Találó szó a kevert, keverék jelentésű hibrid kifejezést használni a többféle hajtási móddal is működő, a leggyakoribb esetben belső égésű motoros és elektromos hajtással egyaránt felszerelt autókra. A kétféle hajtás ugyanis valóban alaposan egymásba gabalyodik használat közben, egy jól megkonstruált hibridautóban nem felesleges párhuzamosságot állítanak elő a mérnökök, hanem egymás működését folyamatosan kölcsönösen segítő együttműködésben dolgoznak az egyes alegységek.

A jelenben persze leginkább úgy tekintünk a hibridautókra, mint az elektromos hajtás segítségével optimalizált működésű, különösen takarékos benzines, esetleg dízel autókra, pedig a hibridrendszer előnyét a másik oldalról is nézhetnénk: egy elektromos autó nehéz, sok helyet foglaló akkumulátorát remekül váltja ki a nagy energiasűrűségű szénhidrogén és az ebből mozgási energiát előállító belső égésű motor.

Az első hibridautó, az 1899-es Lohner-Porsche Mixte még pont ebből a ma már fordítottnak tűnő logikai meggondolásból született. A Lohner-Porsche egy elektromos autó volt, két hatalmas kerékagymotorja az első tengelyen hajtott, de a nehéz és drága akkumulátort Ferdinand Porsche a Mixte változatban egy kisebbre cserélte, melyet egy DeDion-Bouton benzinmotor töltött fel akár menet közben is két darab 20 amperes, 90 voltos generátor segítségével.

A 120 éves hibridautózás története 1

A belső égésű motorok gyors fejlődése és az elektromos önindító elterjedése aztán gazdaságilag értelmetlenné tette a kettős hajtást, az elektromos motor és a nagy hajtóakku kiszorult a hétköznapi autókból. A hibridtechnika viszont nem tűnt el. A benzines-elektromos vagy jellemzően inkább dízel-elektromos hajtás megmaradt a közlekedési ipar azon területein, ahol nagy tömegű és bonyolult szerkezeteket lehetett kiváltani a paradox módon kettősségével is egyszerűbb hibridrendszerekkel.

A sok dízel-elektromos hajó és mozdony persze nem nevezhető a szó legszorosabb értelmében hibridnek, hiszen az elektromos hajtás ezekben az erőátvitel szerepét játssza. Volt viszont egy közlekedési ág, ahol a két rendszer működése továbbra is hibridként fonódott össze: a felszínen dízelmotorral, a mélyben elektromos hajtással üzemelő tengeralattjáróké! (Sőt: hibrid az emberi és/vagy villamos hajtással működő elektromos kerékpár is, de ebben a cikkben maradnánk inkább az autók körében.)

Az autóiparban viszont hatalmas szünet állt be a hibridtechnika fejlődésében, egészen a XX. század végéig csak néhány magányos projekt, tudományos vagy autóipari kísérlet szólt a benzines vagy dízel-elektromos járművekről. Az egyik legérdekesebb ilyen az amerikai hadseregnél zajlott, ahol 1985-től Humvee-ket teszteltek dízel-elektromos hibridhajtással. Az üzemanyag-spórolás és a hatótávnövelés mellett a projektben fontos szempont volt, hogy elektromos üzemben a kocsi hő- és zajkibocsátása minimális, így a katonai terepjárók egyfajta lopakodó funkciót is kaptak a takarékosság mellé!

A 120 éves hibridautózás története 2

A civil fordulat 1999-ben jött el, amikor a Honda piacra dobta az első generációs Insight modellt. Szűk, gyenge, méretéhez képest drága autó volt, de az amerikai piacon (ahol elsősorban árulta a gyártó) nagy feltűnést keltett ottani viszonylatban szinte értelmezhetetlenül alacsony fogyasztásával. A kétüléses, kétajtós városi kocsika viszont nem tudta elérni azt a közönségsikert, amit az első generációs, sokkal tágasabb, használhatóbb Prius ért el, miután 2000-ben piacra került.

A 120 éves hibridautózás története 3

Honda Insight

A 120 éves hibridautózás története 4

Az első Toyota Prius

Mind az Insight, mind a Prius technikája még ma is korszerűnek tekinthető. Bár a nikkel-kadmium akkukat lítiumionra cserélték, de ma is akadnak hétköznapi lótós-futós hibridek, amelyek csaknem ugyanazokkal a műszaki megoldásokkal, fejlettséggel hódítanak, mint ez a két pionír modell. Viszont időközben szerteágazott a hibridautók fejlesztése.

