Первый серийный электромобиль. Электромобили начала XX века: история

Подавляющее большинство людей будут удивлены, узнав, что история электромобилей насчитывает без малого 180 лет! Да, да, первые электромобили появились почти на 50 лет раньше первого автомобиля. Толчком к их развитию послужило открытие Фарадеем явления электромагнитной индукции, после чего инженеры и изобретатели принялись искать пути его практического применения. Точных сведений о времени появления и имени создателя первого электромобиля не сохранилось.

Как зарождались первые электромобили

Достоверно известно, что в период с конца 1830-х годов до начала 1840-х было представлено как минимум три конструкции безлошадных электрических экипажей: шотландцем Робертом Андерсоном, англичанином Робертом Девидсоном и американцем Томасом Девенпортом. Все они имели большой вес, передвигались со скоростью не более 4 км/ч и были мало пригодны к практическому применению. Развитие электромобилей сдерживало отсутствие сравнительно небольших и подзаряжаемых аккумуляторов.

В 1865 году француз Гастон Планте представил прообраз такого аккумулятора. Он еще не годился для практического использования, но принципы, заложенные в его конструкцию, были взяты на вооружение другими изобретателями. К началу 80-х ХIХ века создаются сравнительно легкие, а главное, достаточно емкие и подзаряжаемые аккумуляторы. Это вызвало бум электромобилестроения. Конец ХIХ – начало ХХ веков можно считать «золотым веком» электромобиля.

В то время мало кто верил в перспективы развития ДВС. Средний электромобиль тех лет развивал скорость до 30 км/ч, а запаса хода вполне хватало на поездки без подзарядки или замены батарей в течение дня. При этом электромотор «заводился» без проблем в любых условиях, не требовал переключения передач и работал бесшумно. Полную противоположность представлял в те годы автомобиль. Грохочущий и капризный мотор, выпускавший зловонные облака гари, запах бензина и масла, необходимость ручного запуска и переключения передач – все это отпугивало потенциальных клиентов. Купить безлошадный экипаж в то время могли позволить себе только обеспеченные люди. А они, естественно, предпочитали чистый, тихий и удобный в эксплуатации электромобиль. Электромобили были настолько просты, что ими без проблем управляли женщины и пожилые люди.

Об успехах «электромобилизации» тех лет говорит и то, что первые рекорды скорости были установлены именно на электромобилях. В 1895 году состоялся первый в мире официально зарегистрированный заезд, во время которого электромобиль француза Шарля Жанто показал скорость 63 км/ч. А в 1899 году впервые в истории наземное транспортное средство превысило 100 – километровый скоростной рубеж. Электромобиль Jamais Contente (Всегда недовольная), построенный бельгийцем Камилем Иенатци, разогнался до 105 км/ч.

Распространение элетромобилей в XX веке

В первое десятилетие ХХ века электромобили получили еще большее распространение. Они используются в качестве такси, пожарных машин и карет скорой помощи. Увеличивается их скорость и дальность поездки без подзарядки. Отдельные модели оснащаются системой рекуперативного торможения. Наибольшей популярностью электромобили пользовались в США, где в начале ХХ века количество электромобилей более чем в 1,5 раза превышало количество автомобилей.

Но сторонники ДВС не дремали, а активно совершенствовали свое детище. Постепенно ситуация менялась в пользу бензиновых автомобилей. Этому способствовало несколько факторов. Открытие богатых месторождений нефти привело к массовому производству дешевого бензина.

Развитие сети автомобильных дорог дало возможность совершать дальние путешествия, на что электромобили были неспособны из-за малого запаса хода. Кроме того, их скорость была заметно ниже, чем у автомобилей, а вес – намного больше. Ну, и самое главное, конструкция автомобиля стала совершеннее и значительно дешевле в производстве. Применение электрического стартера и коробки передач значительно упростило их эксплуатацию. Популярность электромобилей пошла на спад, и к 1920 году их доля составляла около 1%. К 1930 году их производство практически прекратилось.

До конца 1980-х годов об электромобилях никто не вспоминал, пока остро не встала проблема загрязнения окружающей среды и не замаячила перспектива истощения запасов нефти. Ряд компаний приступили к выпуску электрических транспортных средств, не предназначенных, однако, для личного использования. Немногочисленные электрические автобусы, развозные фургоны и грузовики использовались в различных городских службах. Следующий всплеск интереса к электромобилям, который мы наблюдаем и в настоящее время, произошел в 90-х годах прошлого века в связи с существенным ужесточением законодательства о загрязнении воздуха. Первым серийным электромобилем нашей современности стал GM EV1, выпускавшийся в США с 1996 по 2003 годы.

История электромобиля за рубежом

На рубеже веков интерес к электромобилям был настолько велик, что порой их производство и сбыт превышали такие же показатели в области автомобилестроения. Электромобили привлекали к себе внимание аккуратностью, бесшумностью, простотой управления и отсутствием выхлопных газов. Небольшой запас хода, необходимость частных подзарядок аккумуляторов или полной замены тяжелых батарей тогда мало смущали покупателей. В основном это были представители аристократии, и электромобиль в их глазах был чистенькой и удобной игрушкой - в отличие от пропахших бензином и маслом, чадящих и шумных бензиновых экипажей.
Во многих странах Европы и Америки число фирм, производивших электромобили,

исчислялось десятками. Однако, по мере совершенствования бензиномоторов , положение электромобилей сильно пошатнулось, так как малая энергоемкость свинцовых аккумуляторов не могла соперничать с такими же показателями двигателей внут

реннего сгорания. На одной зарядке электромобиль мог пробежать только несколько десятков километров. Автомобиль в этом отношении выгодно отличался от него. К тому же, электромобили были слишком тяжелыми из-за наличия громоздких батарей и тихоходными. Стоило увеличить скорость, как резко возрастал расход электроэнергии, и аккумуляторы быстро садились. Поэтому электромобилю - как, впрочем, и паромобилю - пришлось потесниться перед бензиномотором. Такова была реальность в области автомобилестроения в начале ХХ века


Тем не менее, электромобили не сразу уступили свое место автомобилям - они отчаянно сражались за него, поражая техников невиданным каскадом приспособлений и ухищрений, продолжая составлять конкуренцию бензиновым экипажам. Тогда появилось множество конструкций.

