Der extrem effiziente Druckluftmotor von Engineair

Elegantes minimalistisches Design beseitigt die meisten der Arbeitsteile, die traditionell mit dem Verbrennungsmotor verbunden sind; bietet eine nahezu 100% ige Energieeffizienz für eine Vielzahl von Transport- und stationären Anwendungen.

durch Mary-Sue-Haliburton
Pure Energie Systems Nachrichten
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Stellen Sie sich ein Fahrzeug vor, bei dem sich nichts unter der Motorhaube (Motorhaube) befindet, kein Getriebe, kein Getriebe, kein Vergaser oder andere Kraftstoffzufuhr. Dennoch wandelt es praktisch die gesamte Energie, die seinen Motoren zugeführt wird, in tatsächliche Bewegung um. Mit der Eleganz der absoluten Einfachheit lässt dieses Konzept traditionelle Verbrenner-Autos wie die Rube-Goldberg-Geräte aussehen: mit viel zu vielen Teilen und Stufen, um die wirklich einfache Aufgabe zu erledigen.

Alles, was wir tun müssen, ist, die Räder zu drehen, vorzugsweise mit so wenig verschwendeter Bewegung und Energie wie möglich.

Im Vergleich dazu verbraucht der Motor des traditionellen Autos bis zu etwa 65% der Energie, die möglicherweise aus dem Kraftstoff zur Verfügung steht, nur um alle seine Teile wie Kolben und Nocken zu bewegen, und was verschwendet wird, um überschüssige Wärme zu erzeugen. Dann verbraucht das Getriebe 6%, die Zusatzlast 2% und die Leerlaufverluste etwa 11%, wodurch etwa 16% der Energie übrig bleibt, die tatsächlich zum Drehen der Räder benötigt wird. Wegen des Gewichts all dieser Strukturen, des Motorblocks, der Kurbelwelle, der Getriebe, der Getriebe usw. müssen 16% der Energie ein Fahrzeug mit einem Gewicht von vielleicht anderthalb Tonnen bewegen, in dem möglicherweise nur eine Person sitzt es wiegt nur 150 Pfund.

Mit dem 100 Jahre alten Bild stimmt einiges nicht. Es sollte von der Straße als ungeeignet für das 21. Jahrhundert gelacht werden.

In Melbourne, Australien, experimentiert ein in Italien geborener Maschinenbauingenieur namens Angelo Di Pietro seit vielen Jahren, um ein effizienteres Design zu finden als der herkömmliche Hubkolbenmotor. Inspiriert von seinen früheren Arbeiten an Wankel-Drehkolbenmotoren bei Mercedes Benz in Deutschland verfolgte er die Idee eines Wankelmotors mit weniger Teilen. Seit seinem Durchbruch 1999 hat Di Pietro sein einzigartiges Design getestet und perfektioniert, das auch traditionelle Kolben und deren Gehäuse eliminiert. Obwohl er nur 13 Kilogramm wiegt, kann dieser Rotationsluftmotor ein Auto ohne Verschmutzung betreiben.


Die Drehkolbeneinheit

Engineairs Ultra


Er hat die Kolben zu einer einzigen rotierenden Einheit kombiniert, die mit Druckluft betrieben wird. Mit Luft zur Abfederung der beweglichen Teile werden keine Oberflächen abgetragen. Und weil dieser Motor so konstruiert ist, dass er direkt neben dem Rad montiert werden kann, ohne dass zwischen den Teilen Bewegung übertragen wird, wird fast die gesamte Energie genutzt, um das Rad selbst anzutreiben.

Sechs Expansionskammern und schwenkbare Teiler verwandeln diesen einzelnen Rotationskolben effektiv in einen Sechszylinder-Expansionsmotor.

Durch den Luftdruck an der Außenwand gedreht, dreht der asymmetrische zylindrische Wellenantrieb eine Achse mit zwei Wälzlagern, die auf Lagern auf der Welle montiert sind. Ein dünner Luftfilm schützt die Teile vor dem Tragen. Um die Leistungsparameter für die beabsichtigte Anwendung zu optimieren, kann der Motor leicht eingestellt werden, indem nur der Schlitztimer (im animierten Schnittdiagramm oben gelb dargestellt) geändert wird. ( Ref .)

