motorit (ilustrim nga mdi.lu).
Shtë logjike të imagjinohet se si një instalim i ngjashëm i një fuqie më të madhe mund të montohet në një makinë të vogël pasagjerësh, e krijuar për të lëvizur kryesisht në qytet.
Këtu është e nevojshme të përmendet përparësia e rëndësishme e automjeteve pneumatike ndaj automjeteve elektrike, të cilat gjithashtu parashikohet të jenë një mjet premtimi i transportit në një qytet që kujdeset për ajrin e pastër.
Bateritë, madje edhe ato të acidit plumb të thjeshtë, janë më të shtrenjta se cilindrat dhe janë ndotës të mjedisit pasi të mbarojnë burimet. Bateritë janë të rënda, dhe motorët elektrikë gjithashtu. E cila rrit konsumin e energjisë së makinës.
Vërtetë, kur ajri ngjeshet në kompresorët e stacionit "benzinë", nxehet dhe kjo nxehtësi po ngrohet në mënyrë të kotë të atmosferës. Ky është një minus në aspektin e kostove totale dhe konsumin e energjisë (të njëjtit lëndë djegëse fosile) për karburantet e makinave të tilla.
Por megjithatë, në shumë situata (për qendrat e megacities) është më mirë të pajtoheni me këtë, pasi të keni marrë në këmbim një makinë me shter zero me një çmim të arsyeshëm.
Taxi dhe MiniCAT nga Pneumatik CityCAT nga Motor Development International (foto nga mdi.lu).
Prandaj, Di Pietro ka arsye të besojë se është ai që do të jetë në gjendje të sjellë vetura që punojnë në ajër - në "orbitë të madhe".
Kujtojmë se ideja për të përdorur ajrin e kompresuar si burim energjie në një automjet është shumë e vjetër.
Një prej këtyre patentave u dha në Mbretërinë e Bashkuar në 1799. Dhe, siç raporton A.V. Moravsky në librin "Historia e makinës", në fund të shekullit të 19-të, me krijimin e cilindrave të besueshëm të projektuar për presion të lartë, makina të tilla fituan një shpërndarje në Evropë dhe SHBA - si transporti teknologjik brenda bimëve dhe madje si urbane kamionë.
Sidoqoftë, intensiteti i energjisë së ajrit të ngjeshur, edhe nëse presioni u soll në 300 atmosferë, ishte i ulët. Benzina dukej në çdo mënyrë më e dobishme, por vështirë se dikush mendonte për ndotjen e ajrit.
U deshën edhe njëqind vjet të çuditshëm për një gjeneratë të re të shpikësve për të sjellë përsëri makina pneumatike në rrugë.
Në këtë valë të re "ajrore", inxhinieri australian nuk ishte i pari. Le të themi se kemi folur tashmë për francezin Guy Negre.
Kompania e tij - Motor Development International, e cila është e angazhuar në zhvillimin dhe promovimin e motorit ajror origjinal Negre dhe automjeteve të bazuara në të - është ende plot me shpresa të ndritshme, por deri më tani asgjë nuk është dëgjuar për prodhimin serik, edhe pse janë bërë shumë prototipe.
Dizajni i motorit të tij (dhe, në fakt, është një motor pistoni), vërejmë, vazhdimisht po pëson ndryshime. Në veçanti, është e nevojshme të theksohet një mekanizëm interesant për lidhjen e pistonit dhe bosht me gunga, i cili lejon që pistoni të ndalet në një pikë të vdekur për një kohë dhe pastaj të prishet me nxitim - me një rrotullim uniform të boshtit të daljes.
Powertrain e makinave të CAT (ilustrim nga mdi.lu).
Ky “pengesë” është e nevojshme për të pasur kohë për të furnizuar më shumë ajër në cilindër dhe më pas të përdorni plotësisht zgjerimin e tij.
Nga rruga, një tjetër ide e shëndoshë u propozua nga francezët.
Makinat e papërpunuara mund të furnizohen me karburant jo vetëm drejtpërdrejt nga stacioni i kompresorit, por edhe nga priza - si makinat elektrike.
Në këtë rast, gjeneratori i montuar në motorin e ajrit shndërrohet në një motor elektrik, dhe vetë motori i ajrit në një kompresor.
Makina e parë e prodhimit në botë me një motor ajri të kompresuar u nis nga kompania indiane Tata, e njohur në të gjithë botën për prodhimin e automjeteve të lirë për njerëzit e varfër.
