Geboorte van de auto: Stroom en stoom lieten benzine achter zich

De Stanley Steam Racer is namelijk slechts één van de honderden experimentele voertuigen die uitvinders en ingenieurs eind 19e en begin 20e eeuw in elkaar knutselen.

Al deze lieden hebben dezelfde ambitie: de auto van de toekomst bouwen. In de prille jaren van het automobiel heeft niemand daar een duidelijk beeld van en is niet bekend welke aandrijving het beste werkt.

Het enige wat vaststaat, is dat het een genadeloze strijd is: voor de winnaars liggen rijkdom en roem in het verschiet, en de verliezers worden geruïneerd en vergeten.

Stoommachine op wielen

Toen Fred Marriott in 1906 crashte, had het automobiel al een geschiedenis van 130 jaar achter de rug. Het eerste ‘zelfbewegende’ voertuig werd in 1769 gebouwd door de Franse uitvinder Nicolas-Joseph Cugnot, die drie wielen onder een stoommachine zette.

Het bakbeest woog 2,5 ton en had een topsnelheid van 3,6 km/h: hetzelfde tempo als een ossenkar. Elk kwartier was de stoom op en moest er opnieuw druk worden opgebouwd in de ketel.

VIDEO: Cugnots stoomauto raast voort met 3,6 km/h

Voor het automobiel van Cugnot was dan ook geen glansrol als transportmiddel weggelegd, maar het bracht de mensheid wel op een idee.

De Engelsman Richard Trevithick deed het beter. Hij besefte dat een traditionele stoommachine te zwaar was in verhouding tot de opgewekte kracht. Daarom bouwde hij een kleine machine met stoom onder hoge druk.

Vervolgens zette Trevithick daar wielen onder. Dit vervoermiddel, bijgenaamd de ‘proestende duivel’, maakte zijn eerste ritje op 24 december 1801. Zes of zeven man klampten zich vast aan het automobiel, dat uit een enorme ketel met schoorsteen op een houten wagen bestond.

Een van de mannen die aan boord waren tijdens de rit van Camborne naar Camborne Beacon in Cornwall, was de kuiper Stephen Williams.

‘Een steile helling leidde naar Camborne Beacon, maar hij vloog omhoog als een vogeltje,’ vertelde hij, en hij voegde eraan toe: ‘Hij reed sneller dan ik kon lopen!’

De vreugde was echter van korte duur. Toen Trevithick en zijn assistenten de duivel een paar dagen later in een schuur stalden om de triomf te vieren in de pub, vloog het gebouwtje in brand door vonken uit de machine. Het brandde tot de grond toe af en van het voertuig bleef niets over.

Een van de grootste uitdagingen voor stoomauto’s was het wegennet. De Engelse wegen waren zo hobbelig dat het vuur in de ketels doofde door het geschud, en als het geregend had, bleven de voertuigen steken in de modder.

Stoomaandrijving was beter geschikt voor locomotieven, en al snel werden in heel Engeland rails aangelegd. Spoorwegmaatschappijen zagen de stoomauto als concurrentie, en mogelijk werden automobielen om die reden in 1835 zwaar belast wegens slijtage aan de wegen.

De doodsteek voor de stoomauto kwam in 1865, toen er een maximumsnelheid van 3 km/h in de bebouwde kom en 6 km/h erbuiten werd ingevoerd. Bovendien moest er een man met een rode vlag voor een auto uit lopen.

Toch was het stoomvoertuig nog geen verleden tijd.

Gasauto gaat uit als een nachtkaars

Ondertussen werkten uitvinders in heel Europa aan alternatieven voor de zware stoomauto. De Belgisch-Franse Étienne Lenoir werd tijdens een avondwandeling in Parijs op een idee gebracht door de gaslampen van de straatverlichting.

Lenoir hoopte dat hij gas in een cilinder kon laten exploderen met een elektrische vonk: de voorloper van de huidige bougie.

De explosie zou een kracht opwekken die een zuiger in beweging bracht. Met regelmatige explosies zou de beweging van de zuiger een voertuig aandrijven.

Lenoirs werkgever, Petiene et Cie, geloofde in het idee en stelde 2 miljoen frank en een fabriek ter beschikking. Ten overstaan van hoge gasten draaide Lenoir op 23 januari 1860 aan de gashendel, waarmee hij de eerste bruikbare verbrandingsmotor op gang bracht.

VIDEO: Benzineauto had forse concurrentie

Ruim 50 jaar lang concurreerden auto’s op stoom en stroom met de benzineauto. Laatstgenoemde had echter een beslissend voordeel.

