Ретроспектива

Бензин и дизель — всё?

Основная интрига в развитии мирового автопрома — прогнозирование сроков, в которые электромобили отправят на свалку истории морально устаревшие ДВС “Электрическая” гонка захватывает дух: шесть стран уже объявили конкретные сроки, в течение которых на их территории будет прекращена продажа бензиновых и дизельных авто.

Франция морально готовится совершить такой поступок в 2040 году, Великобритания — в 2050-м, Германия и Индия — в 2030-м, Норвегия и Нидерланды совсем скоро — в 2025-м. Китай тоже в тренде: он является мировым лидером по объемам продаж электромобилей на внутреннем рынке. Но от громких официальных заявлений китайцы воздерживаются.

В нашей стране автоэлектрификация тоже набирает темп — не особенно быстро, но последовательно. Так, 1 декабря вступил в силу Указ Президента Республики Беларусь № 447, который направлен на дальнейшее стимулирование спроса на электромобили, создание зарядной инфраструктуры, условий развития производства таких машин и автокомпонентов.

Крупные белорусские автодилеры настроены оптимистично: у них теперь есть возможность выгодно продавать электромобили в России и Казахстане, если партнеры по Таможенному союзу не установят какие-то дополнительные барьеры.

В этой связи есть повод вспомнить, как же получилось, что именно бензиновые и дизельные моторы почти на 100 лет вытеснили все остальные виды двигателей.

О пользе самогоноварения и гонки вооружений

На заре автомобильной эры шансы занять место под капотом “самобеглых колясок” у всех существовавших видов двигателей были примерно одинаковые. В смысле — неопределенные, поскольку у каждого имелись свои достоинства и недостатки, но полностью отсутствовало понимание, какие из них принципиально важные, а на что можно не обращать внимания.

Сперва на лидерство претендовали паровые машины. Причина очевидна: в конце ХIХ-начале ХХ веков уголь был основным энергоносителем, а использование пара — отработанной почти до совершенства технологией. Так что в 1902 году в США половину выпускаемых автомобилей составляли паровики, и уступать лидирующие позиции карбюраторным двигателям они начали лишь с 1910-х годов. Хотя борьба была долгой: последний серийный легковой паромобиль американская фирма “Добл” выпустила в 1931 году, а паровые грузовики пользовались спросом во многих странах до начала 50-х.

Предпосылок для победы ДВС было несколько. Основная — изобретение в 1910 году Генри Фордом конвейерной сборки и резкое удешевление давно выпускаемого авто — “модели Т”. Конвейерный “Форд” мог купить квалифицированный рабочий или фермер, и это стало настоящим психологическим прорывом.

Вот только чтобы машина перестала быть роскошью, все ее элементы должны были иметь как можно более простую конструкцию и выполняться из дешевых материалов. Так что и карбюраторный двигатель первого “народного” автомобиля был верхом конструктивного примитивизма, но первоначально он не был бензиновым. Рекомендованными видами горючего считались керосин и этиловый спирт. Первый был широко распространен, поскольку применялся для освещения, а этанол любой автомобилист мог получать самостоятельно — с помощью элементарного самогонного аппарата.

Толчком к использованию бензина в качестве моторного топлива стала проблема, которую сам себе создал военно-морской флот Британской империи. В 1906 году по его спецификациям был построен корабль нового типа линкор “Дредноут” — сверхбыстрый, сверхвооруженный и суперзащищенный. С появлением такого чудо-оружия все артиллерийские корабли всех флотов, в том числе и сильнейшего в мире британского, мгновенно перешли в разряд морально устаревших. А это значит, что гонку морских вооружений пришлось начинать с нуля.

Сильный военно-морской флот тогда имел ту же роль, что и ядерное оружие в наше время, поэтому дредноуты лихорадочно строили все державы, имевшие геополитические амбиции. Чтобы удержать привычное лидерство, британцам требовался еще один качественный скачок. Выбор был очевидным, но рискованным: перевести боевые корабли с угля на нефть. Преимущества жидкого топлива для морских судов корабелы знали, это в первую очередь большая дальность хода и меньший объем для хранения. Но существовала одна проблема: требовалось найти доступные для массовой добычи месторождения и очень быстро создать новые отрасли промышленности — нефтедобывающую и нефтеперерабатывающую.

Руководство флота было в массе своей против этой затеи, поскольку нефти во всей обширной Британской империи почти не было. Но ее буквально пропихнул Первый лорд адмиралтейства Уинстон Черчилль. Благодаря напористости будущего премьер-министра в развитие нефтедобычи в районе Персидского залива были вложены астрономические по тем временам деньги из государственной казны. Расходы оправдались: к началу Первой мировой войны англичане добывали столько нефти, что ее хватало и для флота, и для других милитаристских хотелок, в том числе увеличения выпуска бензина. Этот продукт нефтепереработки оказался удобным энергоносителем, одинаково пригодным для двигателей, применяемых в военной авиации, танковых войсках и, конечно, автотранспорте.

“Гибридная атака” Фердинанда Порше

Если кто не знает, Фердинанд Порше — это такой Илон Маск, только родившийся в 1875 году. Он прославился созданием эпохальной легковой машины Фольксваген “Жук” (выпущено почти 22 миллиона штук), а также тяжелой самоходки “Фердинанд” (создано всего 90 штук, но во время Второй мировой войны мысль о встрече с ней на поле боя вызывала ужас у советских, англий- ских и американских танкистов).

Попытка Порше потеснить “обычные” автомобили гибридными известна меньше, хотя и в этом направлении у него были серьезные достижения.

Собственно, Порше и создал первую достаточно компактную, чтобы разместить ее на шасси легковой машины, гибридную  установку (ДВС-генератор-аккумулятор-электродвигатель). За это изобретение он получил Гран-при Парижской всемирной выставки 1900 года, причем на родине — в Австро-Венгрии — увидели в идеях изобретателя большой потенциал.

В Первую мировую войну австрийская армия широко использовала грузовые транспортеры, оснащенные гибридной  установкой Порше, который, к слову, был майором ее территориальных войск. Внешне и по технически допустимой общей массе (около 45 тонн) они походили на современные автопоезда,  например, МАЗ-544, а по грузоподъемности (до 35 тонн) были близки к карьерным самосвалам БелАЗ-7540.

Конструкция же таких грузовиков была своеобразной. К тягачу, оснащенному мощным мотор-генератором, прикреплялось 5-10 самоходных прицепов с тяговыми электродвигателями и  управляемыми колесами. Такая “сороконожка” запросто двигалась по узким извилистым дорогам и рельсам (после установки специальных насадок на колеса) и без проблем преодолевала мосты невысокой грузоподъемности. Тягач для этого подключался 100-метровым кабелем к одному прицепу, который самостоятельно переезжал через опасное место.

Увы, концепция гибридного автомобиля родилась не в том месте. Австро-Венгрия войну проиграла и распалась на самостоятельные государства. Попытка развивать производство гибридных автопоездов в условиях разрыва экономических связей не удалась, и изобретатель уехал в Германию — конечно же, вместе с патентами на свое детище. Вот только и в разоренной Веймарской республике идеи Порше оказались невостребованными, а с приходом к власти нацистов конструктору пришлось решать совсем другие задачи. Хотя у великой и ужасной САУ “Фердинанд” всё же был гибридный двигатель…

Автопоезд Порше эвакуирует мирное население из зоны боевых действий. 1915 год.