Audi Duo และความพยายามรถยนต์ไฮบริดแบบยุโรปที่ถูกลืมในยุคทศวรรษ 1990

แชร์หน้านี้
เมื่อพูดถึงประวัติศาสตร์ของรถยนต์ไฮบริด สิ่งที่มักถูกจดจำคือ Toyota Prius และ Honda Insight แต่ความจริงแล้ว การก้าวเข้าสู่เวทีนี้ของยุโรปเกิดขึ้นเร็วกว่านั้นมาก และด้วยชื่อที่ถูกพูดถึงน้อยกว่ามาก นั่นคือ Audi Duo Audi ได้ทดลองระบบขับเคลื่อนไฮบริดอย่างจริงจังผ่านโปรโตไทป์ Duo ที่พัฒนาต่อเนื่องถึง 3 เจเนอเรชันตั้งแต่ปี 1989 และในปี 1997 เจเนอเรชันที่สามบนพื้นฐาน A4 Avant ก็ถูกผลิตออกมาอย่างจำกัดในฐานะรถไฮบริดรุ่นแรกที่ผู้ผลิตชาวยุโรปนำออกจำหน่าย หน้านี้จะเล่าถึงกายวิภาคทางเทคนิคของความพยายามด้านไฮบริดของยุโรปที่ตกอยู่ในเงามืดของ Toyota และ Honda เหตุผลที่วัดผลได้ของความล้มเหลวทางการค้า และเหตุที่ผู้ผลิตชาวยุโรปหลีกเลี่ยงไฮบริดมานานหลายปี
จุดเด่น
- โปรโตไทป์ Audi Duo รุ่นแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1989 ก่อนการผลิตจริงของ Toyota Prius ถึง 8 ปี
- Duo I: เครื่องยนต์ 2.3 ลิตร 5 สูบ (~134 แรงม้า) อยู่ด้านหน้า มอเตอร์ไฟฟ้า Siemens 9 kW อยู่ด้านหลัง
- ระยะทางแบบไฟฟ้าประมาณ 38 กม. ชุดแบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียมหนัก 181 กก.
- ราคาของ Duo III ในปี 1997 อยู่ที่ 60,000 DM ประมาณสองเท่าของ A4 Avant รุ่นมาตรฐาน
- แม้ตั้งเป้ายอดขายปีละ 500 คัน แต่มีเพียง 60-90 คันเท่านั้นที่ขายได้ก่อนการผลิตจะสิ้นสุดลง
Lohner-Porsche: จุดกำเนิดไฮบริดที่ถูกลืมของยุโรป

บรรพบุรุษของระบบขับเคลื่อนไฮบริด ตามที่คาดได้ ไม่ใช่ชาวญี่ปุ่น ไม่ใช่ชาวออสเตรเลีย แต่เป็นชาวเวียนนา Ferdinand Porsche ราวปี 1900-1901 ได้สร้างรถยนต์ไฟฟ้าไฮบริดคันแรกในประวัติศาสตร์ผ่าน Lohner-Porsche Mixte ที่พัฒนาร่วมกับ Jacob Lohner ตามบันทึกประวัติศาสตร์องค์กรของ Porsche Semper Vivus ที่เปิดตัวในปี 1900 ถือเป็นไฮบริดที่ใช้งานได้จริงคันแรก ส่วนเวอร์ชันผลิตจริง Mixte ถูกสร้างขึ้นในปี 1901 Porsche เริ่มต้นเส้นทางนี้ด้วย Egger-Lohner C.2 Phaeton ที่ออกแบบในปี 1898 ซึ่งผลิตกำลัง 3-5 PS ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าทรงแปดเหลี่ยม
