Primer vehículo propulsado con aire comprimido

   
"Las grandes marcas no creen en el coche de aire."
    Las grandes marcas representan un casi monopolio en la industria automovilística. Es evidente que una propuesta alternativa tan prometedora les disguste. Las grandes marcas son empresas dedicadas a producir rentabilidad económica, su propósito no es la reducción de la contaminación. Que estén en contra de la propuesta de MDI es evidente y era de esperar. 
    Este estado de las cosas no significa que la propuesta de MDI sea mala, sólo demuestra que las grandes marcas están resentidas por haber sido adelantadas en un terreno que no les pertenece y donde se movía a sus anchas. En todo caso, el coche MDI no representa una amenaza para ellos.
    Estamos hablando de producir un máximo de 36.000 coches anuales (6 fábricas a pleno rendimiento).

    Cuando se vendieron en España casi tres millones de coches el año pasado. MDI no resta mercado a nadie, solo ofrece alternativa. Pero 1: démosle una oportunidad a la primera alternativa 
real a la contaminación, 2: apliquemos el sentido común (una pyme se enfrenta a las mayores 
empresas del planeta), 3: Apliquemos una fórmula sencilla y razonable: "Contra opiniones: datos" : nos comprometemos pues a detallar y explicar cualquier pregunta. El funcionamiento y la viabilidad comercial están más que explicados y demostrados, y a continuación lo detallamos a través de las diferentes respuestas.
    Todo indica que el motor MDI de aire comprimido puede convertirse en uno de los mayores 
descubrimientos de este próximo siglo XXI. Su inventor Guy Négre ha conseguido desarrollar un motor capaz de propulsar un coche a 130 km/h, con una autonomía de hasta 300 kilómetros y con un coste de 1 peseta por kilómetro. Todo ello con una "contaminación cero", además de ir limpiando el aire del medioambiente.
    Y no tan solo hablamos de un vehículo, aunque sea tan especial, sino de un nuevo sistema de 
transformación de energía no contaminante que permite, por primera vez en la historia, que ésta pueda ser almacenada de forma viable. Estamos, pues, ante una nueva demostración de que la ecología no siempre está reñida con la economía.
    El automóvil es una de las comodidades a las que no podemos renunciar: forma parte de nuestra 
calidad de vida. Pero la contaminación de nuestras ciudades también afecta a nuestra calidad de vida. "La contaminación producida por el tráfico automovilístico causa decenas de miles de muertes, además de las molestias que padecemos todos los que vivimos en un entorno repleto de
vehículos contaminantes.
    Se torna urgente encontrar alternativas al motor de explosión y las grandes marcas estudian modelos de coches eléctricos, solares, híbridos, de hidrógeno, de gas metano, etc., algunos de ellos ya muy avanzados. El ingeniero francés Guy Négre hace diez años comprobó que era posible propulsar un coche sólo con aire comprimido y, desde entonces, se ha centrado en la optimización del motor y sus prestaciones.
    En estos momentos MDI esta en la fase de homologación de sus vehículos. A su vez ha iniciado la expansión comercial, ofreciendo cerca de 500 licencias para todo el mundo, de las que ya ha vendido una veintena. La presentación del coche MDi se realizó en España el pasado año. 

EL COCHE

Características principales: 

    El consumo económico es aproximadamente de 1 pta. por kilómetro (es decir unas 10 veces inferior que el de un coche de gasolina), lo que motiva que sea muy interesante para cualquier 

conductor, sea profesional o no. 
    Al no existir combustión, no existe contaminación. El aire que toma del exterior (para después mezclar con aire comprimido en el cilindro) se filtra previamente, purificando hasta 90 m3 al día del aire ambiental.
    Su autonomía, en el primer prototipo terminado, es el doble que el más avanzado coche eléctrico (de 200 a 300 Km ó 10 horas de circulación), lo que le permite optar  a un mercado donde el 80 % de los conductores realizan menos de 60 Km. diarios.
    La recarga del coche se hará, una vez esté el mercado desarrollado, en gasolineras adaptadas  para suministrar aire comprimido. En 2 ó 3 minutos y por un costo aproximado de 250 ptas. (1,5 u$u.) el coche estará listo para hacer otros 200/300 km.
    Como importante alternativa el coche lleva incorporado un pequeño compresor que permite  conectarlo a la red eléctrica (220 v) y cargar completamente el deposito en 3 ó 4 horas.  
    Debido a la ausencia de combustión y, consecuentemente, de residuos, el cambio de aceite  1 litro de tipo alimentario) se realiza tan sólo cada 50.000 Km. 
    La temperatura del aire limpio expulsado por el tubo de escape es de 0 grados centígrados, lo que contribuye a combatir el aumento de temperaturas en las ciudades por no generar gases de

escape calientes además permite reutilizarlo para la climatización interior sin necesidad de gases ni pérdida de potencia.  