В 1901 году возникла заманчивая техническая идея использования электрической энергии в пожарном деле. Немецкая фирма "Юстус Кристиан Браун" выпустила самоходную пожарную линейку, движущей силой которой были электромоторы , получающие питание от тяжелых аккумуляторов . Установленные в ящиках и под сиденьями батареи, аккумуляторы вращали два осевых электромотора передних колес пожарной линейки общей мощностью 9,6 кВт. На линейке размещались 10 - 12 топорников и ствольщиков. Электромобили линейки были достаточно тяжелыми, развивали скорость не более 30 км/ч, радиус их действия носил ограниченный характер, т.к. существовала необходимость в частой перезарядке аккумуляторов, которая могла быть произведена только в пожарных частях, где имелось соответствующее оборудование. К безусловным преимуществам электроприводных машин можно отнести надежность в работе, безотказный запуск двигателя, легкость управления, простоту конструкции и меньшую по сравнению с паровыми аналогами стоимость. В дальнейшем немецкие фирмы выпускали модифицированные варианты электромобилей, в том числе с пожарным насосом.

Автомобиль с поворотной лестницей "Magirus", Электромобиль пожаротушения на шасси
выполненный на шасси фирмы "NAMAG" с приводом "Colner-Elektromobil-Werke Heinrich Scheele" с батареями,
от электрических батарей . 1910, Германия. находившимися под передним капотом. 1911, Германия.

Электромобилями занимались как отдельные известные изобретатели - такие, как, например, русский инженер Ипполит Романов, - так и крупные фирмы: французская “Жанго”, английская “Берсей”, австрийская “Лорнер” и другие. Наиболее популярны электромобили были в Америке. Так, в 1900 году там на 936 выпущенных автомобилей приходилось 1585 электромобилей! В Новом Свете существовало множество крупных компаний, занимавшихся сборкой и выпуском электрических экипажей. Одной из самых знаменитых тогда фирм была “Бейкер Мотор Винкл Компани” в городе Кливленде.

Изобретатель Уолтер Бейкер (1868-1955) считался основателем электромобильного бизнеса в Америке и вообще пионером американской моторизации. Получив в 1891 году диплом инженера, он увлекся электротехникой и свои лучшие годы посвятил созданию практичного легкового электромобиля для индивидуального пользования. Через 6 лет упорной работы он собственноручно построил первый электрический экипаж, а в 1899 году, вместе с Фредом Уайтом, основал свою фирму. С самого начала своего существования фирма У. Бейкера заявила о себе как о самом крупном производителе электромобилей. Первое детище Бейкера по своему внешнему виду почти ничем не отличалось от автомобилей Генри Форда, Олдеа или Паккарда тех лет. Это была легкая и высокая 2-местная тележка на 4-х велосипедных колесах с загнутым вверх передком и рулевым рычагом. Из-за наличия аккумуляторов электромобиль получился слишком тяжелым, и Бейкер оснастил его мягкой подвеской на эллиптических рессорах. Новинками тех лет были электрические фары и электрический гудок. Аккумуляторная батарея позволяла ездить 6-8 часов без подзарядки.

В 1901 году этот электромобиль был модернизирован. Он стал выглядеть солиднее - получил тент, руль и был оснащен двойным сиденьем со спинкой и подлокотниками. Аккумуляторы размещались под сиденьем, и электромотор в 0,75 лошадиных сил приводил в движение заднюю ось при помощи цепной передачи. Машина развивала скорость 30 км/час и на одной зарядке могла проехать 80 км.

В 1906 году новый электромобиль получил фальш-капот и более совершенный 2-местный кузов, напоминавший кресло-качалку. По внешнему виду его трудно было отличить от обычного автомобиля - его тип выдавало лишь легкое шуршание электромотора и отсутствие выхлопной трубы. Если же шофер приподнимал капот, то вместо бензинового двигателя там можно было обнаружить аккумуляторные банки. Чаще они размещались и под сидениьем. В 1910 году “Бейкер” получил закрытый кузов. Эту модель назвали лимузином. Он мог развивать скорость в 48 км/час.

Уолтер Бейкер старался использовать любую возможность прорекламировать лучшие качества своих машин и их возможности. Так, в 1902 году он решился побить абсолютный рекорд скорости бензиновых машин. На специальном низком электромобиле им была достигнута скорость 130 км/час! Она не превышала абсолютную, но наглядно демонстрировала возможности электротранспорта.

И все же слава электромобилей клонилась к закату. Бензиновые экипажи во всем превосходили их, а о загрязнении окружающей среды выхлопными газами в те времена задумывались мало. Но Бейкер не сдавался: в 1912 году он выпустил “Бейкер-электрик” с новыми, округлыми формами капота и кузова. Он стоил 2000 долларов - как самый хороший и скоростной спортивный автомобиль, поэтому мог найти себе хозяина лишь среди богачей. Для их соблазна электромобиль оборудовали особо роскошными кузовами и рекламировали их “необычно высокий запас хода в 100 км” и среднюю скорость в 22 мили в час, магнитные тормоза, особо мягкий и плавный ход”. Управление электромобилем было чрезвычайно простым и понятным любому человеку - даже далекому от техники. Достаточно было нажать одну педаль, чтобы машина поехала, и вовремя повернуть руль в нужную сторону, чтобы изменить направление движения. На некоторых моделях органы управления устанавливали у обоих передних мест и даже перед одним из задних. К этому времени в Америке еще оставались несколько компаний, делавших электромобили, но дни их существования были уже сочтены.

