Cum funcționează motorul sferic Hüttlin

Motorul sferic Hüttlin afisat la Salonul Auto de la Geneva din 2011. Vezi mai multe poze cu motoarele auto. Cu amabilitatea Innomot AG

Se pare că de fiecare dată când un nou model hibrid este lansat sau este actualizat un model actual, există câteva mici modificări sau actualizări care oferă cel mai mic impuls în fața concurenței ... suficient pentru scopuri de marketing, într-adevăr, și astfel de îmbunătățiri sunt sărbătorite până la nr. Sfârșit. Însă nu există niciun motiv de dispreț - când vine vorba de impactul asupra mediului și de conservarea energiei, fiecare lucru ne ajută cu adevărat.

Dar, deoarece aceste repere minore au fost lăudate de-a lungul anilor, un inginer german și echipa sa de dezvoltatori elvețieni s-au îndepărtat ... încă de atunci, înainte ca hibridul să-și înceapă evoluția, de la temutul la tendința la curent. Iar rezultatul este diferit de orice ar fi putut prezice oricine ar fi posibil. Așadar, nu este nimic de fabulos faptul că cea mai bună inovație în tehnologia hibridă din ani, cu o geneză care datează cu mult înaintea utilizării pe scară largă a curelei de antrenare hibride actuale, a fost dezvăluită tocmai la timp, când hibrizii și vehiculele electrice (deși se vindeau și vreodată) erau datorate pentru o nouă taxă.

Motorul Hüttlin și-a făcut debutul public la Salonul Auto de la Geneva în martie 2011, montat pe un stand de afișaj printre celelalte expoziții tehnologice ecologice și a atras un flux constant de atenție într-un mod în care doar un motor sferic din aluminiu putea. Așadar, vom începe prin a răsfăța Dr. Hüttlin și Innomot AG, echipa din spatele motorului Hüttlin, suspendând neîncrederea și presupunând că forma este într-adevăr cea mai practică posibilitate pentru scopul său. Chiar dacă designul globular strălucitor este un pic de nebunie, știința pare solidă, iar statisticile sunt impresionante.

Motorul sferic Hüttlin (sau „kugelmotorul”) are multe dintre avantajele unui vehicul electric fără dezavantajele comune, cum ar fi limitările infrastructurii de încărcare și ceea ce criticii vehiculelor electrice se referă la „anxietate de gamă”, frica perversivă că bateria va rămâne fără suc înainte ca o încărcare să fie disponibilă și, fără o rezervă de benzină, va lăsa șoferul blocat. În plus, caracteristicile tipice de eficiență hibridă - cum ar fi greutatea mai mică, economiile de combustibil și impactul redus asupra mediului - au fost îmbunătățite. Motorul sferic Hüttlin arată promisiunea că poate oferi impulsul necesar pentru a duce inginerie hibridă la nivelul următor și, depășind limitările de gamă, ar putea ajuta vehiculele electrice să obțină o acceptare pe scară largă.

Motorul sferic Hüttlin afisat la Salonul Auto de la Geneva din 2011. Cu amabilitatea Innomot AG

Motorul sferic Hüttlin ar arăta singur sub capotă, dar fără griji: a fost conceput pentru a face parte dintr-un sistem, nu pentru o sursă de alimentare autonomă.

Un „extender de gamă” este practic ceea ce distinge un vehicul hibrid de un vehicul electric pur. Este sursa suplimentară de energie care permite unui hibrid să depășească limitele de utilizare ale unui electric. Întrucât gama este adesea citată ca una dintre principalele preocupări care împiedică mașinile electrice să accepte o acceptare pe scară largă, această distincție joacă un rol semnificativ în modul în care sunt percepute cele două tipuri de vehicule..

Găsirea unui extender de gamă de încredere, însă, nu este la fel de simplă ca peruzarea anunțurilor din spatele revistelor pentru bărbați. La hibrizi timpurii, extensia de gamă a fost pur și simplu un motor eficient pe benzină, care a ajutat motorul electric să suporte sarcina, iar designul semăna mult cu un motor obișnuit: un generator de energie electrică a furnizat sucul pentru a pompa un ax care, la rândul său, a mișcat restul. din piesele motorului, care a început ciclul de ardere a combustibilului. Mulți hibrizi de pe drum funcționează în acest fel, mai mult sau mai puțin, deși diferiți producători pot sublinia, spun, „normalitatea” peste eficiență, cu antrenarea mașinii proiectată pentru a favoriza o sursă de energie, spre deosebire de cealaltă. (Deși tehnologia hibridă a parcurs un drum lung în doar câțiva ani, opțiunile de bază de aspect nu s-au schimbat prea mult.)

