Cameron Merritt
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La tecnologia utilizzata negli ibridi all'avanguardia come la Chevrolet Volt esiste da più di un secolo. Sorpreso? Spencer Platt / Getty Images Le aziende automobilistiche commercializzano veicoli ibridi come i modi più nuovi e innovativi per trasportare le persone dal punto A al punto B, ma in realtà esistono da più di cento anni. In effetti, le funzioni ei sistemi di base utilizzati negli ibridi di oggi sono molto simili a quelli utilizzati in America durante la fine del secolo.
I veicoli ibridi utilizzano due diverse fonti di alimentazione per creare movimento per il veicolo. Il sistema ibrido più comune è il ibrido gas-elettrico, che utilizza sia un motore a combustione interna che un motore elettrico alimentato da batterie per far funzionare l'auto. Tuttavia, alla fine del 1800 e fino all'inizio del 1900, veicoli elettrici erano le stelle nascenti dell'industria automobilistica [fonte: Hybrid Cars]. Nel 1897, la London Electric Cab Company usò cabine dotate di batterie da 40 celle e motori elettrici da 3 cavalli per far funzionare le loro auto per 80 chilometri senza doversi fermare per ricaricare [Fonte: Hybrid Cars]. Nei due anni successivi, la Pope Manufacturing Company di Hartford, Connecticut, ha prodotto quasi 500 auto elettriche da vendere.
Nello stesso periodo in cui queste aziende costruivano e utilizzavano auto elettriche, un ingegnere tedesco stava costruendo la sua prima auto, la Lohner Electric Chaise. È stato il primo veicolo a trazione anteriore al mondo. L'uomo che l'ha costruita ha un nome amato dagli appassionati di auto - Ferdinand Porsche - e la sua seconda auto sarebbe il primo veicolo ibrido in assoluto [fonte: Hybrid Cars]. La Lohner Carriage Company ha assunto Porsche quando hanno deciso di effettuare la transizione nel mercato delle carrozze senza cavalli [fonte: Wand]. L'auto di Porsche ha usato un tipo di serie ibrida sistema utilizzato in alcuni veicoli ibridi oggi, come la Chevy Volt. Questo tipo di ibrido utilizzava le batterie (piuttosto che il motore a combustione interna) come fonte primaria di energia per le ruote.
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L'ibrido di Porsche utilizzava un motore a combustione interna che funzionava a velocità costante per accendere un generatore e caricare le batterie del veicolo [fonte: Wand]. Queste batterie inviavano quindi elettricità ai motori situati nel mozzo delle ruote. Quando è completamente carico, l'ibrido Porsche ha permesso al veicolo di percorrere quasi 40 miglia (64,3 chilometri) [fonte: auto ibride]. Il veicolo era in anticipo sui tempi, non solo come primo ibrido gas-elettrico, ma anche perché era uno dei primi esempi di potenza del motore nelle ruote.
Simile all'attuale tecnologia dei motori delle ruote, quella di Porsche motori del mozzo ha eliminato la necessità di un cambio, alberi di trasmissione o catene e una frizione, che ha eliminato una quantità sostanziale di attrito meccanico e ha consentito al veicolo di utilizzare l'83% dell'energia prodotta [fonte: Wand]. Pochi anni dopo, Porsche ha aggiunto i motori del mozzo a tutte e quattro le ruote, il che ha aumentato la potenza dell'auto e le ha permesso di raggiungere una velocità massima di 70 mph (112,6 chilometri all'ora) [fonte: Wand].
Sebbene l'ibrido di Porsche fosse il primo ad essere progettato e costruito, un inventore tedesco di nome Henri Pieper fece domanda per un brevetto statunitense sul suo ibrido nel 1905 e lo ricevette nel 1909 [Fonte: Hybrid Cars]. Il design di Pieper era simile a quello di molti degli ibridi odierni, utilizzando sia il motore a benzina che il motore elettrico per alimentare il veicolo quando necessario.
