Наверное, многие удивятся, когда узнают, что история электромобиля берёт своё начало еще с 1830-х годов. Мало кто знает, что первый электромобиль появился почти на полвека раньше, чем первый обычный автомобиль. Мало того, поначалу, на заре автомобилестроения электромобили были даже более распространены, чем бензиновые транспортные средства. Впрочем, это не так уж и удивительно, поскольку устройство электродвигателя намного проще, чем любого вида двигателей внутреннего сгорания.

• С чего началась история электромобилей?
• Первые электромобили и первые рекорды
• Электромобильные гиганты конца XIX – начала XX века
• Почему электромобили были лучше бензиновых?
• Завершение эры электромобилей в XX и воскрешение в XXI веке

С чего началась история электромобилей?

Развитие автомобилей на электротяге началось с того, что Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, чем озадачил всех инженеров и изобретателей, которые принялись искать, как же можно его применить на практике.

Под понятием «электромобиль» мы имеем в виду такое транспортное средство, в котором крутящий момент на приводную ось создаёт электричество, получаемое традиционно от химического источника тока, а в современных разработках дополнительно – от солнечного излучения либо от рекуперации кинетической энергии во время торможения.

Венгр Аньос Джедлик в 1828 году приделал электродвигатель к тележке размером со скейтборд. В 1834 году российский изобретатель Б. Якоби создал первый в мире пригодный к практическому применению электродвигатель принципиально новой конструкции (с вращающимся якорем) – он создавал крутящий момент, который было проще преобразовывать в другие виды движения, чем возвратно-поступательное, которое создавали предшествующие электродвигатели.

Первые пробы создания экипажей, приводимых в движение электромоторами, начались в 1859 году, после изобретения свинцового аккумулятора. Первые попытки создания транспорта на электричестве предпринял известный англичанин Томас Паркер, пытавшийся применить его для локомотивов лондонского метро и трамваев. Позднее он занялся изобретением автономного электрического транспортного средства, не требующего контактных проводов.

Первые электромобили и первые рекорды

Имя первого изобретателя электромобиля точно никто не знает, но известно, что шотландец Роберт Андерсон, американец Томас Девенпорт и англичанин Роберт Девидсон приблизительно в один и тот же период времени представили миру свои электрические конструкции. Эти безлошадиные электрические экипажи отличались огромным весом, малой скоростью передвижения, не превышающей и 4 км/час, и неособенной практичностью. Главная проблема заключалась в отсутствии подзаряжаемых аккумуляторов, которые бы отличались сравнительно небольшими размерами, позволяющими заряжать электромобили. История их развития продолжилась после того, как в 1865 году французом Гастоном Планте был представлен прообраз современного аккумулятора. Позднее (1878 г.) его усовершенствовал Камилл Фор. Подобные аккумуляторы стали наиболее распространёнными и до сих пор используются в транспортных средствах для запуска двигателей.

В США в 1888 году изобрели трёхколёсный электромобиль с 10 свинцово-кислотными аккумуляторами, весящими примерно 40 кг. Конструкция могла развивать скорость до 8 миль в час при мощности двигателя в 0,5 л. с. Пожалуй, её можно было назвать, скорее, трёхколёсным электровелосипедом.

В 1889 году инженер Ипполит Романов создал первый русский электромобиль на две персоны. Он имел передний привод, причём пассажиры также располагались впереди экипажа, в то время как водитель сидел сзади и возвышался над ними на высоком сиденье. Отсек с аккумуляторами находился позади салона, а сами они были легче аналогов, благодаря чему вес автомобиля удалось снизить до 720 кг.

Для сравнения – популярный в те годы «Жанто» (Франция) весил ровно вдвое больше. Он мог разогнаться до 35 км/ч, однако, проехать мог примерно с километр. Каждый двигатель при 1800 оборотах давал мощность 6 л. с.

Чуть позднее, в 1890 году американец У. Моррисон представил публике 6-местный фургон, который мог разгоняться до 23 км/ч.

Первым, кто решился опробовать электрические самодвижущиеся повозки, стал граф Гастон де Шаслу-Лоба – французский автогонщик. Он же и установил первый скоростной рекорд, зарегистрированный официально в 1898 году. Тогда его автомобиль разогнался до невероятных 63 километров в час.

