Генератор убьет ДВС

Компонент, который планировался вспомогательным агрегатом для двигателя внутреннего сгорания, мало того что породил стартер, так еще и моторы уничтожит.

Первый генератор

В 1832 году техники из Парижа братья Пикси представили первый в мире электрогенератор. Но этому устройству предстояло пройти очень долгий путь, прежде чем попасть в подкапотное пространство автомобилей. И не столько потому, что в те далекие времена еще и автомобилей-то не было, сколько из-за громоздкости самой конструкции.

Первый генератор использовал подковообразный постоянный магнит, который приходилось крутить вручную. У каждого из его двух полюсов стояло по одной проволочной катушке, где и возникал переменный электрический ток. При увеличении потребления энергии возникала необходимость в дополнительных магнитах и катушках, а это – новые отдельные устройства. Благо в 1843 году Эмиль Штерер создал усовершенствованную машину, которая обладала тремя подвижными магнитами и шестью катушками. Но и эта вариация создавала немало проблем. Агрегат была тяжелым и дорогим.

Электромагнитное чудо

Но растущая европейская промышленность искала пути повышения эффективности. И наработки по преобразованию кинетической энергии вращения в электричество было бы очень кстати. Многие ученые и изобретатели-энтузиасты бились над тем, как стабилизировать генератор, сделать его дешевле и мощнее. Относительно простое и элегантное решение сформировалось к 1866 году, всего-то и стоило, что заменить постоянные магниты на электромагниты. Правда, конструкция становилась сложнее, так как появившийся ротор (электромагнит) питался током от отдельно стоящего небольшого генератора со все тем же постоянным магнитом. На радость вскоре выяснилось, что, снабжая потребителя, генераторы способны питать током и собственные электромагниты.

Промышленное внедрение

Это открытие удачнее всех использовал бельгиец Зеноб Грамм. В 1870 году во Франции он представил генератор, работавший по принципу самовозбуждения, то есть без необходимости применения отдельных источников тока. Кроме того, изобретатель усовершенствовал кольцевой якорь, сделав плоскость его работы горизонтальной. Все это позволило широко использовать генерацию электроэнергии в промышленности, дав разработке билет в новую жизнь.

Кстати, в процессе всех этих научных изысканий выяснилось, что если подавать энергию на обмотку статора, а не на ротор, то генератор волшебным образом превратится в электромотор. Стоит ли говорить, что находка стала открытием с большой буквы. Чуть позже и генератор, и электромотор в виде стартера прописались под капотом автомобиля, став мощными и компактными.

Спорный проект

В 1911 году изобретатель из Огайо Чарльз Кеттеринг начал работу над проектом по созданию электрического устройства для запуска двигателя автомобиля. Изначально дерзкая идея Чарльза вызвала массу критики и сарказма со стороны коллег-изобретателей. Эксперты были единогласны: для запуска ДВС необходим сопоставимый ему по размерам электромотор мощностью не менее пяти лошадей. Да и аккумуляторов, способных питать такой электромотор, в то время еще не существовало.

Забегая вперед, скажем, что вскоре Кеттеринг получил мировую известность и пост вице-президента корпорации General Motors благодаря своему изобретению.

Разработка из сарая

Но вернемся еще на пару лет в прошлое. В1908 году молодому изобретателю Кеттерингу поступило предложение от одного из руководителей NCR (National Cash Register Company) Эдварда Дидса об усовершенствовании системы зажигания. Отметим, что на тот момент подающий надежды инженер имел довольно смутные представления о том, как устроен автомобиль. Но идея его заинтересовала, и он с энтузиазмом принялся за дело.

В помощь он взял пару подчиненных и обустроил мастерскую в сарае Дидса. К 1909 году команда создала разработку на базе магнитного реле и катушки. Системой заинтересовался Генри Лиланд, глава компании Cadillac. Он заказал восемь тысяч таких систем, ведь система превосходила любую из существовавших на тот момент. Получив серьезный заказ и первые деньги, ребята из сарая создали компанию Delco (Dayton Engineering Laboratories Company).

Идеи приходят отовсюду

В 1910 году Кеттеринг узнает печальную историю от Лиланда о его погибшем друге. Тот скончался из-за рукоятки ручного стартера, которая, соскочив, проломила голову бедняги.

Изобретатель не смог смириться со столь опасным техническим несовершенством автомобиля и решил во что бы то ни стало избавить мир от проклятой рукоятки. Справедливости ради отметим, что немало ученых уже бились над созданием электростартера. Но проблема заключалась в том, что для большого электромотора под капотом не хватало места, а маленький не мог раскрутить тяжелый маховик ДВС.

Прорывное решение

Переворотом стало понимание, что электромотор не должен работать непрерывно. Для запуска мотора ему достаточно работать крайне непродолжительное время. Потом его можно расцепить с двигателем или еще лучше – использовать в качестве генератора для системы зажигания и фар.

Главным элементом системы, придуманной Кеттерингом, стал угольный регулятор напряжения и коммутатор, который сотрудники Delco доводили до ума дольше всего.

В феврале 1911 года Кеттеринг представил Лиланду автомобиль с электростартером и генератором, которым стал Cadillac Model Thirty. Уже в следующем году новая система стала серийной для всех моделей легендарной американской марки

Убийца ДВС

Как вы можете видеть, генератор имеет богатую историю. Благодаря генератору появился стартер, а также мощные электромоторы. По иронии судьбы электрогенератор, который был внедрен под капот авто как приложение к ДВС, переродившись в электромоторы и мотор-генераторы, убьют классические двигатели.