[Вперед: в книге «Течение» (Gestalten, 2018) я заявил в своем вступительном эссе, что «Электричество – это современность». Научно-технический процесс использования электричества для использования человеком определяет современную эпоху и изменил нашу жизнь таким образом, что мы едва ли признаем сегодня. Мы стали существами, кажущимися независимыми от солнца, луны и звезд, или, по крайней мере, способность отменить ночь породила такое мышление, которое все больше напоминает гордыню. Именно использование электричества, а не огня, является «истинным прометейским моментом», хотя наши огненные объятия в форме нефти выглядят больше как фаустовская сделка каждый день.
История электромобилей сегодня мало обсуждается, но она восходит к 19 веку, параллельно с разработкой паровой энергии для транспортных средств и предшествовавшей использованию нефти для двигателей. Все мы знаем историю Бенджамина Франклина и его экспериментов с воздушными змеями в штормы в 1700-х годах, но по сравнению с паром (первые эксперименты датируются тысячелетиями), электричество является относительно новой областью. В этой серии The Vintagent исследует корни и развитие двухколесных транспортных средств с электроприводом в рамках нашего празднования электронных велосипедов на нашем веб-канале The Current.]
«Батарея» Бенджамина Франклина из взаимосвязанных лейденских банок с 1769 года – ровно за 100 лет до того, как был предложен электрический мотоцикл [Институт Франклина]
Изобретение электромобилей зависело от двух технических достижений 1800-х годов: аккумулятора и электродвигателя. Термин «батарея» был придуман Бенджамином Франклином для описания множества взаимосвязанных заряженных стеклянных пластин. Термин был принят для обозначения электричества, вырабатываемого в результате химической реакции (то, что мы теперь называем батареей): именно химики впервые разработали практический метод производства электроэнергии. В 1800 году Аллесандро Вольта построил первую батарею с «мокрыми элементами» – Вольтовую кучу, в которой использовались диски из меди и цинка, уложенные в картон, пропитанный рассолом. Вольта использовал свое собственное исследование и исследование Луиджи Гальвани для разработки своей батареи: оба их названия включены в наш повседневный народный язык как вольт и гальванизм.
Один из первых электродвигателей, построенный Jedlik в Венгрии в 1828 году [Википедия]
Создание батареи в качестве стабильного источника электрического тока привело к резкому увеличению исследований с электричеством. К 1802 году Хамфри Дэви продемонстрировал первый свет накаливания (тонкая платиновая полоса, натянутая между электрическими проводами) и первую электрическую дуговую лампу в 1806 году. Сегодня трудно представить влияние таких изобретений на образ мыслей людей в наши дни: уже нет будет ли наша деятельность ограничена циклами природы – люди скоро будут доминировать над природой. Дэви выступил с публичными лекциями, которые распространяли новую идеологию, сдвиг парадигмы в том, как люди видели свое место в мире: «[Наука] наделила его способностями, которые почти можно назвать творческими; которые позволили ему модифицировать и изменить окружающие его существа и своими экспериментами исследовать природу силой, не просто как ученый, пассивный и стремящийся только понять ее действия, но скорее как мастер, работающий со своими собственными инструментами. »(« Эпоха чудес », Холмс, 2008).
Fiat Lux! Хамфри Дэви демонстрирует электрическую дуговую лампу для членов Лондонского королевского института, с зарядом, пересекающим две углеродные точки, в 1809 году. Нижняя половина изображения показывает ряды больших коробок – это батареи, установленные в подвале учреждения! Огромный массив был необходим для питания одной дуговой лампы, так как батареи были очень слабыми в начале 1800-х годов. [Википедия]
Различные типы батарей были разработаны в начале 1800-х годов, и это были, как правило, грязные дела: открывать емкости с кислотой, в которой подвешены металлы, для создания стабильных химических реакций и выработки электроэнергии. Перезаряжаемая свинцово-кислотная батарея, которая использовалась почти в каждом автомобиле и мотоцикле до 2000-х годов, была изобретена в 1859 году Гюставом Планте, в то время как первые «сухие» батареи, которые мы используем в портативных электроинструментах, фонариках и теперь транспортных средствах , были изобретены в 1886 году Карлом Гасснером. Конечно, изобретение и применение очень разные вещи, и потребовалось еще больше времени, чтобы разработать практичные батареи всех типов и коммерциализировать их. Аккумулятор, достаточно маленький и достаточно сильный для питания автомобиля, не разрабатывался до 1880-х годов.
Переломный момент: первый серийно выпускаемый велосипед Michaux 1868 года, который быстро распространил радость от двух колес. [Википедия]
Электродвигатель – сравнительно недавнее изобретение, так как теория электронов и магнитов, создающих движение, была впервые изложена в 1821 году Майклом Фарадеем. Первый надлежащий электродвигатель, способный выполнять настоящую работу, был разработан Томасом Давенпортом в 1834 году. Тем не менее, только в 1870-х годах электродвигатели оказали какое-либо реальное влияние на мир в виде тележек. Они были первой формой электричества, которая повлияла на жизнь людей, так как к 1880-м годам сотни транс переносить людей в города по всему миру, за десятилетие до того, как были приняты электрические фонари.
