Pieper Voiturette (1899.): prvi hibridni automobil napravljen je u Belgiji

INOVATIVNI AUTOMOBILI (55)

Pieper Voiturette (1899.): prvi hibridni automobil napravljen je u Belgiji

Autor: Željko Marušić

11.09.2021.
Inovativni automobili, Tehnika

Belgijski Piper je hibridnu tehnologiju na kotače postavio krajem 19. stoljeća. Pojam ‘hibrid’, lat. ‘mješanac’, odnosi se na automobile s kombiniranim pogonom, djelovanjem motora s unutrašnjim izgaranjem i elektromotora…

Najveću zaslugu za to ima Toyota, koja je predstavljanjem prvog modela Prius 1997. udarila temelje trenda, a i danas prednjači brojem modela i prodajom. Više od 12.000.000 hibrida prodano je u svijetu od 1997. do danas, a impozantnih osam milijuna od toga otpada na Toyotine modele. No mnogo je slabije poznato da su u trenutku predstavljanja Priusa nedostajale samo dvije godine do proslave stote obljetnice prvog hibridnog automobila – da, tehnologija je odavno postojala, samo što dotad nisu stvoreni uvjeti za njenu uistinu uspješnu primjenu.

Prije no što vam ukratko ispričamo ovu zaboravljenu povijest hibridnih automobila, objasnimo ukratko o čemu je riječ. Hibridni pogon je kombinacija motora s unutarnjim izgaranjem (benzinskog ili dizelskog) i električnog. Koristan je jer auto pretežito angažira manji dio snage, a tek povremeno cjelokupnu. To je loše za energetsku bilancu, jer se smanjuje učinkovitost, a povećavaju otpori (veća masa, otpori trenja i toplinski gubici te lošija aerodinamika zbog većeg motora). U kombinaciji s elektromotorom klasični može biti manji i slabiji, a ipak dovoljan za normalnu vožnju, a kod ubrzanja i na većim usponima koristi se pogonski impuls iz elektromotora.

Ne treba biti velike snage, jer mu je glavna vrlina injekcija okretnog momenta, već od nula okretaja. Usto može služiti kao elektropokretač i generator (Start/Stop) te reciklirati, odnosno pretvoriti dio kinetičke energije auta pri usporavanju u električnu. Prva hibridna vozila napravljena su u zemljama koje danas baš i ne smatramo velesilama automobilske industrije, Belgiji i Austriji. Većina izvora navodi Lohner-Porsche, jednu od prvih konstrukcija genijalnog Ferdinanda Porschea iz 1901. kao prvi hibrid, no mala belgijska tvrtka Pieper dvije je godine ranije predstavila svoj model.

U normalnoj je vožnji benzinski motor samo punio baterije, a pri većim naprezanjima poput uspona oba su motora radila zajedno. Porsche je imao drugi koncept, umjesto pod sjedalom elektromotori su se nalazili u pogonskim kotačima. Problem velike mase baterija nije zadovoljavajuće riješen, te su se obje tvrtke posvetile prvenstveno kamionima i autobusima.

Henri Pieper (1840. – 1898.), izumitelj i tvorničar oružja njemačkih korijena iz Herstala u Belgiji već je 1895. počeo rad na hibridnom automobilu, kojeg će njegov sin Nicolas dovršiti 1899., dvije godine prije Porschea! Proizvodnja marke Pieper ipak je ostala vjerna električnim i benzinskim modelima, no po Pieperovim patentima 1906. počinje rad nove marke, dosta zbunjujuće nazvane Auto-Mixte, premda nije imala veze s Lohner-Porscheovim modelom naziva Mixte.

Hibridna tehnologija bila je prikladnija za kamione, koji su činili okosnicu produkcije, no do gašenja proizvodnje 1912. u ponudi su bili i osobni automobili. Auto-Mixte je proizveo razmjerno malo automobila, uz probleme s masom i cijenom, a od 1911. prodavani su pod brendom Pescatore, sve dok ih nije preuzela poznatija tvrtka Imperia.

Dr. Ferdinand Porsche mnogo prije Volkswagena zadužio je svijet smjelim inovacijama za tvrtku Ludwiga Lohnera. Prvo je 1900. konstruirao električni automobil, s elektromotorima u prednjim kotačima, koji će biti proizveden u otprilike 65 primjeraka, a iste godine uslijedio je i čudovišni trkaći model sa 1.8 tona baterija i elektromotorima u svim kotačima.

