空气驱动的汽车

一个多世纪以来，空气汽车一直是工程师们不切实际的追求——一种理想主义的活动，长期来看不太可能实现量产。作为燃料，空气有明显的优势：它无处不在、清洁，而且最重要的是免费。但空气需要能量来储存能量，因为必须将其压缩，这限制了全空气汽车的实用性。法国汽车制造商标致雪铁龙集团的两名工程师认为，他们可以通过将两项久经考验的技术结合起来来解决这一问题：汽油发动机和液压系统。为了测试这一概念，他们在 2010 年成立了混合空气计划，将一辆超小型汽车的发动机与商用飞机的液压系统连接起来。工程师 Karim Mokaddem 说：“我们试图推动这个项目，尽管很多人不相信我们会成功。”

Mokaddem 与 A​​ndrés Yarce 共同设计的 Hybrid Air 动力系统使用液压泵和活塞来压缩一个称为高压蓄能器的罐中的氮气。踩下油门会释放加压气体，然后液压油会反向流过同一个泵。泵充当马达来驱动车轮，液压油最终进入第二个罐中。

亚尔斯说，在正常驾驶过程中，该系统将在汽油和空气动力之间切换。与混合动力汽车非常相似，汽油发动机在陡峭的山坡和高速公路上提供助力，如果再生制动系统没有这样做，它会重新加压氮气罐。亚尔斯和莫卡德姆预测，对于时速低于 43 英里的城市驾驶，60% 到 80% 的驾驶时间将完全依靠空气动力。与汽油电动相比，混合空气动力系统更轻、更便宜，而且没有笨重的电池会磨损或占用乘客和后备箱空间。“该系统的设计是为了与汽车的使用寿命相符，”亚尔斯说。“唯一可能的 [维护] 将是空气充电。”

Yarce 和 Mokaddem 的原型车大获成功，标致雪铁龙集团决定生产量产车。2016 年，Hybrid Air 动力系统将作为选配装备在欧洲和可能的其他国际市场上的所有雪铁龙和标致小型车。该公司尚未公布价格，但表示其空气汽车的价格与其他汽油混合动力汽车的价格大致相同。

1. 混合空气汽车使用压缩氮气，氮气储存在一个称为高压蓄能器的罐中。

2. 液压泵和活塞压缩蓄能器中的氮气。当释放氮气（通过踩下加速器）时，泵反向运转。此时，它充当马达，利用流动液压油的能量将动力传送至车轮。

3. 液压油经过马达后，流向低压蓄能器，并在那里储存起来以备使用。

4. 汽油发动机在加速或上坡时补充空气动力。对于超小型车，汽油发动机可能是 82 马力 1.2 L I3，对于小型车，汽油发动机可能是 110 马力 1.6 L I4。

本文原载于《大众科学》2014 年 3 月刊。