Электромобили “Бейкер” выпускались до 1916 года. Потом фирму Уолтера Бейкера проглотила компания “Оуэн Магнетик ”. Она производила уже нормальные бензиновые автомобили, и единственным напоминанием о прошлом фирмы были их необычная электрическая трансмиссия, включавшая в себя бензиновый мотор, вращавший генератор для питания 2-х тяговых электромоторов. Уолтер Бейкер уже не принимал участия в этих разработках. Оставшись верным электромобилю, он провел остаток дней в тишине и спокойствии на своей вилле в Лейквуде.

История электромобиля в России

(Из книги: Л.М. Шугуров "Автомобили России и СССР", ч.1 - М.: ИЛБИ, 1993)

Использование электрической энергии для самоходных экипажей в России началось на рубеже XIX и XX в. Живший во Франции русский изобретатель-электротехник Павел Николаевич Яблочков (1847-1894} занимался разработкой электродвигателя для экипажа и на одну из выдвинутых им идей электромобиля даже получил авторский документ - привилегию. Многие инженеры, конструировавшие в те годы электромобили, в своих исканиях шли на ощупь, путем экспериментов. Известный теоретик в области электротехники Владимир Николаевич Чиколев (1845-1898) разработал в 1879 г. теорию регулирования скорости движения электрических экипажей с помощью контроллеров и создал конструкцию для пуска электродвигателей. Но наибольших успехов добился Ипполит Владимирович Романов.

Петербургским изобретателем были спроектированы четыре модели электромобилей: двухместная, четырехместная, а также 17-местный и 24-местный омнибусы. Двухместный кэб и 17-местный омнибус построены по его проекту в 1899 г.

Малая модель следовала по конструкции наметившейся тогда оригинальной компоновочной схеме: передние колеса большого диаметра - ведущие, передача цепями от двух не связанных один с другим электродвигателей, под полом экипажа - силовая установка. Для управления машиной служили поворотные задние колеса меньшим диаметром, чем передние. Передние колеса подвешивались к стальной трубчатой раме на четырех винтовых пружинах, задние - на поперечной полуэллиптической рессоре. Все колеса - тележного типа, деревянные, со сплошными резиновыми шинами и бронзовыми втулками.

В кэбе позади двухместного салона помещался объемистый отсек для батарей, над которым - пост управления с сиденьем для водителя. Сбоку ящика с аккумуляторами находились две ступеньки, по которым водитель поднимался к посту управления.

Для замедления и остановки экипажа служили электрический рекуперационный и механический тормоза . Регулирование скорости движения в диапазоне от 1,5 до 35 км/ч осуществлялось девятиступенчатым контроллером.

Большое значение Романов придавал снижению массы электромобиля. Искушенный специалист по электротехнике, он прекрасно понимал техническую трудность создания легких аккумуляторов . Тем не менее именно в этом направлении он усиленно работа. Аккумуляторы конструкции Романова имели более тонкие пластины, чем большинство тогдашних батарей, и располагались не вертикально, а горизонтально. Масса решеток, составлявших основу этих пластин, равнялась 30% от общей массы, в то время как у аккумуляторов других конструкций этот показатель достигал 66%.

Электродвигатель собственной конструкции , легкий и быстроходный, развивал мощность 4,4 кВт, эквивалентную 6 л.с., при 1800 об/мин. И наконец, легкая рама из труб, рациональная конструкция ходовой части и кузова позволили довести массу двухместного электромобиля до 720 кг, причем из них 350 кг приходилось на аккумуляторы. Здесь следует отметить, что у одного наиболее совершенного электромобиля тех лет французского "Жанто" масса составляла 1440 кг, в том числе 410 кг приходилось на аккумуляторы.

Своей малой массой электромобили Романова обязаны и специальному легкому листовому материалу для панелей кузова. Его получали путем спрессовки холста и древесины, пропитанных органическими клеями. Такой материал мы сегодня назвали бы слоистым деревопластиком.

Двухместный электромобиль Романова существовал в двух разновидностях: с полностью закрытым кузовом типа кэб и как коляска с жестким капюшоном над пассажирами, из которого выдвигались дополнительные панели, предохранявшие от непогоды.

Передние ведущие колеса, задние управляемые, размещение аккумуляторов и водителя позади салона - своего рода "перевернутая" схема традиционного автомобиля тогда была не редкость. Ее можно было встретить, в частности, на американских электромобилях "Илектрик кэрридж" и "Моррис-Сэлом" середины 90-х гг. При этом надо иметь в виду, что на довольно распространенных тогда конных наемных экипажах-кэбах возница тоже сидел позади салона и выше его, благодаря чему имел прекрасную обзорность. И.В. Романов, как У. Моррисон и Ш. Жанто, продолжили в своих электромобилях эту традицию.

Известно, что Романов спроектировал также и четырехместный электромобиль , но его подробное описание не сохранилось. Однако детали устройства электрического омнибуса на пятнадцать сидящих и двух стоящих пассажиров известны. Эту машину, как и двухместный экипаж, изобретатель
построил в 1899 г.

Источником энергии служили 44 аккумуляторные батареи, размещенные в восьми ящиках в задней части кузова. Они обеспечивали без подзарядки пробег 64 км - показатель неплохой и для современных электромобилей. Два двигателя общей мощностью 12 л.с. сообщали омнибусу, снаряженная масса которого составляла около 1600 кг, скорость 11 км/ч и позволяли двигаться также и задним ходом.