Acum, însă, sunt dezvoltate diferite tipuri de motoare care ajută la împingerea jocului și testează limitele capacităților hibrizilor. Unele extensoare de gamă rulează la un clip constant; alții dau lovitura doar atunci când motorul electric are nevoie de un pic de stimulare. Unele dintre design-uri sunt încă destul de simple, inspirate din și provenind din tehnologia automobilistică tradițională. Și alții, așa cum am văzut ... ei bine, ei sunt acolo.

Dr. Hüttlin și echipa sa au venit cu un nou design care se rostogolește în fața principiilor de proiectare a motorului consacrate și acceptate. În loc să-și înfășoare designul în jurul mecanicii tipice (arborele comun și configurarea generatorului), el și-a dorit un design mai elegant și funcțional, un motor în mare măsură de sine stătător, care a creat propria sa putere de rulare. Designul său reflectă gândirea că un extender de gamă nu ar trebui să risipească resursele hibridului; ar trebui să fie ușor, compact, economic și cât mai ieftin. Aceasta nu este o idee nouă, dar l-a făcut să-și dea seama că ar putea merita efortul să se întoarcă pe tablă.

Reconsiderați această abordare după ce ați citit următoarea pagină… și motorul sferic Hüttlin ar putea părea mult mai puțin capricios și destul de mult mai grațios.

Hüttlin-kugelmotor (motor sferic) de pe suportul de testare - alimentat de CNG prin amabilitatea Innomot AG

Hüttlin este conceput pentru a suplimenta puterea electrică a unei mașini hibride, dar, din simplitate, pretinde pentru o clipă că este un motor de sine stătător. În practică, puterea pe care o produce va fi dirijată în funcție de proiectul de partajare a puterii acelui hibrid, dar în scopul înțelegerii modului în care motorul în sine produce putere, unde puterea va trece ulterior este, practic, irelevantă. Este destul de greu să descriu așa cum este.

Iată lucrurile simple: prototipul Hüttlin care a făcut runda produce aproximativ 104 cai putere, dar spre deosebire de un motor tradițional pe benzină, dr. Hüttlin susține că designul este ușor de adaptat pentru a satisface aproape orice nevoie de putere. Automobilele moderne sunt răcite cu lichid, dar kugelmotorul poate fi adaptat și pentru setările răcite cu aer. Este construit dintr-o fracțiune din părțile unui motor tradițional (aproximativ 60 de componente la Hüttlin, comparativ cu aproximativ 250 într-o medie cu patru pistoane), ceea ce ajută la atingerea obiectivelor de eficiență și economie, deoarece există mai puține părți de produce și asambla. Asta înseamnă, în parte, că Hüttlin atinge o eficiență de peste 30 la sută (cu alte cuvinte, mai puțin de 70 la sută din puterea pe care o produce este risipită pentru căldură, zgomot și frecarea irosită), ceea ce înseamnă, desigur, că motorul va folosi mai puțin combustibil și, de asemenea, va emite mai puține emisiuni care afectează mediul. Prin comparație, motoarele tradiționale obțin doar o eficiență de aproximativ 20%. Gândiți-vă la data viitoare când vă alimentați.

Iată unde se complică mai mult: mișcarea motorului, denumită „cinematică tridimensională”, prezintă combustie pe benzină și un design cu patru pistoane, dar după aceea, este ca și cum ai fi pe o altă planetă. Vederea motorului este un zgârietor de cap - o bilă de argint cu țevi care ies. Cum ar fi Spaceship Earth la Epcot ... cum încadrează acea sferă ceea ce toată lumea susține că este înăuntru? În interiorul globului ușor din aluminiu sunt mai mulți kugeli care circulă pe șinele celor doi pistoane de pe același rulment, care se află în interiorul rotorului, care se rotește în interiorul carcasei exterioare de aluminiu. Pe măsură ce rotorul se rotește, pistoanele pompează în opoziție, iar kugelele alunecă de-a lungul șinelor lor ... a căror mișcare face rotirea. Am inteles? (Faptul că piesele de bază împărtășesc nume și roluri cu piesele motoare de zi cu zi nu ajută deloc.)