สิ่งที่น่าทึ่งที่สุดคือความพยายามยุคแรกนี้สิ้นสุดลงอย่างไร ยานพาหนะที่ผลิตด้วยเทคโนโลยี Mixte ยังคงถูกผลิตต่อไปจนถึงทศวรรษ 1910 แต่กลับขายได้แย่ เพราะแพงกว่าและทรงพลังน้อยกว่ารถเบนซิน นั่นคือแนวคิดไฮบริดพบกับบทที่คุ้นเคยตั้งแต่ฉากแรกของประวัติศาสตร์ โซลูชันที่ใช้งานได้จริงในทางเทคนิค แต่ไม่ผ่านการคำนวณด้านต้นทุน ให้จดจำรูปแบบนี้ไว้สักมุมหนึ่งของความคิด เพราะเกือบจะเหมือนกันทุกประการกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นกับ Audi ในอีกเก้าสิบปีต่อมา
Audi Duo I: แนวคิดหนัก 181 กิโลกรัมในท้ายรถ ปี 1989
โปรโตไทป์ Duo รุ่นแรกของ Audi ถูกสร้างขึ้นในปี 1989 บนพื้นฐาน Audi 100 Avant รุ่น C3 และเปิดตัวในงาน Geneva Motor Show เดือนมีนาคม 1990 โครงการนี้พัฒนาร่วมกับ Pöhlmann KG ที่ตั้งอยู่ในเมือง Kulmbach รัฐบาวาเรีย สถาปัตยกรรมของระบบยังคงแสดงตรรกะที่เข้าใจได้แม้ด้วยสายตาของวันนี้ เครื่องยนต์เบนซินฉีดน้ำมัน 5 สูบ 2.3 ลิตร ขับเคลื่อนล้อหน้าด้วยกำลังประมาณ 134 แรงม้า (136 PS / 100 kW) ในขณะที่มอเตอร์ไฟฟ้า DC Siemens 9 kW (12 แรงม้า) ที่เพลาหลังเข้ารับงานในการจราจรในเมือง
ภาระทางกายภาพของระบบตกอยู่ที่แบตเตอรี่: แพ็กเกจนิกเกิล-แคดเมียมที่ติดตั้งอยู่ใต้พื้นกระโปรงท้ายมีน้ำหนัก 181 กก. แรงดันไฟฟ้า 64.8 โวลต์ และความจุ 8.4 kWh การชาร์จเต็มใช้เวลา 8-10 ชั่วโมงจากเต้ารับ 220 โวลต์ - หมายความว่ายานพาหนะคือปลั๊กอินไฮบริดตามนิยามของปัจจุบัน ระยะทางไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 38 กม. (24 ไมล์) และยานพาหนะสามารถวิ่งด้วยไฟฟ้าล้วนได้ที่ความเร็วสูงสุดถึง 50 กม./ชม. ระบบเบรกสร้างพลังงานกลับ (regenerative braking) ก็มีเช่นกัน Audi ยังทดลองติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาอีกด้วย
สำหรับผู้ที่ใช้ปลั๊กอินไฮบริดยุคปัจจุบัน รายละเอียดที่โดดเด่นที่สุดคือความยุ่งยากในการสลับโหมด ไม่ใช่ความสะดวกของมัน การเปลี่ยนเป็นโหมดไฟฟ้าต้องจอดรถ เข้าเกียร์ว่าง แล้วกดปุ่ม "E" ไม่มีการเปลี่ยนโหมดอย่างราบรื่นที่ไม่ต้องตัดสินใจอย่างตั้งใจ ยานพาหนะซึ่งแบกของเพิ่มประมาณ 200 กก. เมื่อเทียบกับ 100 มาตรฐาน มีการผลิตทั้งหมดเพียง 10 คัน หนึ่งในนั้นถูกทดลองใช้เป็นแท็กซี่ในเมือง Ingolstadt บ้านเกิดของ Audi ไม่มีคันใดถูกขาย - เพราะแท้จริงแล้วไม่ได้ผลิตมาเพื่อขายตั้งแต่แรก
จาก Duo II สู่ Duo III: จากเบนซินสู่ดีเซล และจากต้นแบบสู่การจำหน่าย