Lo mejor del motor MDI: Sus futuras aplicaciones

    Gracias a su sistema único, el motor de MDI se presta a muchas aplicaciones fuera del automóvil.
    Se ha probado con éxito en barcos y lanchas deportivas, pero su capacidad de almacenamiento van más allá de sus aplicaciones para propulsar vehículos. El motor de MDI es el sistema idóneo para almacenar la energía generada por los sistemas no contaminantes como es la energía solar o la fuerza hidráulica. La energía sobrante de estos sistemas tiene un almacenamiento poco viable hasta ahora. El único sistema empleado son baterías que almacenan la energía para devolverla cuando se necesita. Estos sistemas son pesados, onerosos y difíciles de mantener en buen estado; además son altamente contaminantes por el ácido sulfúrico de las baterías. 
    En cambio, si usamos el dispositivo pensado por MDI, tenemos un sistema inmejorable para acumular la energía y transformarla en electricidad. 


FICHA TÉCNICA

Mono volumen 5 plazas (conductor + 4 pasajeros). 1 puerta lateral corredera lado pasajero y 1 para el conductor.

Dirección: 
De cremallera 

Depósitos:
    Liner termoplástico con envoltorio de fibra de carbono. Capacidad: 300 litros. Contenido: 90m3 a 300 bares.
    Estos depósitos almacenan aire a 300 bares de presión. Muchas personas nos preguntan si este 
sistema es peligroso en caso de accidente, y si existe riesgo de explosión. La respuesta es NO.
¿Por qué? Porque estos depósitos son los que se fabrican para llevar el gas en algunos autobuses
y taxis. Los depósitos están preparados y homologados para llevar un producto explosivo: gas y no aire comprimido, que no es inflamable, ni explosivo.
    En caso de accidente violento, con ruptura de las bombonas, las bombonas de aire no explotarían, puesto que no son metálicas, sino que se rajarían, ya que son de fibra de vidrio. Se produciría una apertura alargada en la estructura del depósito, sin explosión, y el aire, sencillamente,
se escaparía, produciendo un fuerte zumbido sin peligro. Queda claro que si estas bombonas están homologadas para transportar un gas inflamable y explosivo (el gas natural), también pueden servir para llevar aire inofensivo y no inflamable."

Dimensiones: Largo: 3.84 m / Ancho: 1.72 m / Alto: 1.75 m 

Peso en vacío: Alrededor de 700 Kg.

Equipamientos específicos: - Sistema de recuperación de temperatura ambiental. - Sistema de 
recuperación de energía de desaceleración y frenado. - Compresor de a bordo para llenado de los depósitos movido por motor eléctrico de 5 Kw. - Pantalla de control de los parámetros del vehículo tipo PC. - Aire acondicionado integrado. Ejemplo de opciones: - Separación chofer /pasajero.

PRESTACIONES

Velocidad máxima:

130 Km./h

Autonomía en ciclo urbano:
Alrededor de 10 horas: 200/300 Km.

Tiempo de recarga de energía con compresor de a bordo conectado a la red eléctrica:
De 3 a 4 horas.

Tiempo de recarga de energía por estación pública equipada:
De 2 a 3 minutos.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS.
MOTOR MONO ENERGÍA DE AIRE COMPRIMIDO

Cilindrada en cm3
566 cm3. x 2 cilindros

Potencia Máx. en ch-CEE (kW-CEE)
25 cv a 3500 Revoluciones/Mn

Par Máx. en Kgm-CEE (Nm-CEE)
6.3 (61.7) 800-1300 Revoluciones/Mn

Alimentación
Inyector electrónico de aire

Cantidad de aceite y frecuencia recambio
0.8 Litro cada 50.000 Km

El nuevo motor de 50cv está en fase final de desarrollo. Este motor será el que equipará los vehículos de serie. 

EL MOTOR

    El motor MDI incorpora diversos sistemas innovadores e inéditos, que sea en la propia idea (aire comprimido por energía), en las materias que usa (carrocería de fibra como algunos vehículos modernos o el aceite de tipo alimentario) o en su diseño técnico. En este último apartado, cabe resaltar el sistema de bielas articuladas con parada del pistón en el punto muerto superior, permitiendo una expansión en volumen constante. De hecho, este sistema puede ser adaptado a un motor térmico convencional de gasolina.