Через 4 месяца этот рекорд был улучшен другой маркой электромобиля «Le Jamais Contende», причём он сразу же перевалил за знаковые 100 км/ч и составил 105 км/ч. Это удалось бельгийцу Камилю Женатци, который управлял экипажем собственной конструкции с обтекающими контурами. Чтобы поставить рекорд, инженер поставил в машину два электромотора, дававшие в сумме 67 л. с.

Новый вид транспорта быстро приглянулся бизнесменам, поэтому уже в 1898 году по улицам Берлина, Лондона, Парижа и Нью-Йорка уже бегали электрические таксомоторы. Их заряжали в специальных комнатах.

Электромобильные гиганты конца XIX – начала XX века

С 1899 года к выпуску электромобилей приступила компания «Woods» из США. Вначале в Чикаго был представлен двухместный автомобиль скромных размеров «Electric Buggy».

А в 1905 году уже можно было полюбоваться роскошным «Woods Victoria», который представлял собой карету, снабжённую парой 2,5-сильных электродвигателей, модель могла разгоняться до 30 км/с.

Ещё через 10 лет был предложен первый гибрид «Dual Power», который разгонялся со старта до 24 км/ч на электрической тяге, а после этого включался 27-сильный бензиновый двигатель, который доводил скорость машины до 56 км/ч. Подобных гибридов, стоящих 2 700 долларов, выпустили порядка 600 штук за три последующих года.

Легендарный Фердинанд Порше также начинал свою карьеру именно с электромобилей. В 1900 году на Парижском автосалоне им была представлена уникальная модель «Lohner-Porsche», на передней оси которого стояла пара электромоторов мощностью 3,5 л. с. каждый. Экипаж был способен разгоняться до 50 км/ч, а ресурс автономного пробега составлял 50 километров.

Позднее Порше специально для британского автогонщика Харта изготовил автомобиль, имевший отдельный электродвигатель в каждом колесе, таким образом, он оказался первым в мире полноприводным автомобилем.

Таланту Порше принадлежит и первый в мире гибридный автомобиль «Semper Vivus», в котором вместо привычных аккумуляторов был установлен 4-цилиндровый бензиновый двигатель, который и вырабатывал электричество.

На рубеже XIX-XX веков скорость и запас хода у электромобилей и машин с бензиновыми двигателями находились примерно на одном уровне. Однако были некоторые сложности с подзарядкой аккумуляторов: их нельзя было просто подключить к розетке, чтобы через несколько часов они оказались заряженными. Поскольку в сети поддерживается переменный ток, то требовался ещё выпрямитель тока – в сеть включался электродвигатель переменного тока, который вращал вал генератора постоянного тока, а уже к последнему и подключались аккумуляторные батареи. Но даже такие технические сложности не помешали быстрому распространению электрических такси, которых к 1910 году по Нью-Йорку бегало уже около 70 тысяч.

Прогресс электромобилей продолжался. Например, в 1900 году на долю электрических автомобилей приходилось 28% всех самодвижущихся транспортных средств. В 1912 году было зарегистрировано 33,8 тысяч новых электромобилей, в то время как бензиновых – только 19,5 тысяч. К подобным объёмам выпуска электромобилей мир смог вернуться только через 100 лет.

Видео об истории создания и развития электромобилей:

Особенно отличилась в производстве электромобилей основанная в 1907 году компания «Detroit Electric». К разработке её моделей приложил свой талант сам Томас Эдисон, он изобрёл никелевую батарею, которая подняла ресурс пробега машины до 80 км без подзарядки. Правда, максимальная скорость авто была невысока – всего 39 км/ч, однако, этого вполне хватало для городских условий. Компания предлагала клиентам несколько кузовов на выбор.

Сам Эдисон разъезжал на купе «Detroit Electric», а следом за ним на подобные же экземпляры сели генерал Эйзенхауэр (ставший позднее президентом США) и сам Джон Рокфеллер. Жена Генри Форда, пренебрегая патриотизмом, некоторое время предпочитала пользоваться этой же маркой.