Makina Tata OneCAT peshon 350 kg dhe mund të drejtojë 130 km ajër të kompresuar deri në një presion prej 300 atmosferash, duke përshpejtuar në 100 kilometra në orë. Por tregues të tillë janë të mundshëm vetëm me tanke sa më të plotë të jetë e mundur. Sa më i ulët të jetë densiteti i ajrit në to, aq më i ulët është treguesi i shpejtësisë maksimale.
4 cilindra të bërë nga fibra karboni me një predhë Kevlar, secila 2 metra të gjatë dhe një çerek metër në diametër, janë vendosur nën pjesën e poshtme dhe mbajnë 400 litra ajër të kompresuar me një presion prej 300 bar.
Brenda, gjithçka është shumë e thjeshtë:
Por kjo është e kuptueshme, pasi makina pozicionohet kryesisht për përdorim në taksi. Nga rruga, ideja nuk është interesante - për dallim nga automjetet elektrike me bateritë e tyre të disponueshme problematike dhe efikasiteti i ulët i ciklit të shkarkimit-shkarkimit (nga 50% në 70% në varësi të nivelit të rrymave të ngarkimit dhe shkarkimit), kompresimi i ajrit, ruajtja e tij në një cilindër dhe përdorimi i mëvonshëm janë mjaft ekonomike dhe miqësore me mjedisin.
Mbushja e një Tata OneCAT me ajër në një stacion kompresori zgjat tre deri në katër minuta. "Pompimi" me ndihmën e një mini-kompresori të ndërtuar në makinë, duke punuar nga priza, zgjat tre deri në katër orë. “Karburanti i ajrit” është relativisht i lirë: nëse e ktheni në ekuivalentin e gazit, rezulton se makina harxhon rreth një litër për 100 kilometra.
Në një makinë pneumatike, zakonisht nuk ka transmetim - në fund të fundit, motori i ajrit jep çift rrotullues maksimal menjëherë - edhe kur është i palëvizshëm. Motori i ajrit gjithashtu praktikisht nuk kërkon parandalim, kilometrazhi standard ndërmjet dy inspektimeve teknike nuk është më pak se 100 mijë kilometra. Dhe ai praktikisht nuk ka nevojë për vaj - një litër "lubrifikant" për 50 mijë kilometra është i mjaftueshëm për motorin (për një makinë të rregullt, do të nevojiten rreth 30 litra naftë).
Sekreti i makinës së re është se motori i tij me katër cilindra me një vëllim prej 700 kube dhe peshon vetëm 35 kilogram punon në parimin e përzierjes së ajrit të kompresuar me ajrin e jashtëm, atmosferik. Kjo njësi e energjisë i ngjan një motori me djegie të brendshme konvencionale, por ka cilindra me diametër të ndryshëm - dy të vegjël, të drejtuar dhe dy të mëdha, me punë. Kur motori po funksionon, ajri i jashtëm thithet në cilindra të vegjël, kompresohet atje nga pistat dhe nxehet. Pastaj shtyhet në dy cilindra pune dhe përzihet aty me ajër të ftohtë të ngjeshur që vjen nga rezervuari. Si rezultat, përzierja e ajrit zgjerohet dhe drejton pistonët e punës, dhe ato janë boshti i gungës së motorit.
Meqenëse nuk ka djegie në motor, vetëm ajri i pastër i shkarkimit do të jetë "gazrat e shkarkimit" të tij.
Zhvilluesit e motorit të ajrit nga MDI llogaritën efikasitetin e përgjithshëm të energjisë në zinxhirin "rafineri të naftës - makinë" për tre lloje të makinës - benzinë, elektrike dhe ajër. Dhe doli që efikasiteti i një makine ajri është 20 përqind, që është më shumë se dy herë më i lartë se efikasiteti i një motori standard benzine dhe një e gjysmë herë më i lartë se efikasiteti i një disku elektrik. Përveç kësaj, ajri i kompresuar mund të ruhet direkt për përdorim në të ardhmen duke përdorur burime të paqëndrueshme të energjisë së rinovueshme, siç janë gjeneratorët e erës - atëherë efikasiteti është edhe më i lartë.
Kur temperatura bie në –20 ° C, furnizimi me energji i nxitësit pneumatik zvogëlohet për 10% pa efekte të tjera të dëmshme në funksionimin e tij, ndërsa rezerva energjetike e baterive elektrike do të ulet me rreth 2 herë.
