Trước Prius: Những nguyên mẫu hybrid bị lãng quên đầu thế kỷ 20

Lịch sử xe ô tô hybrid
Tác giả: Deniz Erkan
Ngày tạo: 16 Tháng 10 2026

Lohner-Porsche Mixte năm 1901 của Ferdinand Porsche là nỗ lực hybrid nghiêm túc đầu tiên kết hợp xăng và điện trong cùng một khung xe, nhưng ý tưởng về loại xăng rẻ khiến nó bị xếp xó trong suốt tám mươi năm.

Chia sẻ trang này

Trước Prius, ý tưởng về xe hybrid đã từng xuất hiện: Những nguyên mẫu như Lohner-Porsche Mixte của Ferdinand Porsche đầu những năm 1900 và Woods Dual Power năm 1916 là những nỗ lực kỹ thuật nghiêm túc đầu tiên kết hợp động cơ xăng với hệ dẫn động điện trong cùng một thân xe. Những chiếc hybrid sơ khai này vận hành tốt về mặt kỹ thuật; tiếc là lại không khả thi về mặt kinh tế. Giá xăng rẻ, áp lực sản xuất hàng loạt của Ford và chi phí cao đã đẩy ý tưởng hybrid vào kệ sách suốt khoảng tám mươi năm.

Những Điểm Nổi Bật

1901: Ferdinand Porsche tạo ra Lohner-Porsche Mixte; chiếc xe hybrid đầu tiên được biết đến với kiến trúc hybrid nối tiếp.
1916: Woods có trụ sở tại Chicago giới thiệu mẫu Dual Power - hoàn toàn chạy điện đến 15 mph, phía trên có hỗ trợ động cơ xăng.
Giá của Woods Dual Power là 2.650 $; tương đương số tiền mua khoảng bốn chiếc Model T.
Quá trình sản xuất chỉ kéo dài trong 1917–1918; hiện nay chỉ còn lại 4 mẫu (có thể là 5).
Prius đã chấm dứt sự im lặng kéo dài 80 năm đó vào năm 1997.

Xe hybrid đầu tiên là xe nào?

Quan điểm được chấp nhận rộng rãi nhất là chiếc Lohner-Porsche Mixte do Ferdinand Porsche tạo ra chính là chiếc ô tô hybrid điện đầu tiên trên thế giới; quá trình phát triển có từ năm 1899 và chiếc xe hoàn thiện vào năm 1901. Tuy nhiên, cuộc tranh luận vẫn chưa hoàn toàn khép lại: Justus Entz, kỹ sư trưởng của một công ty pin ở Philadelphia, đã chế tạo một chiếc xe có động cơ đốt trong được hỗ trợ bởi động cơ điện vào năm 1897. Năm 1905, kỹ sư người Mỹ H. Piper cũng nộp đơn xin bằng sáng chế cho hệ thống hybrid xăng-điện; đề xuất của ông là động cơ điện sẽ hỗ trợ thêm cho động cơ xăng khi tăng tốc. Nói cách khác, ý tưởng hybrid không phải là một giải pháp do một nhà phát minh duy nhất nghĩ ra trong một khoảnh khắc duy nhất; mà là nỗ lực của nhiều kỹ sư trong cùng một thập kỷ, giải quyết cùng một vấn đề từ những góc độ khác nhau.

Lohner-Porsche Mixte: điện ngay ở moay-ơ bánh xe

Cách tiếp cận của Porsche nhìn từ góc độ ngày nay là cực kỳ táo bạo. Mixte hoàn toàn không kết nối cơ học động cơ đốt trong với các bánh xe; đây là một kiến trúc hybrid nối tiếp. Động cơ xăng chỉ quay máy phát điện, điện được tạo ra sẽ cấp nguồn cho các động cơ điện lắp tại moay-ơ bánh xe. Đây chính xác là chuỗi mà bạn thấy ngày nay trên một xe điện tăng phạm vi hoạt động hoặc xe hybrid nối tiếp: động cơ → máy phát điện → động cơ điện → bánh xe.

Sẽ sai nếu nói rằng thiết kế này chỉ là một cuộc thử nghiệm. Trước khi năm 1901 khép lại, Ludwig Lohner và Porsche đã bán được năm chiếc Mixte; việc sản xuất tiếp tục đến năm 1915 với nhiều thay đổi, bao gồm cả việc chuyển sang Daimler Áo. Năm 1902, Porsche đã giành chiến thắng trong Cuộc đua Exelberg với chiếc xe hybrid này, và năm 1905, một chiếc xe đua Lohner-Porsche chạy pin đã ra sân đua. Ảnh hưởng của thiết kế còn vươn xa hơn nữa: NASA đã dựa nhiều vào kiến trúc này khi phát triển Lunar Rover.

