Nhanh Hơn Xăng: La Jamais Contente và Chiến Thắng Sớm của Điện

Phương tiện đường bộ đầu tiên vượt qua rào cản 100 km/h không phải chạy xăng mà là chạy điện: La Jamais Contente, dưới tay lái của kỹ sư người Bỉ Camille Jenatzy, đã đạt tốc độ được chứng nhận 105,882 km/h tại Achères gần Paris vào ngày 29 tháng 4 năm 1899. Chiếc ngư lôi bằng hợp kim nhôm hình xì gà này vừa là bằng chứng vừa là biểu tượng cho ưu thế của động cơ điện trong thời kỳ đầu.

Tại sao kỷ lục 100 km/h đầu tiên lại do một chiếc xe điện thiết lập?

Câu trả lời cho câu hỏi tưởng như ngược với thói quen ngày nay nằm ở thế cân bằng công nghệ cuối thế kỷ 19. Động cơ điện cung cấp công suất ngay từ đầu với mô-men xoắn tối đa; dù trọng lượng của pin chì-axit, đặc tính này là lợi thế quyết định trong các thử thách tốc độ cự ly ngắn. Ngược lại, động cơ đốt trong thời đó tạo mô-men xoắn thấp, rung, bốc mùi và ồn ào; về hiệu năng chúng bị nhìn nhận một cách hoài nghi. Nói ngắn gọn, vào năm 1899 việc kỷ lục tốc độ đến từ một chiếc xe điện không phải là điều nghịch lý đối với ai: đó là kết quả tự nhiên nhất theo logic kỹ thuật.

Môi trường nơi kỷ lục được thiết lập cũng không phải ngẫu nhiên. Năm 1898, tạp chí France Automobile tổ chức các cuộc thi "một km bay" nhằm đánh giá các công nghệ hơi nước, điện và xăng trên cùng một thước đo. Thể thức đo trên cự ly cố định này loại bỏ điểm yếu về tầm hoạt động của xe điện - vốn chỉ mang được ít pin - đồng thời làm nổi bật sức mạnh tức thời của động cơ. La Jamais Contente xuất hiện đúng trong bối cảnh ấy.

Kỷ lục chuyển tay giữa Jenatzy và Chasseloup-Laubat

Kỷ lục thực chất bắt đầu như một cuộc đấu tay đôi cá nhân giữa hai người đàn ông. Người Bỉ Camille Jenatzy là con trai của nhà sản xuất lốp Constant Jenatzy; ông được đào tạo kỹ sư và đã lập nhà máy ở Paris để sản xuất ô tô và xe tải điện. Nhờ bộ râu đỏ - và nhờ tốc độ - báo chí đặt cho ông biệt danh "Le Diable Rouge", tức Ác quỷ Đỏ. Đối thủ của ông, Bá tước Gaston de Chasseloup-Laubat, sử dụng chiếc xe điện của Jeantaud - nhà sản xuất xe ngựa. Jenatzy là nhà sản xuất muốn tung sản phẩm do chính mình thiết kế ra thị trường; còn Chasseloup-Laubat là đại sứ của một thương hiệu đang bảo vệ sản phẩm của mình. Kỷ lục, trên thực tế, là một cuộc chiến quan hệ công chúng.

Dòng thời gian cho thấy sự cạnh tranh khốc liệt đến mức nào:

• 18 tháng 12 năm 1898: Chasseloup-Laubat lập kỷ lục tốc độ đường bộ ô tô chính thức đầu tiên với Jeantaud: 63,13 km/h
• 17 tháng 1 năm 1899: Jenatzy vượt lên với 66,66 km/h trên CGA Dogcart; kỷ lục đổi chủ trong cùng ngày đó
• 27 tháng 1 năm 1899: Jenatzy nâng lên mức 80,35 km/h
• 4 tháng 3 năm 1899: Chasseloup-Laubat trả lời: 92,78 km/h
• 29 tháng 4 năm 1899: Jenatzy, với La Jamais Contente đạt 105,882 km/h - và lần này cuộc tranh luận không khép lại

Bức tranh tổng thể như sau: Jenatzy ba lần phá kỷ lục, Chasseloup-Laubat giành lại hai lần. Nhưng con số 105,882 km/h thiết lập ngày 29 tháng 4 đã vượt lên trên mọi con số mà đối thủ có thể đạt tới, và với tư cách là một chiếc xe điện, nó không bị ai vượt qua suốt ba năm.