Maar helaas voor Lenoir benutte de motor maar 4 procent van de energie van het gas en was de aandrijving gering. Daarom sloeg hij aan het experimenteren met waterstof, dat hij met elektrolyse uit water won.

In 1863 zette hij voor het eerst een verbrandingsmotor op een driewielig voertuig: de Hippomobiel. Datzelfde jaar testte hij het voertuig met vloeibare brandstof gemengd met lucht, en hij deed circa anderhalf uur over een rit van 10 kilometer van Parijs naar Joinville-le-Pont: een gemiddelde van 6 km/h.

Er werden een paar honderd Hippomobielen verkocht, maar een doorslaand succes werd hij vanwege het hoge brandstofverbruik nooit. Het was echter geen vergeefse moeite geweest.

De motor trok de aandacht van de Duitser Nikolaus Otto. Die borduurde voort op de ideeën van Lenoir en bouwde een viertaktmotor die veel zuiniger met brandstof omsprong.

De verbrandingsmotor brak door in 1885, toen de Duitse ingenieur Carl Benz zijn Benz Patent-Motorwagen construeerde: het eerste automobiel op benzine met een topsnelheid van 16 km/h.

Accu biedt nieuwe mogelijkheden

Met een benzinemotor hoefde een automobilist niet meer een uur voor vertrek het vuur onder de stoomketel op te stoken en hoefde hij niet op de stoomdruk te letten. Bovendien reden benzineauto’s langere tijd stabiel.

Maar op één punt onderscheidde het automobiel van Carl Benz zich niet van de vroegste motorvoertuigen: het had drie wielen. Daar bracht Gottlieb Daimler, een leerling van Nikolaus Otto, echter verandering in.

In hetzelfde jaar dat Benz zijn Motorwagen bouwde, plaatste Daimler een benzinemotor op een paardenkoets met vier wielen. Toen hij deze auto in de jaren erop sneller maakte door hem van een krachtiger motor te voorzien, was stabiliteit belangrijk en werden vier wielen de standaard.

Later kreeg de benzineauto concurrentie uit onverwachte hoek. Al in de jaren 1830 had de Schot Robert Anderson geëxperimenteerd met een voertuig met elektrische accu’s.

Deze accu’s waren echter niet oplaadbaar en daardoor onbruikbaar in een auto. Daar kwam verandering in in 1859, toen de Fransman Gaston Planté een oplaadbare accu met lood en zuur ontwikkelde.

Meteen begonnen uitvinders te experimenteren met elektrische auto’s. De Amerikaanse apotheker William Morrison won de race en reed in 1887 door de straten met een auto die op 24 batterijcellen reed. Die hielden het 80 kilometer vol op één laadbeurt, en de topsnelheid was maar liefst 32 km/h.

Daarmee had de grote autowedloop een nieuwe, sterke deelnemer gekregen.

Vrouwen rijden liever elektrisch

De Amerikanen omarmden de uitvinding. Er werden meerdere elektrische auto’s in productie genomen, en in 1897 verschenen de eerste elektrische taxi’s in het New Yorkse straatbeeld. Twee jaar later was 90 procent van de taxi’s in de stad elektrisch, en tegen de eeuwwisseling reed een derde van de Amerikaanse automobielen op stroom.

Toen Theodore Roosevelt als eerste president werd rondgereden in een open wagen, zat hij in de luxe elektrische auto van Columbia. Lijfwachten op de fiets probeerden het voertuig bij te houden.

Autofabrikanten deden vooral goede zaken in het rijke noordwesten van de VS. Door de industrialisatie groeide de Amerikaanse economie eind 19e eeuw als kool, en die groei zorgde voor een bovenklasse van industriëlen en investeerders die wat te besteden hadden.

Van een deel van hun fortuin kochten ze auto’s, die echter niet alleen een speeltje van rijke mannen waren. Ook de vrouwen deden mee, en zij hadden liever een elektrische auto dan een op benzine, die stonk en lawaai maakte. Het belangrijkst was echter dat ze een elektrische auto niet met een slinger aan de voorkant hoefden te starten.

De slinger was noodzakelijk bij benzineauto’s omdat die niet uit zichzelf konden starten. Om brandstof naar de cilinders te voeren en die te ontsteken moest de automobilist aan de slinger draaien. En dat vereiste een sterke arm.

Een elektrische auto kon je gewoon met een sleutel starten. Vanwege dat en andere gemakken was elektrisch rijden ideaal voor de vrouw, zo stelde de schrijver C.H. Claudy begin 20e eeuw.