Nga rruga, ajri i rraskapitur në motorin e ajrit ka një temperaturë të ulët dhe mund të përdoret për të ftohur brendësinë e makinës gjatë sezonit të nxehtë, domethënë, ju merrni ajrin e kondicionuar praktikisht falas, pa shpenzime të panevojshme të energjisë. Por ngrohësi, mjerisht, do të duhet të bëjë autonome. Por kjo është shumë më mirë sesa një makinë elektrike - e cila duhet të shpenzojë energji si për ngrohje ashtu edhe në ftohje.
Nga rruga, cilindrat e fibrave të karbonit nga qelqi janë mjaft të sigurta - nëse dëmtohen, ato nuk shpërthejnë, në to shfaqen vetëm çarje, përmes të cilave ajri shkon jashtë.
Ndër fushat kryesore të hulumtimit inxhinierik, siç janë makinat elektrike, veturat hibride dhe makinat me energji hidrogjeni. Karburanti i hidrogjenit dhe teknologjitë e tjera zakonisht të disponueshme për gjenerimin e energjisë së lirë janë rreptësisht të ndaluara nga nafta botërore dhe monopolistët industrialë. Sidoqoftë, përparimi nuk mund të ndalet, dhe për këtë arsye, disa ndërmarrje dhe entuziastë individualë vazhdojnë të krijojnë automjete unike.
Tema e sotme e bisedës ka të bëjë veçanërisht me automjetet pneumatike. Makina pneumatike është, siç ishte, një vazhdim i temës së një makine me avull, një nga shumë degë të përdorimit të motorëve që funksionojnë për shkak të ndryshimit në presionet e gazit. Nga rruga, motori i avullit u shpik shumë kohë para shfaqjes së motorit të parë me avull nga James Watt, më shumë se 2 mijë vjet më parë, nga Heron i Alexandria. Ideja e Geronit u zhvillua dhe u mishërua në një karrocë të vogël nga belgu Ferdinand Verbist, në 1668
Historia e krijimit të makinës na sjell jo aq shumë informacion në lidhje me përpjekjet e suksesshme dhe të pasuksesshme të shpikësve për të përdorur një mekanizëm të thjeshtë dhe të lirë si një motor. Fillimisht, pati përpjekje për të përdorur fuqinë e një burimi të madh dhe forcën e një avulli. Këta mekanizma vendosën në mënyrë të vendosur pozicionin e tyre në lodrat e fëmijëve. Por përdorimi i tyre si motori i një makine me përmasa të plota duket joserioz. Sidoqoftë, përpjekje të tilla vazhdojnë dhe duket se tashmë në të ardhmen e afërt, veturat e pazakonta do të jenë në gjendje të garojnë me siguri me veturat e pajisura me ICE.
Përkundër kotësisë së dukshme të kësaj fushe të punës në fushën e transportit rrugor, makina pneumatike ka shumë përparësi. Kjo është thjeshtësia dhe besueshmëria ekstreme e dizajnit, qëndrueshmëria e tij dhe kostoja e ulët. Një motor i tillë është i heshtur dhe nuk ndot ajrin. Me sa duket e gjithë kjo tërheq mbështetës të shumtë të këtij lloji të transportit.
Ideja e përdorimit të ajrit të kompresuar për të drejtuar mekanizmat dhe automjetet u ngrit shumë kohë më parë dhe u patentua në Mbretërinë e Bashkuar, përsëri në 1799. Siç duket ajo lindi nga dëshira për të thjeshtuar sa më shumë motorin e avullit dhe ta bënte jashtëzakonisht kompakte përdorimin në një makinë. Përdorimi praktik 
një motor ajri u krye në Amerikë në 1875. Atje ndërtuan lokomotivat e minave që punonin me ajër të ngjeshur. Makina e parë e pasagjerëve me një motor ajror u demonstrua për herë të parë në 1932 në Los Angeles.
Me ardhjen e motorit me avull, shpikësit u përpoqën ta instalojnë atë në "Karrocat vetë-drejtuese", por kaldaja me avull e rëndë dhe e rëndë ishte e papërshtatshme për këtë lloj transporti.
U bënë përpjekje për të përdorur një motor elektrik dhe bateri për veturat, dhe u arrit një sukses, por motori i djegies së brendshme ishte jashtë konkurrencës në atë kohë. Si rezultat i konkurrencës së ashpër mes tij dhe motorit të avullit, motori i djegies së brendshme ende fitoi. 
Megjithë shumë mangësi, ky motor vazhdon të mbizotërojë në shumë sfera të jetës njerëzore, përfshirë të gjitha llojet e transportit. Mangësitë e motorit të djegies së brendshme dhe nevoja për të gjetur një zëvendësim të denjë për të, gjithnjë e më shumë po flitet në qarqe shkencore dhe shkruhen në botime të ndryshme popullore, por të gjitha përpjekjet për të filluar teknologji të reja në prodhimin masiv janë duke u bllokuar.
