Tầm nhìn xe ô tô hybrid hạt nhân của Arbel

Chia sẻ trang này
Vào tháng 3 năm 1958, tại Triển lãm Ô tô Geneva, một nhà sản xuất ô tô Pháp đã giới thiệu một chiếc ô tô hybrid không cần tiếp nhiên liệu trong suốt năm năm. Nguồn điện là một máy phát nhiệt hạt nhân, và công ty đã trình bày tầm nhìn này với báo chí tại một buổi ra mắt tổ chức ở một nhà hàng tại Paris. Câu chuyện của Arbel được xem là trang điên rồ nhất trong lịch sử hàng thập kỷ của ô tô hybrid - và đó là một trang xứng đáng với danh xưng này.
Bởi vì ý tưởng về hybrid thực ra không hề mới mẻ. Cuối thế kỷ 19, các kiến trúc hybrid song song và hybrid nối tiếp đã được xác định ở Bỉ và Áo. Câu hỏi đặt ra là: tại sao cùng một ý tưởng cơ bản lại không đạt được thành công thương mại cả ở các nguyên mẫu năm 1899 lẫn giấc mơ hạt nhân năm 1958, và tại sao nó bị bỏ quên trong suốt tám mươi năm? Câu chuyện của Arbel là câu trả lời đầy màu sắc nhất cho câu hỏi này.
Arbel Symétric: Nguyên mẫu Hybrid đầu tiên với thân vỏ bằng sợi thủy tinh

Cái tên đứng sau Arbel là công ty mang tên Compagnie Normande d'Etudes pour l'Application de Procédés Mécaniques, và bộ não của thiết kế là Casimir (Casi) André Loubière, một người bán ô tô 43 tuổi. Người em trai Maurice, người tài trợ dự án, là chủ sở hữu của hãng vận tải hàng không COSARA tại Đông Dương. Tên thương mại đầu tiên của họ là Les Freres Loubière - tức là đây là dự án của hai anh em nhà doanh nhân chứ không phải của một nhà sản xuất ô tô có uy tín lâu đời.
Symétrie, chiếc xe đầu tiên có niên đại năm 1951, có chỗ cho tám người. Động cơ xăng bốn xy-lanh Simca sản xuất 45 mã lực tại 1100 cc cung cấp năng lượng cho các mô-tơ điện được lắp đặt ở moay-ơ của bốn bánh xe. Thân vỏ được làm từ kính và hợp kim nhẹ, trọng lượng ở mức 1.870 bảng Anh (khoảng 850 kg); các cửa kính mở bằng cách trượt lên trần vòm. Giá mục tiêu là 295 bảng Anh. Chiếc xe được trưng bày tại Triển lãm Ô tô Geneva 1951 nhưng không nhận được sự quan tâm.
Ý tưởng đặt mô-tơ vào moay-ơ bánh xe không phải là một khái niệm xa lạ: giữa năm 1900-06, Lohner-Porsche đã sử dụng giải pháp tương tự, và năm 1897, Kriéger đã tiên phong cho cả hệ dẫn động cầu trước điện lẫn phanh tái tạo năng lượng. Kỹ thuật của Arbel không hề mới; điều mới là tuyên bố của họ.
Những điểm nổi bật
- 1951: Nguyên mẫu hybrid Arbel Symétrie tám chỗ với thân vỏ bằng sợi thủy tinh được giới thiệu tại Geneva.
- 1953: Chiếc roadster một bàn đạp, không cần sang số được trưng bày tại Paris Salon; tuyên bố tốc độ tối đa 95 dặm/giờ.
- 1958: Khái niệm máy phát nhiệt hạt nhân 40 kW (53 mã lực) mang tên Genestatom được công bố.
- Chính phủ Pháp không cho phép sử dụng nhiên liệu hạt nhân; phát triển không bao giờ được thực hiện.
- Công ty đóng cửa vào năm 1959, các nguyên mẫu thất lạc.
Thiết kế lại năm 1953: Roadster một bàn đạp và những tuyên bố có thể đo lường được
Năm 1953, chiếc xe được thiết kế lại thành một chiếc roadster có thân vỏ bằng nhựa và được giới thiệu tại Paris Salon ở Grand Palais vào ngày 22 tháng 10 năm 1953. Triết lý lái xe đã được đơn giản hóa triệt để: chỉ có một bàn đạp, không có phanh tay khẩn cấp và không có hộp số. Khi nhả ga, xe tự động giảm tốc - ở tốc độ thấp phanh tái sinh được kích hoạt, còn trên 15 kph thì phanh tang trống tiếp nhận. Nói theo thuật ngữ ngày nay, đó là một chế độ lái giống rộng rãi với chế độ một bàn đạp.