รุ่นที่สองมาบนพื้นฐานของ Audi 100 Avant รุ่น C4 ใช้เครื่องยนต์ 4 สูบ 2.0 ลิตร และระบบขับเคลื่อนสี่ล้อถาวร เครื่องยนต์เบนซินชาร์จแบตเตอรี่ในกระโปรงท้ายได้เมื่อจำเป็น แต่ก้าวกระโดดที่แท้จริงเกิดขึ้นในรุ่นที่สาม: Duo III ที่เปิดตัวในปี 1996 สร้างบนพื้นฐาน A4 Avant และตัดสินใจสองข้อที่สำคัญ
ข้อแรกคือด้านเชื้อเพลิง: แทนที่เบนซินด้วย TDI ดีเซลกำลัง 90 PS ขนาด 1.9 ลิตร ข้อที่สองคือด้านระบบขับเคลื่อน: ละทิ้งระบบสี่ล้อและเปลี่ยนไปใช้ขับเคลื่อนล้อหน้า มอเตอร์ไฟฟ้าระบายความร้อนด้วยน้ำให้กำลัง 29 PS (20 กิโลวัตต์) แบตเตอรี่ตะกั่ว-เจลติดตั้งด้านหลังให้ความจุประมาณ 10 kWh และยานพาหนะรองรับการชาร์จแบบปลั๊กอินและการกู้คืนพลังงานจากการเบรก ด้านสมรรถนะ ความเร็วสูงสุดในโหมดไฟฟ้าคือ 80 กม./ชม. เมื่อ TDI ทำงานคือ 170 กม./ชม.
ในเดือนกันยายน 1997 Duo III ออกจำหน่ายในการผลิตจำกัด - เป็นไฮบริดตัวแรกที่ผู้ผลิตชาวยุโรปขาย และตามข้ออ้างคือปลั๊กอินไฮบริดผลิตแบบอนุกรมตัวแรก การวางพารามิเตอร์หลักของทั้งสามรุ่นเคียงกันแสดงให้เห็นว่า Audi ทำงานอย่างเป็นระบบเพียงใด:
| คุณสมบัติ | Duo I (1989) | Duo II (1991) | Duo III (1996/97) |
|---|---|---|---|
| พื้นฐาน | Audi 100 Avant (C3) | Audi 100 Avant (C4) | A4 Avant |
| เครื่องยนต์สันดาปภายใน | 2.3 ลิตร 5 สูบ ~134 แรงม้า | 2.0 ลิตร 4 สูบ | 1.9 ลิตร TDI, 90 PS |
| มอเตอร์ไฟฟ้า | Siemens 9 กิโลวัตต์ เพลาหลัง | เพลาหลัง | 20 กิโลวัตต์ ขับเคลื่อนล้อหน้า |
| ระยะทางไฟฟ้า | ~38 กม. | - | - |
| การขาย | ไม่มี (ต้นแบบ) | ไม่มี (ต้นแบบ) | ~60-90 คัน |
ทำไมจึงล้มเหลว? สามเหตุผลที่ตัวเลขบอก
การเดินทางเชิงพาณิชย์ของ Duo สั้นนัก Audi คาดหวังยอดขายประมาณ 500 คันต่อปี จนกระทั่งการผลิตหยุดลงในปี 1999 มียอดขายประมาณ 60 ถึง 90 คัน - ตัวเลขการผลิตและยอดขายระบุเป็นช่วงนี้เนื่องจากความแตกต่างของนิยาม สามารถทำบัญชีความล้มเหลวได้ในสามข้อ
ราคา: รถคันเดิมในราคาสองเท่า
ราคาของ A4 Avant Duo อยู่ที่ 60,000 DM (ประมาณ 30,000 ยูโร) นั่นคือประมาณสองเท่าของ A4 Avant ปกติ ข้อเสนอคุณค่าที่นำเสนอต่อผู้ซื้อสรุปได้ว่าคือการจ่ายเงินเป็นสองเท่าเพื่อซื้อตัวถังเดียวกัน ไม่มีนวัตกรรมทางวิศวกรรมใดที่จะแปลงส่วนต่างนี้เป็นเงินประหยัดน้ำมันที่คุ้มค่าได้ - โดยเฉพาะกับราคาน้ำมันเบนซินในยุคนั้น
