احیای تکنولوژی فراموش شده/ مرور کوتاهی بر تاریخچه یکصد ساله خودروهای هیبریدی

طی سالهای گذشته به سبب درخشش خودروهای هیبریدی و برقی، خودروسازانی که مصرانه به تولید خودروهای بنزینی اصرار داشتند دست به تولید حداقل یه یک محصول هیبریدی و برقی بزنند.

به گزارش اختصاصی پایگاه خبری جوان خودرو

این روزها درحالی‌که نبرد سنگینی را بین نیرومحرکه‌های بنزینی و الکتریکی شاهد هستیم، سامانه‌های هیبریدی مسیری میانه و متعادل را طی می‌کنند که می‌تواند رضایت طرفداران هر 2 طرف را به همراه داشته باشد. مصرف سوخت پایین‌تر در کنار عدم نیاز به انتظار زیاد در جایگاه‌های شارژ الکتریکی، سرعت و شتاب آنی موتور الکتریکی در شرایط لازم در کنار آلاینده‌های کم‌تری که در مقایسه با خودروهای درون‌سوز تولید می‌کنند و ده‌ها موارد دیگر که همه و همه هیبریدی‌ها را به یک انتخاب معقول برای آنهایی تبدیل می‌کند که نمی‌دانند یک خودرو درون‌سوز را بخرند یا یک خودرو الکتریکی!

این روزها تمامی خودروسازان قدیمی (به‌جز خودروسازان جدیدی مثل تسلا، لوسید یا ریمک) حداقل یک مدل هیبریدی را در خانواده تولیدات خود دارند چرا که بازار می‌طلبد. تب خودروهای الکتریکی همه خودروسازان و حتی سوپراسپرت‌سازان را به این سمت و سوی سوق داده تا جایی که لامبورگینی و فراری هم به ساخت هیبریدی‌ها روی آورده‌اند.

بیشتر بخوانید: باتری خودروهای هیبریدی تاریخ انقضا دارند!

شرکت تاکسیرانی نیویورک از سال 2007، تغییر و تحول در ناوگان تاکسی‌های خود را آغاز کرد تا جایی که تا سال 2008، تعداد 500 تاکسی هیبریدی در سطح شهر تردد می‌کردند و چنین رویکردی را می‌توانیم در تاکسیرانی‌ها و ناوگان‌های حمل‌ونقل از جمله حمل پست، باربری، حمل زباله و نظایر آن در سراسر دنیا مشاهده کنیم.

خوب یا بد، هیبریدی‌ها و موتورهای الکتریکی، آینده صنعت خودروسازی خواهند بود. این روزها تقریبا همه خودروسازان پیش از آن‌که تولیدات خود را به‌صورت کامل الکتریکی کنند، در ابتدا به سراغ این تکنولوژی خاموش یکصد ساله می‌روند! بله درست خواندید یکصد سال است که نیرومحرکه‌های هیبریدی قدمت دارند و تویوتا پریوس جزو اولین خودروهایی در دنیا بود که این تکنولوژی خفته را بیدار کرد و به آن رونق بخشید.

شاید همه فردیناند پورشه را به‌عنوان یک طراح برجسته خودرو در طول تاریخ بشناسند اما بد نیست بدانید که وی مخترع اولین خودرو محور جلو در تاریخ نیز بوده که این خودرو در حقیقت از سامانه هیبریدی بهره می‌برده که به‌عنوان اولین خودرو هیبریدی دنیا نیز شناخته می‌شود. فردیناند پورشه در دهه 20 سالگی خود با جیکوب لونر (Jacob Lohner) در کارخانه Lohner Coach Factory در وین اتریش همکاری می‌کرد. پس از چند سال کارآموزی در این کارخانه، استعداد فنی ذاتی پورشه مجال بروز پیدا می‌کند و رفته‌رفته تعدادی از تأثیرگذارترین ایده‌ها و اختراعات در طول تاریخ خودروسازی را عرضه می‌کند.

اولین اختراع جالب وی به نام System-Lohner-Porsche شناخته می‌شود که یک نیرومحرکه الکتریکی با موتورهای الکتریکی در توپی چرخ‌های جلو بود که برای اولین‌بار در طول تاریخ دیده می‌شد. این خودرو به‌عنوان اولین خودرو محور جلو و اولین خودرو با موتور الکتریکی در توپی چرخ شناخته می‌شود. این خودرو پیشرفته در سال 1900 در گردهمایی Paris World Fair به نمایش درآمد و غوغایی را برپا کرد و اولین گام برای ورود پورشه به دنیای خودروسازی را رقم زد.

