Lohner-Porsche “Semper Vivus” de 1900

Show at the Porsche Museum
Del 10 de Mayo al 13 de Junio 2011
Stuttgart. Una parte muy especial  compone la nueva exposición ". Ferdinand Porsche - Pionero en la mecánica híbrida", el museo de Dr. Ing. hc F. Porsche AG, Stuttgart, presenta una reconstrucción de los primeros coches híbridos viables del mundo, el . "Semper Vivus" Mediante el diseño de este vehículo, el visionario Ferdinand Porsche estaba entrando en un área completamente nueva de la tecnología – de ello hace 111 años En este vehículo dos alternadores acoplados a motores de gasolina formaban una unidad de carga, que al mismo tiempo suministraba corriente a los motores de los cubos de rueda y a las baterías.

Prof. Ferdinand Porsche (1875 - 1951) fue constructor de automóviles y fundador de la actual Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG, Stuttgart, y uno de los técnicos más destacados de su época. Ha escrito la historia del automóvil con vehículos como el Austro Daimler “Sascha“ (1922), el Mercedes-Benz Clase S (1926) o el deportivo de competición Auto Union Grand Prix (1933) o el Volkswagen ”Escarabajo“ (1934).
El nombre Porsche ya se asocia con importantes innovaciones en la construcción automovilística desde comienzos del siglo pasado. En el año 1900 Ferdinand Porsche presentó su “Lohner-Porsche“, un automóvil eléctrico con accionamiento alojado en los cubos de rueda y que poco después y como novedad mundial también se ofreció con tracción total y frenos en las cuatro ruedas. Un vehículo destacable de sus primeros años como constructor de automóviles fue el Lohner-Porsche “Semper Vivus“, que entró hace 111 años en la historia como el primer automóvil híbrido.

Porsche conmemora este invento visionario con la réplica del “Semper Vivus“. Esta réplica, completamente funcional, del “Semper Vivus“ surgió a partir de los bocetos originales y complejas investigaciones. En colaboración con los ingenieros de Porsche Engineering y la empresa Karosseriebau Drescher de Hinterzarten se construyó una réplica fiel al original, cuyo concepto visionario aún impresiona hoy en día.

La historia del Lohner-Porsche “Semper Vivus“

Ferdinand Porsche se dedicó ya desde el año 1896 a la construcción y desarrollo de sus automóviles. El primer resultado fue un vehículo eléctrico accionado por motores en los cubos de rueda que recibió el nombre de “Lohner-Porsche“ y que causó sensación en la Exposición Universal de París de 1900. Poco después, Ferdinand Porsche demostraba su capacidad innovadora, cada vez más impresionante: Un vehículo de competición accionado por cuatro motores eléctricos en los cubos de rueda se convirtió en el primer turismo del mundo con tracción a las cuatro ruedas y que, al mismo tiempo, introdujo por primera vez en la construcción automovilística un sistema de frenos para las cuatro ruedas. No menos visionaria fue la siguiente idea de Ferdinand Porsche: En el mismo año 1900 combinó sus propulsores alimentados por baterías con un motor de gasolina; nació el principio de la propulsión híbrida en serie.

Con el primer automóvil completamente híbrido y funcional del mundo, el “Semper Vivus“, Ferdinand Porsche abrió nuevos horizontes. En este vehículo dos alternadores acoplados a motores de gasolina formaban una unidad de carga, que al mismo tiempo suministraba corriente a los motores de los cubos de rueda y a las baterías. En otoño de 1900 Ferdinand Porsche comenzó a trabajar en un primer prototipo con “propulsión mixta de gasolina y electricidad“. Probablemente se basó en su deportivo eléctrico de competición de la carrera de montaña Semmering, el cual transformó en el primer automóvil completamente híbrido del mundo. Para ello combinó sus motores eléctricos alojados en los cubos de rueda con dos motores de combustión, los cuales no estaban conectados mecánicamente a ningún eje de tracción. Cada uno accionaba un alternador eléctrico que suministraba electricidad tanto a los motores de los cubos de rueda como a las baterías. Nació la propulsión híbrida en serie. Como concepto completamente híbrido el “Semper Vivus“ (“siempre vivo“) podía además recorrer de forma eléctrica distancias largas, hasta que el motor de combustión se tenía que poner en marcha para ser utilizado como estación de carga.

Para ahorrar peso y crear espacio para un motor de gasolina, Ferdinand Porsche cambió la batería original de 74 celdas de sus vehículos eléctricos por una batería más pequeña con tan sólo 44 celdas. Para generar corriente instaló en el centro del vehículo dos motores de gasolina De Dion-Bouton de 3,5 CV con refrigeración líquida, los cuales accionaban a dos alternadores con 2,5 CV cada uno. Ambos motores funcionaban de forma independiente y entregaban 20 amperios cada uno con una tensión de 90 voltios. La corriente generada por las dinamos se suministraba en primer lugar a los motores de los cubos de rueda y la potencia excedente se conducía desde ellos a las baterías. Un particular efecto secundario era que, al invertir su sentido de giro, los alternadores se podían aprovechar también como motores de arranque eléctricos para los motores de gasolina.