Подвеска колес у омнибуса была сделана на очень мягких продольных полностью эллиптических рессорах , дополненных винтовыми пружинами , а шины колес - сплошными резиновыми. Колеса вращались на шарикоподшипниках , для управления поворотом служила рулевая рукоятка . В оборудование омнибуса входили боковые сигнальные фонари, электрический прожектор, сигнальный звонок.

Такой омнибус подвергся испытаниям в феврале 1901 г. в Петербурге, признан представляющим удобство, безопасным для уличного движения и общественного пользования. Городская дума на этом основании разрешила И.В. Романову открыть в Петербурге регулярное движение их на десяти линиях.

Романов предполагал организовать акционерное общество для эксплуатации в столице 80 электрических омнибусов. Но довольно тяжелые финансовые условия, выдвинутое Городской думой, и отсутствие достаточных средств не позволили ему развернуть успешное начинание, хотя у него был готов и проект экипажа на 24 пассажира.

Бесшумность и отсутствие отработавших газов уже в те годы для городского транспортного средства имели существенное значение. И поэтому в том же 1901 г. на московском велосипедном заводе "Дукс" была изготовлена партия электрических десятиместных омнибусов для обслуживания гостиниц. По конструкции машина "Дукс" была менее совершенной, чем электромобиль Романова. Там передняя ось поворачивалась целиком на вертлюге, как у конных экипажей, хотя к тому времени на автомобилях и электромобилях уже применялась рулевая трапеция Жанто. Правда, для управления поворотом "Дукса" служило рулевое колес.

Кажется, будто электрокары – это новый этап в эволюции авто, который заменит неэкологичные бензиновые автомобили. Но мы имеем дело с тем случаем, когда следует вспомнить поговорку «все новое – это хорошо забытое старое»: ведь электрический двигатель был изобретен раньше, чем двигатель внутреннего сгорания, а электромобили появились раньше, чем их бензиновые собратья.

Электромобиль, 1895 год

Первый электрический двигатель был изобретен Майклом Фарадеем в 1821 году, когда великий физик продемонстрировал возможность преобразования электрической энергии в механическую. Казалось бы, электричество массово вошло в жизнь людей только во второй половине 20 века, но при этом первый электрический двигатель был сконструирован намного раньше — всего через 9 лет после Бородинской битвы! Магнетизм и электричество захватили умы ученых по всему миру, что привело к быстрому развитию данной области. Уже в 1828 году венгерский изобретатель Аньош Йедлик смог внедрить электромотор в игрушечную модель автомобиля и показать, что машина может успешно двигаться. Первая машина на электрическом двигателе с использованием гальванических элементов была создана в 1837 году изобретателем Робертом Дэвидсоном. Кроме автомобилей электродвигатели пытались внедрить и на другой транспорт: например, в 1839 году русским изобретателем Б.С. Якоби была создана лодка, которая успешно могла перевозить 14 человек. Этот случай стал первым применением электродвигателя для общественного транспорта. Правда, в промышленное производство электролодка так и не вышла.


Электрокар из германии, 1904 год |

С изобретением в 1859 году свинцово-кислотных аккумуляторов, поддерживающих перезарядку и позволяющих долгое время сохранять заряд, промышленники стали вкладывать значительные средства в развитие электромобилей. Вскоре европейские и американские города наводнили тестовые образцы электромобилей, которые наравне с конными экипажами гордо ехали по центральным улицам, удивляя зрителей. В 1890-х годах значительно повысилась емкость аккумуляторов, что сделало автомобили на электродвигателях более привлекательными.


Электрическое такси на улице Вашингтона, США, 1905 год

Золотой век электромобилей наступил в конце 19 века: различные модели поступили в массовое производство, в крупных городах организовывались даже таксопарки из электромобилей. Их скорость обычно не превышала 35 км\ч, а дальность езды на одной зарядке составляла около 70 км. В 1892 году был построен и первый в мире электробус – его создал русский инженер Ипполит Романов. Электробус мог перевозить 17 пассажиров на дальность 60 км и развивал скорость до 40 км\ч.


Электромобиль La Jamais Contente, впервые преодолевший отметку в 100 км/ч на суше, 1899 г.

О популярности электромобилей красноречиво говорит статистика: в начале 20 века в США автомобилей с электродвигателем было в 1,73 раза больше, чем бензиновых.

А как же обстояли дела с двигателем внутреннего сгорания (ДВС)? И хотя идея газового ДВС была известна еще с конца 18 века, и в течение последних десятилетий инженеры успешно внедряли и эксплуатировали работающие на газовом топливе двигатели, бензиновый ДВС был изобретен лишь в 1876 году немецким инженером Отто Николаусом.

Рекомендуем

Первые автомобили с бензиновыми двигателями начали выпускаться в конце 19 века несколькими независимыми производителями. Первый массовый выпуск бензиновых автомобилей начался в 1888 году Карлом Бенцом – в это время электромобили вовсю рассекали по улицам городов.

В начале 20 века бензиновые двигатели по массовости все еще проигрывали электрическим: сказывалась высокая цена на топливо и сложность в его получении. Запас хода и развиваемая скорость у электрических и бензиновых автомобилей были примерно одинаковыми.

Закат электромобилей произошел вследствие нескольких факторов. Во-первых, получение электроэнергии было дорогим удовольствием: отсутствовали привычные нам сегодня АЭС и «зеленые» источники электроэнергии. Первостепенной задачей стало обеспечение энергией городов вследствие всеобщей электрификации. Себестоимость же добычи нефти снижалась, открывалось все больше месторождений, а бензиновый ДВС претерпевал значительные усовершенствования куда быстрее, чем электрический. Постепенно человечество в большинстве своем перешло на бензиновые двигатели, а электромобили отошли на задний план, чтобы стать вновь популярными в 21 веке.