น้ำหนักและการใช้งาน: การต่อรองของกฎฟิสิกส์
ใน Duo I แบตเตอรี่เพิ่มน้ำหนักให้รถยนต์ ~200 กก. ซึ่งทำลายสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและประสิทธิผลตั้งแต่ต้น ในด้านการใช้งาน การสลับเข้าสู่โหมดไฟฟ้าที่ต้องจอดรถและเข้าเกียร์ว่าง ทำให้ไม่ใช่ทางแก้ที่ใช้งานได้จริงในชีวิตประจำวัน การเปลี่ยนผ่านอย่างต่อเนื่องในรถปลั๊กอินไฮบริดยุคปัจจุบันถูกพัฒนาขึ้นเพื่อแก้จุดอ่อนนี้โดยตรง
ตลาด: น้ำมันราคาถูกที่กดดันความต้องการ
ปัจจัยสำคัญที่สุดในด้านต้นทุนคือราคาเชื้อเพลิง: ในช่วงแรกราคาน้ำมันเบนซินที่ต่ำทำให้ไฮบริดไม่จำเป็น; หลังจากราคาน้ำมันดิบที่สูงขึ้นทั่วโลก ผู้ผลิตจึงหันไปสู่ไฮบริดอย่างมีเหตุผลโดยไม่ต้องมีสิ่งเร่งเร้าภายนอก ส่วน Toyota วางตำแหน่งตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1990 โดยเห็นว่าความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อมและกฎระเบียบการปล่อยมลพิษที่เข้มงวดขึ้นจะเป็นตัวกำหนดอนาคต; Prius ปี 1997 พิสูจน์ให้เห็นว่าตลาดมีอยู่จริงเมื่อสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและราคาถูกค้นพบ ในสมการเดียวกัน Audi ยังคงเป็นฝ่ายที่ไม่สามารถบรรลุทั้งประสิทธิภาพและราคาได้พร้อมกัน ประวัติศาสตร์จริง ๆ แล้วเคยเขียนเรื่องนี้มาก่อนแล้ว: ความล้มเหลวในการขายไฮบริดยุคแรกในทศวรรษ 1910 และการครอบงำของรถเบนซินในเวลาต่อมา ทำให้ความพยายามด้านไฮบริดราวปี 1916 ถูกเลื่อนออกไปหลายสิบปี
ทำไมยุโรปจึงห่างไกลช่วงหนึ่ง - และ Audi ทำอะไร?
หลังจาก Duo III ถูกย้ายไปเก็บในพิพิธภัณฑ์บริษัทในปี 1997 Audi ก็ไม่ได้เสนอคอนเซปต์ไฮบริดใหม่เป็นเวลานาน: คราวนี้เป็นคิวของคอนเซปต์ไฮบริด Q7 ในปี 2005 และ MetroProject Quattro ในปี 2007 (ซึ่งต่อมาพัฒนาเป็น A1) ไฮบริดผลิตล็อตจำนวนมากรุ่นแรกสมัยใหม่คือ Q5 hybrid ประกาศเมื่อปี 2011 โดยรวมกำลัง 210 PS ของเครื่องยนต์เบนซิน 2.0 T เข้ากับมอเตอร์ไฟฟ้า 45 PS ในการประกาศครั้งนั้น Audi เรียกมันว่าไฮบริดรุ่นแรกของบริษัท; แต่ในแง่เทคนิคแล้ว ความจริงคือมันเป็นไฮบริดรุ่นแรกหลังยุค Duo ดังนั้นบทสรุปที่ซื่อสัตย์ที่สุดก็คือ: Audi เป็นผู้บุกเบิกไฮบริดในยุโรป แต่เป็นผู้บุกเบิกที่ไม่ยืนหยัดอย่างต่อเนื่อง
