डेट्रॉइट के भुला दिए गए प्रारंभिक अमेरिकी हाइब्रिड प्रयास

हाइब्रिड कार की कहानी सुनाते समय लगभग हर कोई एक ही जगह से शुरू करता है: फर्डिनेंड पोर्श के 1900-1901 के आसपास के Lohner-Porsche प्रयास और फिर 1997 में आई Toyota Prius। बीच का अधिकांश दौर पारंपरिक कथा में एक खाली बक्से की तरह गुजरता है। जबकि इस बक्से के भीतर, 1910 के दशक के शिकागो और डेट्रॉइट में, पेट्रोल और बिजली को एक ही ढांचे में समेटने वाले गंभीर अमेरिकी प्रयास मौजूद थे; जिनमें सबसे ठोस Woods Dual Power था। इस पृष्ठ पर हम उन भुला दिए गए प्रारंभिक अमेरिकी हाइब्रिड प्रयासों को, उन्हें क्यों किया गया और वे क्यों स्थायी नहीं रहे, तकनीकी विवरण के साथ जांचते हैं।

1910 के दशक के अमेरिका में हाइब्रिड क्यों चर्चा में आया?

आज से पीछे मुड़कर देखने पर प्रारंभिक हाइब्रिड प्रयास एक अनावश्यक जटिलता जैसे लग सकते हैं। 1910 के दशक के मध्य का दृश्य हालांकि इतना स्पष्ट नहीं था। भाप से चलने वाली कारें इस्तेमाल से पहले गर्म होने का समय मांगती थीं, बिजली की कारें रेंज और चार्जिंग समय से जूझ रही थीं। पेट्रोल वाली कारें भी समस्याग्रस्त थीं: शोरगुल करने वाली, गंदी, रखरखाव मांगने वाली और अधिकतर हाथ से क्रैंक करके चलाई जाने वाली मशीनें।

पैमाने का अंतर एक ही तुलना पर्याप्त रूप से दिखाती है। उस दौर की सबसे सफल बिजली की कार बनाने वाली कंपनी Detroit Electric ने अपने शिखर वर्ष 1914 में 5,000 से कम वाहन बेचे। उसी वर्ष Henry Ford ने 200,000 से अधिक Model T बेचीं और यह आंकड़ा 1916 में दोगुना हो गया। बिजली के वाहन निर्माता इस वक्र को उलटने का रास्ता ढूंढ रहे थे; हाइब्रिड उस रास्ते का सबसे तर्कसंगत इंजीनियरिंग उत्तर था। दो तकनीकों की ताकतों को एक ही ढांचे में जोड़ना, 2010 के दशक की plug-in हाइब्रिड बहसों में रची गई तर्क श्रृंखला के समान ही था।

Woods Dual Power कैसे काम करता था?

Woods Motor Vehicle Company की स्थापना 1899 में शिकागो में हुई थी और यह बिजली की कारें तथा वाणिज्यिक वाहन बनाने वाली एक फर्म थी। इसके संस्थापक Clifton Edgar Woods बिजली के वाहन क्षेत्र के अग्रदूतों में से एक थे; उन्होंने 1900 में पहली बिजली की कार विषयक किताबों में से एक लिखी थी। कंपनी ने 1916 में जो Dual Power पेश किया, वह इसी विरासत पर आधारित एक पेट्रोल-बिजली हाइब्रिड था और 1917-1918 के बीच इसका उत्पादन हुआ।

इस प्रणाली की संरचना आज भी शिक्षाप्रद है। केंद्र में Continental से प्राप्त 14 hp शक्ति वाला, 68.7 घन इंच (लगभग 1,125 cc) विस्थापन वाला L-head सीधे चार सिलेंडर वाला एक पेट्रोल इंजन है। इसके साथ General Electric से प्राप्त एक "डायनामोटर" - यानी मोटर और जनरेटर दोनों के रूप में काम कर सकने वाली, 5-6 hp शक्तिशाली, 48 वोल्ट / 60 एम्पियर की compound-वाइंडिंग वाली DC मशीन - है। दोनों, Cutler-Hammer द्वारा निर्मित एक विद्युत चुंबकीय क्लच के माध्यम से जुड़े हैं। बैटरी की ओर Exide का विशेष निर्मित, 24 सेल वाला, 115 एम्पियर-घंटा क्षमता वाला पैकेज मौजूद था; एक दिलचस्प बात यह है कि इस पैकेज का आकार और वजन उस दौर के शुद्ध इलेक्ट्रिक कारों के बैटरी पैकेजों का लगभग आधा था।