Wenn mehr Drehmoment gewünscht wird, ist der Timer auf eine längere Lufteinlassdauer eingestellt. Wenn die Luftzufuhr durch eine kürzere Einlassperiode begrenzt ist, wird die Luft in der Kammer eine Expansionsarbeit mit einem viel höheren Wirkungsgrad ausführen.

Der Di Pietro Motor gibt sofort Drehmoment ab Null RPM. Der Benutzer steuert Motordrehzahl und -drehmoment durch Drosseln des Lufteinlasses nach oben oder unten; Die Steuerung ist präzise genug, um einen sanften Start und eine allmähliche Beschleunigung zu ermöglichen. ( Ref .)

Zusätzlich zur Steuerung der Leistungsabgabe bestimmt der Timer auch das vom Motor abgegebene Geräusch. Diese Motoren können fast geräuschlos laufen; Jedoch bevorzugen die meisten Leute, dass Autos Lärm machen, um vor ihrer Annäherung zu warnen. Unabhängig vom Schallpegel, den der Benutzer für seine Anwendung gewählt hat, ist eines sicher: Fahrzeuge mit Dipietromotoren benötigen keine Schalldämpfer, wodurch eine weitere gewichtige Struktur entfällt, die Energie benötigt, um sie zu bewegen.


Automobil-Futures

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Engineair of Australia ist kein Automobilhersteller, gibt DiPietro zu. Er plant, die Technologie an Automobilhersteller zu lizenzieren, die über den Hintergrund und das Know-how verfügen, um Autos zu entwickeln, die die Bedürfnisse der Verbraucher erfüllen und die sie fahren wollen.

Obwohl er ein bestehendes Fahrzeug nachgerüstet hat, sagt er, dass aufgrund seines Übergewichts und des schweren Fahrgestells, das für die Unterbringung von Teilen seines Motors konstruiert wurde, die älteren Fahrzeuge nicht wirklich eine Aufwertung wert sind. Die Zeit und das Geld werden besser für ein neues Konzept ausgegeben, das darauf ausgelegt ist, die besten Fähigkeiten seines Motors zu nutzen.

Obwohl interessierte Käufer aus China eine Absichtserklärung unterzeichnet haben, planen sie immer noch, ältere Fahrzeuge nachzurüsten, und Di Pietro will sie überzeugen, weiter zu denken. Aber China leidet unter einer starken Luftverschmutzung, die in einigen Gebieten durch Sandstürme verstärkt wird. Als er vor kurzem dort war, konnte Di Pietro kaum die Sonne am Himmel erkennen; "Es sah mehr wie der Mond aus", sagt er. Wenn chinesische Ingenieure verzweifelt nach einer schnellen Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs streben und keine Zeit für die Neugestaltung des gesamten Fahrzeugs brauchen, haben sie einen guten Grund. Sie hoffen vielleicht, zu einem späteren Zeitpunkt eine vollständige Neugestaltung vorzunehmen, wenn zumindest eine gewisse Verbesserung der Atmosphäre in ihrem Land erreicht ist.

Der australische Ingenieur sieht ein Fahrzeug von Grund auf neu entworfen, mit einem Motor, um jedes Vorderrad zu fahren. Die Achsen können viel kleiner und leichter sein, genau wie alles andere. Oder vielleicht könnte ein 4WD-Leichtlastkraftwagen oder SUV einen Rotationsluftmotor an jedem Rad haben. Wenn die vier Räder unabhängig voneinander angetrieben werden, kann mit vier kurzen, unabhängig drehenden Achsen ein Auto, das durch seitliches Fahren geparkt werden kann, wirklich machbar werden.

Das neue Fahrzeug sollte aerodynamisch sein, mit einer Kohlefaserschale und Strukturbauteilen, die leicht, aber ausreichend stark sind, um die Passagiere zu schützen.