Nhìn bằng con số, những tuyên bố khá ấn tượng: Xe đạt tốc độ 60 mph tại Paris, tốc độ tối đa được công bố là 95 mph, mức tiêu thụ trong lái thông thường là 32 mpg, còn quãng đường dừng từ 60 mph được đo dưới 40 yard - các xe thời đó cần 60-80 yard cho khoảng cách này. Với mục tiêu sản xuất 1.000 xe mỗi năm, giá được ấn định là 435 bảng Anh. Thời đó, ngay cả Bộ Chiến tranh Pháp cũng được ghi nhận là quan tâm đến nó.
Bố cục kỹ thuật đơn giản và chức năng: Ở nắp capo sau, động cơ Simca 1.1 lít hoạt động như một máy phát, điện năng nó tạo ra đi thẳng đến các động cơ đặt trong moay-ơ bánh xe. Cái này rất gần với tổ tiên cơ khí của kiến trúc ngày nay được gọi là hybrid nối tiếp. Vậy có phương tiện nào khác mang cùng ý tưởng này không? Có - và còn trước Arbel rất lâu.
Hybrid Đã Tồn Tại Trước Prius Chưa? Pieper, Lohner-Porsche và Owen Magnetic
Câu trả lời cho câu hỏi này rất rõ ràng: có, đã tồn tại từ lâu. Năm 1899, hai anh em người Liège là Henri và Nicolás Pieper đã phát triển chiếc xe hybrid đầu tiên, và được công nhận rằng bằng sáng chế của Pieper, theo định nghĩa ngày nay, là một hệ thống hybrid song song rõ ràng. Về việc ai là người tạo ra chiếc hybrid đầu tiên, niên đại chưa chắc chắn - Pieper vào năm 1899, còn Ferdinand Porsche phát triển System Lohner-Porsche Mixte trong giai đoạn 1899-1900; Mixte được coi là chiếc hybrid sản xuất hàng loạt đầu tiên kết hợp động cơ xăng với động cơ điện, và phần lớn được Emil Jellinek tài trợ. Porsche thắng Exelberg Rally năm 1902 với Mixte; Chiếc Semper Vivus của năm 1901 cũng được nhắc đến trong số những chiếc hybrid đầu tiên.
Ở phía Mỹ, Owen Magnetic (1915-1922) là một thương hiệu hybrid điện cao cấp tiên phong. Justin Entz đã thiết kế hệ thống động cơ xăng-máy phát tại Philadelphia trong thập niên 1890, và chế tạo nguyên mẫu đầu tiên vào năm 1897 với sự hỗ trợ của Pope Manufacturing. Chiếc mẫu năm 1916 trong các bộ sưu tập là bằng chứng cơ khí có từ khoảng 80 năm trước các hybrid sản xuất hàng loạt. Nói ngắn gọn, Arbel vào giữa thế kỷ XX đang đưa ra một cách diễn giải mới cho một ý tưởng đã sáu mươi tuổi.
| Xe | Thời kỳ | Kiến trúc | Đặc điểm nổi bật |
|---|---|---|---|
| Pieper | 1899 | Hybrid song song | Bằng sáng chế mô tả hệ thống hybrid song song |
| Lohner-Porsche Mixte | 1900-01 | Xăng + điện | Hybrid sản xuất hàng loạt đầu tiên; động cơ đặt trong moay-ơ bánh xe |
| Owen Magnetic | 1915-22 | Động cơ-máy phát | Xe hybrid điện cao cấp của Mỹ |
| Arbel Symétric | 1951-59 | Máy phát + động cơ bánh xe | Một bàn đạp; đề xuất máy phát hạt nhân năm 1958 |
Genestatom: Tầm nhìn xe hybrid hạt nhân của năm 1958
Phiên bản thứ hai được thiết kế trong giai đoạn 1957-58, được trưng bày tại Geneva Motor Show vào tháng Ba năm 1958. Công ty đã lên kế hoạch các đơn vị động lực thay thế cho chiếc xe này. Đầu tiên là một máy phát khí tĩnh chạy diesel, mang tên Genestafuel. Thứ hai là phần đã huyền thoại hóa câu chuyện: Genestatom được công bố vào năm 1958, là một máy phát nhiệt hạt nhân với công suất 40 kW (53 hp). Nó sẽ hoạt động bằng các bộ phận chứa chất phóng xạ, các bộ phận này được sản xuất từ chất thải hạt nhân, và xe sẽ được cung cấp năng lượng trong năm năm. Cũng được cho là có thể lấy cảm hứng từ Ford Nucleon.