Позднее, в 1948 году в СССР был построен электромобиль НАМИ-751 с грузоподъёмностью в 1,5 т, который использовали для перевозки почты.

Почему электромобили были лучше бензиновых?

В 80-х годах 19 века начался бум электромобилестроения, вызванный созданием сравнительно лёгких, а главное, достаточно ёмких и подзаряжаемых аккумуляторов. Это время многие называют «золотым веком» электромобилей. В те времена двигатели внутреннего сгорания считались малоперспективными. Средние электромобили тех лет могли развивать скорость до 3 км/час, а одной подзарядки батареи хватало на целый день. К тому же электромоторы заводились практически без проблем, не требовали переключения передач и работали довольно тихо.

Полной противоположностью в то время был автомобиль. Его мотор грохотал, капризничал, выпускал огромные облака гари, которые к тому же имели отвратительный бензиновый запах. Запускались такие автомобили вручную, а для их управления требовалось переключать передачи, поэтому они не пользовались спросом у покупателей в то время.

Первое время электромобили прекрасно конкурировали с двигателями внутреннего сгорания:

• Работали тише, были мощнее, не отравляли выхлопами воздух.
• Их эксплуатация также обходилась дешевле.
• Их было намного проще заводить, ведь бензиновые двигатели той поры заводились с помощью большой заводной рукоятки и приличных усилий.
• Упрощалось и обслуживание электродвигателей: ни масла не нужно заменять, ни фильтров, ни свечей зажигания – а ведь это приходилось делать самим автомобилистам, поскольку сеть автосервисов тогда ещё не сформировалась.

Электродвигатели с первых же оборотов обеспечивали хорошую тягу, поэтому не требовали многоступенчатой, сложной трансмиссии. Примерно в то же время в Европе и Америке началась массовая электрификация, поэтому даже представители среднего класса могли не испытывать нужду с подзарядкой своих аккумуляторов. Уже в то время предлагалась бесплатная замена аккумуляторов.

Завершение эры электромобилей в XX и воскрешение в XXI веке

В 20-х годах ситуация кардинально поменялась, когда все заметней стал проявляться главный недостаток электромобилей – недостаточный запас хода. В США, Германии и Италии в эти годы массово создавалась сеть автодорог, благодаря которым открылась возможность дальних путешествий. Вот для них больше всего и подходили автомобили с двигателями внутреннего сгорания. Поэтому их стали больше развивать и совершенствовать: для комфортного запуска появился электрический стартер, двигатели стали работать надёжнее и тише. А благодаря конвейерному способу изготовления удалось значительно понизить себестоимость автомобилей и резко увеличить их производство. Поскольку бензин в те годы стоил очень дёшево, то о его расходе никто не задумывался, тем более никого не волновала окружающая среда.

Фактически стремительно развивающаяся история создания электромобилей завершилась к 1930 году - к этому времени их практически прекратили производить.

До начала 1990 годов о них вовсе не вспоминали, пока не возникла острая проблема, связанная с необходимостью охраны окружающей среды. К тому же стало понятно, что запасы нефти не безграничны. Поэтому некоторые компании начали выпускать электрические транспортные средства. Первый современный серийный автомобиль GM EV1 был выпущен в США в 1996 - 2003 годах.

Ещё один занятный факт – электромобили стали единственными средствами передвижения, которые смогли покинуть Землю и работать на других небесных телах. Все виды советских, американских и китайских луноходов и марсоходов по вполне понятным причинам имеют исключительно электрический привод, а источником энергии для них стали солнечные батареи.

А Вы знали, что история электромобилей такая долгая? Как Вы относитесь к электрокарам? Считаете ли Вы, что за ними будущее? Поделитесь своим мнением в комментариях .

Вероятно, в ближайшем будущем, а точнее, как говорят эксперты, примерно к 2019 году, количество электрических автомобилей на планете станет рекордным. Но, несмотря на растущий интерес к деятельности компании Тесла Моторз и ее владельцу Элону Маску, на самом деле концепция использования электрических транспортных средств является лишь реанимацией старой идеи, ведь ее настоящие авторы жили еще в начале 19 века. И вот как раз их изобретения в свое время были теми идеями, которые опережали время. Просто тогда, на заре автомобилестроения изобретатели боролись друг с другом за использование в машинах электричества и ископаемых источников энергии, и то ли к счастью, то ли, к сожалению, но в этой борьбе в итоге «победила» нефть.

