Flocken Elektrowagen - первый серийный электромобиль?

1888 год. Бензиновому автомобилю Готтлиба Даймлера всего два года, патентному автомобилю Карла Бенца - три. А в небольшом баварском городке Кобург один машинный инженер запрягает под лёгкую повозку, из которой вынул лошадь, электродвигатель. Сегодня многие историки автомобилестроения называют этот автомобиль, Flocken Elektrowagen, первым в мире серийным электромобилем. Но есть и веские возражения, оспаривающие этот титул: По мнению некоторых авторитетов, этот автомобиль так и не пошёл в настоящее производство и не вышел за рамки прототипа. Так кто же прав?

Эксперимент инженера в Кобурге: Андреас Флокен и автомобиль 1888 года

Андреас Флокен родился в 1845 году в Альберсвайлере. Свою карьеру он начал на тракторном заводе, а в 35 лет основал собственное дело. Основанная в Кобурге Maschinenfabrik A. Flocken в 1880-х годах была классической машиностроительной фабрикой; в 1888 году Флокен добавил к предприятию отдел электротехники и начал эксперименты с электрическими транспортными средствами. В том же году с фабрики вышел первый электромобиль.

Философия этого автомобиля была наиболее разумным инженерным путём для того времени: взять проверенную основу повозки и установить на неё новую силовую систему. Флокен использовал основу лёгкой повозки с высокими колёсами, похожую на моторизованный экипаж Даймлера 1886 года. Такие повозки в те годы создавались по образцу лёгких конных экипажей и были рассчитаны на двух человек. Флокен установил на эту основу электродвигатель, и получился автомобиль, внешне напоминающий скорее экипаж (carriage), чем автомобиль.

Технические характеристики Flocken Elektrowagen

По сегодняшним меркам цифры скромные, можно даже сказать - беспощадные: электричества на одну лошадиную силу и максимальная скорость чуть выше скорости пешехода. Но в контексте 1888 года эти значения - первый след, оставленный электричеством на дороге. Технические данные основаны на справочных автомобильных справочниках и могут быть обобщены следующим образом:

Что касается мощности двигателя, справочники и некоторые корпоративные исторические страницы приводят разные значения: в одном указано 0,9 кВт, в другом - 0,7 кВт. Из-за этой разницы трудно с уверенностью сказать, вызвана ли она тем, что номинальная мощность двигателя указана по разным определениям (постоянная или пиковая мощность), или она происходит из другого источника. оба значения указывают на один порядок величин и не создают практической разницы.

Шасси и распределение веса: ограничения транспортного средства

Автомобиль Флокена архитектурно был компромиссом. Высокий кузов на железных шинах означал высокий центр тяжести и узкую колею; далеко не идеальное сочетание для устойчивости в поворотах. Рулевая система тоже была не современной, а традиционной: сохранилась поворотная платформа транспортного средства под ней. В трансмиссии не было коробки передач; мощность двигателя передавалась на заднюю ось посредством кожаных ремней - материала промышленной эпохи. Аккумулятор, несший примерно четверть веса, сам по себе объясняет главную причину ограниченного запаса хода: свинцово-кислотные элементы 1888 года запасали энергию в пересчёте на вес в несколько раз меньше, чем сегодня.

Значение максимальной скорости 15 км/ч в исторических записях фигурирует как «предположительно достигнутая»; то есть это не официальные данные омологации, а оценка, переданная из наблюдений той эпохи. И всё же в последней четверти XIX века путь, который автомобиль мог проехать между городами, и так был очень коротким.

С 1888 по 1903 год: Период производства и последняя модель с электрическими фарами

Флокен не ограничился одним автомобилем. В последующие годы были разработаны другие модели; в каталоге фабрики в Кобурге электрические транспортные средства присутствовали около пятнадцати лет. Лучше всего задокументированный пример этого процесса - двухместная модель примерно 1903 года, фотографии которой сегодня хранятся в музее.