Giải phẫu kỹ thuật của thân xe hình ngư lôi

Tốc độ của La Jamais Contente không chỉ được giải thích bởi sức mạnh động cơ mà còn bởi hình dáng. Thân xe được chế tạo từ một hợp kim gọi là partinium - hỗn hợp nhôm, vonfram và magie - theo hình ngư lôi, hay theo thuật ngữ hôm nay là một vỏ xe có lực cản thấp. Chiều dài 3,80 m, chiều rộng 1,56 m, chiều cao 1,40 m; trọng lượng thân xe khoảng 1.450 kg và gần một nửa trọng lượng đó đến từ các ắc quy. Hệ dẫn động đến từ hai động cơ Postel-Vinay nối với trục sau bằng xích: mỗi động cơ hút 124 A ở 200 V, cùng nhau cho công suất tổng cộng xấp xỉ 68 hp. Lốp xe mang chữ ký Michelin.

Trên xe không có vô lăng mà là cần lái, không có bàn đạp phanh mà là cần ga điều khiển bằng tay. Và giới hạn của hình dáng cũng hiện ra: vị trí cao và hở của người lái cùng những phần khung gầm nhô ra ngoài đã phần nào trung hòa lợi thế khí động học. Nói cách khác, mốc 100 km/h bị vượt qua không phải nhờ khí động học hoàn hảo, mà bằng đủ sức mạnh, một hình dáng chấp nhận được và lòng can đảm lớn.

Vì sao điện từng dẫn đầu, và vì sao lại tụt lại phía sau?

Sự ưa chuộng mạnh mẽ đối với xe điện trong giai đoạn đầu

Cuối thập niên 1890, câu hỏi nguồn năng lượng nào sẽ định hình tương lai của ô tô được tranh luận sôi nổi: hơi nước, điện hay xăng? Triển lãm lịch sử ô tô của Smithsonian kể về giai đoạn này như một quá trình lựa chọn, trong đó xe hơi nước, xe điện và xe động cơ đốt trong cạnh tranh nhau để cho ra một thiết kế chuẩn mực. Xe điện đã cố gắng hết mình trong cuộc lựa chọn này: không rung, không mùi, ít ồn; các động cơ ngay từ đầu đã thể hiện hiệu suất tốt về công suất, tốc độ, mô-men xoắn và hiệu quả. Những ước tính cho rằng vào cuối thời kỳ đó khoảng 40 phần trăm ô tô Mỹ là xe điện cho thấy thị phần thực sự đáng kể - dù con số chính xác khác nhau giữa các nguồn, điều hiển nhiên là xe điện ở một vị trí nghiêm túc.

Trần giới vật lý của ắc quy

Lý do sự vượt trội không kéo dài mãi cũng nằm chính trong logic kỹ thuật ấy. Ắc quy chì-axit lưu trữ năng lượng rất kém hiệu quả so với trọng lượng: Khoảng một nửa trong số 1.450 kilogram của La Jamais Contente vốn dĩ là pin, nhưng khối lượng đó chỉ đủ cho một lần thử kỷ địch dài vài kilometer. Ngược lại, xăng cho phép mang theo trong bình chứa nhiều năng lượng hơn nhiều so với những gì pin có thể tải được. Các yếu tố bất lợi cho xe điện là rõ ràng: chi phí cao, quãng đường ngắn, thời gian sạc dài và tốc độ tối đa thấp.

Yếu tố kinh tế cũng góp phần tạo nên bức tranh đó. Sự ra đời của Ford Model T năm 1908 đã định nghĩa chiếc ô tô giá rẻ đại chúng; những năm sau đó, dầu mỏ Texas rẻ và dồi dào kết hợp với động cơ đốt trong liên tục hoàn thiện, khiến không gian còn lại cho xe điện ngày càng thu hẹp. Trong giai đoạn từ thập niên 1920 đến năm 1935, khi đường sá được cải thiện, vấn đề quãng đường càng trở nên rõ nét, và đến năm 1935, thị trường ô tô điện trên thực tế đã biến mất.

