Gaisa automobiļu sagatavošana tirgum

Paredzams, ka jau šovasar komerciālā ražošanā tiks uzsākta franču dizaina automašīna, ko darbina saspiests gaiss un kura ātrums pārsniedz 60 jūdzes stundā, lai gan šīs tehnoloģijas skeptiķi neaiztur elpu.

Gaisa automašīna: MDI saka, ka tā MiniCat saspiestā gaisa automašīna (iepriekš) var sasniegt ātrumu līdz 100 jūdzēm stundā, un tā darbības rādiuss ir līdz 125 jūdzēm.

Viņi apgalvo, ka saspiesta gaisa izmantošana var nozīmēt nulles izplūdes gāzu emisijas, taču maz ticams, ka tas nodrošinās pietiekamu diapazonu vai ātrumu, lai tas būtu pievilcīgs masām, jo ​​īpaši Ziemeļamerikā. Saspiestais gaiss nesatur daudz enerģijas — tas ir slepkava, saka Lerijs Rineks, konsultāciju uzņēmuma automobiļu tehnoloģiju vecākais pētnieciskais analītiķis. Frosts un Salivans . Šis vairāk ir jauks garāžas projekts a Populārā zinātne abonents.

Bet sapnis dzīvo. Starptautiskā motoru izstrāde (MDI), kas atrodas netālu no Nicas, Francijā, kopš tā pirmā dzinēja radīšanas pirms 14 gadiem ir izstrādājis vairākus sava saspiestā gaisa tehnoloģijas (CAT) automašīnas prototipus. Tagad uzņēmuma dibinātājs Gajs Negre, aeronautikas inženieris, kurš astoņdesmito gadu beigās izstrādāja augstas veiktspējas sacīkšu dzinēju Formulai 1, paļaujas uz Indijas lielāko autoražotāju, Tata Motors , lai viņa ļoti gaidītā Gaisa automašīna laist tirgū vēlāk šogad.

Air Car bija paredzēts iznākt ielās pirms gadiem, taču tā izlaišana vienmēr šķiet tepat aiz stūra. MDI 2002. gadā paziņoja, ka automašīnas tiks izmantotas, lai aizstātu taksometrus Mehiko, taču nekas nedeva rezultātus.

Tata iesaistīšanās šoreiz kopā ar faktu, ka nafta nesen sasniedza 100 USD par barelu, varētu mainīt spēli. Indijas lielākais autoražotājs pagājušā gada februārī paziņoja, ka ir noslēdzis vienošanos ar MDI, lai turpinātu attīstīt un pilnveidot Negre saspiestā gaisa dzinēju tehnoloģiju, lai Indijā ražotu un pārdotu bezemisiju automašīnas. Kopš tā laika tika ziņots, ka Tata līguma ietvaros ieguldīja gandrīz 30 miljonus USD MDI.

Nesenais ražošanas process ir atbilde uz līgumu, ko MDI parakstīja ar Tata, apstiprināja Kevins Heidons, Zero Pollution Motors pārstāvis, kas atrodas Ņūpalcā, Ņujorkā. Viņš saka, ka uzņēmums plāno ražot CAT transportlīdzekļus dažās ASV daļās ap 2010. gadu, izmantojot MDI licenci.

Zero Pollution pat ir iekļuvis automašīnā daudzpilsētā Automobiļu X balva konkurss, kurā 2009. gadā piedalījās vairāk nekā 30 komandas, tostarp elektromobiļu ražotāji Tesla Motors , Fīniksas automobiļi un Malkolms Briklins Vizionārie transportlīdzekļi – sacentīsies par savu transportlīdzekļu konstrukciju degvielas patēriņa efektivitāti.

Air Car var darboties labāk nekā degvielas elementu automašīnas, taču eksperti saka, ka tīkla enerģijas izmantošana, lai uzlādētu ar akumulatoru darbināmu elektromobili, ir daudz efektīvāka nekā elektrības izmantošana, lai saspiestu un uzglabātu tādu pašu enerģijas daudzumu tvertnē. Galvenā problēma ir tā, ka gaiss kļūst karsts, kad to saspiežat, tāpēc liela daļa enerģijas tiek novirzīta gaisa temperatūras paaugstināšanai, mēģinot paaugstināt spiedienu, skaidro. Dags Nelsons , mašīnbūves profesors un Virdžīnijas Politehniskā institūta progresīvu transportlīdzekļu sistēmu eksperts.

Saskaņā ar tās tīmekļa vietni MDI uzstāj, ka salīdzinājumā ar visizplatītākajām automašīnām uz ceļiem — ar benzīnu — tās gaisa dzinējs ir daudz pārāks izmantotās enerģijas un termodinamikas ziņā.

Visu CAT modeļu pamatā ir četru virzuļu dzinējs, ko darbina saspiests gaiss, kas tiek uzglabāts tvertnēs ar 4500 mārciņām uz kvadrātcollu. Vieglās tvertnes, termoplastiska tvertne, ko ieskauj oglekļa šķiedras apvalks, ir izgatavotas uzņēmumā Airbus Industries, un tajās ir gandrīz 3200 kubikpēdas gaisa.

Lai virzītu transportlīdzekli, saspiests gaiss no tvertnēm tiek ievadīts nelielā kamerā, kur tas izplešas un atdziest. Šis paplašinājums virza virzuļa gājienu uz leju. Bet, kad apkārtējā temperatūra sāk uzsildīt gaisu pirmajā kamerā, šis gaiss tiek piespiests otrajā blakus kamerā, kur tas atkal izplešas, virzot augšup. Apkārtējā siltuma izmantošana palīdz uztvert vairāk enerģijas saspiestajā gaisā, galu galā uzlabojot efektivitāti un paplašinot MDI Air Car diapazonu. Un salīdzinājumā ar četrtaktu iekšdedzes dzinējiem, kuros puse no taktiem tiek iztērēta, lai ievilktu gaisu un degvielu kamerā, gaisa dzinējs izmanto katru gājienu.