En la práctica Ferdinand Porsche tenía que resolver aún el principal problema de sus automóviles con cubos de rueda, el elevado peso del vehículo. Aunque el peso total de su vehículo híbrido “Semper Vivus“ era tan sólo 70 kilogramos más que la variante original, los 1.200 kilos del prototipo eran un desafío para la mezcla de gomas de los neumáticos de aire de la época. También quedaba un largo camino por recorrer hasta la producción en serie del prototipo híbrido. Con su chasis sin carrocería, los motores de gasolina sin cubrir y el eje posterior sin suspensión, el “Semper Vivus“ impresionó a los visitantes expertos de la Exposición de Automóviles de París de 1901, pero no a los compradores potenciales debido a su diseño más bien espartano. La combinación de motor, baterías y regulación exigía aún mucho esfuerzo de desarrollo y, aparte de la compleja tecnología reguladora, la suciedad que se formaba provocaba siempre nuevos problemas en las baterías. Sin embargo, el prototipo híbrido mostró el camino para nuevas perspectivas, que Ferdinand Porsche puso en práctica con decisión.

El camino hacia el Lohner-Porsche “Mixte“

Ferdinand Porsche desarrolló a partir del diseño revisado de su “híbrido de gasolina y electricidad“ también en el año 1901 una variante que se podía fabricar en serie, llamada Lohner-Porsche “Mixte“ (del francés “voitures mixtes“). Este modelo con motor delantero de cuatro cilindros se basaba en el Mercedes construido poco antes por Wilhelm Maybach, pero al mismo tiempo con sus dos motores en los cubos de rueda seguía el concepto de un vehículo híbrido en serie. Para generar corriente Ferdinand Porsche utilizaba un potente motor de cuatro cilindros de 5,5 litros con 25 CV de la Daimler-Motorengesellschaft austriaca. El motor estaba conectado al generador de corriente alojado debajo de la banqueta por medio de un eje de impulsión y se controlaba con el regulador principal situado junto al volante.
Para solucionar el problema de peso de sus vehículos, Ferdinand Porsche redujo el tamaño de las baterías, para las cuales intentó fabricar también una carcasa estanca para evitar la penetración de polvo. Debido a la reducida capacidad de las baterías, el Lohner-Porsche “Mixte“ tan sólo podía circular pocos kilómetros de forma meramente eléctrica, sin embargo el peso en vacío de este turismo de cuatro plazas se redujo a unos 1.200 kilos, incluida la carrocería. En el modo de funcionamiento normal el motor de gasolina y el alternador funcionaban con un régimen constante y suministraban corriente continua a los motores de los cubos de rueda y a la batería. Aparte de la gran eficiencia de su concepto propulsor, el vehículo también presentaba otras ventajas: Al invertir la polaridad el alternador se podía utilizar como motor de arranque eléctrico, pudiéndose así suprimir el agotador, y no exento de riesgos, arranque del motor por manivela. Con cinco Lohner-Porsche “Mixte“ vendidos, Ludwig Lohner y Ferdinand Porsche consiguieron en 1901 también otro pequeño logro, ya que con un precio de alrededor de 14.000 coronas estos automóviles eran todo un símbolo de exclusividad. El comprador de esta primera serie fue Emil Jellinek, el conocido representante general de la compañía Daimler-Motoren-Gesellschaft de Stuttgart-Untertürkheim, que el año anterior ya inspiró el primer Mercedes dándole el nombre de su hija. A pesar de este contacto, no se llegó a un acuerdo de cooperación para la adquisición de motores de Mercedes y sólo se construyeron siete Lohner-Porsche con motores Daimler. A partir de 1903 se utilizaron motores de gasolina de Panhard & Levassor, ya que este fabricante de automóviles francés acordó con Ludwig Lohner los derechos de licencia para Francia, Gran Bretaña e Italia.

Aproximadamente al mismo tiempo que se produjo el cambio del proveedor de motores, Ferdinand Porsche modificó también notablemente el concepto propulsor de sus automóviles. Debido a los mencionados motivos de peso, y también para reducir los costes de producción, renunció al funcionamiento meramente eléctrico y redujo la batería al mínimo para el arranque del motor. La ausencia de acumulador de energía la suplió por otra innovación: El alternador diseñado como máquina de polos interiores fue dotado de una regulación electro-mecánica de las gamas de marchas, patentada como “Dispositivo para la regulación automática de generadores de corriente“. En los motores de los cubos de rueda Ferdinand Porsche también inauguró una nueva fase de desarrollo. Una carcasa de cubo de nueva construcción ofrecía ahora la posibilidad de colocar los pivotes de mangueta más cerca del centro de la rueda. Gracias a esa geometría de la dirección, patentada en mayo de 1902, se lograron reducir considerablemente los efectos de los golpes causados por las irregularidades del pavimento y la fuerza necesaria para el manejo del volante. Para reducir la masa no suspendida de las ruedas, Ferdinand Porsche redujo también el diámetro de sus motores de cubo de rueda, compensándolo con unos bobinados más anchos.

