Путь одной проблемы Часть 3
Путь одной проблемы Часть 3
Электромотор в магистрали
Как мы уже указывали в статье «Шофер-автомат» (см. прошлый номер журнала «Техника-молодежи»), в некотором, может быть, не очень отдаленном будущем на новых, усовершенствованных магистралях могут появиться автомобили с автоматическим управлением. Усовершенствованные автомагистрали и автомобили с автоматическим управлением вызовут значительное ускорение грузопотоков. При этом могут возникнуть новые «слабые участки» автотранспорта, как, например, заправка автомашин горючим. Остановка для заправки, очереди у бензиновых колонок — все это может значительно ослабить достигнутый «выигрыш в скорости». Возникает вопрос, нельзя ли организовать заправку моторов горючим без их остановки в пути.
Принципиально заправка горючим на ходу вполне возможна. Достаточно вспомнить, что сейчас уже разработаны и практически применяются способы подачи горючего с одного самолета на другой в воздухе. Подобный прием может быть применен и на автомагистралях. На определенных участках к проезжающей по магистрали машине приключается автоцистерна, движущаяся рядом с машиной на некотором отрезке пути. За время этого движения бензин из автоцистерны с помощью шланга заливается в баки машины.
Можно также установить над магистралью эстакаду с движущимися вдоль нее тележками. На тележках устанавливаются баки с бензином. Тележки движутся вдоль эстакады с такой же скоростью, с какой автомашины несутся по магистрали. При этом бензин по трубкам подается в баки машин.
Однако подобные решения связаны с неудобствами. Эстакады с движущимися тележками – громоздкое сооружение. Подавать шланг для подачи бензина на движущуюся машину неудобно и сложно. Оба эти способа неприменимы в тех случаях, когда машина управляется автоматически, и на ней нет водителя.
Возможно поэтому, что в будущем, когда широко распространится управление машинами с помощью шоферов-автоматов, надо будет найти другой способ подачи горючего на ходу, так, чтобы она могла осуществляться автоматически. Это может быть достигнуто, например, следующим путем.
На крыле кузова или на особых стойках укрепляется устройство в виде длинного и узкого лотка, расположенного вдоль кузова. На переднем конце лотка устанавливается сильный электромагнит. Чтобы не нарушать обтекаемой формы автомашины, этот лоток может быть выдвижным, наподобие шасси у некоторых самолетов. Когда лоток бездействует, он плотно прилегает к верхней части кузова; когда же бензина становится мало и уровень его в баке опускается ниже определенной точки, лоток автоматически выдвигается, и одновременно включается установленный на нем электромагнит.
Над магистралью вдоль ее направления на определенных участках проложены трубопроводы с бензином. В нижней части труб устроены автоматически закрывающиеся клапаны. Машина проезжает под трубой, повинуясь шоферу-автомату весьма точно, так что трубопровод приходится как раз над лотком. Под влиянием магнита клапаны один за другим открываются, и бензин под большим давлением выбрызгивается в лоток, откуда стекает в бак. Когда бак достаточно заполнен, ток, идущий в электромагнит, автоматически выключается, клапаны перестают открываться, и подача бензина прекращается.
Однако и этот способ имеет существенные недостатки, главным образом потому, что представляет некоторую пожарную опасность. Возникает вопрос: не лучше ли вообще отказаться от отдельных моторов на автомашине и оборудовать автомагистрали так, чтобы машины могли двигаться без помощи своих моторов. Это тем более целесообразно, что коэффициент полезного действия у автомобильных моторов значительно ниже, чем у больших энергетических установок.
Можно предложить, например, следующее приспособление. В нижней части машины в продольном направлении устанавливается электромагнит, имеющий форму буквы «П». Вдоль магистрали делается углубление, внутри которого расположен ряд электромагнитов. При движении автомашины особое приспособление непрерывно переключает ток, идущий через электромагниты, так, чтобы магнитное поле все время двигалось, немного опережая автомашину. В результате получается сила, непрерывно действующая на магнит, имеющий форму буквы «П». Эта сила и будет двигать автомашину. Получится как бы своеобразный электромотор, растянутый в линию. Статор мотора с электромагнитами заложен в самой магистрали, а ротор укреплен независимо на автомашине.
Можно пускать в электромагниты переменный ток достаточно большой частоты. Тогда в магните, подвешенном на машине, будет возникать переменное магнитное поле. Если применить соответствующую обмотку на этом магните, мы получим нечто вроде трансформатора, действующего независимо от силового действия всей этой схемы.
Такой трансформатор мог бы питать током все вспомогательные установки на автомашине — фары, электроотопление, приборы шофера-автомата и т.д..
Мы рассмотрели только один вариант движения по магистралям автомашин, независимо от их моторов. Можно было бы найти и другие решения. Все эти проекты приводят нас к вопросу о передаче энергии на расстояние без механической связи между источником и приемником энергии. Но эта чрезвычайно интересная тема выходит за рамки затронутой нами автотранспортной проблемы.
источник: проф. Г. Покровский «Путь одной проблемы» «Tехника-молодежи» 1939-06