Иллюстрация: depositphotos | @ Sonar

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Если сейчас набрать в поисковой строке фразу первые электромобили в мире, то браузер выдаст вам в ответ страницы с и кроссоверами. Некоторые модели этих агрегатов наверняка еще не поступили и в продажу. Так кому же все-таки принадлежит “пальма первенства”?

В эпоху, когда построили первый электрический автомобиль, еще никто не знал о ДВС . Первым транспортным средством на электротяге считается тележка с электрическим двигателем. Появился этот агрегат еще в 1828 году, а официально “отметил” свой день рождение в 1841 году. Небольшая машина чем-то напоминала современный скейтборд, а ее создателем был Аньос Джедлик из Венгрии.

Дальше - больше

Прошло почти 10 лет и пополнилась новыми агрегатами. В 1835 году Стратин Гронинген и Кристофер Беккер из Голландии, а в 1839 году - Роберт Андерсон из Шотландии предложили свои варианты экологичных авто.

В 1842 году изобретатель Томас Давенпорт присоединился к Андерсону. Вместе партнеры разработали мотор - механизм получал энергию от аккумулятора, который не перезаряжался. В 1847 году в американском Питтсбурге появился локомотив, который питался от езды по рельсам.

Камиль Форе и Гастон Платье из Франции потрудились больше. Их электромобиль ездил достаточно долго на одной зарядке. В это же время англичанин Ральф Уорд изобрел омнибус, который позже назвали автобусом.

Первые электрокары в России

На территории России первый электромобиль был придуман в 1898 году . Его создатель - русский инженер Ипполит Романов. Машина получила двухместный салон и максимальную скорость около 40 км/ч. Спустя год вышло второе поколение с четырехместным салоном. Еще позже появились омнибусы, которые были рассчитаны на 17 или 24 человека.


Электромобиль Романова

Изобретатель Романов продолжил исследовать электрический транспорт. Он решил снизить вес машины, чтобы ею было легче управлять. В итоге его электрокары получились вполовину легче зеленых авто из Франции.

А как дела у США?

Электрические открытия в Америке произошли в 1891 году - вагон на 6 человек и электровелосипед. А когда появился первый электромобиль? Лишь в 1897 году на столичных улицах начали ездить такси на электротяге, а в Филадельфии появился экологичный железнодорожный транспорт, который перевозил пассажиров.

Об американце Уолтере Бейкере в свое время знало большинство изобретателей. Он создал удобное транспортное средство:

  • аккумулятор работал до 8 часов и в это время машина проезжала до 80 км;
  • электрокар развивал скорость около 80 км/ч.

Среди автомобилей на батарейках были и рекордсмены. В 1899 году Камиль Женатци из Бельгии разогнался на своем агрегате до 100 км/ч. Механизм был похож на торпеду и весил около тонны. Развить такую скорость изобретатель смог благодаря двум мощным двигателям. После такого успеха компания бельгийца заняла лидерскую позицию на рынке электрического автомобилестроения.

XX век - новые возможности

Вот и наступило время, когда электрокары начали помогать людям в работе. Зеленые тяжеловесы поступили в пожарную службу в 1901 году. Несмотря на развитие транспорта с ДВС, электрические авто не теряли популярность - на 2500 обычных машин приходилось 1500 электроагрегатов.

Экологичные машины продолжали развиваться. Например, экипаж Вуда получил постоянную скорость - 23 км/ч, так еще и запас хода в 28 км. Стоимость авто была немаленькая - 2000$. Чуть позже появился настоящий хит - самый первый электромобиль в мире, который получил кроме батареи еще и двигатель внутреннего сгорания.

Новая эра, в которой не оказалось места электрокарам

Машин, которые работали на пару и с ДВС, становилось все больше, а изготовление электрических агрегатов постепенно сокращалось. Вот основные причины такого расклада дел:

  • цена на автомобили с электрическими моторами стала слишком высокой. Тем более, что многие богатые клиенты хотели добавить на машины дорогие эксклюзивные детали. До 1920 года доля электрокаров составляла меньше 1%.
  • электрокары получались тяжелее и заводились только с ручника.

Однако основная причина была в том, что владельцы нефтяных скважин хотели реализовать побольше своей продукции. Поэтому электрокары и начали уходить с рынка.

В 1920-х годах первое место в машиностроении заняло предприятие американца Генри Форда , который поставил производство традиционных автомобилей на конвейер. Таким образом, машины с ДВС стали дешевле, а это было весомым аргументом против электрических агрегатов.

Постепенно крупные компании поглотили маленькие фирмы. Заводы переделали и стали на них производить машины с ДВС. Одна из самых известных американских фирм Detroit Electric, которая приступила к работе в 1907 году, прекратила трудиться в 1942 году. Автомобили на бензине заполонили весь мир.

Перерождение

Долгие годы забвения постепенно сходили на нет. И хотя первый серийный электромобиль еще в 1907 году выпустила компания Detroit Electric, в 1960-е снова вышел первый электрокар нового поколения. С того времени отрасль экологичного транспорта снова возродилась.

Основные причины возвращения электрических агрегатов :

  • состояние планеты Земля. Из-за ухудшения экологии люди стали больше болеть различными заболеваниями;
  • резкое поднятие цен на нефтепродукты;
  • автомобили на электротяге совершенствуются и получают больше динамики, увеличенную скорость и солидный запас хода. Именно в США стали пророчить большое будущее для электротранспорта. В итоге американцы стали лидерами мирового масштаба. Сегодня компания Tesla является одной из самых перспективных фирм в области электрического автомобилестроения.

