摘要:什么是空氣動力汽車?空氣動力汽車原理是什么?空氣動力汽車不燒油不用電,汽車行駛過程中因?yàn)闆]有使用石油甚至電力,從而可以實(shí)現(xiàn)零排放??諝鈩恿ζ嚳諝鈩恿ζ囋硎裁词强諝鈩恿ζ?/p>
什么是空氣動力汽車
國內(nèi)研制出的空氣動力實(shí)驗(yàn)車
空氣動力車,全稱壓縮空氣動力汽車,是一種使用高壓壓縮空氣為動力源,空氣為介質(zhì),運(yùn)行時將高壓壓縮空氣存儲的空氣能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量驅(qū)動的汽車,空氣動力車的研究最早始于法國。1991年,法國工程師GuryNegre獲得了壓縮空氣動力發(fā)動機(jī)的專利,其工作原理是利用車上儲存的高壓壓縮空氣驅(qū)動發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)的活塞運(yùn)動進(jìn)而驅(qū)動汽車前進(jìn),這是最接近真正意義上的空氣動力車。
空氣動力車車儲氣罐特寫
國內(nèi)對于空氣動力車的研究開始較晚,投入產(chǎn)品試驗(yàn)階段的更是少之又少,國人對空氣動力車的熱情恐怕要“歸功”于央視在2015年5月關(guān)于翔天空氣動力車的報道。在報道中,翔天集團(tuán)的工作人員將該公司的空氣動力大巴的工作原理描述為“壓縮氣體經(jīng)過加熱之后得到了1224倍的膨脹壓力,然后驅(qū)動發(fā)動機(jī),再驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電推動大巴車前進(jìn)”,從其工作原理來看,翔天空氣動力大巴的動力傳導(dǎo)經(jīng)過了“壓縮空氣—發(fā)動機(jī)—發(fā)電機(jī)—電動機(jī)”這一系列流程,要比歐洲MDI(由法國工程師GuryNegre創(chuàng)立)的空氣動力車的更加復(fù)雜,因此過程中損失的能量也更多。
空氣壓縮機(jī)工作原理圖,它需要電力驅(qū)動
不過無論是MDI的空氣動力車,還是翔天空氣動力車,都無法擺脫能量守恒定律,因?yàn)樗鼈儽旧聿⒉痪邆?a href="/tags-z-z.html" target="_blank" class="db9b94d059c43ebb relatedlink">制造壓縮空氣的能力。以MDI研制的AIRPOD為例,它在車上設(shè)置有一個壓縮容量為300L的壓縮空氣罐,罐體由鋼材制成,罐內(nèi)儲存的30MPa的壓縮空氣可供AIRPOD行駛120千米,雙缸版的最大速度可以達(dá)到80km/h。
2009年日內(nèi)瓦車展上的AIRPOD
安全性方面,目前空氣動力車使用的壓縮氣體壓強(qiáng)通常在30MPa,普通鋼材制成的壓縮氣體罐即可滿足安全儲存的要求,考慮到空氣動力車的用途和使用場所,壓縮空氣罐的儲存安全性無須擔(dān)憂。
在車載壓縮氣體耗盡之前,空氣動力車必須前往就近的壓縮空氣站充氣,而壓縮空氣需要消耗電能,電能又來源于核電站、火電站、水電站等,因此從本質(zhì)上講,空氣動力車還是無法擺脫傳統(tǒng)能源。所以,我們需要對空氣動力車有一個清晰的認(rèn)識,在現(xiàn)階段,空氣動力車是無法擺脫傳統(tǒng)能源的,空氣動力車絕非朋友圈***中所講的“不需要傳統(tǒng)能源就能跑”那樣,如果壓縮空氣基站停電而無法繼續(xù)壓縮空氣,那么大街上跑的空氣動力車恐怕都得趴窩了。
AIRPOD正在進(jìn)行充氣
不過空氣動力車的市場前景還是不錯的,在尾氣排放限制較為嚴(yán)格的城市中心、重點(diǎn)旅游景區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、高爾夫球場等場合,使用空氣動力車這種接近真正意義上的“綠色”汽車作為通勤車還是很有必要的,歐洲MDI的AIRPOD目前已經(jīng)在2014年投入量產(chǎn)并上市銷售,售價在7500歐元左右。
基層充電站的建設(shè)難度重重,充氣站的建設(shè)難度可想而知
盡管如此,空氣動力車要想得到大規(guī)模應(yīng)用還有很長的路要走,一來空氣動力車需要分布極為密集的加氣網(wǎng)點(diǎn)來保障,這就需要大規(guī)模建設(shè)基礎(chǔ)加氣設(shè)施,參考目前電動汽車充電樁的基礎(chǔ)建設(shè)情況,空氣動力車加氣站的建設(shè)難度可想而知;二來壓縮空氣的成本并不便宜,按照現(xiàn)有的制造成本,每罐壓縮空氣(300L)的制造、運(yùn)輸、儲存下來的成本在20元左右,到經(jīng)銷層面,恐怕價格要更高,有多少人愿意為此買單要畫上很大的問號。
空氣動力汽車 原理?