Знаете ли вы, что первое транспортное средство, питаемое электричеством, изобрел еще в 1832 году шотландский инженер-изобретатель по имени Роберт Андерсон?

Один из электроавтомобилей Роберта Андерсона

Конечно, его машина имела массу неудобств, главным из которых являлись одноразовые электрические блоки питания. То есть, по сути, машина Роберта Андерсона ездила на батарейках, и данная концепция не завоевала у потребителей особой популярности. Однако, вдумайтесь, идее создания электромобилей скоро стукнет 200 лет, и ее «отцом» был никак не Элон Маск.

Уже спустя пару лет, в 1834 году идею электромобиля подхватил более известный нам изобретатель, американец Томас Девенпорт, которого в среде специалистов и называют автором электромобиля, поставившего его создание на промышленные рельсы. И вот уже в его «локомотиве» был установлен настоящий электрический двигатель.

Электрический двигатель Девенпорта

Пока еще тоже не совершенный, но вполне рабочий. Правда, на тот момент Девенпорту не удалось запатентовать свое изобретение - чиновники отказались рассматривать его двигатель по причине…собственных незнаний электричества вообще. А газеты описывали его творение, как явное действие оккультизма и магнетизма, то есть приписывали Девенпорту чародейство, а вовсе не инженерный гений.

Между тем, уже в 1859 году во Франции физик Гастон Планте изобрел первую в мире электрическую, заряжаемую аккумуляторную батарею. А в 1881 году его соотечественник Камиль Форе усовершенствовал ее, запатентовав и назвав батареей FULMEN. Вот эта батарея была уже рабочей и удобной для установки в автомобили.

И в 1890 году, используя данные наработки, дорогами США проедет первый электромобиль, распугивая своим равномерным урчанием птиц, зверей и людей. Его построил Уильям Моррисон, а Министерство энергетики США назвало его машину «электрическим вагоном», рассчитанным на перевозку шести человек, и способным развивать скорость до 14 миль/ч (22,5 км/ч).

Электроавтомобиль Уильяма Моррисона

Кстати, первый штраф в мире за превышение скорости на дороге также получил водитель, управляющий электрическим, а не бензиновым транспортным средством.

В 1897 году в некоторых столицах мира появились городские такси, и они были электрическими. А самой крупной компанией по серийному выпуску электромобилей в те годы являлась американская компания «Pope Manufacturing Company» из Коннектикута.

Большой вклад в развитие электромобилей внес и всемирно известный автомобильный гигант «Porsche», построивший в 1898 году машинку, которую назвали Lohner Porsche. В 1900 году эта же компания сумела создать первую в мире гибридную модель автомобиля, сочетая в нем электрическую установку и двигатель внутреннего сгорания. Даже Томас Эдисон долго занимался разработкой своей энергоемкой аккумуляторной батареи, считая, что научно-технический прогресс человечества будет базироваться исключительно на электричестве.

К 1900 году, согласно официальным документам, в Америке и странах Европы одна треть всех существующих автомобилей являлась электрическими. К примеру, в 1911 году газета «Нью-Йорк Таймс» даже назвала их идеальными средствами передвижения для женщин, посчитав, что для управления бензиновыми автомобилями представительницам прекрасного пола не хватит физической силы. Ко всему прочему, электрические автомобили выигрывали по сравнению с бензиновыми своей бесшумностью и отсутствием выхлопных газов. Они были легкими в использовании и с полным зарядом батареи преодолевали бОльшие расстояния.

Но, в 1912 году Генри Форд представил обществу концепцию массового производства автомобилей на нефти. При этом, являясь ярым приверженцем бензиновых двигателей, он резко снизил цены на такие транспортные средства. Для сравнения, бензиновый автомобиль тогда начал стоить порядка $ 650, а электрические «повозки» обходились потребителям в три раза дороже - ориентировочно в $ 1750.