‘Wat een vreugde dat ze een machine heeft die ze zelf kan besturen, zonder haar waardigheid te verliezen,’ schreef Claudy, die doelde op de afwezigheid van de slinger.

Ook mannelijke automobilisten hadden profijt van de details die steeds meer fabrikanten aanbrachten, vooral om rekening te houden met vrouwelijke bestuurders. Zo riep de Britse Dorothy Levitt vrouwen op om handschoenen te dragen tijdens het rijden.

‘De handschoenen bewaar je in het laatje onder de stoel,’ schreef ze over wat later het handschoenenvakje ging heten.

Levitt suggereerde ook om een spiegel mee te nemen van de toilettafel om achterliggers in de gaten te houden. Dit was het begin van de achteruitkijkspiegel.

Race loopt uit de hand

Dorothy Levitt was bepaald geen zondagsrijder. Ze was professioneel coureur voor het bedrijf Napier en nam deel aan de vele rally’s in de Britse badplaatsen.

In 1905 gaf ze een paar mannen het nakijken en won ze een prijs bij de Brighton Speed Trials.

Rally’s waren niet alleen populair in Europa. Ook in de VS trok het veel bekijks als autoproducenten en professionele coureurs de nieuwste snufjes van hun vierwielers toonden.

Er stonden grote bedragen op het spel als rallyrijders wedijverden in auto’s met namen als The Green Dragon, The Winton Bullet en Lightning Benz. De Amerikaanse coureur Barney Oldfield won maar liefst 4000 dollar, zo’n 100.000 dollar nu, tijdens één race.

De coureurs waren hun geld dubbel en dwars waard, want hun prestaties waren indrukwekkend. Zo vestigde de Belg Camille Jenatzy in 1899 tijdens een rally een record met een snelheid van 105 km/h in zijn elektrische auto Le Jamais Contente (de nooit tevredene).

Barney Oldfield verbrak drie wereldrecords tijdens de rally van Daytona Beach in Flordia in 1910, waaronder het snelheidsrecord met 212 km/h. Er werd echter een hoge prijs betaald in mensenlevens, want door de hoge snelheden en de felle concurrentie gebeurden er veel ongelukken.

‘Hij heeft meer levens van toeschouwers op zijn geweten dan welke andere stuurridder ook,’ schreef een krant in 1910 over Barney Oldfield.

Tijdens een rally in St. Louis in 1904 was hij door een hek gereden, waarbij twee toeschouwers waren omgekomen.

‘Ik ben helemaal klaar met rally’s,’ zei Oldfield tegen de pers voordat hij naar het ziekenhuis werd afgevoerd, waar hij een paar maanden doorbracht.

Maar het bloed kroop waar het niet gaan kon: Oldfield trok zich pas 14 jaar en vele ongelukken later definitief terug.

Veefokker vindt ruitenwissers uit

Voor autofabrikanten waren rally’s van groot belang. Ingenieurs konden er allerlei nieuwe dingen uittesten. Zo werden de vroegste auto’s bestuurd met een stang aan de voorwielen.

Maar tijdens de race van Parijs naar Rouen in 1894 voorzag de Franse producent Panhard zijn auto van een stuur. Al snel werden alle auto’s van Panhard daar standaard mee uitgerust, en andere fabrikanten volgden.

Een jaar later zorgden de gebroeders Michelin ervoor dat automobilisten niet langer door elkaar geschud werden op de hobbelige wegen door rubberen banden met lucht te introduceren.

Pas in de eerste jaren van de 20e eeuw begonnen de auto’s er voor ons een beetje vertrouwd uit te zien. Toen hadden de meeste modellen een cabine en glazen ruiten.

Met zo’n gesloten wagen hoefde je niet meer naar het weerbericht te kijken voordat je ging rijden, maar regen of sneeuw op de voorruit was nog wel een probleem. Dat werd opgelost door Mary Anderson, een voormalige veefokker uit Alabama.

Toen Anderson in de winter van 1902 New York bezocht, stoorde ze zich eraan dat de trambestuurder steeds moest stoppen om natte sneeuw van de voorruit te vegen.

Daarom bouwde Anderson een mechanisme met een rubberen arm die vanuit de bestuurdersstoel werd bediend en de ruit schoonveegde. Ze nam er in 1904 patent op, en tien jaar later was de ruitenwisser standaard.

Auto’s gingen steeds meer op elkaar lijken, maar wat de beste aandrijving was, was nog onbeslist.

