空氣發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理是利用壓縮技術(shù)將空氣壓縮后儲(chǔ)存在汽缸內(nèi)。引擎接上電源充氣 4 小時(shí)，就能以 80 公里的平均時(shí)速行走 10 小時(shí)。

其運(yùn)行原理還包括利用解振和輪胎產(chǎn)氣，這是非常規(guī)的能源科技，用于空氣動(dòng)力汽車的安全熱源氣源動(dòng)力系統(tǒng)裝置。

因?yàn)榭諝飧叨瓤蓧嚎s，所以能作為能量載體。此外，它以壓縮空氣為氣動(dòng)汽車的動(dòng)力源，采用氣體發(fā)生劑供給膨脹吸熱的熱源和氣源，兩者聯(lián)合發(fā)揮作用。就像汽車的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，是點(diǎn)燃汽油燃燒使氣體膨脹對活塞做功實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出，空氣發(fā)動(dòng)機(jī)也是利用氣體膨脹的屬性來輸出動(dòng)力。

空氣發(fā)動(dòng)機(jī)有不少優(yōu)點(diǎn)，比如直接使用氣體膨脹做功，沒有傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫高壓氣體燃燒過程，所以不需要冷卻系統(tǒng)。而且不用點(diǎn)燃?xì)怏w爆炸，對缸壁材料強(qiáng)度要求不高，結(jié)構(gòu)簡單，體積小、重量輕、造價(jià)低，工作時(shí)不產(chǎn)生廢氣，節(jié)能環(huán)保。

但它也有缺點(diǎn)，比如隨著行駛路程變長，壓力會(huì)衰減，動(dòng)力逐漸變?nèi)酢楸ＷC高效和長時(shí)間動(dòng)力輸出，壓縮空氣壓力可達(dá) 30Mpa，存在安全問題。

在歷史上，1938 年法國就用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)三輪車。1982 年美國將四缸發(fā)動(dòng)機(jī)改裝為壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車時(shí)速達(dá) 50 公里，續(xù)航 30 公里。1991 年法國設(shè)計(jì)師吉內(nèi)格爾獲壓縮空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)專利。1997 年美國研制出液氮?jiǎng)恿鈩?dòng)汽車。1998 年吉內(nèi)格爾研發(fā)出第一臺(tái)壓縮空氣動(dòng)力汽車，續(xù)航 200 公里，時(shí)速 100 公里。其后還有很多相關(guān)研發(fā)成果。

中國從 1999 年年底開始研究，2003 年完成樣車研發(fā)，2012 年展出空氣動(dòng)力客車。

目前空氣動(dòng)力汽車整套動(dòng)力系統(tǒng)效率不高，尾氣帶走 40％能量，用于驅(qū)動(dòng)汽車的能量僅占 30％，能量利用率低。有效解決方法是傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合液壓氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣混合動(dòng)力車?，F(xiàn)在對壓縮空氣動(dòng)力汽車有很多細(xì)分研究方向，比如氮?dú)夂腿加偷幕旌蟿?dòng)力驅(qū)動(dòng)等。

總之，空氣發(fā)動(dòng)機(jī)有潛力，但還需技術(shù)改進(jìn)。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）