CÓMO FUNCIONA

Funcionamiento básico

    El primer pistón (1) aspira y comprime el aire del exterior. Éste aire se traslada a la cámara esférica (2) donde se inyecta aire a alta presión de las bombonas.
    La expansión de la mezcla de aire exterior + aire comprimido empuja un pistón (3) que entrega la energía al vehículo.

UN POCO DE FÍSICA

    La compresión de un gas provoca la elevación de su temperatura (aire caliente). La expansión de un gas provoca su enfriamiento (aire frío).

    Presentamos a continuación una imagen animada del motor definitivo (distinto al mostrado arriba), actualmente en los bancos de prueba de MDI Francia y en curso de montaje en los primeros vehículos.
    Incluirá diferentes sistemas adicionales que por razones de secreto industrial no se pueden hacer públicas todavía. 

PATENTE SOBRE EL "PUNTO MUERTO SUPERIOR"

    MDI ha presentado una patente que permite al pistón inmovilizarse al final de la compresión 
durante un tiempo suficiente para crear dentro del cilindro una cámara de volumen constante.

EL CICLO DEL MOTOR MDI

A - FASE DE COMPRESIÓN:
    En el motor, el aire ambiental se comprime a 20 bares por el pistón y se transforma en aire caliente a 400 ºC.
B - FASE DE INYECCIÓN DEL AIRE 
    En el momento en el que se para el pistón, se inyecta en la cámara que contiene aire caliente una cantidad de aire comprimido a temperatura ambiental que proviene de las bombonas.
C - FASE DE EXPANSIÓN
    Esta inyección de aire produce un aumento de la presión, el cual empuja el pistón y acciona el motor.

Curva de potencia y par motor

    La curva azul indica la potencia en caballos. La curva roja indica el par motor en Kgm. Ambas curvas dependen de las revoluciones (abajo en negro y rpm).
    Como se puede apreciar, el par motor es muy alto desde bajas revoluciones (más de 6 Kg a 750 revoluciones). Es decir que a la misma revolución que un coche convencional a ralentí, el coche MDI entrega todo su par motor.
    Este par alto se mantiene hasta casi el máximo de las 2.800 rpm.
    Por otra parte se puede ver que el motor trabaja a una revolución más baja que un motor convencional, entregando su máximo de potencia a las 3.500 rpm.

Grafico de potencia y autonomía en función de la velocidad

    La curva verde indica la autonomía en Km, según la velocidad. Se ve por ejemplo, que a 50 Km/h la autonomía es de 324 Km.
    La curva roja indica la potencia en CV, desarrollada por motor según la velocidad. El punto rojo indica que para circular a 50 Km por hora,(a velocidad constante) el coche necesita unos 3 CV. 

                        Cómo funciona

    El coche debe su autonomía a los depósitos de fibra que almacenan 90 m3 de aire comprimido a 300 bares. La expansión del aire comprimido introducido en un recinto cerrado (el cilindro) impulsa los pistones, consiguiendo así el movimiento. El coche incorpora un sistema de recuperación de la energía del frenado, comprimiendo el aire ambiental y reinyectándolo en el motor. El aire que sale del tubo de escape es incluso más limpio que el que entró puesto que se filtra antes de su inyección. El sistema de climatización aprovecha el aire frío expulsado. Debido a la ausencia de combustión el cambio de aceite se realiza tan sólo cada 50.000 Km. 

    Hay que retomar los datos originales, y tener cuidado de no alterarlos, como ha hecho algún 
ingeniero de una gran marca. Los datos son los siguientes. El coche almacena aire comprimido 
suficiente para recorrer más de 300 kilómetros, en ciclo urbano estabilizado a baja velocidad. 
    (La velocidad urbana en una ciudad como París es de 17 Km/h de media.). Si hablamos de ir a 130 Km/h,  la autonomía se reduce a 100 Km. El coche MDI es un vehículo urbano, y 6 o 7 caballos bastan para mover un taxi. A 80 Km/h alrededor de 8 o 9 caballos, a 110, casi 25, a 130 casi 50. Se podría poner un motor de 3 litros et 100 caballos, pero no tiene interés y la autonomía sería reducidísima. Se elevó su potencia hasta los 50 caballos para conseguir una velocidad punta de 130 Km/h, pero no significa que tengamos siempre la necesidad de usar dichos 50 caballos. Recordemos que para mantener una velocidad media en ciudad, una vez lanzado, sólo se necesitan de un a un caballo y medio de potencia.
   

Walter Daniel Leone

Para mayor información visite www.motordeaire.com (Sitio Oficial)