Один из первых автомобилей Генри Форда (конечно, бензиновый)

И, к 1935 году электрические машины на планете Земля практически исчезли. Потребовались десятилетия, прежде чем человечество заговорило о них снова.

Так что же стало причиной их «вымирания»? Гораздо меньшая цена бензинового автомобиля по сравнению с электрическим была существенным, но не единственным фактором. Где-то в 20-е годы 20-го века человечество начало все больше осваивать применение сырой нефти и газа. Нефтеторговцы хотели «присадить» все большее количество людей на использование их продукта. Для этого они начали повсеместно строить на дорогах заправочные станции, а люди с появлением хороших дорог с качественным покрытием желали исследовать мир и вести свой бизнес между городами и странами. Но, станций для подзарядки электромобилей было по-прежнему мало, потому что электричество в те годы локализовалось главным образом в крупных городах, а за их пределами оно практически отсутствовало. И в итоге электричество проиграло бензину бой за ценовую доступность и простоту.

Следующим годом «рождения» электромобилей можно назвать 1959-ый, когда Хенни Киловатт разработал свою модель авто, способную проезжать до 40 миль (64 км) пути на полном заряде батареи и развивать скорость свыше 60 км/ч.

Электромобиль Хенни Киловатта

Позже ему удастся построить автомобиль, который преодолевал 96 км дороги на полном заряде батареи, но все равно его машины не приобрели популярность. И из 100 его электрокаров раскупили только 47.

Но идея использования электричества в качестве топлива для передвижения не умерла тогда полностью. А начиная с 70-х годов, во многих странах мира появились общественные и государственные течения, призывающие производителей переориентировать выпускаемый транспорт на электричество.

Электромобиль CitiCar, выпускаемый в 1974 году

Это произошло по причине поднятия мировых цен на нефть и зависимости от нее экономик разных государств. Немаловажным фактором для человечества становилась и экология. Однако, электрозаправок опять таки никто не строил, электромобили обходились дорого, и человеческая практичность снова победила прогресс.

Лишь в конце 90-х годов японский автопроизводитель Toyota созданием своей гибридной модели Toyota Prius возобновила интерес человечества к электроэнергии, а уже 2000-е годы по праву стали эрой электромобилей.

В 2006 году на рынок производства транспортных средств вышла компания Tesla Motors со своим Tesla Roadster, к которой позже начали присоединяться и остальные производители.

Но, несмотря на сегодняшние успехи многих из них, электрические машины до сих пор составляют лишь небольшой процент от тех машин, которые находятся на наших дорогах. И причиной для этого многие эксперты называют очередное падение мировых цен на нефть и газ, которые явно тормозят развитие промышленности электрокаров.

Нам же с вами остается надеяться, что это в очередной раз не убьет стремление человечества двигаться в ногу со временем. Однако, теперь вы однозначно будете знать: электромобили изобрели сотни лет назад, а их настоящим «отцом» является вовсе не Элон Маск, а мало известный шотландский инженер по имени Роберт Андерсон.

Как и в случае многих других сложных, системных изобретений развитие идеи электромобиля и его конструкции происходило в несколько этапов, поэтому весьма затруднительно сказать, когда был создан первый электромобиль, и выделить изобретателя, внёсшего основной вклад.

Первый патент на электромобиль был выдан уже в 1799 году в Великобритании , но это была только идея, а не работоспособная конструкция, потому что ещё не было создано источника тока и электродвигателя. Но уже спустя год стараниями итальянского физика Алессандро Вольта появился источник тока – знаменитый «вольтов столб» – первичный химический источник тока, состоявший более чем из сотни медных и цинковых пластин, разделенных сукном, которое было пропитано кислотой. Как и современные батарейки, пластины требовали периодической замены (они растворялись). Именно такие батареи и получили самые первые электромобили.