Inxhinierët dhe shpikësit krijojnë motorë interesantë dhe premtues që mund të zëvendësojnë plotësisht ICE-të, por monopolistët botërorë të naftës dhe industrialë përdorin levat e tyre të presionit për të parandaluar refuzimin e ICE-ve dhe përdorimin e burimeve të reja alternative të energjisë. 
Sidoqoftë, përpjekjet për të krijuar një makinë prodhuese pa një motor me djegie të brendshme, ose me përdorimin e tij të pjesshëm, sekondar, vazhdojnë.
Kompania indiane Tata Motors po përgatitet të nisë prodhimin masiv të një makine të vogël qyteti Tata AIRPOD, motori i të cilit funksionon me ajër të kompresuar.
Amerikanët po përgatisin gjithashtu një CityCAT me gjashtë vende për prodhimin në masë, 
vrapimi në ajër të ngjeshur. Me një gjatësi prej 4.1m. dhe një gjerësi prej 1.82m., makina peshon 850 kilogramë. Mund të arrijë shpejtësi deri në 56 km / orë dhe të mbulojë distancat deri në 60 kilometra. Treguesit janë shumë modestë, por mjaft të tolerueshëm për qytetin, duke marrë parasysh avantazhet e shumta të makinës dhe koston e tij shumë të ulët.Cilat janë këto avantazhe?
Të gjithë ata që kanë një makinë, ose kanë të bëjnë me transportin e automobilave, e dinë shumë mirë se sa i ndërlikuar është një motor me djegie të brendshme automatikisht strukturore. Përveç faktit se motori në vetvete është mjaft kompleks strukturor, ai ka nevojë për një sistem dozimi dhe injektimi të karburantit, një sistem ndezjeje, një startues, një sistem ftohjeje, një shall, mekanizëm të tufës, një kuti ingranazhesh dhe një transmetim kompleks.
E gjithë kjo e bën motorin të shtrenjtë, jo të besueshëm, jetëshkurtër dhe jopraktik. Për të mos përmendur që gazrat e shkarkimit helmojnë ajrin dhe mjedisin. 
Një motor ajri është e kundërta e saktë e një motori me djegie të brendshme. Extremelyshtë jashtëzakonisht e thjeshtë, kompakte, e heshtur, e besueshme dhe e qëndrueshme. Nëse është e nevojshme, mund të vendoset edhe në rrotat e një makine. Një minus i rëndësishëm i këtij motori, i cili nuk lejon përdorimin e tij të lirë në automjete, është kilometrazhi i kufizuar nga një karburant.
Për të rritur gamën e makinës pneumatike, duhet të rrisni vëllimin e cilindrave të ajrit dhe të rrisni presionin e ajrit në cilindra. Si kjo, edhe një tjetër ka kufizime të mëdha në dimensione, në peshë dhe në qëndrueshmëri të cilindrave. Ndoshta një ditë këto probleme do të zgjidhen, por tani për tani përdoren të ashtuquajturat skema hibride të sistemeve shtytëse.
Në veçanti, propozohet të përdorni një motor me djegie të brendshme me fuqi të ulët për një makinë pneumatike, e cila vazhdimisht pompon ajrin në cilindra pune. Motori funksionon vazhdimisht, duke pompuar ajrin në cilindra dhe fiket vetëm kur presioni në cilindra arrin vlerën e tij maksimale. Kjo zgjidhje mund të zvogëlojë ndjeshëm largësinë e gazit, emetimin e monoksidit të karbonit në atmosferë dhe të rrisë gamën e makinës pneumatike. 
Një qark i tillë hibrid është universal dhe përdoret me sukses, përfshirë në automjetet elektrike. Dallimi i vetëm është se në vend të një cilindri me ajër të kompresuar, përdoret një bateri elektrike, dhe në vend të një motori ajri, një motor elektrik. Një ICE me fuqi të ulët rrotullon një gjenerator elektrik që rimbush bateritë, dhe ata, nga ana tjetër, bëjnë energjinë e motorëve elektrikë.
Thelbi i çdo skemë hibride është të rimbush energjinë e shpenzuar duke përdorur një motor me djegie të brendshme. Kjo lejon përdorimin e një motori me fuqi më të ulët. Ajo funksionon në mënyrën më të mirë të mundshme dhe konsumon më pak karburant, që do të thotë se lëshon substanca më pak toksike. Një makinë pneumatike ose një makinë elektrike merr mundësinë për të rritur kilometrazhin, sepse energjia e shpenzuar është rimbushur pjesërisht, direkt gjatë lëvizjes. 