ความล้มเหลวในการยืนหยัดนี้ไม่ใช่แค่ปัญหาของ Audi เพียงอย่างเดียว เป็นการประเมินอุตสาหกรรมอย่างแพร่หลายว่าผู้ผลิตชาวยุโรปไม่ได้ให้ความสำคัญกับไฮบริดในฐานะเทคโนโลยีเปลี่ยนผ่าน และเร่งรีบเข้าสู่รถยนต์ไฟฟ้าโดยพลาดช่วงเวลาที่เหมาะสม; แม้จะผ่านไปหลายสิบปี อนาคตของรถปลั๊กอินไฮบริดในยุโรปก็ยังคงเป็นประเด็นถกเถียงอยู่ วันนี้ Audi เข้าร่วมตลาดไฮบริดด้วยรุ่นอย่าง Q5 TFSI e และ Q8 TFSI e; ส่วน Duo ได้รับการประเมินใหม่อย่างย้อนหลังว่าเป็นผู้บุกเบิกเทคโนโลยีปลั๊กอินไฮบริดยุคปัจจุบัน การที่ไฮบริด 5 สูบที่สร้างก่อน Prius ถึงแปดปีต้องอยู่ในเงามืด ถือเป็นหนึ่งในความไม่ยุติธรรมที่สุดในเรื่องเล่าของประวัติศาสตร์ไฮบริด
บทสรุป: ไอเดียที่ถูกต้อง แต่ทศวรรษที่ผิด
Audi Duo เป็นการทดลองที่แสดงให้เห็นว่าระบบขับเคลื่อนไฮบริดนั้นทางเทคนิคโดยชอบพัฒนาจนเป็นผู้ใหญ่แล้ว; ความล้มเหลวของมันก็ไม่ได้ปฏิเสธความพร้อมนั้น แต่เพียงชี้ให้เห็นเรื่องความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจเท่านั้น ระยะทางวิ่งไฟฟ้าราว 38 กม. แบตเตอรี่ 8.4 kWh และระบบเบรกสร้างพลังงานย้อนกลับ ล้วนอยู่บนโต๊ะเจรจาแล้วตั้งแต่ปี 1989; และฉลากราคา 60,000 DM รวมถึงราคาน้ำมันที่ถูกในตลาดก็เช่นกัน ชะตากรรมของ Lohner-Porsche Mixte ในยุค 1900 กับชะตากรรมของ Duo ในยุค 1990 แบ่งปันสูตรเดียวกัน: ระบบที่ใช้งานได้ แต่ต้นทุนที่ไม่ลงตัว ความต่างคือ Toyota ได้ทลายสูตรนี้ในปี 1997 ด้วยการคว้าทั้งราคาและประสิทธิภาพมาพร้อมกัน บทแรกของเรื่องราวไฮบริดในยุโรปก็ถูกเขียนขึ้นเช่นนี้ - เร็วเกินไป แม่นยำ และถูกอ่านน้อยกว่าที่ควรจะได้รับมาก
แหล่งอ้างอิง
- รถไฮบริดคันแรก | Audi Magazine Australia
- Audi สร้างรถไฮบริดแบบปลั๊กอินในปี 1989 - Top Gear
- ผู้บุกเบิกรถไฮบริดแห่งยุโรป - Audi 100 Avant Duo
- เรื่องราวของ Audi 100 Avant Duo - Below The Radar
- Audi สร้างรถไฮบริดเครื่องยนต์ 5 สูบเรียงก่อน Toyota Prius ถึง 8 ปี - CarBuzz
- การแปลงเป็นรถไฟฟ้า | Audi USA Media Newsroom
- ตัวเปลี่ยนเกม: รถไฮบริดคันแรก - Porsche Stories
- Lohner-Porsche - Wikipedia
- ประวัติศาสตร์ของรถยนต์ไฟฟ้า - Energy.gov
- Toyota Prius เปลี่ยนโฉมอุตสาหกรรมยานยนต์ - IEEE Spectrum
- ในปี 1916 รถไฮบริดเกือบจะเปลี่ยนประวัติศาสตร์ - Popular Science
- ประวัติโดยย่อของรถไฮบริด - CarsDirect