Модель 1903 года по сравнению с автомобилем 1888 года была настоящим скачком на поколение вперёд:

• Рулевое управление теперь было выполнено по самой современной схеме той эпохи - с цапфой поворотного кулака (stub axle); поворотная платформа ушла в прошлое.
• Все колёса были одного размера и использовались пневматические шины - воздух сменил железные ободы.
• Шарикоподшипники и полуэллиптические листовые рессоры модернизировали качество езды.
• Коробка аккумулятора была перенесена на переднюю ось; тяга была опущена вниз, а на неё добавлен рычаг управления.
• И самая примечательная деталь: автомобиль был оснащён электрическими фарами.

Электрические фары для того года были выдающимся новшеством; в первые годы бензиновой эры освещение на большинстве транспортных средств всё ещё решалось газовыми лампами. То, что электрический автомобиль использовал собственную энергию и для тяги, и для освещения, - изящная деталь, демонстрирующая внутреннюю целостность концепции. Однако технологической зрелости оказалось недостаточно, чтобы спасти интерес потребителей: 1903 год стал последним, когда Флокен занимался производством автомобилей, и эта модель считается последним творением компании в истории транспорта. Интерес потребителей к тому времени уже сместился в другую сторону - в какую именно, мы скоро увидим.

Первый серийный электромобиль или всего лишь прототип?

Часто присваиваемый сегодня Flocken Elektrowagen титул - звание первого настоящего серийного электромобиля, и эта характеристика опирается на нескольких историков автомобилестроения и местные архивные записи Кобурга. Однако исторические титулы «первого» никогда не бывают единогласными, и этот случай не исключение.

Самое прямое возражение звучит так: Автомобиль 1888 года можно считать первой работоспособной электрической машиной, но это прототип, который так и не дошёл до настоящего производства; следовательно, к нему нельзя применять определение "серийный выпуск". Существуют и другие формулировки, уравновешивающие эту точку зрения: по данным некоторых изданий, Flocken была "первой практичной" электрической машиной; согласно другой оценке, это был первый приобретаемый малосерийный электромобиль. Именно эта нюансная разница между "практичной" и "малосерийной" раскрывает суть спора: в зависимости от выбранного критерия звание "первого" переходит к разным машинам.

Электрические эксперименты до Flocken

Ещё один пласт спора о первенстве - эксперименты, начавшиеся задолго до Flocken. Согласно историческому обзору американского министерства энергетики, Роберт Андерсон около 1832 года разработал примитивное, грубое электрическое транспортное средство. Это дата за полвека до Flocken. Однако в ту эпоху ещё не существовало аккумулируемых источников энергии, которые позволили бы электромобилям получить распространение; лишь после 1870-х годов электромобили смогли стать по-настоящему пригодными к использованию. Иными словами, между "первым электромобилем" и "первым серийным, доступным для покупки электромобилем" существовала огромная пропасть - как техническая, так и коммерческая, - и Flocken стало первым именем по другую сторону этой пропасти; а с какого именно момента вести отсчёт, зависит от того, как определён критерий.

Вот честный ответ на этот вопрос: Если критерием считать производство, Flocken - первый серийный электромобиль; если критерием считать индивидуальный прототип, приоритет получают более ранние эксперименты, и звание Flocken становится спорным.

Почему эта машина была важна: Конкуренция электричества и бензина в начале 1900-х

После закрытия Flocken электромобиль не пошёл по пути исчезновения; наоборот, он пережил короткий, но блестящий золотой век. К 1899 году электромобили по сравнению с бензиновыми и паровыми конкурентами были тихими, простыми в управлении машинами, не выделявшими загрязняющих запахов. В 1900 году в Соединённых Штатах 28% автомобилей были электрическими; к концу века эта доля среди американских машин достигала примерно 40%. Дело дошло до того, что даже президент США Вудро Вильсон пользовался электромобилем с официальным обслуживающим персоналом.