Woods Dual Power: nỗ lực cuối cùng lớn nhất của ý tưởng hybrid tại Chicago

1916'da Chicago'da doğan Woods Dual Power, 35 millik saatte hıza ulaşarak iki dünyanın en iyisini bir araya getirdi.

Woods Motor Vehicle Company, được Clifton Edgar Woods thành lập năm 1899 và sản xuất xe điện từ cùng thời điểm đó, đến những năm 1910 đã gặp khó khăn: doanh số xe điện đang giảm. Câu trả lời của công ty là một mẫu xe kết hợp hai thế giới. Dual Power được giới thiệu năm 1916, di chuyển chỉ bằng điện đến 15 mph, trên tốc độ này ly hợp điện từ Cutler-Hammer kích động động cơ xăng vào hoạt động. Tốc độ tối đa 35 mph - mức tăng đáng kể so với mức 20 mph điển hình của các xe điện đương thời.

Thông số kỹ thuật

Đặc tính	Giá trị
Động cơ xăng	Continental L-head, 4 xi-lanh, 1125 cc (~12-14 hp)
Máy điện	Dynamotor General Electric, 5-6 hp, 48 V, 60 A
Bộ pin	Exide, 24 cell, 115 Ah
Hộp số	Không có - truyền động không hộp số
Phạm vi chỉ điện	Đến 15 mph
Tốc độ tối đa	35 mph
Giá (1916)	2.650 $ (~tương đương 66.000 $)

Trong bảng này, sự chú ý của kỹ sư ngày nay phải dừng lại ở hai dòng. Thứ nhất, bộ pin 115 Ah có kích thước bằng một nửa bộ pin của các xe thuần điện đương thời - một lựa chọn thiết kế có chủ đích để giữ chi phí thấp. Thứ hai, chiếc xe có thể tự sạc pin của mình khi đang di chuyển và có hệ thống phanh tái tạo hiệu quả trên 6 mph: Năm 1916, dưới tên gọi "dynamic braking", cơ chế mà hôm nay chúng ta coi là đặc điểm cơ bản nhất của hệ thống hybrid đã hoạt động rồi. Biết rằng sạc quá mức và xả sâu gây ra các vấn đề gassing và sulphation, các khuyến nghị sử dụng được đưa ra theo dải 10-30 mph - dù chỉ theo kinh nghiệm, vẫn có một logic quản lý pin.

Ngôn ngữ tiếp thị cũng quen thuộc đến đáng ngạc nhiên: "self-charging, non-stalling, two-power car with unlimited mileage" - xe có nguồn năng lượng kép, tự sạc, không bị chết máy, phạm vi không giới hạn. Quảng cáo chủ yếu nhắm vào phụ nữ; lời hứa về một chiếc ô tô không phải quay tay đề, thời đó là vấn đề tiện lợi cụ thể đối với một nhóm người dùng nhất định.

Hybrid có tuổi đời bao nhiêu? Những người tiên phong giai đoạn 1897-1916

Ngoài dòng Entz, Porsche và Woods còn có nhiều thử nghiệm khác. Theo series "Engines of Our Ingenuity" của Đại học Houston, năm 1901 George Fischer đã xuất khẩu xe buýt xăng-điện sang Anh; năm 1902 Knight Neftal đã tham gia một cuộc đua bền 100 dặm với xe hybrid; năm 1915, một xe hybrid đã có mặt trên thị trường Canada. Năm 1916, các nhà sản xuất xe điện hàng đầu như Baker của Cleveland và Woods của Chicago đã cung cấp truyền động hybrid. Thậm chí có ý kiến cho rằng một chiếc Rambler đời 1912 mang hầu hết các đặc điểm của xe hoàn toàn hybrid. Các sách ô tô thời kỳ đó cũng phản ánh sự bình thường hóa này: cuốn The Gasoline Automobile xuất bản năm 1920 liệt kê xe xăng-điện là loại thứ tư của ô tô - hơi nước, điện, xăng và hybrid.

Tại sao họ thất bại?