Buổi ra mắt cũng rất tầm nhìn: Nó được tổ chức tại nhà hàng Pré Catelan ở Paris, tờ rơi màu sắc cho thấy các phiên bản taxi và xe hơi cá nhân. Danh sách các tính năng tham vọng được liệt kê bao gồm hệ thống treo cao su có tên Thermogum, Electric-Drive, thân xe mang tên Polystic, cản phát quang, gạt tàn tự làm sạch và nước rửa kính lấy từ nước mưa. Khung xe ống trung tâm được sử dụng làm bình nhiên liệu. Tuy nhiên, có một chi tiết đáng chú ý: Các phóng viên không được phép lái thử xe.
Lời hứa cũng rất lớn: Một nhà máy mới ở Nice, đội taxi Paris trong vòng sáu tháng, 100 xe trước cuối năm, tham gia Le Mans vào năm 1959. Không có gì trở thành hiện thực. Giá của phiên bản động cơ thông thường ở mức FF 900.000 - ngang tầm Citroën DS. Một số khách hàng đã trả tiền trước nhưng không nhận được xe.
Tại Sao Xe Hơi Hạt Nhân Không Được Sản Xuất?
Giữa năm 1958-59, bốn xe hơi khái niệm hạt nhân đã được giới thiệu: Ford Nucleon, Studebaker-Packard Astral, Simca Fulgur và Arbel Symétric. Ford Nucleon dự một lò phản ứng hạt nhân nhỏ trong khoang hành lý và một động cơ hơi nước dựa trên phân hạch uranium, hứa hẹn tầm hoạt động 5.000 dặm (8.000 km) và lò phản ứng có thể thay thế; tuy nhiên, chỉ có một mô hình tỷ lệ 3:8 được sản xuất. Simca Fulgur là chiếc xe năm 2000 của Simca, do Fiat thành lập: năng lượng hạt nhân, hỗ trợ lái xe bằng lệnh giọng nói và tuyên bố cân bằng trên hai bánh - nhưng không có dữ liệu kỹ thuật chi tiết. Studebaker-Packard Astral với khái niệm động cơ ion và màn năng lượng để chống bức xạ, cùng với các tuyên bố lượn trên không và di chuyển trên mặt nước.
Nhưng thực tế kỹ thuật không đưa bất kỳ chiếc xe nào vào hiện thực. Công nghệ năng lượng hạt nhân - cả thời điểm đó và ngày nay - còn quá xa để vận hành các xe sản xuất hàng loạt; lò phản ứng nặng và nguy hiểm, cần hàng tấn chì để bảo vệ. Vì lý do tương tự, các thử nghiệm máy bay hạt nhân (trên B-36 tại Hoa Kỳ 1955-57, Tu-95M tại Liên Xô) cũng bị hủy bỏ. Năng lượng hạt nhân chỉ trở nên phổ biến trên tàu ngầm và tàu sân bay. Chính phủ Pháp cũng không cho phép Arbel sử dụng nhiên liệu hạt nhân; phát triển chưa bao giờ được thực hiện.
Arbel Là Một Trò Lừa Đảo, Hay Thực Sự Hoạt Động?
Thật khó để đưa ra một câu trả lời duy nhất cho câu hỏi này. Arbel được mô tả là những chiếc xe thật được sản xuất cho mục đích thử nghiệm và nguyên mẫu; ít nhất một chiếc xe đã được sản xuất và trưng bày trước công chúng. Mặt khác, một phần quan trọng trong câu chuyện thời đó đặt dự án vào hàng những vụ lừa đảo kinh điển của giới ô tô: các phóng viên không được lái thử, khách hàng đã đặt cọc không nhận được xe, những lời hứa về nhà máy và đội taxi không thành hiện thực. Các tờ rơi và buổi ra mắt có độ chuyên nghiệp hiếm thấy; công ty nhanh chóng sụp đổ. Bản chất của Arbel - là kỹ thuật thực thụ hay một lời hứa bịa đặt - đến nay vẫn là điểm gây tranh cãi.
Kết quả thì như nhau: Công ty lâm vào nợ nần, không thể phục hồi và năm 1959 đóng cửa. Các nguyên mẫu bị thất lạc. Các anh em Loubière, có bằng sáng chế đầu tiên vào ngày 13 tháng 6 năm 1950, đã đăng ký thêm một bằng sáng chế động cơ quay vào năm 1963; nhưng câu chuyện ô tô dừng lại ở đó.