Kezdjük egy érdekes alternatív elképzeléssel: a benzin-sűrített levegő hibriddel. Ezekben a kocsikban a mozgási energia lassításkor nem akkumulátorban, hanem egy felpumpálódó légtartályban tárolódna. A francia-indiai MDI-projekt még 2000-ben indult és időnként hallunk híreket arról, hogy még nem adták fel, sőt: gyárindítást terveznek. Komolyabbnak tűnt, de pillanatok alatt elhalt a PSA-konszern hasonló kísérlete: egy-két sűrített levegős-benzines 2013-14-ben elkészült Peugeot 2008 Hybrid Air prototípus után a cég lejegelte a koncepciót.

A 120 éves hibridautózás története 5

A Lexus GS450h-val 2006-ban elkészült az első komoly teljesítményhibrid. Ennél a kocsinál nem annyira a fogyasztáscsökkentés volt a cél, mint inkább a végsebességig megszakításmentes, benzines-elektromos vállvetett gyorsítás fantasztikus érzése. Ez a vonal aztán a Forma-1-ben 2009-ben bevezetett KERS-technológia polgáriasodásával kicsúcsosodott a csaknem ezer lóerős hipersportkocsi-trióban, az egyaránt 2013-ban bemutatott LaFerrari-McLaren P1-Porsche 918 Spyder szuperhibrid-hármasban.

Na de ne szaladjunk ennyire előre: a Porsche és a McLaren már konnektorról is tölthető hibridek, márpedig az első nagyobb szériás ilyen autó mindenféle fél-kísérleti érdekességek után (Renault Kangoo Electroad, 2003, Ford Escape plug-in, 2007 stb.) csak 2008-ban készült el, méghozzá Kínában. A gyönyörű nevű BYD F3DM tekinthető az első, világszerte értékesített konnektoros hibridnek. 2010-ben aztán mgérkezett a Chevrolet Volt/Opel Ampera páros, ezt követte 2011-ben a Fisker Karma, majd 2012-ben a konnektorról is tölthető Prius.

És persze jöttek a mild-hibridek, két irányból. A kis tömegű, kis méretű, elérhető árú kocsiknál a gyártók az egyszerűségre törekednek, a kis tömeg miatt a lassítások energiája is kisebb, könnyebb elraktározni egy kicsi, olcsó akkumulátorban. A már említett Honda Insight is ilyen volt, ezt a vonalat követte a Civic és Jazz hibrid és a ma kapható Suzuki hibridek, az SHVS fantázianevű rendszerek is ide sorolhatók, mióta 2017-ben bemutatkozott az első hibrid Swift. 

A 120 éves hibridautózás története 6A villanymotorként szolgáló önindító-generátor egység mellett van sima önindítója is a Suzuki motornak, mert az indítómotor-generátor a meleg motor újraindítására szolgál az automatikus alapjárati leállítás után. A hibrid jármű fékezéskor és gázelvételkor lítiumion-akkumulátorba tárolja az árammá alakított mozgási energiát, amit gyorsításkor felhasznál az elektromos motor. Az egyszerűsített hibridrendszer többletsúlya mindössze 6,2 kg a benzineshez képest.

A nagy, nehéz luxuslimuzinokban és SUV-okban pedig a hajtásláncba épített rásegítő elektromos motorral kezdődött a hibridizáció – ikonikus példa erre a Mercedes-Benz S400 Hybrid 2009-ből, amely mellesleg az első lítium-akkumulátoros szériában gyártott újkori hibrid is volt.

A hibridizáció története ma már azonos a járműfejlesztés történetével. Mára többé-kevésbé egyértelművé vált, hogy a hibridizáció egyrészt a leglogikusabb, mondhatni kényszerű megoldás a belső égésű motorok továbbfejlesztésére az emissziós előírások teljesítéséhez. Egyre több standard modell kap hibridhajtást is a hagyományos vagy akár a teljesen elektromos hajtás mellé és egyre inkább látszik, hogy középtávon az újkori hibridek csak lépcsőfokok a teljesen elektromos akkumulátoros vagy tüzelőanyag-cellás autók világa felé.

Kapcsolódó címkék: hibrid technika történelem