如果混合型动力汽车不用电动机而利用压缩空气作为动力，可能会提高燃烧效率，从而更加经济实用

 

 

　　追求环保可能意味着付出昂贵的代价，任何驾驶过丰田普锐斯的人都会领略到这一点。丰田普锐斯是一款由汽油发动机和电动机组合的混合型动力汽车――在城市低速行驶时，由电动机提供动力，一旦需要，借助汽油发动机可以提速。尽管这款车是美国市场上销售的最节省燃料的汽车，但它的售价在2.2万美元以上，高价位把在燃料上节省的开支化为乌有。原因之一是这款车装有昂贵的电池，另一是其制动系统进行了全新的改进。
 
　　也许会有更经济、更简便的方法来制造混合动力车：譬如，利用空气以取代电力作为动力的汽车。
 
　　利用压缩空气为汽车提供动力存有一个明显的缺点：压缩空气能量密度低，无法储存太多的能量，尽管在低速行驶时可能没有问题；而混合动力汽车中的电池其主要功用是储存能量（刹车时能量可以得到补偿）。提出空气混合动力汽车的理念旨在把能量储存由电能改为空气，尽管这种车主要靠汽油驱动，然而当需要之时可以利用空气来提高汽油发动机的动力。在制动系统的设计上也不需大费周折，每辆汽车原本都有一台可以代用的空压机（位于发动机内部），制造一辆空气混合动力汽车的花费因此相对较少。
 
　　当空气混合动力汽车实施制动时，在发动机燃料供应被切断的同时，压缩的空气被推进气缸中（驱动汽车的活塞将帮助汽车提速）；在加速时，压缩的空气又可以把更多的空气推进燃烧室。由于有了更多的氧气，燃料因此得到充分地燃烧，因而可以增加额外的动力。
 
　　瑞士联邦理工学院苏黎世分校的利诺·古泽拉（Lino Guzzella）研制了一台空气混合动力发动机的样机。“跟普通的汽油发动机相比，这种办法可以减少32%的燃料消耗”，他说。相当于电动混合动力汽车的80%，成本较低。他认为，当今的汽车发动机太大，原因是便于加速，以后的发展趋势是较小的发动机外加涡轮增压器。
 
　　涡轮增压器的工作原理是，利用排出的气体驱动空压机，迫使更多的气体进入发动机。但麻烦在于，提供额外的动力在时间上存在几秒钟的滞后；而空气混合动力发动机可以瞬间释放出额外动力，可以使较小的发动机表现出与大发动机相同的驱动性能，而且燃料的消耗也更加合理。
 
　　麻省理工学院的约翰·海伍德（John Heywood）认为，空气混合动力汽车最适合在城市中驾驶。原因在于，容纳压缩空气的气缸需通过不断地制动才能保持饱和，在高速公路上行驶时使用制动相对较少。然而，对于某种类型的空气混合动力汽车来说，不存在上述问题。
 
　　伦敦布鲁内尔大学的赵华（Hua Zhao）设计出的空气混合动力样车，不是往燃烧室里注入压缩空气，而是直接用气缸为发动机提供压缩空气。他说，模拟显示，采用他的设计不仅可以减少燃料的消耗，还可以防止制动器因制动过多而变得过热。目前，赵博士正在寻找商业合作伙伴。
 

资料来源 The Economist

责任编辑 则 鸣