सबसे उल्लेखनीय निर्णय: वाहन में कोई गियरबॉक्स नहीं था। 15 mph से नीचे और रिवर्स गियर में केवल इलेक्ट्रिक मोटर काम करती थी। इस गति से ऊपर पेट्रोल इंजन विद्युत चुंबकीय क्लच के साथ जुड़कर अपना टॉर्क इलेक्ट्रिक मोटर के आर्मेचर तक पहुँचाता था। यानी पेट्रोल इंजन, किसी प्रकार के गियर सिलेक्टर के बिना, सीधे एक सिंगल-स्पीड ट्रांसमिशन से जुड़ जाता था। कम गति क्षेत्र में इलेक्ट्रिक मोटर का पूरा टॉर्क लगाना, आज के हाइब्रिड आर्किटेक्चर द्वारा अभी भी इस्तेमाल किया जाने वाला वही भौतिक तर्क है।

उस दौर के लिए प्रभावशाली विवरण: चालती कार में चार्जिंग और रिजनरेटिव ब्रेकिंग

Dual Power के 1916 कैटलॉग में प्रशंसित विशेषताओं में से एक स्टार्टिंग सुविधा भी थी। जब इलेक्ट्रिक स्टार्टर मोटर अभी आम नहीं हुई थीं, dynamotor द्वारा पेट्रोल इंजन को बिजली से स्टार्ट करना वास्तव में एक बड़ा फायदा था; शुरुआत में वाहन रेडिएटर के नीचे एक स्थिर क्रैंक हैंडल से भी लैस था, जो बाद में जोड़ा गया समाधान था।

सिस्टम में आधुनिक पाठक दोनों अवधारणाओं को पहचानता है। रोड चार्जिंग: जनरेटर मोड में जाने वाला dynamotor चलते समय बैटरियाँ चार्ज कर सकता था; इसीलिए वाहन को "सेल्फ-चार्जिंग" के रूप में बेचा जाता था। रिजनरेटिव ब्रेकिंग: उस दौर की भाषा में "dynamic braking", 6 mph से ऊपर की गति पर सक्रिय होता था। बैटरी प्रबंधन की एक शुरुआती समझ भी मौजूद थी; 1910 के दशक के इंजीनियर जानते थे कि ओवरचार्ज और पूर्ण डिस्चार्ज बैटरी प्लेटों में "gassing" और "sulphating" का कारण बनते हैं, और Woods 10-30 mph की रेंज में उपयोग को प्रोत्साहित करता था।

एक प्रतिस्पर्धी आर्किटेक्चर: Owen Magnetic का विद्युत चुंबकीय ट्रांसमिशन

Woods अकेला उदाहरण नहीं था। Owen Magnetic, 1915 से 1922 तक - पहले न्यूयॉर्क में, फिर क्लीवलैंड में, और अंतिम चरण में विल्क्स-बारे में - निर्मित एक लक्ज़री कार थी। आविष्कारक Justus B. Entz के विद्युत चुंबकीय ट्रांसमिशन डिज़ाइन पर आधारित इस वाहन में पेट्रोल इंजन एक जनरेटर घुमाता था और विद्युत शक्ति पिछले पहियों को चलाती थी। यानी तकनीकी रूप से यह आज के सीरीज़ हाइब्रिड आर्किटेक्चर की एक शुरुआती खोज थी। Raymond और Ralph Owen भाइयों ने Baker Electric और Rausch & Lang के सहयोग से 1915 में उत्पादन शुरू किया; 1916 की कीमत सीमा 3.000-6.000 डॉलर थी, यानी Dual Power से भी काफी ऊपर। इसीलिए Owen Magnetic को कभी-कभी "Prius से लगभग 80 साल पहले" के रूप में वर्णित किया जाता है - और यह वर्णन 1917 और 1997 के बीच के अंतर को सामने लाता है।

Woods Dual Power असफल क्यों हुआ?

Teknik açıdan sistem sofistike thi aur yah ghoshit kiye gaye tarah se kaam karta tha yeh mana jata hai. Vanijya drishti se koi bhi component saphal nahi hua. Asafalta ke mapne yog karan spasht hain:

• Keemat: 2,650 dollar, lagbhag chaar Model T ya do Buick ke barabar tha. 1918 mein chassis 124 inch tak badhaya gaya aur engine 95 CID tak le jaane par keemat 2,950 dollar ho gayi, bikri nahi badhi.
• Pradarshan: 35 mph ki adhiktam raftaar, jis bazaar mein 40-45 mph kar sakne wala Model T maujood tha, wahan luxury grahak ke liye kaafi nahi thi.
• Paripakvata: System wada kiye gaye utna sunchar aur bharosemand nahi tha; 1917 mein badlav karne ki zaroorat padi.
• Bazaar: Electric vehicles ka bazaar hissa pehle se hi tezi se gir raha tha; hybrid ek doobte segment ko bachane ki koshish karne wale product ke roop mein saamne aaya.

Saar nirlankh had tak chhota hai: hybrid mehnga, dheema aur maintenance mushkil hne ke karan vanijya safalta nahi mil payi. Woods company 1918 mein dandha chook gayi; kul milakar sirf muththi bhar Dual Power aur 14,000 se kam Woods branded vehicles bikin. Marketing approach bhi us daur ki paramparagat practice ko darshati thi: "aasaan upyog" par zor, jaise pure electric models mein tha, mukhya roop se mahila drivers ko target karta tha.