Gjatë ndalimeve të shpeshta në semaforët, kur zbrisni dhe zbrisni nga shpatet, motori i tërheqjes nuk harxhon energji dhe ka një rimbushje neto të cilindrave ose baterive. Gjatë parkimit afatgjatë, rimbushja e energjisë është më e mirë nga një pikë karburanti standard.
Imagjinoni që keni mbërritur në punë, makina është e parkuar, dhe motori vazhdon të punojë, duke rimbushur rezervat e energjisë në cilindra. A do të provojë kjo të shfuqizojë të gjitha përfitimet e një makine hibride? A mund të jetë që kursimi i benzinës nuk është aq i rëndësishëm sa do të donim?
Në ditët e rinisë sime të largët, mendova edhe për një motor ajri për një makinë të improvizuar. Vetëm drejtimi i kërkimeve të mia ishte i një natyre kimike. Doja të gjeja një substancë që do të reagonte dhunshëm me ujë, ose me një substancë tjetër, ndërsa lëshonte gazra. Atëherë nuk gjeta asgjë të përshtatshme dhe ideja u braktis përgjithmonë.
Por lindi një ide tjetër - pse të mos përdorni vakum në vend të presionit të lartë të ajrit? Nëse ena me ajër të ngjeshur pëson ndonjë dëmtim, ose presioni i ajrit tejkalon të lejuarin, atëherë kjo është e mbushur me shkatërrimin e saj të menjëhershëm, si një shpërthim. Kjo nuk kërcënohet nga një cilindër vakumi; ai thjesht mund të rrafshohet nga presioni atmosferik.
Për të marrë një presion të lartë në cilindër, rreth 300 bar, keni nevojë për një kompresor të veçantë. Për të marrë një vakum në cilindër, thjesht le në një pjesë të avullit të ujit të zakonshëm. Avulli i ftohur do të shndërrohet në ujë, pasi është zvogëluar në vëllim me 1.600 herë dhe ... qëllimi është arritur, është marrë një vakum i pjesshëm. Pse e pjesshme? Po, sepse jo çdo cilindër mund t'i rezistojë një vakuumi të thellë. 
Atëherë gjithçka është e thjeshtë. Në mënyrë që makina të jetë në gjendje të drejtojë në një cilindër sa më shumë që të jetë e mundur, është e nevojshme të furnizoni me avull e jo me ajër në motorin e ajrit. Pas përfundimit të punës, avulli kalon në sistemin e ftohjes, ku ftohet dhe kthehet në ujë, futet në një cilindër vakumi. Kjo do të thotë, nëse avulli kalon përmes motorit, themi 1600 cm 3, atëherë vetëm 1 cm 3 ujë do të futen në cilindër. Kështu, vetëm një sasi e vogël uji hyn në cilindrin e vakumit dhe kohëzgjatja e tij rritet shumë herë.
Le të kthehemi, megjithatë, në automjetet tona pneumatike. Ndërmarrja indiane Tata Motors do të prodhojë në masë një makinë qyteti kompakt që funksionon me ajër të kompresuar. Kompania pretendon se makina e tyre pneumatike mund të përshpejtojë në 70 km / orë dhe të kapërcejë deri në 200 kilometra nga një pikë karburanti.
Nga ana tjetër, amerikanët gjithashtu janë duke u përgatitur për prodhimin serik të një makine pneumatike CityCAT me gjashtë vendësh. Karakteristikat e deklaruara nënkuptojnë që makina mund të përshpejtojë deri në 80 km / orë dhe rrezja do të jetë 130 km. Një tjetër makinë pneumatike e kompanisë amerikane MDI, një Mini e trefishtë e vogël MiniCAT është planifikuar gjithashtu të hidhet në treg në një seri.
Shumë kompani u interesuan për makinat pneumatike. Australia, Franca, Meksika dhe një numër vendesh të tjera janë gjithashtu të gatshëm të fillojnë prodhimin e kësaj mënyre të pazakontë transporti por, por inkurajuese. Një motor me djegie të brendshme do të duhet të lërë arenën dhe t'i japë vendin një motori tjetër, më të thjeshtë dhe më të besueshëm. Kur kjo të ndodhë, është e vështirë të thuash akoma, por sigurisht që do të ndodhë. Progresi nuk mund të qëndrojë i qetë.