Gr; nem közlekedés F; fontos újítások a járműtechnikában
A közlekedési ipar mozgásban van. A hibrid helikopterektől a korszerűbb hagyományos járművekig - öt olyan innovációs tendenciát mutatunk be, amelyek alakíthatják a jövő közlekedési eszközeit.
1. Fogyjon: új anyagok, okos indukciós tekercsek
Ennek aktuális példája az i3, a BMW új, teljesen elektromos városi autója. Ez az autó alumíniummal és szénszállal erősített műanyagból készül, így 30-50% -kal könnyebb, mint az acél. Az i3 könnyű karosszériája ellensúlyozza a járművet meghajtó akkumulátor súlyát, így az olyan vezetési jellemzők, mint a gyorsulás, a fékezés és a kanyarodás ugyanolyan jók, ha nem is jobbak, mint a hagyományos autók.
A feltalálók Norbert Enning és Ulrich Klages a járműgyártásban is hírnevet szereztek. A European Inventor Award 2008 döntősei integrált, alumíniumból készült önhordó rendszert fejlesztettek ki, amely maximális stabilitást biztosít a jármű vázának minimális tömeg mellett.
Szintén új meghajtási módszerek drasztikusan csökkentheti a súlyt. Az olyan közlekedési eszközöknek, mint az elektromos buszok és vonatok, amelyek csak akkumulátoros energiát használnak, hátrányuk az, hogy nagyon nagy, nehéz egységekre van szükségük, hogy megbirkózzanak az útvonalukkal. Gyorsuláskor vagy fékezéskor sok energia veszít.
A Primove márkanév alatt forgalmazott Bombardier Transportation GmbH járműgyártó cég szabadalmaztatott koncepciója megoldja ezt a problémát induktív energiaátadás - ezt az elvet már használják elektromos fogkefék és egyéb háztartási gépek töltésekor.
Az elektromos áram, amely a földben lévő indukciós tekercsen keresztül áramlik, mágneses teret hoz létre a járműre szerelt teljesítmény-vevő feltöltésére. Az indukciós hurok pálya menti alkatrészei csak akkor kapcsolnak be, ha a jármű közvetlenül felettük van. Mivel nincs szükség nehéz akkumulátorokra, az ilyen buszok és vonatok könnyebbek és sokkal kevesebb energiát fogyasztanak.
2. Csökkentse az ellenállást: finoman csúsztassa a síneket
A találmány a jármű felületének speciális kezelésén alapul, amelynek következtében sok kis légörvény alakul ki a vonat mentén, nem kevés nagy. Ily módon a vonat kisebb légellenállással találkozik, és menet közben a szélzaj jelentősen csökken.
Ezenkívül megnő az utasok kényelme, és csökken az emberek és állatok zajszennyezése a vasútvonal mentén.
3. Rendszerek integrálása: hatékonyság a tervezés révén
Egy másik szabadalmaztatási irányzat, amely - legalábbis a társadalom jövőbeni haszna szempontjából - jelentős hatással van a közlekedés energiahatékonyságára, a tervezési filozófia területén található meg. Ahelyett, hogy az egyes alkatrészeket csak egy modellciklus alatt fejlesztenék, a tervezők egyre inkább odafordulnak, hogy a járműveket már a kezdetektől energiatakarékosabbá alakítsák.
Az üzemanyagcellák egy integrált rendszert alkotnak, amely villamos energiát termel a légi jármű légkondicionálásához és vízellátásához, és meghajtja a kerekeket, amikor a repülőgép a földön gördül.
A cellák akár az üzemanyag pótlására is felhasználhatók, mint a motorok energiaszolgáltatói leszálláskor és így alacsony teljesítményigény esetén. Ez jelentősen javítja a repülőgép tervezését, az energiahatékonyság és az alacsonyabb károsanyag-kibocsátás a tervezés legfontosabb céljává válik.
4. Újrafelhasználás: kevesebb üzemanyag, több levegő
A kinetikus energia-visszanyerési rendszer (KERS) egy bevált technológia A jármű fékezési energiájának visszanyerése és újrafelhasználása. Már használják a Forma-1-es és a Le Mans-sorozat versenyautóiban, és a Volvo-hoz hasonló gyártók hasonló rendszereket fejlesztenek a személygépkocsikhoz.
Kevésbé ismert, de ugyanolyan innovatív a dr. Brit feltaláló által kifejlesztett rendszer. Thomas Tsoi Hei Ma. Kifejlesztett egy szelepelrendezést az energiaszabályozáshoz, amellyel a A gyorsítás és a fékezés során keletkező energiát sűrített levegőként tárolják a tartályban és nem akkumulátorként áramként. Ezután a levegő szükség szerint átkerül a tartály és az akkumulátor között. Ezt a tiszta, könnyű megoldást egy sűrített levegős hibrid motorban használják, ahol csökkenti az energiafogyasztást és a CO2-kibocsátást. Még az olyan autóipari óriások is, mint a francia Peugeot-Citroën gyártó, természetesnek veszik a technológiát. A vállalat több mint 80 szabadalommal rendelkezik ezen a területen, és azt tervezi, hogy 2016-tól megkezdi a Hybrid Air személygépkocsik sorozatgyártását, ami akár 45% -os üzemanyag-megtakarítást eredményezhet a hagyományos meghajtású járművekhez képest.
5. Zöld a levegőben: hibrid helikopterek és napgépek
De nemcsak az autóipar keresi az új hajtási lehetőségeket. Az Airbus repülőgépgyártó másik szabadalma leírja a innovatív meghajtási rendszer helikopterekhez: a fő égésű motort villanymotor támasztja alá, így a rotor fordulatszáma változóan szabályozható. Ily módon az energiafogyasztás optimalizálható és igazítható ahhoz, hogy a helikopter felszálljon, repüljön vagy leszálljon. A rendszer tárolja a felesleges villamos energiát is, amelyet nagyobb energiaigény esetén lehet felhasználni.
De talán egy napon hagyományos motorerő nélkül repülhetünk a világon. Ez a Solar Impulse célja, a hosszú távú napenergia repülési projekt a svájci szövetségi technológiai intézettől Lausanne-ban. A projekt munkacsoportja egy repülőgépet épített egy Airbus A340 szárnyfesztávolságával, amely a nap segítségével több mint 11 628 fotovoltaikus cellát tölt fel a szárnyain lítium-polimer akkumulátorokkal, amelyek viszont 10 lóerős motorjait és ikerlapátos légcsavarjait működtetik. A felesleges energiát nappal tárolják, így a repülőgép éjszaka is repülhet. Európában és az USA-ban a napelemes pilóta már elvégzett akár 26 órás próbarepüléseket; A következő évben a világ körüljárását tervezik.