Con el fruto de estas mejoras Ferdinand Porsche tomó la salida en abril de 1902 en la carrera de montaña Exelbergrennen. Su vehículo biplaza de competición Mixte no solo convenció visualmente por sus modernas proporciones, sino que también lo hizo en la pista. Su Lohner-Porsche superaba aparentemente sin esfuerzo alguno incluso los ascensos más pronunciados de la carretera de gravilla de 4,2 kilómetros de largo de subida a la montaña Exelberg logrando la victoria en su categoría. No fue menor la gran publicidad que recibió Ferdinand Porsche en otoño de 1902, cuando durante unas maniobras hizo de chofer en su Lohner-Porsche del archiduque Franz Ferdinand de Austria. Este vehículo con una elegante carrocería gustó mucho a este pasajero noble, pues al poco tiempo Ferdinand Porsche recibió un escrito de agradecimiento en el que se expresaba la ”gran satisfacción de su Majestad Imperial en todos los aspectos“.

A pesar de estas impresionantes demostraciones, las cifras de ventas de las variantes fabricadas en serie del “Mixte” fueron bastante discretas. Pese al enorme esfuerzo de desarrollo técnico sólo se vendieron entre 1900 y 1905 once automóviles híbridos. El principal problema consistía sin duda en el elevado precio de venta: Dependiendo del tipo de carrocería y el equipamiento, un Lohner-Porsche “Mixte“ costaba entre 14.400 y 34.028 coronas, casi el doble de lo que costaba un vehículo comparable de propulsión convencional. A ello había que sumarle el elevado coste del mantenimiento de este complejo sistema de propulsión, que no podía competir con el funcionamiento cada vez más fiable de los automóviles normales de gasolina. Un mayor éxito económico tuvieron en cambio los vehículos meramente eléctricos. Durante los primeros cinco años de la fabricación en serie se vendieron hasta finales de 1905 alrededor de 65 electromóviles Lohner-Porsche.

El proyecto / La reconstrucción del “Semper Vivus“

En noviembre de 2007 el Museo Porsche se decidió por uno de sus proyectos más interesantes y desafiantes: una réplica del Lohner-Porsche “Semper Vivus” fiel al original del año 1900. La construcción de este primer automóvil híbrido funcional del mundo era un gran reto para todos los implicados, incluso 111 años después de su invención. El objetivo no era solamente lograr la máxima fidelidad estética, sino que también se pretendían igualar las prestaciones del original. El Museo Porsche encargó la elaboración manual a un equipo de expertos alrededor del constructor de carrocerías Hubert Drescher, que ya había participado anteriormente en numerosos proyectos de restauración complicados. Aparte de diferentes proyectos de deportivos de competición, también procede del taller de este constructor de carrocerías la carrocería de aluminio del Porsche Tipo 64 que se expone en el museo

Antes de comenzar los trabajos tuvo lugar una compleja investigación en diferentes archivos de toda Europa. Al final se tomaron como punto de partida un puñado de fotografías en blanco y negro y un dibujo técnico original. Al igual que hiciera en su día Ferdinand Porsche, la reconstrucción del “Semper Vivus“ también se realizó primeramente sobre papel. Al principio hizo falta una gran capacidad de imaginación, un intenso trabajo de investigación y complejos cálculos para poder reproducir con precisión el motor de cubo de rueda de accionamiento eléctrico. Como no se disponía ni de documentación ni de más dibujos que pudieran servir de ayuda, los expertos crearon manualmente en papel milimétrico las tablas de cálculo y los planos de construcción necesarios. Para ello se estudiaron y midieron al detalle las fotografías y los dibujos de los que se disponía. Como no existe ningún motor de cubo de rueda que funcione, se tuvieron que diseñar y calcular a partir de cero los detalles técnicos como la potencia y la autonomía.

En la selección de materiales el constructor de carrocerías Drescher se orientó, entre otros, utilizando carruajes y vagonetas de principios del siglo XIX. También se sirvió de la ayuda de expertos proveedores, familiarizados con la fabricación de los materiales especiales. La réplica completamente funcional del “Semper Vivus“, cuya reconstrucción duró alrededor de tres años, no sólo se compone de componentes que imitan, sino que también pudieron montarse motores de combustión originales, entre otros.

Datos Técnicos “Semper Vivus“

Motor: 2x Motor de combustión de un cilindro De Dion-Bouton
Potencia: 2,5 CV por Motor
Potencia motor eléctrico: 2,7 CV por rueda
Velocidad máxima: 35 km/h
Autonomía: 200 km

Anchura total: 1.880 mm
Longitud total: 3.390 mm
Altura total: 1.850 mm
Peso total: 1,7 t
Peso rueda delantera (independiente): 272 kg (con motor de cubo de rueda)

Ancho de vía delante: 1.350 mm
Ancho de vía detrás: 1.540 mm
Batalla: 2.310 mm
Distancia respecto del suelo::** 250 mm

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