Di Pietro sagt, dass er von einem unabhängigen kleinen Automobilhersteller in den Vereinigten Staaten kontaktiert wurde, der sein Interesse an der Technologie als ideal für das, was sie zu tun versuchten, bekundete. Dieser Anrufer gab an, dass seine Firma mit Lithium-Ionen-Batterien unzufrieden sei. Abgesehen davon, dass sie acht Stunden zum Aufladen benötigen, müssten sie in nur drei bis vier Jahren ersetzt werden, und dies zu erheblichen Kosten, die dem Preis eines ganz neuen Kraftfahrzeugs entsprechen.


Der große Frost

Die Monash University in Melbourne testete 2002 einen früheren Dipietromotor und lieferte einen vollständigen Bericht. Dies wird nicht mehr veröffentlicht, da das Motordesign basierend auf Erkenntnissen aus den unabhängigen Tests weiter fortgeschritten ist.

Um zu verstehen, wie sich diese Technologie so komplett von dem bekannten Dinosaurier eines Verbrennungsmotors unterscheidet und wie er unter verschiedenen klimatischen Bedingungen funktioniert, müssen wir über die Kältetechnik nachdenken.

Wenn Luft komprimiert wird, reiben die Moleküle aneinander und erzeugen Wärme. Wenn die komprimierte Luft Expansion in den Motor durchführt, wird die Luft kalt. Beim Laufen wird der Dipietromotor kälter, statt aufzuheizen. Viel kälter. Anstatt also überschüssige Wärme wie bei einem Verbrennungsmotor abzuführen, wird der Dipietromotor zu einem wärmeabsorbierenden Schwamm. Wärme ist Energie, und wir können diese Energie frei von der Atmosphäre oder vom Sonnenlicht nutzen.

Es scheint, dass hier fast kostenlos eine andere Effizienz verfügbar ist, ein glücklicher Bonus für gutes Design. Wenn die Abluft in den Fahrgastraum zirkuliert, würde der Motor selbst als eine Klimaanlage funktionieren. Kein umweltgefährdender Freon wäre erforderlich. Und natürlich würde das Gewicht eines Kühlsystems auch aus dem Auto eliminiert werden, zusammen mit der Notwendigkeit, Energie zum Kühlen des Fahrgastraums zu verbrauchen.

Es wurde festgestellt, dass das ursprüngliche Konzept des Luftmotors von Di Pietro für den effizientesten Betrieb ideal für den Betrieb in wärmeren Klimazonen geeignet ist. In jüngster Zeit hat Engineair ein Patent für eine technologische Erweiterung beantragt, die ebenso scharfsinnig und minimalistisch ist wie der Motor selbst und die Frage nach dem Klima irrelevant macht. Mit diesem zusätzlichen Faktor wird die Effizienz des Betriebs auch in kälteren Regionen verbessert.


Kosteneinsparungen in Hülle und Fülle

Wenn man sich dieses abgespeckte Energiesystem vorstellt, ist es nicht schwer, sich die Kosten für die Herstellung und den Transport von Fahrzeugen mit Dipietromotoren vorzustellen. Es werden viel weniger Teile benötigt, und die, die verwendet werden, werden viel länger dauern. Aufgrund des geringeren Gewichts können zum Beispiel Reifen, die bei einem aktuellen zwei Tonnen schweren Auto nur drei bis fünf Jahre halten würden, je nach Faktoren wie Klima und Fahrgewohnheiten noch einige Jahrzehnte überdauern.


First in Line: die Bergbauindustrie

Aufgrund der Gefahr von Explosionen und Luftverschmutzung in einem geschlossenen Raum war es nie möglich, Verbrennungsmotoren oder Fahrzeuge unterirdisch zu verwenden. Daher war die Bergbauindustrie im letzten Jahrhundert auf Druckluft angewiesen; 10% bis 30% des Stroms werden in dieser und anderen Industrien zur Erzeugung von Druckluft verwendet. Milliarden von Dollars pro Jahr werden in Geräte wie Druckluftwerkzeuge eingefüllt und weitere Milliarden Dollar werden ausgegeben, um den Stromverbrauch für die Luftverdichtung zu bezahlen.

Das Dipietro-System wird solche Kosten auf mindestens die Hälfte reduzieren und weitere Einsparungen wie eine Reduzierung der Kompressorgröße um mindestens die Hälfte ausweiten.