Kitne examples bache hain aur inhe kahan dekha ja sakta hai?

Aaj gyat sankhya chaar hai, sambhavit paanch. Sabse mahatvapurna example, Dearborn mein sthit The Henry Ford museum mein rakhi vehicle hai: original, sanrakshit avastha mein aur ispar 11,085 mile hain; 1917 ka example museum ke "Driving America" exhibition mein dekha ja sakta hai. Ek piece, Los Angeles kshetra ke kisi museum collection mein hai; preservation kaarya Howard Auto Preservation dwara kiya gaya hai. Gyat akela chalta hua example Netherlands ke Louwman Museum mein hai. Ek body ko Stanley Steamer chassis par fit kiya gaya bataya jata hai, aur ek example ko Hispano-Suiza shaili ka roadster banaya gaya bataya jata hai; ek kharab haalat wale 1917 example ko lagbhag 48,000 dollar mein bikne ke liye list kiya gaya tha.

Kya ye vehicles sach mein "pehla hybrid" the?

Nahi - aur prathmikta ka vivad itihas lekhan mein sthit hai. Adhiktar srot Ferdinand Porsche ke Lohner-Porsche ke kaam ko pehla hybrid batate hain: 1900 mein pesh kiya gaya prototype, 1901 ka Mixte model internal combustion engine ko generator ghumaane ke liye istemaal karta tha, 1902 mein Porsche ne is vehicle ke saath Exelberg Rally jeeta. Kuch srot Semper Vivus prototype ko 1900 Paris World Expo aur production ko 1901 mein dated karte hain. Fir bhi, ek popular historical narrative 1917 Woods Dual Power ko seedhe "pehli hybrid car" ke roop mein pesh karta hai; dating aur prathmikta ko lekar itni asangati hai. Sahi framework yeh hai: agar Lohner-Porsche pehla hybrid tha, toh Dual Power mass production ki taraf pehla serious prayas tha.

साथ ही "80 वर्ष के विलुप्त होने" की कथा पर भी एक टिप्पणी करना ज़रूरी है। 1916 Owen Magnetic का Prius से लगभग अस्सी वर्ष पहले का होना इस कथा का समर्थन करता है; लेकिन जो खोया, वह विचार नहीं, बल्कि आर्थिक व्यवहार्यता थी। Viktor Wouk का 1974 में Buick Skylark पर आधारित पहला आधुनिक हाइब्रिड माना जाने वाला डिज़ाइन, इसके बाद 1997 में जापान में 18,000 यूनिट बिकने वाला Prius और 1999 के अंत में बाज़ार में आने वाली दो सीटों वाली Honda Insight, एक ही वास्तुकलात्मक विचार के तब सामने आने को दर्शाती हैं जब बैटरी और पावर इलेक्ट्रॉनिक्स अंततः परिपक्व हुए। Woods का डायनामोटर उस तकनीकी पैकेज की अस्सी साल पहले बनाई गई पहली योजना थी।

निष्कर्ष: एक इंजीनियरिंग विचार और एक बाज़ार की वास्तविकता

Woods Dual Power की कहानी यह सिद्ध करती है कि हाइब्रिड कार का विचार 1910 के दशक में अमेरिका में भी मौजूद था और यहाँ इसका ठोस उत्पाद रूप में विकास हुआ। इस प्रणाली में चलती-फिरती चार्जिंग, रिजेनरेटिव ब्रेकिंग, इलेक्ट्रिक स्टार्ट और यहाँ तक कि बैटरी के जीवनकाल की सुरक्षा की जानबूझकर योजना भी थी। जो कमी थी, वह दो चर थी - शक्ति और लागत, जिन्हें कोई भी इंजीनियर ठीक नहीं कर सकता था। Model T के समान बाज़ार में 35 mph की गति वाली, चार गुना कीमत वाली एक कार को बेचने के लिए भौतिकी नहीं, अर्थशास्त्र चाहिए था - और वह अर्थव्यवस्था केवल अस्सी साल बाद बनी, जब हाइब्रिड का नाम Prius हुआ करता था।

स्रोत

• यह पहली हाइब्रिड कार नहीं थी, लेकिन 1917 Woods Dual Power एक बिजली से सहायता प्राप्त अद्भुत मशीन थी
• हाइब्रिड के अग्रदूत: 1916 Woods Dual Power
• Woods Motor Vehicle Company
• वाहन संरक्षण | Woods Dual Powered Coupe
• Owen Magnetic
• Lohner-Porsche
• Porsche का इतिहास बिजली से शुरू होता है
• पहली हाइब्रिड मोटरगाड़ी | The Engines of Our Ingenuity
• मील के पत्थर: Toyota Prius, दुनिया की पहली बड़े पैमाने पर निर्मित हाइब्रिड वाहन, 1997