Câu trả lời đúng của câu hỏi này không phải là câu trả lời kỹ thuật mà là câu trả lời kinh tế. Giữa những năm 1910, xăng rẻ và khí thải không ai quan tâm. Xe hơi hơi nước phải đun nóng nước, xe điện thì vật lộn với quãng đường và thời gian sạc; xe xăng thì ồn ào, bẩn thỉu nhưng thực dụng dù phải quay tay để khởi động. Chênh lệch quy mô thật ấn tượng: Detroit Electric bán chưa đến 5.000 xe trong năm đỉnh cao 1914; còn Ford trong cùng năm đó bán hơn 200.000 chiếc Model T.

Ở riêng Woods, các yếu tố của thất bại rất rõ ràng: giá 2.650 $, tức khoảng bốn chiếc Model T hoặc hai chiếc Buick; sự êm ái và độ tin cậy được hứa hẹn không đáp ứng trọn vẹn; tốc độ tối đa thấp chỉ 35 mph (Model T chạy được 40-45 mph) và hiệu suất hạn chế của cặp động cơ-điện. Năm 1918, với khoảng cách trục xe 124 inch và động cơ 95 CID, giá tăng lên 2.950 $ nhưng không cứu nổi doanh số. Việc sản xuất chỉ giới hạn trong giai đoạn 1917-1918; Woods phá sản và tổng cộng bán chưa đến 14.000 xe trong toàn bộ lịch sử của mình. Bên phía Lohner-Porsche cũng có bức tranh tương tự: các mẫu hybrid sản xuất bằng công nghệ Mixte tồn tại đến những năm 1910, nhưng bán kém vì giá cao và công suất thấp so với xe xăng. Sự thống trị của Henry Ford trong ngành đã khiến ý tưởng hybrid bị lãng quên suốt hàng thập kỷ.

Ẩn dụ "hương vị thứ tư"

Khung tốt nhất để hiểu câu chuyện của những mẫu hybrid thời kỳ đầu là coi ý tưởng hybrid như một hương vị gia vị: nó luôn ở đó, che khuất cho đến khi dầu mỏ rẻ tiền cạn kiệt. Công nghệ không hề thiếu - phanh tái tạo, dẫn động nối tiếp không hộp số và sạc khi di chuyển đều đã có mặt trên các xe sản xuất tính đến năm 1916. Thứ còn thiếu là những điều kiện khiến công nghệ này trở nên có ý nghĩa về mặt kinh tế. Chừng nào dầu mỏ còn rẻ, trọng lượng và chi phí phát sinh của một chiếc xe mang theo hai hệ thống dẫn động không thể bù đắp được bằng bất kỳ cách nào. Vì vậy, giai đoạn từ 1918 đến 1997 nên được đọc không phải như một sự "biến mất", mà là một thời kỳ chờ đợi khi các điều kiện chưa chín muồi.

Những mẫu còn sót lại và dòng tiếp nối đến ngày nay

Chỉ còn 4 - theo một khả năng là 5 - chiếc Woods Dual Power tồn tại đến ngày nay. Chiếc Dearborn ở Bảo tàng Henry Ford còn nguyên bản với đồng hồ công-tơ-mét chỉ 11.085 dặm nhưng không còn trong tình trạng vận hành; một chiếc đã được bảo tồn tại Bảo tàng Petersen / Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quận Los Angeles; Bản sao tại Bảo tàng Louwman ở Hà Lan là mẫu duy nhất được biết là còn chạy được. Được cho là khung xe thứ năm khả dĩ đã được lắp lên một chiếc khung Stanley Steamer - dấu tích của một thời kỳ riêng có của những chiếc ô tô sơ khai, khi các bộ phận được luân chuyển tự do.

Cũng cần nhắc đến đầu mút hiện đại của dòng này: Toyota Prius ra mắt năm 1997 với tư cách xe hybrid sản xuất hàng loạt đầu tiên trên thế giới, và Honda Insight trở thành chiếc hybrid đầu tiên được bán tại Mỹ vào năm 1999. Khoảng tám mươi năm ở giữa là thời kỳ mà các giải pháp của những nguyên mẫu thời kỳ đầu - dẫn động nối tiếp, phanh tái tạo, sạc khi di chuyển - được phát minh lại từng cái một. Chuỗi động cơ-máy phát-bánh xe mà Porsche phác thảo năm 1901 vẫn nguyên vẹn trong sơ đồ của những xe điện tăng phạm vi đang lăn bánh trên đường ngày nay.