Im kostenintensiven Bergbau wie auch in anderen Branchen eröffnet sich mit dem Dipietro-Motor die Chance, Kosten drastisch zu senken. Viel weniger Material wird benötigt, um das Gerät herzustellen. Für die Herstellung und den Betrieb wird weniger Strom benötigt. Das erste Produkt von Engineair werden Motoren für die Bergbau-, Pharma- und Chemieindustrie sein, da diese in bestehende Systeme und Anwendungen eingesetzt werden können, die im Gegensatz zu den Anforderungen für Autos und andere Fahrzeuge kaum neu gestaltet werden müssen.


Vergleiche Äpfel & zu anderen Äpfel oder zu Orangen?

In einer Episode von Beyond Tomorrow, einem australischen Fernsehprogramm über Fortschritte in der Technologie, wurden sowohl der Motor von Di Pietro als auch die französische Version eines Druckluftautos untersucht.

Um die Anpassungsfähigkeit zu gewährleisten und die Übernahme durch die Öffentlichkeit zu fördern, soll die französische Version eines Druckluftfahrzeugs mit gewöhnlichem Kraftstoff betrieben werden, wenn seine Druckluftversorgung aufgebraucht ist, und daher den komplizierteren Antriebsstrang, Getriebe und andere gewichtige Strukturen. In dem Filmmaterial des Reporters, der im französischen Fahrzeug reitet, überlagert der Motorlärm andere Eindrücke. Ob dieses Fahrzeugdesign, das den gleichen Motorblock und dieselben Kolben wie ein Standard-Verbrennungsmotor verwendet, immer so laut ist, oder ob dies nur ein Demonstrationsmodell ist und neue Schalldämpferkonstruktionen dies kompensieren können, wird in diesem Fernsehbericht nicht angegeben . Daher bietet dieses Fahrzeug, obwohl es mit Druckluft betrieben wird, einen verschmutzungsfreien Antrieb und erreicht nicht die gleiche hohe Effizienz wie das Design von Di Pietro.

In dem verwandten Segment desselben Programms erscheint Di Pietro, der eine Auswahl angepasster Fahrzeuge antreibt, darunter einen angepassten Straßenwagen, einen "Minicat" für den Transport von Vorräten auf einem Gemüsemarkt und einen Außenbordmotor. Man kann sich vorstellen, wie Fischer einen leisen, verschmutzungsfreien Motor schätzen würden. Ein Motorroller mit dem Drehkolben wurde ebenfalls geschaffen. Als der Hauptbereich für den Handel mit frischem Obst und Gemüse ist der Markt in Melbourne aufgrund der zahlreichen kleinen Traktoren und Gabelstapler, die alle mit Benzin betrieben werden, unangemessen stark verschmutzt. Daher wird berichtet, dass die Manager dieses Lebensmittelhandelszentrums sehr daran interessiert sind, seine Technologie zu übernehmen.

Andere Ingenieure und Erfinder wenden verschiedene Ansätze zum Komprimieren von Luft an, um einen Motor zu betreiben. Der Geschützmotor von Kazimierz Holubowicz nutzt die Sprengkraft von Treibstoff, um die Luft zu komprimieren. Sein Design eines Viertakt-Zyklus während der Inbetriebnahme schaltet automatisch auf einen Zwölf-Takt-Zyklus um, der die gesamte Energie, die von irgendeiner Art von brennbarem Kraftstoff freigesetzt wird, in Arbeit umwandelt. Kraftstoffflexibilität wird als "alternative" Energie angepriesen, obwohl Verbrennung und Emissionen immer noch das Ergebnis sind.

Wenn die Vollmotorneigung läuft, führt der Ansaughub des Pistolenmotors Kraftstoffdampf mit Luft in die Explosionskammer, wo Wärme und Kompression auftreten. Dann führt ein primärer Krafthub vier Kompressions- und vier zusätzliche Kraftstöße ein, die die gesamte Energie in zusätzliche Arbeit umwandeln. ( Ref .) Dieses Konzept hat einen zentralen Antriebsmotor mit den üblichen Getrieben und Getriebe, also obwohl es mehr Energie in Leistung umgewandelt hat, wird es immer noch einen signifikanten Prozentsatz dieser zusätzlichen Kraft verwenden, um seine eigenen Teile zu bewegen, anstatt nur zu drehen Räder. Außerdem wird ein Motor, der von Explosionen angetrieben wird, von Natur aus laut.