یک سال بعد، نسخه پیشرفته‌تر این خودرو با همان موتورهای الکتریکی داخل چرخ به نام Lohner-Porsche-Mixte رونمایی شد که علاوه بر موتور الکتریکی از یک موتور درون‌سوز نیز بهره می‌برد تا نیرو مورد نیاز ژنراتوری را که موتورهای الکتریکی را تغذیه می‌کرد، تامین کند. برای افزایش کارایی و اطمینان، این خودرو به یک مجموعه باتری نیز مجهز بود. شاید این موارد در حال حاضر بدوی و پیش و پا افتاده به نظر برسند چراکه همه خودروهای هیبریدی از سیستمی مشابه استفاده می‌کنند اما به یاد داشته باشیم که راجع به 120 سال پیش صحبت می‌کنیم! بنابراین اولین سامانه هیبریدی دنیا به بیش از یک قرن پیش و اختراع فردیناند پورشه بازمی‌گردد.

بیشتر بخوانید: آیا می دانیدهای جالب توجه در مورد پورشه!/ ساخت خودرو برقی 112 سال قبل از تولید تسلا مدل S

پس از این اختراع که نقطه عطفی در صنعت خودروسازی در آن زمان به‌شمار می‌رفت، این سامانه هیبریدی در بیش از 300 وسیله نقلیه شامل اتوبوس و کامیون استفاده شد. حتی دوک اتریش نیز پس از مرگش روی نعش‌کشی که از سامانه هیبریدی پورشه بهره می‌برد راهی مراسم خاک‌سپاری شد. اما پورشه تنها کسی نبود که روی سامانه‌های هیبریدی کار می‌کرد. هم‌زمان با پورشه، خودروساز بلژیکی Pieper در حال آزمایش روی نیرومحرکه هیبریدی با عنوان Voiturette بود. Voiturette یک نیرومحرکه هیبریدی 3.5 اسب‌بخاری بود که از یک موتور بنزینی کوچک و یک موتور الکتریکی که در زیر صندلی راننده نصب شده بود بهره می‌برد. در حین حرکت، موتور الکتریکی به‌عنوان ژنراتور عمل می‌کرد و انرژی حاصل در باتری‌هایی ذخیره می‌شد که در زمانی که خودرو به نیرو مضاعفی نیاز داشت هم‌چون شتاب‌گیری اولیه یا حرکت در سربالایی، به کمک موتور بنزینی می‌آمد و قدرت بیش‌تری را در اختیار راننده قرار می‌داد.

این تکنولوژی با رویکردی متفاوت از اختراع پورشه نیز نظر بسیار را به خود جلب کرده بود. این تکنولوژی که با نام Auto Mixte شناخته می‌شد فقط بین سال‌های 1906 تا 1912 به تولید رسید و پس از مرگ صاحب کمپانی، کارخانجات Pieper به تعطیلی کشانده شد و نتوانست به حیات خود ادامه دهد و در نتیجه فردیناند پورشه با اختراع هیبریدی‌اش در صنعت خودروسازی جولان داد.

3 سال بعد با شروع جنگ جهانی اول، درحالی‌که اروپا شدیدا درگیر جنگ بود، یک خودروساز آمریکایی، ساخت خودروهای بنزینی/الکتریکی را آغاز کرد.

خودروسازی Woods Motor Vehicles پس از چند سالی ساخت خودروهای الکتریکی، در سال 1915 خودرویی با نام Dual Power را معرفی کرد که از نیرومحرکه هیبریدی شامل یک موتور 4 سیلندر بنزینی و یک موتور الکتریکی بهره می‌برد. این هیبریدی آمریکایی دارای مصرف سوخت 4.9 لیتر در یکصد کیلومتر بود که چنین مصرف سوختی برای آن زمان غیرقابل باور بود. این خودروساز آمریکایی تا سال 1918 بیش از 600 دستگاه از Dual Power را تولید کرد و به‌فروش رساند.

وقتی که می‌بینیم بیش از یک قرن پیش با امکانات آن زمان، خودروها دارای مصرف سوخت کم‌تر از 5 لیتر در یکصد کیلومتر بودند در می‌یابیم که هیبریدی‌های امروزی از جمله تویوتا پریوس چندان هم شاهکار مهندسی نیستند. اما هیچ‌یک از این هیبریدی‌ها نتوانستند گرایشی رایج و فراگیر را ایجاد کرده تا همه را به استفاده از آن سوق دهند، شاید مردم ظرفیت پذیرش چنین پیشرفتی را در آن زمان نداشتند.