Принцип преобразования электрической энергии в механическую был показан британским учёным Майклом Фарадеем в 1821 году в опыте со свободно висящим проводом, окунающимся во ртуть. Постоянный магнит был установлен в середине ванны со ртутью. Когда через провод пропускался ток, провод вращался вокруг магнита, показывая, что ток вызывал циклическое магнитное поле вокруг провода. Развитием этого опыта стал униполярный двигатель – колесо Барлоу – демонстрационное устройство, малопригодное для практического применения.

Стремясь создать электрический двигатель для решения практических нужд, конструкторы пытались подражать принципу действия парового двигателя – якорь двигателя совершал возвратно-поступательные движения. Ученый Борис Якоби (Россия, Пруссия) пошел другим путем, создав в 1834 году первый в мире практически пригодный электродвигатель с вращающимся якорем и опубликовал теоретическую работу «О применении электромагнетизма для приведения в движение машины». С этим изобретением всё было готово для создания электромобиля.

И появление первого в мире электромобиля не заставило себя ждать: в начале тридцатых годов XIX века (точная дата неизвестна) шотландец Роберт Андерсон построил электромобиль-модель, который считается первым в истории. В 1835 году голландский профессор Сибрандус Страгингх и Томас Дэвенпорт из Вермонта (США) сделали еще по электромобилю-модели. В 1842 году шотландец Роберт Дэвидсон и тот же Дэвенпорт построили машины, которых уже не были моделями, а могли возить людей . Электродвигатель в повозке питался от кислотных аккумуляторов (огромные ванны с серной кислотой) . Повозка Дэвидсона обладала крайне малой скоростью, была огромна и неповоротлива, что однако было характерно для большинства дорожных транспортных средств того времени.

Существенным толчком в развитии электромобилей явилось изобретение французом Гастоном Планте свинцово-кислотного аккумулятора в 1859 году. Эксплуатировать электромобили с перезаряжаемыми батареями было существенно удобнее, чем заменять цинковые пластины. Так в 1881 году на дороги Парижа выехал электрический трицикл Шарля Жанто (изобретателя рулевой трапеции), а в 1888 году Рэтклиф Вард пустил по улицам Лондона электрический омнибус, начав коммерческое использование электромобилей. Отметим, что трамвай появился в 1881 году, а троллейбус – в 1882 году.

В 1889 году инженер Ипполит Романов создал первый российский электромобиль . Особенностью двухместного электромобиля Романова была его малая масса. Он весил всего 720 кг, тогда как электромобиль марки «Жанто» – 1440 кг.

1 мая 1899 года в местечке Ашер рядом с Парижем бельгийский гонщик-изобретатель Камилл Жанатци вывел на старт самодельный электромобиль «La Jamais Contente» (фр. «Всегда недовольная»). Он имел форму снаряда, суммарная мощность его двух электромоторов составляла 50 кВт (67 л. с.), а «обут» он был в пневматические шины «Michelin». Аккумуляторные батареи располагались на шасси внутри кузова и на задней оси. Максимальная сила тока 250 А при напряжении 200 В. Масса в снаряженном состоянии была около 1000 кг. Жанатци создал первый автомобиль, преодолевший 100-километровый рубеж скорости с результатом в 105,9 км/ч. Это не могло не способствовать популяризации электромобилей.

В итоге к 1900 году более половины автомобилей (включая почти все такси), зарегистрированных в США, были электрическими. Однако к 1910 году электромобилей от общего числа было менее 1 %.

Первый серийный электромобиль

В 1907 году компания «Detroit Electric» первой начинает производство и продажу серийных электромобилей. Это был по-настоящему массовый и достаточно доступный по тому времени автомобиль. Он оснащался свинцово-кислотными аккумуляторами, которые обеспечивали ему запас хода в 130 – 140 км (что неплохо и по нынешним временам), а за доплату можно было установить железоникелевые батареи большей ёмкости. Электромобиль разгонялся до скорости в 32 км/ч, которая была приемлема в городе начала XX века.