А что дальше?

Современные автоконцерны стремятся создать автомобиль, который будет гармонично сочетать технические характеристики, дизайн и стоимость. Многие страны активно борются со снижением производства машин с ДВС, которые причиняют вред окружающей среде выбросами углекислого газа. Особенно резво этим занялись в Калифорнии , где постоянно растет количество экологичных авто от общего числа транспорта.

Несмотря на то, что первый электромобиль вышел более 100 лет, его популярность сегодня только растет. Сегодня производители улучшают все составляющие электрического агрегата, чтобы создать стильный, мощный и доступный электрокар. Скоро эти машины будут не только ездить по улицам всего мира, а еще и летать над ними. Ну, а мы посмотрим, что будет дальше.

Новое — это хорошо забытое старое. История столетней давности, главными действующими лицами которой являются Томас Алва Эдисон, мистер Электричество, и Генри Форд, мистер Автомобиль, — наглядное тому подтверждение.

Картина 1912 года: дама заряжает свой фешенебельный электромобиль Columbia Victoria Mark 68. В начале прошлого века электромобили привлекали многих женщин простотой в управлении и обслуживании.

Когда-то привычные для нас машины с коптящим двигателем внутреннего сгорания считались экзотикой. Например, в 1900 году в крупнейших мегаполисах Востока США Нью-Йорке, Чикаго и Бостоне они едва составляли шестую часть автопарка, проигрывая по численности паровым и электрическим конкурентам. Не говоря уже о гужевом транспорте, который доминировал на рынке вплоть до начала 1920-х.

Королями дорог в те времена были паровики. Мощные, экономичные, всеядные, они за счет ломового крутящего момента демонстрировали отличную динамику и имели простую систему управления. Но совладать с ними могли только крепкие мужчины, не боявшиеся черной работы. Перед поездкой владелец должен был залить в систему несколько ведер воды, раскочегарить бойлер до рабочей температуры и лишь после этого усаживаться за руль. Во время движения нужно было внимательно следить за давлением пара и вручную регулировать подачу моторного масла на поршни.


Картина 1912 года: дама заряжает свой фешенебельный электромобиль Columbia Victoria Mark 68. В начале прошлого века электромобили привлекали многих женщин простотой в управлении и обслуживании.

Первые электромобили проигрывали паровикам и бензиновым автомобилям в цене и скорости. Но их покупателей — преуспевающих юристов, врачей и эмансипированных женщин — это не пугало. Изысканная публика с толстыми чековыми книжками обращала внимание на другое. Неоспоримыми преимуществами электрических экипажей были полная бесшумность, мгновенный запуск двигателя, элементарный алгоритм управления, исключающий переключения тугой кочерги коробки передач, и минимальное периодическое обслуживание при достаточном запасе хода в 40−60 км.

Причиной же относительной медлительности был слишком быстрый разряд свинцовых батарей в моменты пиковых нагрузок на мотор. Но если учесть, что на булыжных мостовых начала ХХ века лихачить было смерти подобно, этот минус считался несущественным.


Вы будете удивлены, но в начале ХХ века, когда о бензоколонках еще никто не слышал, а бензин продавался в аптеках, во всех крупнейших городах Америки уже существовали местные сети зарядных станций для электротранспорта. Например, в Детройте компания Anderson Carriage эксплуатировала три двухэтажные станции, каждая из которых могла принять одновременно более сотни машин. За $35 в месяц клиенты могли получить роскошный сервис: персонал отгонял электромобиль на ночь под крышу одной из станций, где его мыли, полировали, проверяли исправность подвески, меняли истощенную батарею на заряженную и в назначенное время возвращали владельцу. Кроме того, в Anderson Carriage каждый желающий мог купить или взять в аренду гаражное зарядное устройство.

Впрочем, при необходимости электрические лошадиные силы могли заткнуть за пояс кого угодно: на первых в истории США коммерческих автогонках, состоявшихся в 1896 году в Крэнстоне, электромобиль компании Riker не оставил пяти бензиновым соперникам ни единого шанса. Эта же машина с новым мотором в 1901 году установила первый в истории официальный рекорд скорости, пролетев милю за 63 секунды. Кроме того, электромобили были чертовски надежны — в них просто нечему было ломаться! Модели таких компаний, как Baker Electrics, Detroit Electrics и Rausch & Langs, годами не требовали ремонта силовой установки.

Компания Electric Storage Battery (ESB), производитель свинцовых аккумуляторов Exide, в Нью-Йорке имела собственный парк электротакси из нескольких десятков машин, а в Детройте 100 экипажей было в распоряжении Detroit Taxicab. Муниципальные службы эксплуатировали электрические кареты скорой помощи (в одной из них в свой последний путь отправился смертельно раненный президент Мак-Кинли), электрические пожарные машины и почтовые фургоны.


Этот электромобиль с двумя 50-киловаттными моторами и сотней двухвольтовых аккумуляторных ячеек стал первым дорожным транспортным средством, развившим 100 км/ч.Бельгийский автогонщик Камиль Женаци установил этот рекорд 29 апреля 1899 в окрестностях Парижа.

Всего же в 1899 году в Штатах насчитывалось 12 производителей электромобилей с суммарным объемом продаж свыше 1400 единиц в год. Причем на рынке были представлены даже гибридные модели — их выпускала компания Woods Electric из Чикаго. На скоростях до 25 км/ч они приводились в движение электромотором, а свыше этого — бензиновым двигателем.