汽車上的空氣動力學(xué)原理是:在低速行駛或者無風(fēng)的情況下,汽車與空氣間的相互作用力通??梢院雎圆挥?。但在高速行駛或遇到大風(fēng)天時,空氣阻力將對車輛的加速性能、操控性能和燃油效能產(chǎn)生巨大影響。
根據(jù)空氣動力原理設(shè)計的汽車能夠獲得更好的加速性能和燃油效能,因?yàn)橐娌恍枰a(chǎn)生太多能量幫助車輛穿越氣墻。工程師們已經(jīng)設(shè)計出數(shù)種方法。
汽車空氣動力學(xué)空氣動力學(xué)的一個分支,研究汽車與周圍空氣在相對運(yùn)動時兩者之間相互作用力的關(guān)系及運(yùn)動規(guī)律的學(xué)科,它屬于流體力學(xué)的一個重要部分,主要研究汽車、火車等車輛的空氣動力性能、行駛穩(wěn)定性、操縱性和氣動噪聲等問題。
前向下壓力是指汽車車頭加裝大包圍等附帶裝置,引導(dǎo)氣流從而得到向下的氣流壓力,后壓力一般是指尾翼所帶來高速行駛中,引發(fā)的氣流向下壓力。
汽車動力學(xué)中的前下壓力是指汽車向前運(yùn)動時空氣作用于汽車向下的阻力。當(dāng)汽車向前運(yùn)動時空氣從汽車頂棚向車尾運(yùn)動的時候就會形成一股向下的壓力,這就是為什么要加擾流板使的這股向下的壓力變成向上的升力,從而有效減輕汽車負(fù)荷。
空氣動力汽車的原理:
目前的空氣動力汽車概念主要集中于使用壓縮空氣(或其它氣體)來推動車輛前進(jìn),其作用原理也非常簡單。首先,氣體被以極大的壓力壓縮進(jìn)儲氣罐中;然后,根據(jù)車輛行駛所需的速度,將儲氣罐中的氣體通過可控閥門模塊放出,推動氣動馬達(dá)轉(zhuǎn)動,進(jìn)而推動車輛。
簡介:
空氣動力汽車使用氣動發(fā)動機(jī),通過將高壓氣體所具有的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能驅(qū)動汽車行駛。氣動發(fā)動機(jī)與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)相比,由于在氣缸里沒有高溫高壓的氣體燃燒過程,只通過單純的氣體膨脹做功來達(dá)到功率輸出的目的,因此不再需要復(fù)雜的冷卻系統(tǒng),機(jī)體也可以選用較低強(qiáng)度、輕質(zhì)的材料和簡單的結(jié)構(gòu),所以結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、重量輕,造價低。
優(yōu)勢:
空氣動力汽車的優(yōu)勢與太陽能汽車類似,可實(shí)現(xiàn)絕對的“零排放”狀態(tài),令現(xiàn)今的所有新能源車望塵莫及。此外,空氣動力車的運(yùn)行噪音可以被控制在一個合理的范圍,不像燃油車一樣發(fā)出較大的噪音。它還有個優(yōu)勢不得不提,那就是氣動裝置的成本不高,運(yùn)行使用費(fèi)用比較低,適合作為日常代步用車??諝鈩恿囋谑褂脮r也無需像太陽能車一樣照顧到天氣等影響。
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