Популярность таким электромобилям придавала простота конструкции и эксплуатации в сравнении с автомобилями с ДВС и паровиками. Силовая установка состояла только из свинцово-кислотных аккумуляторов, контролёра (с его помощью устанавливалась требуемая сила тока, а, следовательно, и крутящий момент на валу электродвигателя) и электродвигателя. Вместо руля, педалей и рычага коробки передач у машин «Detroit Electric» было всего лишь две ручки (связанные с контролёром). Первая (более длинная и похожая на кочергу) была расположена напротив водителя и отвечала за направление движения. Вторая, напоминавшая рукоять ручного тормоза, имела шесть положений и регулировала скорость. В первом положении автомобиль двигался вперед со скоростью четыре мили в час, во втором – восемь, в третьем – двенадцать, и т. д. Шестой режим отвечал за задний ход. Кроме того не требовалось крутить рычаг стартёра чтобы завести двигатель или разводить пар.

Всё это способствовало тому, что электромобили пользовались особенной популярностью у прекрасной половины человечества. К тому же цена на бензин во время первой мировой выросла почти в два раза.

Но автомобили с двигателем внутреннего сгорания победили. Производство электромобилей продолжалось до 1939 года, постепенно снижаясь в количестве. Почему?

По тем же самым причинам, по которым современные электромобили пока не вытеснили традиционные:

• Малый запас хода на одной зарядке (100 – 150 км; сейчас не намного больше для доступных по цене моделей).
• Отсутствие зарядной инфраструктуры (в то время не существовало единого стандарта для электрических сетей – ток мог быть переменным или постоянным, напряжение 110 или 220 В и т. д.; в настоящее время сети для экспресс-зарядки электромобилей активно развиваются, в любом случае электрические машины можно зарядить от бытовой сети).
• Скорость зарядки на специальной станции измеряется десятками минут (обычно около получаса), от бытовой сети – часами (как правило, в современных электромобилях это время составляет около 8 часов, чтобы было удобно подзаряжать батарею в ночное время).

Изобретение в 1912 году Чарльзом Кеттерингом электрического стартёра фактически добило электромобили, сделав эксплуатацию автомобилей с двигателем внутреннего сгорания существенно удобнее. Сейчас ситуация меняется: батареи стали более ёмкими, электрические двигатели повысили эффективность, а требования экологии особенно в крупных городах выходят на первый план.

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.

История создания электромобилей насчитывает уже более сотни лет. Многие не знают, но именно на электрический привод уповали первые создатели самоходных транспортных средств, ведь электромотор был изобретен гораздо раньше двигателя внутреннего сгорания. К тому же, несмотря на довольно равнодушное отношение к окружающей среде 100 с лишним лет назад, уже тогда четко осознавали, что электричество гораздо более чистая энергия и во многом более продуктивная, чем органическое топливо.

Первые попытки создания автомобиля (тогда он назывался немного иначе) начались еще в середине 30-х годов XIX века, причем все задумывалось, как довольно крупный проект с большими перспективами.

Помимо близких к нашему времени новаторов отрасли, нельзя не упомянуть о достижениях изобретателей позапрошлого и прошлого столетия, которые внесли существенный вклад в казалось бы безальтернативно доминирующее положение автомобилей с ДВС.

Именно с этой целью мы решили воссоздать хронологическую линию того, как эволюционировали электромобили, постаравшись указать в таймлайне самые весомые изобретения в отрасли, а также дать некоторую оценку, почему глобальная электрификация автомобилей была отложена почти на сотню лет.

«В 1895 году в Америке был проведен первый автомобильный пробег, победителем которого стал именно электромобиль, а в следующем 1896 году в Америке появился первый автодилер, который продавал исключительно электромобили.»

1899

Электромобиль Jamais Contente бельгийского пилота и конструктора Камиля Женатци установил рекорд скорости в 100 км/ч. Электромобиль-рекордсмен интересен своей технологией, которая включала два электрических мотора обеспечивающих мощность 68 л.с., а также тормозной системой которая останавливала автомобиль за счет смены полюсов подключения к источнику энергии.



1899

Создание «Electric Vehicle Company» — промышленного объединения семи крупнейших американских производителей электромобилей с целью монополизировать (тогда это еще разрешалось) рынок США. Появление этой компании наглядная демонстрация того, что на конец XX века электромобили были одними из самых приоритетных персональных транспортных средств, что наглядно демонстрирует и статистика, указывающая, что по состоянию на 1900 год: 38% автомобилей в США используют электричество, 40% ездят на паровом двигателе и 22% используют бензин.