Kỷ lục chuyển sang xăng

Kỷ lục xe điện trụ vững được ba năm; năm 1902, một chiếc xe xăng trước tiên san bằng tốc độ đó, sau đó vượt qua và đạt 120 km/h. Từ thời điểm đó, chủ nhân của các kỷ lục tốc độ đã rõ ràng: sự vượt trội của động cơ đốt trong không bị chất vấn suốt một thế kỷ. Sau năm 1902, kỷ lục thay đổi tay liên tục - những cái tên như Henri Fournier, Maurice Augieres và Arthur Duray lần lượt kéo ranh giới lên cao hơn; từ năm 1963, lực đẩy phản lực và tên lửa đã khép lại thời đại của các phương tiện dẫn động bằng bánh xe. Kỷ lục tốc độ trên đất liền nói chung hiện nay ở mức 1.227,986 km/h, được ghi nhận ngày 15 tháng 10 năm 1997.

Câu chuyện của chính Jenatzy cũng cho thấy sự chuyển đổi: năm 1903, ông giành chức vô địch Gordon Bennett Cup bằng một chiếc Mercedes xăng. Nhà tiên phong của xe điện lại là người chấp nhận tương lai của xăng trong sự nghiệp đua xe - điều này có thể xem là bản tóm tắt trung thực nhất về khí hậu kỹ thuật của thời kỳ đó. Jenatzy qua đời năm 1913 sau khi bị bắn trong một vụ săn bắn.

Di sản của chiếc xe: Từ bảo tàng đến 120 năm sau

Chiếc La Jamais Contente nguyên bản hiện được trưng bày tại Bảo tàng Ô tô và Du lịch Quốc gia ở Compiègne, trong Lâu đài Château de Compiègne; vì chiếc xe mang số khung 25 quá mong manh không thể di chuyển, các sinh viên Trường Đại học Công nghệ Compiègne đã trong ba năm với hơn 3.000 giờ làm việc sản xuất một bản sao y hệt vào năm 1993. Bản sao sau đó được chuyển đến Cité de l'Automobile ở Mulhouse nhờ sự quyên góp của Lions Clubs và được phục chế vào năm 2017. Truyền thống kỷ lục tốc độ xe điện cũng được tiếp nối bởi một hậu duệ mang tên của chiếc xe: Buckeye Bullet (2004), Eliica của Đại học Keio (2004) và Venturi Jamais Contente (2010) được kể đến trong số các phương tiện phá kỷ lục tốc độ trên đất liền chạy điện.

Có lẽ màn chia tay ý nghĩa nhất diễn ra vào ngày 29 tháng 4 năm 2019, đúng dịp kỷ niệm 120 năm kỷ lục. : Guillaume Sébileau, tại Achères, đã vượt qua cùng ngưỡng 100 km/h đó cùng một đoàn xe gồm vài chiếc xe điện hiện đại - lần này là trong thời đại lithium-ion, không còn khối lượng chì-axít như chiếc xe gốc. Chính vì thế, câu chuyện của La Jamais Contente đến nay vẫn mang tính bài học: câu trả lời cho câu hỏi công nghệ nào là "người thắng" tự nhiên sẽ thay đổi cùng với giới hạn vật lý của pin và lưu trữ năng lượng tại từng thời điểm. Năm 1899, ở ngưỡng giới hạn đó, điện đã giành chiến thắng; trăm năm tiếp theo tuyên bố là của xăng. Miễn là công thức không đổi, bức tranh vẫn có thể thay đổi.

Nguồn tham khảo

• La Jamais Contente
• Camille Jenatzy
• La Jamais Contente
• History, technique, and style JAMAIS CONTENTE
• La Jamais Contente: The Crazy Story of an Electric Car
• The Jeantaud Electric Car Land Speed Record
• Camille Jenatzy - Driver Bio
• History of the electric vehicle
• The History of the Electric Car
• Technological Choices - National Museum of American History
• List of land speed records
• 1899 La Jamais Contente