اما در همین حال که تعدادی از خودروسازان پیشرو روی هیبریدی‌ها کار می‌کردند و در حال توسعه فناوری فراتر از زمانه خود بودند، هنری فورد به ساخت فورد مدل T مشغول شد و چنان غوغایی در صنعت خودروسازی برپا کرد که دیگر هیچ‌کس راجع به هیبریدی‌ها صحبت نمی‌کرد. فورد مدل T استفاده از موتور درون‌سوز را برای خودروها جا انداخت تاجایی‌که نیرومحرکه‌های هیبریدی تا دهه 60 میلادی به دست فراموشی سپرده شدند. در دهه 60 تعدادی از خودروسازان بار دیگر سعی کردند تا نیرومحرکه‌های هیبریدی را مطرح کنند.

دکتر Baruch Berman، دکتر George H. Gelb و دکتر Neal A. Richardson 3 مهندسی بودند که برای TRW Automotive کار می‌کردند و یک ماژول هیبریدی کاربردی را طراحی کرده بودند. این سامانه هیبریدی از انتقال نیرو الکترو-مکانیکی بهره می‌برد که عملکردی مشابه به خودروهای بزرگ‌تر و نیرومند‌تر را به همراه می‌آورد. بسیاری از تکنولوژی‌های این سامانه دقیقا در هیبریدی‌های عصر حاضر نیز استفاده می‌شود.

در همان سال، کمپانی جنرال‌موتورز خودرو GM 512 را معرفی کرد، یک پروتوتایپ هیبریدی که نیرو حرکتی خود را از موتور 2 سیلندر بنزینی و مجموع باتری‌ها تامین می‌کرد. دایملر-بنز هم در همان زمان در حال توسعه موتورهای هیبریدی بود که اولین دستاورد هیبریدی خود را بر روی اتوبوس هیبریدی مرسدس‌بنز OE 302 پیاده کرد. این اتوبوس از موتور دیزلی یک سواری، یک ژنراتور و یک موتور DC در عقب بهره می‌برد درحالی‌که باتری‌ها در کف بدنه و در بین اکسل جلو و عقب گسترده شده بودند.

پس از بحران نفتی 1973 و افزایش چشم‌گیر نرخ سوخت، تکاپویی برای استفاده از سوخت‌های جایگزین در بین خودروسازان موج می‌زد که در این زمان بار دیگر سامانه‌های هیبریدی توانستند خوش بدرخشند. دهه‌ها پیش از رسوایی دیزلی فولکس‌واگن، این خودروساز روی ون‌ها و اتوبوس‌هایی با نیرومحرکه هیبریدی در حال انجام آزمایش بود که راننده می‌توانست بین موتور الکتریکی و موتور بنزینی یکی یا هردو را برای نیرو محرک انتخاب کند. در همین دوران، مرسدس‌بنز، جنرال موتورز و تویوتا مادام در حال توسعه و تکمیل سامانه‌های هیبریدی برای استفاده در تولید انبوه بودند.

برای مثال تویوتا اولین کانسپت هیبریدی خودش را در سال 1976 میلادی معرفی کرد که یک خودرو اسپرت کامپکت بود که یک ژنراتور توربینی بنزینی، الکتریسیته لازم برای موتورهای الکتریکی را تولید می‌کرد. جنرال‌موتورز در همان سال‌ها روی خودروهای کاملا الکتریکی و بدون مصرف سوخت و آلاینده کار می‌کرد و مرسدس‌بنز دریافت که دیزل با قیمت پایین‌تر، می‌تواند بهترین جایگزین برای هیبریدی‌ها در بازار اروپا باشد. آئودی نیز در طول این سال‌ها بیکار نبود و در حال توسعه سامانه هیبریدی پیشرفته‌ای بود که منجر به تولید کانسپت‌های Duo شد. یکی از این کانسپت‌ها به مرحله تولید راه پیدا کرد ولی فقط در تعداد 60 دستگاه در سال 1997 به تولید رسید. در این دوران، درحالی‌که اروپایی‌ها خودروهای دیزلی را کم‌مصرف و کم‌هزینه می‌دیدند، آمریکایی‌ها به هیبریدی‌ها روی آورده بودند.

حالا تکنولوژی هیبریدی به جایی رسیده که سوپراسپرت‌ساز سوئدی کونیگزگ، ابرخودرو 4 نفره خود با نام Gemera را با نیرومحرکه هیبریدی راهی بازار می‌کند چرا که از مزیت‌های خودرو بنزینی و خودرو الکتریکی بهره می‌برد. به دلیل کوچک‌تر بودن مجموعه باتری‌ها در مقایسه با خودروهای الکتریکی، از وزن کم‌تری برخوردار بوده ضمن این‌که غرش موتور درون‌سوز راننده را به وجد می‌آورد و در عین حال از شتاب و سرعت وصف‌ناپذیری برخوردار است و با یک باک کامل سوخت در کنار باتری‌های کاملا شارژ، می‌تواند مسافت یک هزار کیلومتر را بپیماید که هنوز رویایی دست‌نیافتی برای خودروهای بنزینی و الکتریکی است.

انتهای پیام/