Här är en uppdelning av den föreslagna arbetsprincipen och utmaningarna involverad:
Arbetsprincip:
1. Tryckluftslagring: Bilen skulle lagra en stor mängd tryckluft i tankar.
2. Luftutvidgning: När föraren vill röra sig släpps tryckluften genom en ventil och expanderar och trycker en kolv i en cylinder. Detta skapar mekanisk energi.
3. Transmission: Kolvens rörelse överförs till hjulen genom ett transmissionssystem.
4. regenerering: När bilbromsarna kan hjulen användas för att komprimera luft och ladda tankarna, vilket potentiellt ökar effektiviteten.
Utmaningar:
1. Låg energitäthet: Tryckluft har en mycket lägre energitäthet jämfört med bensin eller batterier. Detta innebär att du behöver mycket stora tankar för att lagra tillräckligt med luft för ett rimligt körområde.
2. Energiförlust under expansion: Luft expanderar snabbt när den släpps, vilket innebär att en betydande mängd energi går förlorad som värme under processen, vilket minskar effektiviteten.
3. Begränsad acceleration: Luftdrivna bilar förväntas vanligtvis ha lägre acceleration jämfört med bensin eller elbilar på grund av begränsningarna i luftutvidgningsprocessen.
4. Kallt väderproblem: Komprimerade luftsystem kan påverkas av kalla temperaturer, vilket kan minska effektiviteten och effekten.
5. tankning av infrastruktur: Ett nätverk av luftkomprimeringsstationer skulle behövas för tankning, och denna infrastruktur finns inte i stor skala.
Aktuell status:
Medan konceptet med luftdrivna bilar har utforskats i flera år, finns det inga kommersiellt framgångsrika modeller tillgängliga. De utmaningar som nämns ovan, särskilt den låga energitätheten och begränsade körområdet, har visat sig vara svåra att övervinna.
Potentiella applikationer:
Även om det inte är lämpligt för mainstream-bilar, har luftdriven teknik hittat några nischapplikationer:
* Små fordon: Luftdrivna system kan vara livskraftiga för små fordon som skoter eller motorcyklar.
* Verktyg och utrustning: Tryckluft används för att driva olika verktyg och utrustning inom branscher som konstruktion och tillverkning.
* hybridsystem: En del forskning fokuserar på att integrera luftdrivna system med andra kraftkällor som elmotorer för bättre effektivitet och räckvidd.
Sammanfattningsvis, medan luftdrivna bilar har en viss spännande potential, har de tekniska hinder och brist på praktiska lösningar hindrat dem från att få en omfattande acceptans.