80 Năm Im Lặng của Lịch Sử Hybrid và Thời Kỳ Hiện Đại
Sự sụp đổ của Arbel là một phần trong vòng đời dài của ý tưởng hybrid. Những mẫu hybrid thời kỳ đầu bị bỏ qua trong nhiều năm vì chi phí phát triển cao và sự chấp nhận của thị trường còn mơ hồ. Toyota cho rằng nguyên nhân hiệu quả dẫn đến sự chậm trễ của dự án hybrid là việc thiếu pin sạc được - loại pin thứ cấp đáp ứng được yêu cầu của thời kỳ đó. Về mặt kỹ thuật, vấn đề không nằm ở ý tưởng mà ở khâu lưu trữ và chi phí.
Bước ngoặt đến vào năm 1997: Toyota Prius ra mắt tại Nhật Bản với tư cách chiếc hybrid sản xuất hàng loạt đầu tiên trên thế giới, kết hợp động cơ xăng 1.5 lít với động cơ điện. Sau này người ta thừa nhận rằng mức tiêu thụ nhiên liệu của những nguyên mẫu đầu tiên còn tệ hơn Corolla tiêu chuẩn; tuy vậy, Prius đã nâng cao nhận thức về môi trường và đưa các nhà sản xuất khác vào thị trường hybrid. Vào năm 1999, Honda Insight trở thành chiếc hybrid đầu tiên bước vào thị trường Mỹ dưới dạng liftback hai chỗ ba cửa thế hệ đầu tiên - nó đến Mỹ trước cả Prius. Với sự kết hợp giữa động cơ xăng 3 xi-lanh 67 mã lực và động cơ điện, xe đã bán được hơn 14.000 chiếc, vượt con số 6.000-7.000 doanh số mục tiêu tại Mỹ, và được nhớ đến như chiếc xe tiết kiệm nhiên liệu nhất trong thị trường Mỹ thời bấy giờ. Giá xăng tăng cao và mối lo ngại về ô nhiễm carbon đã đưa Prius trở thành chiếc hybrid bán chạy nhất thế giới.
Di sản của Arbel: Giấc Mơ Táo Bạo Nhất trong Lịch Sử Hybrid
Tầm nhìn hybrid hạt nhân của Arbel có thành hiện thực không? Không. Chính phủ Pháp không cho phép, việc phát triển chưa từng được thực hiện, công ty đóng cửa trong vòng một năm và các nguyên mẫu biến mất không dấu vết. Câu chuyện của Arbel không phải là thất bại của ý tưởng hybrid; mà là kết cục của một giấc mơ thương mại xa rời thực tế kỹ thuật, trong một thời đại công nghệ chưa sẵn sàng. Còn kiến trúc cơ bản - động cơ xăng làm máy phát, điện dẫn động bánh xe - thì một thế kỷ sau đã chứng minh giá trị của chính nó trên Prius và hàng chục nghìn chiếc xe kế nhiệm nó. Những chiếc ô tô hạt nhân mãi nằm trên bàn vẽ; còn ý tưởng hybrid, sau tám mươi năm im lặng, đã lên đường ra đường phố.
Nguồn tham khảo
- Arbel (automobile)
- Automotive History: The Arbel Symétric – The Atomic Prius That Came And Went
- Arbel Symetric, a sumptuous catalogue for an impossible car
- Những chiếc xe hơi chạy năng lượng hạt nhân của một tương lai chưa bao giờ thành hiện thực
- Ford Nucleon 1958: Một ý tưởng vẫn còn đi trước thời đại
- Ford Nucleon
- Lohner–Porsche
- Lịch sử của Porsche bắt đầu bằng điện
- Bước ngoặt: cách Ferdinand Porsche thiết kế chiếc xe hybrid đầu tiên
- Lohner-Porsche Semper Vivus và Mixte năm 1901
- Chúng ta chúc mừng sinh nhật tròn 100 năm của xe hybrid, nhưng chúng có thực sự ra đời ở Bỉ?
- Xe hybrid điện
- Owen Magnetic
- Câu chuyện đằng sau sự ra đời của Prius
- Những cột mốc: Toyota Prius, chiếc xe hybrid sản xuất hàng loạt đầu tiên trên thế giới, 1997
- Sự phát triển của Prius và chiến lược hybrid
- Honda Insight
- Honda đánh dấu 25 năm bán xe hybrid điện
- Lịch sử của ô tô điện
- Xe hybrid điện: Lịch sử của đổi mới công nghệ