Причина предпочтения лежала в повседневной жизни. У бензиновых машин не было стартера: чтобы запустить двигатель, сначала нужно было крутить ручную заводную рукоятку - трудоёмкое занятие с риском сломать запястье. Бензиновые машины тряслись, шумели и распространяли запах выхлопа. Электромобили же заводились поворотом ключа и бесшумно отправлялись в путь - это было явно более удобное решение, особенно для женщин-водителей и городской езды.

Как бензин вышел вперёд?

Победа бензиновых автомобилей объяснялась не одной причиной, а несколькими наложившимися друг на друга факторами:

• По мере развития бензиновые двигатели стали достигать больших расстояний и более высоких скоростей; предел дальности хода электрической батареи постепенно становился решающим фактором.
• Электрический стартер и усовершенствованные решения трансмиссии один за другим устранили главные недостатки - ручную заводную ручку и сложность переключения передач.
• Асфальтирование сельских дорог шло быстрее, чем городских; это было на пользу бензиновым автомобилям, которые были скорее машиной для прогулок, чем для дальних путешествий.
• Бензозаправочные станции быстро распространялись, и заправка топливом стала куда практичнее, чем многочасовая зарядка дома.
• Пока разделение «дальняя дорога - бензин, город - электричество» было в какой-то период распространено, инфраструктура склонилась на сторону бензиновых машин, и это разделение так и не закрылось.

Ко времени Второй мировой войны борьба уже давно закончилась: большинство производителей электромобилей перешли на двигатели внутреннего сгорания либо закрылись. Остановка Flocken в 1903 году была ранним прологом этой истории.

Линия, тянущаяся от Flocken к Tesla

Современное возвращение электромобиля - продолжение той же истории. Выпущенный в 1996-1999 годах GM EV1 был первым крупным американским серийным электромобилем; он не продавался, а только сдавался в аренду, и программа была завершена в 2003 году по причине высоких издержек производства и малого рынка. Затем, в 2008 году, появился Tesla Roadster: первый полностью электрический серийный автомобиль, разрешённый для автомагистралей, производимый серийно с литий-ионными элементами, и первый серийный электромобиль с запасом хода свыше 320 км. Этот шаг, перенёсший литий-ионную технологию из потребительской электроники в автомобилестроение, наконец сделал линию, начатую Flocken в Кобурге около века назад, прибыльной и устойчивой.

Эта историческая перспектива показывает и истинное значение спора о первенстве Flocken: история, начавшаяся с двигателя мощностью 0,9 кВт и кожаноременной передачи, сегодня достигла запаса хода 320 км с литий-ионными батареями. Более того, преимущества сегодняшних электромобилей - тишина, мгновенный крутящий момент, зарядка дома - в основе своей не отличаются от того, что предлагал автомобиль 1888 года; изменился лишь масштаб.

Вывод: Кому принадлежит первенство?

Flocken Elektrowagen, согласно документированным записям, считается первым в истории серийным электромобилем: построен в 1888 году в Кобурге, с двигателем мощностью около 0,9 кВт и кожаноременной передачей развивал скорость 15 км/ч, его 400-килограммовый кузов стал началом череды моделей, разрабатывавшихся на протяжении полутора десятилетий, а в 1903 году выпуск завершился последней моделью с электрическими фарами. Эта картина убедительно подтверждает титул «первый серийный электромобиль».

В свою очередь, мнение о том, что этот автомобиль был всего лишь прототипом, так и не перешедшим в постоянное производство, в сочетании с экспериментами, восходящими к столь ранним годам, как 1832-й, ещё до Flocken, проясняет, что титул зависит от критерия. Несомненно одно: рождение электромобиля было не технологическим поражением, а вопросом времени. Flocken нашёл идею на 65 лет раньше; бензиновая инфраструктура держала её в тени целый век - но не навсегда.

Источники

• Flocken Elektrowagen
• The First Electric Car
• The History of the Electric Car
• История электромобиля
• История электромобиля
• Этот Flocken Elektrowagen был настоящим
• General Motors EV1
• Электромобиль EV1
• Tesla Roadster (первое поколение)
• Первый электромобиль: краткая история EV