To je bio prvi automobil s pogonom na sva 4 kotača, ali i s kočnicama na svim kotačima! Godinu potom stigao je hibridni Semper Vivus (‘Uvijek živ’), s dva benzinska i dva električna motora, a koncept je uz neprestane dorade i borbu za smanjenje mase baterija zadržan i u serijskom modelu Mixte, rađenom sve do 1905. Semper Vivus nije preživio, no u Porscheovom je muzeju replika, dok serijski model dizajnom podsjeća na prvi Mercedes, a zbog visoke cijene prodano ih je samo 11. Razvoj se preselio u SAD, gdje su Woods Motor Vehicle Company iz Chicaga i Owen Magnetic, koji je nekoliko puta mijenjao lokaciju proizvodnje, ponudili prilično upotrebljive, no vrlo skupe hibridne automobile.

Woods Dual Power je do 24 km/h vozio na struju, a onda bi se uključio Otto motor. Fascinantan patent elektromagnetske transmisije Justusa B. Eltza zamijenio je zamašnjak benzinskog motora generatorom i magnetom, te uz pomoć elektromotora pokretao kotače. Owen Magnetic je od 1915. do 1922. proizveo oko 700 luksuznih automobila, koji su zbog visoke cijene (već je bazni model koštao kao 10 Fordova T ili dva Cadillaca) i iznimno kompliciranog održavanja ostali bez nasljednika. Enrico Caruso imao ga je nekada, a Jay Leno danas.

Dakako, Internet je danas pun teorija zavjera i mnogi su uvjereni kako su parni, električni i hibridni automobili propali zbog nekakve zavjere automobilsko-naftnog lobija, no istina je mnogo jednostavnija. Henry Ford je postavio standarde, pojeftinio proizvodnju automobila i proizveo Model T u tolikoj količini da se diljem svijeta razvila infrastruktura pratećih aktivnosti i usluga za benzinske automobile.

Svi ostali morali su nestati, bili su preskupi, prekomplicirani ili zastarjeli, jer nije više bilo investitora voljnih ulagati u razvoj nečega što je već tada percipirano kao slijepa ulica. Od 1920-ih stoga u svijetu hibrida bilježimo mahom prototipove i nerealizirane snove. Jedan od najzanimljivijih svakako je francuski Arbel iz 1951., s 4-cilindarskim motorom koji je pogonio četiri u kotačima smještena elektromotora, a u kasnijoj je inačici umjesto hibridnog zamišljen, srećom ne i realiziran – nuklearni pogon. Arbel je 1951. imao samo jednu pedalu, čim nije bila pritisnuta vozilo je kočilo.

Od sredine 1960-ih u razvoj se uključuju i veliki proizvođači, a ključni rezultat toga je sustav regenerativnog kočenja, patentiran i predstavljen 1967. u Amitronu, prototipu korporacije American Motors. Tijekom 1960-ih u SAD su nastali neki zanimljivi hibridni koncepti. General Motors je 1965. predstavio XP-512H, a 4 godine potom ozbiljniji XP-883. AMC Amitron iz 1967. značajan je po patentu regenerativnog kočenja. Microdot iz 1976. britanski je pokušaj koji nije uspio zaživjeti. Volkswagen je legendarni kombi T2 pretvorio u hibridno taksi vozilo, žrtvujući suvozačko sjedalo, prostor ispod klupe za putnike i dio prtljažnika za smještaj baterija – veličina i masa i dalje su bili veliki problem.

Neki od prototipova bili su vrlo privlačni, na njima su radila velika dizajnerska imena poput Richarda Teaguea, Williama Townsa ili Brooksa Stevensa (Briggs & Stratton koristio je benzinski motor izvorno namijenjen kosilicama za travu), no stvari su se zahuktale tek potkraj stoljeća. Toyota i Audi su se 1997. odvažili na komercijalizaciju, uz radikalno različite rezultate. Samo stotinjak primjeraka modela Duo uspio je prodati Audi, odabravši pogrešan pristup hibridnog pogona u automobilu koji je izgledao jednako tradicionalno pogonjenim inačicama. Japanci su shvatili da novu tehnologiju treba promovirati i nov, odvažan dizajn, pa su i Prius i Honda Insight iz 1999. izgledali drukčije od svega drugog na tržištu.

Tada je krenulo ono što je hibridna sadašnjost, a i budućnost…