Мистер Электричество

Было бы странно, если бы великий изобретатель (или, как утверждали злые языки, великий эксплуататор чужих талантов) Томас Алва Эдисон обошел вниманием столь многообещающий бизнес. В конце XIX века Эдисон искренне считал электричество своей вотчиной и был абсолютно уверен, что все, что крутится в Новом Свете, должно включаться в розетки электросетей постоянного тока Edison Electric Illuminating Company. В том числе и машины.

В 1895 году эксперимента ради он самостоятельно собрал переднеприводный электромобиль, а в последующие годы систематически пополнял свой автопарк электрическими экипажами других компаний. Ощутив на себе все неудобства, связанные с гаражной зарядкой батарей, в 1898 году Эдисон поручил своим инженерам разработать зарядное устройство для общественного пользования — что-то наподобие пожарного уличного гидранта. Эта штуковина размером с телефонную будку имела три розетки различных стандартов.


Отзывы владельцев электрических коней об электранте (так именовалось это устройство) были положительными, но развития идея не получила. Во‑первых, для коммерческого успеха зарядной сети были нужны сотни клиентов в день. Во‑вторых, Эдисон упрямо игнорировал концепцию переменного тока, предложенную Николой Теслой и промышленником Джорджем Вестингаузом. Поэтому для использования в районах, где были развернуты конкурирующие сети Вестингауза, электранты не годились. В-третьих, приборчик оказался «сырым» и частенько приводил к выводу батарей из строя.

Проиграв схватку за зарядную инфраструктуру, Эдисон и не думал сдаваться. Он понимал, что у электромобиля, помимо кучи бесспорных плюсов, имеется один серьезный минус — никудышная «дальнобойность». Поэтому Мистер Электричество решил разработать инновационные батареи, которые могли бы обеспечить электромобилям, считавшимся в то время «женскими игрушками», как минимум 100 миль пробега без подзарядки (тяжеленные пакеты свинцовых элементов Exide, заполонившие рынок в те годы, «тянули» всего на 40−50 км).


В 1900 году Эдисон с головой ушел в процесс создания 100-мильной батареи с щелочным электролитом. Методика поиска материалов для электродов — ключевых компонентов системы — была отражением характера этого человека. Инженеры Эдисона проводили тысячи экспериментов с сотнями сплавов и смесей в надежде отыскать их оптимальное сочетание. Гениальный Тесла называл такой подход блужданием в темноте, но, как ни странно, он давал результаты, и через четыре года на прилавках появилась железоникелевая батарея Edison Electric Illuminating Company, более чем вдвое выигрывавшая у свинцовых аналогов в удельной емкости.

Но уже в 1905 году Эдисону пришлось отозвать батарею с рынка — на разрекламированную новинку посыпались рекламации. Детище Эдисона категорически не желало работать при минусовых температурах, демонстрировало ужасающий уровень саморазряда во время хранения и было склонно к отказам из-за быстрого окисления контактов.

Тем не менее Эдисон продолжал совершенствовать свой щелочной аккумулятор и, наконец, в 1909 году отрапортовал об успешном завершении работы. Новая версия 100-мильной батареи, по заверениям Edison Electric Illuminating Company, была не только лишена прежних недостатков, но стала еще более емкой и могла прослужить в 3−10 раз дольше, чем свинцовые Exide. Для рекламы нового продукта Эдисон организовал автопробег протяженностью 1600 км на нескольких электромобилях популярных марок Bailey и Detroit Electric. В ходе гонки машины легко преодолевали заявленные 160 км без единой остановки, а процесс зарядки батарей «под горлышко» протекал вдвое быстрее, чем прежде.

Первый гибрид

Остается загадкой тот факт, что великий экспериментатор Эдисон не попробовал (или не захотел?) применить на практике известную к тому времени технологию рекуперативного торможения. Ее адаптация к электрической силовой установке могла бы удлинить «короткий поводок» электромобиля на 20−30% даже с обычным свинцовым аккумулятором. Справедливости ради надо сказать, это непросто даже сегодня, в XXI веке. Тем не менее электрические тормоза все-таки были созданы. В 1905 году их воплотил в металле инженер-электрик из Денвера Оливер Фритшле. Кроме того, независимо от Эдисона к 1908 году он построил собственную 100-мильную свинцовую батарею и с ее помощью совершил путешествие на электромобиле из провинциальной Небраски в Нью-Йорк. Даже в условиях дикой осенней распутицы машина Фритшле исправно пробегала по 160 км в сутки на одной зарядке. Первым научился оценивать остаточный километраж батареи тоже Фритшле. Он использовал для этого так называемый Milostat — калиброванный особым способом ареометр, настроенный для измерения плотности электролита.

И все же революции в автоиндустрии не получилось. Проект стоимостью $3,5 млн ($80 млн в нынешних ценах) провалился. Батарея Эдисона была хороша всем, кроме цены. Она стоила в 3,5 раза дороже свинцовой Exide. За эти деньги можно было купить новую «Жестяную Лиззи» и на оставшуюся сдачу полгода заправляться бензином.

Пожар в Уэст-Орандж

В этот момент в нашем электрическом сюжете появляется новый персонаж, долгое время остававшийся за кадром. Это не кто иной, как великий и ужасный Генри Форд. Надо сказать, что до конца своей жизни Форд буквально боготворил Эдисона. Эдисон же, благословивший Форда на разработку автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, в свою очередь относился к нему с огромной теплотой и уважением. Форд умел делать хорошие машины, а Эдисон знал толк в электричестве. Нет ничего удивительного в том, что эти незаурядные личности в один прекрасный день 1912 года приняли решение взорвать авторынок Штатов и наводнить его доступными автомобилями с логотипом Ford на капоте и аккумулятором Edison под ним.