Amerikanen willen stoom en stroom

Rond 1900 reed 40 procent van de bijna 35.000 auto’s in de VS op stoom. 38 procent werd aangedreven met elektriciteit, en 22 procent draaide op benzine.

Benzineauto’s reden gelijkmatig, maar vielen vaak uit en trokken dikke rookwolken achter zich aan. Tot 1902, toen een benzineauto met 122 km/h een record verbrak, hadden auto’s op stoom en stroom dit type consequent het nakijken gegeven tijdens rally’s.

Elektrische auto’s waren simpel en snel. In 1902 tikte de elektrische racewagen Baker Torpedo de 160 km/h aan – vlak voordat hij verongelukte. Maar ze hadden een beperkte actieradius en waren eigenlijk alleen geschikt voor steden.

De 25-jarige Ferdinand Porsche kwam in 1900 met een mogelijke oplossing voor dit probleem toen hij als hoofdontwerper van het Oostenrijkse Lohner & Co. een hybrideauto bouwde. Die reed op stroom, maar had ook een benzinemotor om de accu’s op te laden.

Lohner en Porsche maakten zich zorgen om de luchtkwaliteit in de steden, die ‘om zeep werd geholpen door het grote aantal benzinemotoren’. Porsche werd later beroemd om zijn sportwagens – op benzine.

De hybrideauto werd nooit een doorslaand succes, maar de stoomauto wel. Die maakte een heropleving door toen de Franse ingenieur Léon Serpollet in 1888 een ‘bliksemkoker’ uitvond, waardoor het nog maar drie minuten duurde om de ketel voldoende op te stoken.

Deze uitvinding maakte stoom in één klap aantrekkelijker, en als klap op de vuurpijl vestigde Serpollet in 1902 een snelheidsrecord van 120 km/h met zijn stoomauto. Dat werd echter al snel verbroken door auto’s op stroom en benzine.

In de VS sloeg vooral de Stanley Steam Racer aan. Die had maar één versnelling, waardoor hij veel makkelijker te bedienen was dan een ingewikkelde benzineauto.

De auto was ontwikkeld door de excentrieke gebroeders Stanley, die met hun neus voor pr niet alleen demonstreerden dat de wagen snel kon rijden, maar ook dat hij bevroren brandkranen kon ontdooien en verstopte rioleringen kon reinigen met de stoomdruk.

Maar toen gebeurde het ongeluk dat de stoomauto de das omdeed.

Stoomauto is verleden tijd

In 1907 probeerde rallyrijder Fred Marriott in een Stanley Steam Racer zijn eigen record van 205 km/h te verbreken toen de auto een kleine oneffenheid op Ormond Beach in Florida raakte.

‘Hij steeg op als een vliegtuig tot 3 meter hoogte en vloog 30 meter voor hij neerstortte,’ vertelde Marriott later. De auto was total loss, maar hij kwam er met een paar schrammen van af.

Na afloop werd geschat dat Marriott de 240 km/h had aangetikt. Door de platte onderkant in combinatie met de hoge snelheid was de auto opgestegen. Het ongeluk vond plaats onder extreme omstandigheden, maar de reputatie van de Stanley en van alle andere stoomauto’s was naar de maan.

Al snel was ook de elektrische auto gedoemd. Aan het rijcomfort lag het niet, maar de zware accu’s waren zijn achilleshiel. Een van de aanhangers van elektrisch rijden was de uitvinder Thomas Edison, die rond 1900 experimenteerde met een nieuw type accu, dat de zware loodaccu kon vervangen.

Edisons accu was gebaseerd op nikkel en ijzer en kon volgens Edison twee keer zo snel opgeladen worden als de oudere. Hij zou het zelfs 100 jaar volhouden. Maar helaas was de accu erg duur en daardoor lastig te slijten.

In 1908, slechts een jaar nadat Edison zijn accu had geperfectioneerd, bracht Henry Ford de eerste T-Ford op benzine op de markt voor slechts 850 dollar. In 1916 was die prijs al gehalveerd. Daar kon geen elektrische auto tegenop.

Ironisch genoeg draaide juist elektriciteit de stroomauto de nek om: in 1911 vond C.F. Kettering de elektrische zelfstarter uit, een elektromotortje dat de benzinemotor op gang bracht.

De zelfstarter maakte de slinger overbodig. Daarmee viel het laatste obstakel voor benzinesceptici weg en raakte de elektrische auto in de vergetelheid – voor een tijdje.