Изящный патентный рисунок Луи-Гийома Перро 1871 года (15 июня) с указанием мощности пара для его велосипеда с использованием крошечного парового двигателя на велосипеде Michaux (первый серийно выпускаемый велосипед с педалями). В то время как Перро впервые запатентовал идею мотоцикла в 1868 году (26 декабря), он не уточнил источник питания до этого добавления 1871 года, указав мощность пара для своего велосипеда. [Архив INPI]
Концепция электрического мотоцикла была впервые запатентована во Франции тремя разными людьми, двое из них в течение нескольких дней друг от друга: ясно, что идея обсуждалась среди сверстников. Изобретение электрического мотоцикла напрямую связано с первым коммерческим производством педальных велосипедов в 1868 году. В случае конкурирующих претендентов Пьер Мишо и его сын Эрнест в компании с Пьером Лаллемоном изначально построили первые велосипедные циклы в начале 1860-е годы, добавив педали на переднюю ось велосипеда – очевидно, идея была вдохновлена шлифовальным кругом с педальным приводом. Лаллемонт подал идею американцу в 1865 году, в то время как Мишо работал с братьями Оливье для коммерческого производства первых велосипедов в 1868 году. Но это сухие слова: трудно переоценить влияние этих первых велосипедов на сознание людей, так как они были чертовски весело. Уже 1 мая 1869 года английский журнал Chamber Journal of Popular Literature, Science and Arts опубликовал эссе о велосипеде, которое было бы одновременно и поразительным, и поэтичным:
«Немного возросший труд по восхождению на холм – это не изюминка, связанная с осознанием того, что с другой стороны обязательно будет холм, и это самое роскошное путешествие, какое только можно вообразить. Спуск по склону на полной скорости, уравновешенный красиво отпущенной стальной пружиной, которая отбирает каждый толчок с дороги – колеса крутятся над землей так легко, что едва ли они касаются его – ноги водителя удобно лежали на перекладине впереди – стрельба холм со скоростью тридцать или сорок миль в час – это ощущение сравнимо только с ощущением полета ».
Идея добавить мотор к велосипеду была естественным продолжением, чтобы увековечить это удивительное чувство: волнение, которое испытывают все мотоциклисты на открытой дороге и поднимающийся газ. Идея для электрического мотоцикла была впервые предложена (кажется) тем самым парнем, который первым запатентовал концепцию самого мотоцикла: Луи-Гийом Перро. Уже давно ведутся споры о том, кто построил первый мотоцикл – Perreaux или Sylvester H. Roper (читайте нашу историю о Roper здесь), но, похоже, сегодня Roper построил более раннюю машину, в то время как Perraux, вероятно, построил его в 1870/71 году, и запатентовал свой паровой цикл в 1871 году (Ропер никогда не запатентовал свой мотоцикл, но много ездил на нем). Конечно, можно сделать правдоподобное утверждение, что концепция мотоцикла восходит к 1818 году, как обсуждалось в нашем посте «Vélocipédraisiavaporianna».
Согласно патенту Стива Галлизии, патент Джозефа Мари 28 апреля 1869 года, в котором подробно описан электродвигатель для привода «Vélocipède magnéto-électrique». Это, вероятно, самый старый патент в мире на двигатель, отличный от пара, для питания мотоциклов. архивариус в INPI (Национальный институт промышленности) во Франции. Большое спасибо Стиву за его патентные исследования! [Архив INPI]
Первый патент Перро на мотоцикл относится к 26 декабря 1868 года, но он не уточнил тип двигателя, который будет прикреплен к его велосипеду. Путь еще не был ясен: электричество и пар были соперниками, так как это было бы за 8 лет до того, как Николаус Отто построил бензиновый двигатель (хотя двигатель внутреннего сгорания был изобретен еще в 1807 году Нишефором Ниепсом, но в качестве топлива использовал порошкообразный мох). !). Небольшие электрические и паровые двигатели все еще находились в стадии разработки, но в практическом использовании пар был на десятилетия вперед, поэтому естественно, что первый функциональный мотоцикл был оснащен паровым двигателем. Тем не менее, 28 апреля 1869 года Джозеф Мари подал первый известный патент (№ 85499) на Vélocipède magnéto-électrique – электрический мотоцикл. Спустя всего несколько дней (6 мая 1869 года) Эмиль-Жозеф Делориер и Жюль Морин запатентовали свою машину dite vélocipède électrique. Перро не запатентовал свой паровой велосипед до 15 июня 1871 года, как дополнение к своему оригинальному патенту 1868 года. Не известно, действительно ли Perreaux, Marie или Delaurier / Morin сконструировали эти двигатели и создали электрические мотоциклы, или просто запатентовали концепцию. Но концепция есть и правильна, хотя батареи с достаточной силой, чтобы перемещать человека, были громоздкими и лучше подходили для трех- или четырехколесных транспортных средств в то время.
Электрический трехколесный велосипед Gustave Trouvé 1881 года, первый электромобиль, продемонстрированный миру 19 апреля, использовал трехколесный велосипед Starley с собственными батареями Trouvé и присоединенным электродвигателем. Будущее наступило. [от Physique et Chimie Popularies, Vol. 2: 1881-83 (Alexix Clerc, 1883)]
Первая успешная демонстрация на электромобиле был трехколесный велосипед, построенный Густавом Труве, продемонстрированный 19 апреля 1881 года на улице Валуа в Париже. Труве использовал эксцентричное трехколесное шасси Starley и прикрепил аккумуляторные батареи его собственной конструкции с электрическим двигателем: помощник управлял первым электромобилем в мире перед благодарной толпой. Он не смог запатентовать свой дизайн, так как концепция такого транспортного средства уже была запатентована (триум Хамбера с паровым двигателем). Несмотря на это, Труве запатентовал 300 других идей, и поменял комбинацию с очень электрическим аккумулятором / мотором с трика в маленькую лодку, и изобрел подвесной мотор! Список его электрических изобретений огромен, от швейных машин и зубных дрелей до носимых люминесцентных боди-артов и портативных ультрафиолетовых ламп для лечения кожных заболеваний. (Есть замечательная книга о Труве, которую вы можете найти здесь.) Труве – один из тех «потерянных» изобретателей, который был обнаружен совсем недавно, и его влияние на дюжину полей изменило человеческий опыт.