Появление в США сетей переменного тока вовсе не облегчило жизнь владельцев электромобилей. Для зарядки аккумуляторов приходилось использовать преобразователь — динамотор с реостатом для понижения вольтажа. Динамотор — это агрегат, объединяющий в себе электродвигатель и генератор. Неудивительно, что до 50% весьма недешевой электроэнергии в этом устройстве, нагревавшемся, как утюг, «улетало» в атмосферу в виде тепла. Впрочем, уже в 1900 году компания General Electric выбросила на прилавки эффективный бытовой динамотор, а еще через год — дешевый ртутный выпрямитель.

Друзья не стали тянуть время и в обстановке секретности приступили к реализации идеи. Целевыми параметрами будущего бестселлера были выбраны разумная цена в пределах $500−750 и шикарный запас хода от 80 до 160 км. На заводе Форда в Хайленд-Парк инженеры Сэм Уилсон, Фред Аллисон и гуру электротехники Алекс Черчуорд в течение двух лет корпели над шасси и силовой установкой электрического Edison-Ford.

В качестве донора была выбрана неубиваемая рама из ванадиевой стали от Model T. Ее конфигурацию слегка видоизменили и вварили под сиденье подрамник для батареи. Подвеску и рулевое управление решили использовать без всяких изменений. Трансмиссия отсутствовала, а переключение на задний ход осуществлялось сменой полярности контактов. Поток крутящего момента от расположенного в корме электродвигателя постоянного тока (это же Эдисон!) на заднюю ведущую ось передавался посредством металлической цепи.


1906 год. Нью-Йорк, остров Манхэттен: выставочная колонна автомобилей с аккумуляторами Edison Electric Illuminating Company.

К 1913 году в Хайленд-Парке имелась как минимум одна экспериментальная машина. Во время дорожных испытаний из-за перегруженной кормы она продемонстрировала весьма посредственную управляемость, и в 1914 году по предложению ведущего инженера Ford Motor Company Юджина Фаркаша, соавтора «Жестяной Лиззи», исходная схема была радикально переделана. Фаркаш перекинул двигатель с кормы на передок, а для привода задней оси вместо цепи была использована схема, «слизанная» у Detroit Electric, — карданный вал и редуктор с червячной передачей. В целях улучшения развесовки шасси батарею пришлось разделить на два блока, один из которых оставили под сиденьем водителя, а другой поместили на подрамник мотора.

В итоге управляемость Edison-Ford стала вполне приемлемой, но в заданные боссами параметры машина все равно не вписывалась. Причиной тому были все те же злополучные железоникелевые батареи Эдисона. С ними происходила какая-то чертовщина. На стендах лаборатории Edison Electric Illuminating Company в Уэст-Орандж они вели себя великолепно, но как только их отправляли в Хайленд-Парк, начинались проблемы. Черчуорд не раз предлагал запустить практически готовую машину в серию со свинцовыми аккумуляторами, оставив Эдисону время для доработки его продукта, но Форда это предложение выводило из себя. Он просто не мог подвести своего кумира.


1912 год. Электромобиль Baker Electric с аккумулятором Томаса Эдисона завершил 1000-мильный автопробег.

В конце 1913 года слухи о секретном проекте просочились в прессу, и 11 января 1914 года Форд был вынужден дать интервью по этому поводу влиятельной The New York Times. Он признал, что в союзе с Эдисоном готовит к выводу на рынок доступный электрический автомобиль с батареей нового поколения. Эта батарея уже имеется в наличии, и она перевернет представления публики о возможностях передовых технологий, утверждал Форд.

Вскоре после этого стало известно, что компанией, аффилированной с капиталом сына Форда, Эдсела, тихой сапой были куплены контрольный пакет акций гидроэлектростанции в Ниагара-Фоллз, земельный участок под промстроительство на Вудвард-авеню в Детройте и подготовлен контракт по поставке в адрес Ford Motor Company 100 000 батарей компании Эдисона. В мае 1914 года под натиском репортеров Мистер Электричество заявил буквально следующее: «Терпение, господа! Скоро вы сами все увидите! Форд уже занимается заказом оборудования для завода. Я абсолютно убежден, что в больших городах — таких как Нью-Йорк — в ближайшем будущем электромобили будут доминировать над другими видами транспорта».

Эпилог

Шло время, но обещанный чудо-электромобиль Edison-Ford не появлялся. Форд тем временем взорвал настоящую бомбу, запустив первую в мире линию конвейерной сборки автомобилей и начал штамповать Model T как пуговицы — со скоростью одна машина за полторы минуты. Электрическая тема выдохлась, и лишь в конце декабря 1914 года газетчики пару дней вяло дискутировали о причинах загадочного пожара, уничтожившего лабораторию Эдисона в Уэст-Орандж со всей документацией. Но публика этого не заметила — первые полосы ведущих изданий уже были забиты сводками с Первой мировой…


Финал этой более чем десятилетней эпопеи выглядит скомканным и нелогичным. Сторонники теории заговоров объясняют случившееся давлением со стороны нефтяных компаний, а поджог лаборатории Уэст-Орандж — их последним «китайским» предупреждением Форду и Эдисону. Но, думается, все проще. Сто лет назад электричество не выдержало конкуренции с дешевым бензином, а электромобили с появлением электрического стартера Чарльза Кеттеринга потеряли свое главное преимущество — легкость запуска двигателя.

С ростом дорожной сети и появлением трансамериканских хайвеев покупателям стали нужны машины, способные совершать большие перегоны. Да и электрификация Америки шла неравномерно, в отличие от насыщения ее бензоколонками Standard Oil Company, которые можно было встретить в любой глухомани.

Что же касается Форда и Эдисона, то горевать из-за неудачи им просто не хватало времени. У каждого из них была куча работающих проектов и новых идей. А электромобиль? Электромобиль «притворился мертвым», чтобы воскреснуть на новом витке истории.