• 1900

  Знаменитый Фердинанд Порше в 23 года строит свой первый автомобиль, электрический Lohner, который к слову стал первым переднеприводным автомобилем в мире, да к тому же с установленным гидроусилителем руля.

  

  1901

  Томас Эдисон оформляет патент железо-никелевой батареи, которая впоследствии станет основой для его будущего электромобиля, а также основным источником энергии для электромобилей других производителей.

  

• 1902

  Электромобилем Уолтера Бейкера под названием «железнодорожная торпеда» установлен первый официально зарегистрированный рекорд скорости в 167 км/ч, который продержался 64 года. Спустя некоторое время он строит еще более мощный электромобиль, но во время рекордного заезда врезается в толпу людей, убивая двух из них и после этого никогда больше не садится за руль.

  

  1905

• 1906

  Чикагская компания Woods Motor выпускает электрический автомобиль Woods Queen Victoria Electric.

  

  1907

  Основание легендарной компании , которая первой в мире наладила массовый выпуск электромобилей, пользовавшихся невероятным успехом у женщин. Автомобили компании для своей жены покупал даже главный автопромышленник эпохи Генри Форд, и это несмотря на выпуск своего главного детища Ford T, который, если выражаться образно «похоронил» или как минимум отсрочил на долгие годы развитие электромобильной отрасли.
  Электромобили компании Detroit Electric выпускались и обслуживались с 1907 по 1939 год.

  

• 1913

  Этот год можно считать исторической, но не самой позитивной вехой в истории развития электромобилей. В этом году Генри Форд запускает свою новую сборочную линию (конвейер) для массового производства своего Форда Т, это приводит к тому, что бензиновые автомобили становятся в два, а то и в три раза доступнее электромобилей, производителям которых в свою очередь нечего предложить в ответ на успех Форда. К тому же бензиновые автомобили предлагали фактически неограниченный пробег, в то время как самый большой запас хода электромобиля был 65 километров, а максимальная скорость составляла 32 км/ч. Также, большая популярность электромобилей среди женщин, привела к некой предвзятости к ним со стороны мужчин, которые привыкли доминировать в ту далекую маскулинную эпоху. Таким образом, отрасль на протяжении последующих 50 лет пребывает в упадке.

  1947

  

• 1956-1961

  Возрождение интереса к электромобилям связывают с появлением маленького электромобиля Henney Kilowatt, который мог проезжать порядка 100 километров и имел максимальную скорость в 97 км/ч, но ввиду своей дороговизны был крайне не популярен и не востребован.

  

«В 70-х годах XX века в мире разгорелся топливный кризис, причиной которому стали политические конфликты ведущих стран мира. Цены на топливо стали повышаться, что негативно сказывалось на экономике США и как следствие на благосостоянии граждан. Чтобы решить эту проблему Конгресс США в 1976 году принимает, как оказалось впоследствии, революционный закон «о расширении исследований в области электродвигателей, аккумуляторов и других компонентов пригодных для создания электрических или гибридных транспортных средств.»
Принятие закона мгновенно вернуло интерес к отрасли, ведь помимо защиты государства, всем работающим в данной сфере компаниям полагались огромные льготы, преференции и материальная поддержка.

1990

Крупнейшая автомобильная корпорация в мире General Motors представляет свой концептуальный электромобиль GM Impact. Демонстрация модели стала своеобразным сигналом к тому, что электромобили возвращаются в сферу интересов крупных игроков на автомобильном рынке.



• 1996

  Налажено массовое производство GM Impact EV1 (Electric Vehicle 1), который выпускался вплоть до 2003 года, но был доступен только в качестве арендованного электромобиля.

  

  1997

  Мир впервые серьезно заговорил о гибридах. На дорогах Японии, а в последствии США и всего мира появляется знаменитая Toyota Prius, сверхтехнологичное для своей эпохи авто, совмещающее в себе работу ДВС и электродвигателя. Принято считать, что именно этот автомобиль установил новые экологичные стандарты в отрасли и кардинально изменил подход к производству автомобилей.