May 13
29
Hybrid air 空氣車
空氣車簡介:空氣車最高時速約110公里,平均每加一次空氣可行駛200公里或10小時,適合短途客運和貨運。車上具有4個總容量90升的壓縮空氣缸,可儲存90立方米的空氣。為避免引擎損害,空氣須先經濾除塵粒雜質後注入引擎,故可清淨都市的空氣。就環保的角度思考,空氣車不啻為在都會區中之移動空氣濾淨器。
空氣車「加氣」過程簡易,可在家中將車上的壓縮機接上家用電源(220V),4小時後即可充滿空氣,亦可至特定的「加氣站」(air station)以快速加氣技術,在3分鐘內完成氣缸充氣,每次加氣成本在2美元以下。為減輕車重,提昇車速,車身和車架分別採用強化玻璃纖維和鋁管結構,並捨棄許多的電纜,將全車包括車燈或音響系統等電力系統,以單一供應電力的電纜線路串連,並利用無線電波來控制電子系統,使電線重量大幅減少20公斤左右,再加上其他的減重設計,故該公司已經在市場上推出的空氣車系列,如taxi, van, pick-up truck或family car等四款車種重量僅約700公斤(售價8,000~10,000美元)。
空氣車的壓縮空氣引擎和傳統的汽油引擎相較,最大區別在於傳統引擎是通過汽油和空氣混合燃燒釋放的能量提供動力,空氣車則是通過氣體的壓縮和膨脹來推動引擎。壓縮空氣缸的氣壓很高,因採用玻璃纖維氣缸,一旦發生意外或車禍,氣缸只會沿直線裂開,貯存的壓縮空氣會「撲」地一聲排出,無爆炸之虞。空氣車行駛的路程取決於速度,以50 km/h行駛可以超過300 km,以100 km/h行駛的話大約三分之一即100公里左右而已。在充足空氣狀態下可低速行駛10個小時左右,故其設計已經可以滿足都會區內通勤距離在每日60km的80%的駕駛人之需求。
空氣車的工作原理 :壓縮空氣儲存在一個纖維容器內,利用其壓力來推動發動機的活塞。在整個過程中,不需要燃燒,無有害氣體的排放問題,不會對環境造成污染。不需燃燒,故意謂發動機不需要耐高溫和高壓,可大幅降低成本,且因使用空氣,潤滑油每50,000公里才須更換一次。MDI引擎工作循環 (The cycle of the MDI cycle)壓縮階段:在引擎中,經由活塞壓縮大氣空氣至 20 Bar,且在此過程中會增溫至400℃。空氣注入階段:當活塞停下時,儲氣槽會把同環境溫度的壓縮空氣注入氣鋼。擴張階段:注入的空氣導致快速的壓縮和擴張來推動活塞反覆動作,推動曲軸提供動力給引擎。
參考文獻:
「The air car (lifestyle ecology economy)」, MDI (Moteur Development International),