Ulfs Bosels, mehānikas inženieris, kurš konsultē Šveicē un Eiropas degvielas šūnu foruma organizators, ir piesardzīgi optimistisks. Es domāju, ka tajā ir kaut kas, saka Bosels, viens no retajiem, kurš ir veicis visaptverošu MDI pieejas analīzi. Lai gan viena no MDI saspiestā gaisa tvertnēm pārvadātu enerģijas ekvivalentu tikai vienam galonam benzīna, šī gaisa izmantošana dzinējā ir par 90 procentiem efektīva.

Enerģijas bilance būtiski uzlabotos, viņš uzskata, ja degvielas uzpildes stacijās vai automašīnu īpašnieku garāžās esošās saspiestā gaisa sistēmas tiktu konstruētas tā, lai kompresijas laikā radušos siltumu varētu uztvert un izmantot, piemēram, karstā ūdens ražošanai. Ja kompresori varētu mijiedarboties ar tīklu un būtu ieprogrammēti, lai saspiestu un uzglabātu gaisu tikai ārpus sastrēgumu stundās vai kad saules un vēja enerģija ir lielāka, arī Air Car emisiju profils uzlabotu.

Ja izmantojat tīru elektroenerģiju, tā ir absolūti tīra sistēma, saka Bosels, piebilstot, ka saspiestā gaisa sistēmām, lai gan tās ir mazāk efektīvas nekā ar akumulatoru darbināmām automašīnām, ir priekšrocība, ka tās ir vienkāršas, lētākas ražošanas un neierobežo ar degradācijas problēmām. ar pašreizējām akumulatoru sistēmām. Tomēr ir daži termodinamiskie triki, kas jums jādara, viņš saka.

Lai palielinātu transportlīdzekļa darbības rādiusu, MDI nāk arī klajā ar papildu divrežīmu sistēmu, kas ļauj automašīnai darboties ar fosilo vai biodegvielu — vai nu tad, kad tās ātrums pārsniedz 35 jūdzes stundā vai arī tad, ja saspiestā gaisa tvertnes ir tukšas. Degvielas režīmā automašīnas ģenerators uzpilda tvertni ar saspiestu gaisu, kad transportlīdzeklis pārvietojas.

MDI saka, ka tikai gaisa un nulles emisijas režīmā pilsētas apstākļos automašīnas darbības rādiuss ir līdz 125 jūdzēm, bet tas samazinās līdz aptuveni 50 jūdzēm, braucot ar lielāku ātrumu līdz 60 jūdzēm stundā. Paredzams, ka pilna gaisa uzlāde, ieskaitot tā saspiešanai izmantoto elektrību, maksās mazāk nekā 3 USD. Divrežīmu versijā ar degvielas palīdzību ātrums var sasniegt 100 jūdzes stundā, un diapazons palielinās līdz 900 jūdzēm, izmantojot mazāk nekā galonu degvielas (lai gan, jo ātrāk iet, jo mazāks attālums).

Ideja ir tāda, lai automašīna neradītu nulles piesārņojumu, braucot pilsētās, un mazāku izmešu daudzumu, braucot ātrāk, piemēram, piepilsētas un lauku apstākļos. Tas ir nedaudz vairāk kā hibrīds, saka Heidons. Jaunā inovācija padarīs to pievilcīgāku vidusmēra pircējam. Oglekļa dioksīda emisiju ziņā tam būs piecas reizes mazāks nekā vidējam transportlīdzeklim.

Pirmā CAT automašīna, kas tiks ražota, tiek saukta par OneCAT — utilitāru automobili braukšanai pilsētā un laukos, kas ir īpaši izstrādāts lietošanai pārslogotās pilsētās un kura cena ir diapazonā (5100–7800 ASV dolāri), kas ir sasniedzama patērētājiem jaunattīstības ekonomikā, piemēram, Indijā. .

Transportlīdzekļu īpaši vieglās virsbūves būtu izgatavotas no salīmētas stikla šķiedras un iesmidzinātām putām, kā arī alumīnija šasija būtu līmēta, nevis metināta, lai vienkāršotu ražošanu.

Pirms CAT ražošanas sākšanas Indijā, kam vēlāk sekos Spānija un Austrālija, MDI saka, ka tai jāsāk masveida automašīnu ražošana savā rūpnīcā Francijā. MDI mārketinga biroja Barselonā pārstāve saka, ka tas, visticamāk, notiks 2008. gada septembrī.

Taču Frost & Sullivan's Rinek uzskata, ka pastāv ierobežota iespēja, ka ASV lielie autoražotāji nopietni uztvers Air Car. Viņš norāda uz nepieciešamību izbūvēt kompresoru staciju infrastruktūru un ievērot stingrus drošības standartus. (Air Car nevar uzpildīt, izmantojot gaisa sūkņus, kas pašlaik atrodas dažās degvielas uzpildes stacijās.)

Ziemeļamerikā tas būtībā nav iesācējs, saka Rineks, atzīstot, ka ir ierobežoti nišas tirgi. Vienīgais potenciāls, ja tāds ir, būtu iekšpilsētas, īsas braucienam paredzētajam transportlīdzeklim ar īpaši zaļu īpašnieku.

paslēpties