Și pe parcurs, unele bobine și magneți ajută la generarea de energie și transferă puterea în afara sferei într-un set de baterii care acționează ca pachete de reținere temporară pentru a muta puterea de-a lungul antrenării. Puterea este trimisă unui alt motor care conduce direct roțile (în loc să trimită puterea direct pe o tracțiune de tracțiune tradițională), despre care Innomot AG spune că este mai eficient.

Dr. Hüttlin a spus că kugelmotorul a avut nevoie de câteva decenii pentru a-și da seama și a se dezvolta, dar se așteaptă să-l vadă în vehiculele de producție în aproximativ 2 - 5 ani. Brevetele au fost depuse în decembrie 2010 (rotunjind portofoliul Dr. Hüttlin de peste 150), iar Innomot AG intenționează să licențeze tehnologia, astfel încât Hüttlin ar putea fi curând amplasat în golful de motoare al unei serii de hibrizi..

Această misiune m-a lovit inițial de teamă: teama de a tasta „extender range”, combinată cu orice cuvânt care conține un umlaut, în Google. În urma unor cercetări suplimentare, am descoperit că inventatorul Hüttlin se referă la creația sa ca „kugelmotor”. „Kugel”, care poate părea familiar pentru aficionados din bucătăria evreiască, este de fapt german pentru „bal”. Deloc liniștitor. Dar mai aveam o strălucire de speranță pentru motorul sferic. Am tendința de a iubi ingineria germană dincolo de orice motiv (cum ar fi afecțiunea mea bizară pentru un anumit tip de supraalimentator în stil compresor, cel mai cunoscut pentru prezența sa la VWs la sfârșitul anilor '80 și la mijlocul anilor '90, care a fost practic garantat să nu reușească spectaculos la exact 60.000 mile).

Acestea fiind spuse, a mai fost nevoie de un pic de timp pentru a înțelege modul în care această minge se rostogolește. Fiecare descriere pe care am citit-o mi se părea drastic diferită, de graniță contradictorie. Și nu a existat niciun manual manual la îndemână care să mă convingă. Așadar, având în vedere experiența mea cu dezvoltarea motorului german, se pare că câteva decenii au făcut o lume diferită. (Și la această notă, pulsul mi s-a grăbit când am descoperit că Hüttlin are potențial răcit cu aer. Viitorul meu fantezist proiectul Karmann Ghia tocmai a luat o dimensiune cu totul nouă.)

Articole similare

• 5 Viitoare tehnologii auto care au într-adevăr o șansă
• Top 5 Cele mai importante tehnologii auto viitoare
• Cum funcționează motoarele rotative
• Cum funcționează un motor cu ciclu Atkinson
• Cum funcționează motorul Graal
• Cum funcționează kiturile de conversie auto electrice
• Cum funcționează Venturi Astrolab
• Cât de ușoare vor fi mașinile în viitor?

surse

• Cars21.com. "Interviu exclusiv cu Innomot despre Hüttlin-Range-Extender." 7 aprilie 2011. (24 februarie 2012) http://www.cars21.com/content/articles/55220110407.php
• Innomot AG. "Tehnologia de acționare Hüttlin." (24 februarie 2012) http://www.innomot.org/compressor.11.html%23Compressor#Home
• PRNewswire. "Extindere pentru autovehicule electrice 2011-2021." 3 noiembrie 2011. (24 februarie 2012) http://www.prnewswire.com/news-releases/range-extenders-for-electric-vehicles-2011-2021-133155548.html
• Orez, Vincent. "Geniul sferic al lui Hüttlin Kugelmotor." Gizmag. 25 septembrie 2011. (24 februarie 2012) http://www.gizmag.com/huttlin-kugelmotor/19923/
• Vorano, Neil. "Viitorul verde la Salonul Auto de la Geneva." National. 5 martie 2011. (24 februarie 2012) http://www.thenational.ae/lifestyle/motoring/the-green-future-at-geneva-motor-show
• Wojdyla, Ben. „Șase motoare prototip pentru a-ți trage creierul.” Mecanica populară. 13 februarie 2011. (24 februarie 2012) http://www.popularmechanics.com/cars/news/fuel-economy/6-prototype-engines-to-get-your-brain-firing?click=main_sr # slide 5