Il design di Pieper è molto simile al ibrido parallelo sistema utilizzato nella Toyota Prius e Honda Insight [Fonte: Hybrid Cars]. Un sistema in parallelo utilizza sia il motore elettrico che il motore a benzina per fornire potenza alle ruote [Fonte: Hybrid Center]. Quando il motore non necessita di assistenza dal motore elettrico, il motore funge da generatore per aiutare a ricaricare le batterie, ma quando il veicolo necessita di potenza extra (quando si guida su una collina ripida, per esempio), il motore elettrico agisce di concerto con il motore per fornire potenza alle ruote [Fonte: Hybrid Center].
Ora che sappiamo chi ha costruito il primo veicolo ibrido e abbiamo appreso di un altro progetto ibrido iniziale, andiamo alla pagina successiva e scopriamo perché le auto ibride non sono diventate il sistema principale di scelta per i consumatori di automobili e come gli sviluppi successivi hanno portato l'ibrido al centro della scena.
Sebbene le auto elettriche fossero popolari all'inizio del XX secolo, non sono arrivate in prima linea nel mercato automobilistico fino alla fine di quel secolo. Bryan Mitchell / Getty Images Fu effettuato un sondaggio al primo National Automobile Show di New York City nel 1900 per vedere quale tipo di veicolo preferivano i partecipanti. La risposta principale erano i veicoli elettrici, seguiti da vicino dalle auto a vapore. I motori a combustione interna sono arrivati per ultimi [Fonte: Hybrid Cars]. Migliaia di veicoli ibridi venivano prodotti in questo periodo, ma quel tipo di produzione di automobili iniziò a rallentare quando Henry Ford introdusse la catena di montaggio delle automobili [Fonte: Hybrid Cars].
La catena di montaggio della Ford produceva auto leggere ed economiche che attiravano il grande pubblico [Fonte: Hybrid Cars]. Nel 1913, Ford vendette 182.809 Model Ts, mentre le vendite di auto che non funzionavano esclusivamente a benzina iniziarono a diminuire costantemente [Fonte: Hybrid Cars].
Fu solo alla fine degli anni '60 e all'inizio degli anni '70 che le case automobilistiche e gli scienziati iniziarono di nuovo a sperimentare con i veicoli ibridi [Fonte: Hybrid Cars]. Quando un embargo petrolifero colpì gli Stati Uniti all'inizio degli anni '70, il Dipartimento dell'Energia iniziò a testare diversi tipi di tecnologie automobilistiche alternative. Un tipo era un'auto ibrida parallela creata dalla Volkswagen chiamata VW Taxi, che poteva passare da un motore a combustione interna alimentato a benzina a energia elettrica [Fonte: Hybrid Cars].
Nel corso dei decenni successivi, le case automobilistiche hanno sperimentato tecnologie alternative. Nel 1999, Honda ha venduto il primo ibrido per il mercato di massa negli Stati Uniti, chiamato Insight [Fonte: Hybrid Cars]. Un anno dopo, Toyota ha introdotto la Prius, che ha vinto il premio Car of the Year da Motor Trend Magazine nel 2004. Sebbene questi due veicoli utilizzino il sistema ibrido parallelo, il sistema parallelo in serie di Porsche è ancora utilizzato negli ibridi oggi.
Ci sono voluti quasi cento anni perché le case automobilistiche producessero veicoli ibridi in serie in America; nel frattempo, la tecnologia delle batterie, l'efficienza del motore e i sistemi elettrici sono migliorati, offrendo opportunità ancora maggiori per i futuri veicoli ibridi.
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fonti
- HybridCars.com. "100 ° anniversario del primo brevetto statunitense per auto ibride". 1 marzo 2009. (17 giugno 2009) http://www.hybridcars.com/history/100th-anniversary-first-us-hybrid-car-patent-25616.html
- HybridCenter.org. "Ibridi dietro le quinte - Parte 2." (26 giugno 2009) .http: //www.hybridcenter.org/hybrid-center-how-hybrid-cars-work-under-the-hood-2.html
- HybridCars.com. "Storia dei veicoli ibridi". 27 marzo 2006 (17 giugno 2009). http://www.hybridcars.com/history/history-of-hybrid-vehicles.html
- Bacchetta magica, George. "Storia ibrida - Parte I." 1 gennaio 2004 (23 giugno 2009). http://www.greenhybrid.com/wiki/index.php/Hybrid_History_-_Part_1