Eine andere Version von Raphial Morgado ersetzt einen 3000-lb-Motor durch einen, der 150 lb wiegt, und weist auf den Grund hin, warum er MYT oder "Massive, Yet Tiny" genannt hat! Bei seiner Konstruktion bewegen sich die Kolben schrittweise nacheinander in einem torusförmigen Zylinder, während sie Öffnungen für den Lufteinlass ermöglichen. Indem er 16 Mal in einer Umdrehung feuert, macht er das Äquivalent eines 32-Zylinder-Viertaktmotors. In Demonstrationen verwendet der MYT-Motor Druckluft; Es wurde noch nicht umfassend getestet, obwohl es mit Diesel betrieben wurde.

Morgado hat ein Leistungs-Gewichts-Verhältnis erreicht, das vierzig Mal besser ist als bei herkömmlichen Motoren, und zeigt auch eine verringerte Teilezahl, kleinere Abmessungen und ein geringeres Gewicht sowie eine hohe mechanische Effizienz. Er sieht die MYT-Engine in Flugzeugen, großen Schiffen, Sattelschleppern und Big-Rig-Trucks, Pumpstationen und Stromgeneratoren installiert. Der MYT-Motor als Pumpe / Kompressor übertrifft bestehende Pumpen und Kompressoren durch massiven Druck, Volumen und Durchfluss in einer Einheit. ( Ref .)


Welcher Druckluftmotor ist besser?

Die Antwort könnte darin bestehen, die Frage zu vervollständigen und zu fragen: "Besser zu welchem ​​Zweck?" Die neuen Erfindungen bieten eine stark verbesserte Energiegewinnung aus verfügbarem Brennstoff oder Elektrizität, die in komprimierter Luft in der einen oder anderen Phase umgewandelt wird, mit Luftdämpfungsbetrieb und verringertem Verschleiß Motorenteile. Es kann sein, dass jeder der oben genannten Motoren eine Nische im Gesamtmarkt füllt, die für einige Anwendungen und Situationen ideal ist, in anderen jedoch nicht.

Wenn alle diese neuen, effizienteren Designs in Produktion gehen und direkt miteinander konkurrieren, wird die Öffentlichkeit eine größere Auswahl an Motoroptionen haben, die Kraftstoff sparen und weniger oder keine umweltschädlichen Gase oder Partikel emittieren. Die Menschen können dann diejenige auswählen, die ihren Bedürfnissen am besten entspricht, unter Berücksichtigung von Faktoren wie Geräuschpegel, Größe und Gewicht, Gesamtleistung und ob sie in jeder Phase des Betriebs brennendes oder explodierendes Benzin vermeiden wollen.


Das Unternehmen

Engineair Pty Ltd wurde am 9. September 2000 gegründet, um Di Pietros Design, das erstmals 1997 gebaut wurde, zu erforschen und zu entwickeln. Sie haben Einrichtungen in der Nähe von Melbourne in Australien, mit modernster Ausrüstung zum Testen und Messen der Leistung. Auf dem Weg zur Kommerzialisierung der Technologie führt das Unternehmen Qualitätskontrollen bei der ersten Reihe von Motoren durch, die für die Bergbauindustrie und für verschiedene stationäre Anwendungen bestimmt sind.

Das Unternehmen hat mehrere Partner und Investoren. Sie haben Anfragen aus der ganzen Welt erhalten. Da sie beabsichtigen, das Produkt für verschiedene Anwendungen zu lizenzieren, sind sie bereit, weitere Partnerschaften in Betracht zu ziehen und Angebote von Automobilherstellern zu unterhalten. Zusätzliche Investitionspartner können möglicherweise teilnehmen, um die Produktion zu erweitern und neue Anwendungen zu entwickeln.

Sehen: http://www.engineair.com.au

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