ÐÐ¾ÑÑÐ°Ð²Ð»ÑÑ - Ricardo

Квартальное обозрение Ricardo 

Новейшие технологии, 

изобретения и устойчивое развитие 

Q2 2012 

Интервью: Volkswagen 

Руководитель программ силовых 

агрегатов предсказывает двигателям 

внутреннего сгорания большое 

будущее 

Вспомогательные 

силовые установки 

Автомобиль с низким уровнем 

выбросов – очередное ноу-хау 

Ricardo 

Новые рекорды 

Проект Ricardo по созданию самого 

мощного дизельного двигателя для 

Caterpillar 

Доставляя 

БУДУЩЕЕ 

Ricardo помогает Intelligent Energy создать фургон с экологически 

чистым гибридным двигателем и увеличенной дальностью пробега

Новости промышленности 

2 RQ • Q2 • 2012


СОДЕРЖАНИЕ 

Квартальное обозрение Ricardo • 2-й квартал • 2012 

НОВОСТИ 

ТЕМА НОМЕРА 

Новости 

Чистая энергия 

промышленности ................ 01 Вспомогательная энергия ...10 

Энергия ветра остается дешевле фотоэлектрических 

систем; новые двигатели VW будут 

экономичнее на 30 %; новый гибридный 

силовой агрегат от Ferrari; локомотивы на 

топливных элементах для горнодобывающей 

промышленности 

Точка зрения RQ .................07 

Кто следующий после Китая? Управляющий 

директор Ricardo Asia Гари Тан ожидает 

новую волну экспансии в Азиатско-Тихоокеанском 

регионе 

Новости Ricardo ..................24 

Накопленная механическая энергия увеличивает 

мощность дизель-поездов; развитие 

сотрудничества с Китаем; Министр охраны 

окружающей среды Гонконга посетил офис 

Ricardo в Кембридже; сотрудничество по 

развитию монорельсового транспорта в 

Малайзии 

Вопросы и ответы 

Хайнц-Якоб Нойссер, руководитель 

программ силовых агрегатов 

Volkswagen ...................................08 

Каков потенциал двигателей внутреннего 

сгорания? Бывший главный разработчик 

двигателей Porsche а теперь руководитель 

программ силовых агрегатов VW ответит на 

все вопросы 

Двигатели с расширенным диапазоном 

позволят электромобилям увеличить дальность 

пробега, а также станут компактнее и 

дешевле. Тони Льюин расскажет о новой 

технологии ВСУ, разработанной специалистами 

Ricardo для демонстрационного образца 

автомобиля с низким уровнем выбросов. 


Доставка товаров .............. 16 

Инженеры Ricardo оказали содействие 

компании Intelligent Energy в воплощении ее 

амбициозного проекта по созданию фургонаэлектромобиля 

класса Transit с увеличенной 

дальностью пробега. Наш корреспондент 

Фара Альхалиси испытала прототип и побеседовала 

с его создателями. 

Оборона 

Покорение новых 

вершин .......................................20 

Caterpillar, ведущий в мире производитель 

строительного оборудования, выбрал компанию 

Ricardo в качестве субподрядчика для 

участия в программе по созданию мощного 

дизельного двигателя в рамках проекта, 

финансируемого МО США . В результате появился 

двигатель с сенсационной мощностью, 

сообщает наш корреспондент Джесс Кросс. 

Головной офис: 

Ricardo plc, 

Shoreham-by-Sea, West 

Sussex, BN43 5FG, 

ВЕЛИКОБРИТАНИЯ 

Tel: + 44[0]1273 455611 

Офисы Ricardo и информация о компании: 

www.ricardo.com/contacts 

Подписка на RQ: 

www.ricardo.com/rq 

Информация по сбыту: 

business.developmentpricardo.com 

Разработка и выпуск для компании Ricardo: 

TwoTone Media Ltd 

Редактор: Тони Льюин 

Авторы статей: 

Фара Альхалиcи, Джесс Кросс, Тони Льюин, Энтони Смит 

Информация о TwoTone Media Ltd: 

Энтони Смит: AVSmith@2tmedia.com 

Тони Льюин: tonylewin@2tmedia.com 

Миссия RQ – освещать новейшие 

достижения в области инжиниринга 

и технологий транспорта, 

чистой энергии и смежных 

отраслей промышленности. 

На страницах этого издания мы представляем 

последние новости, интервью с лидерами бизнеса, 

а также авторские статьи на актуальные темы от 

Ricardo и других ведущих компаний. 

Конфиденциальность клиентской информации 

имеет для Ricardo большое значение. В этой 

связи мы представляем ограниченную долю 

данных, полученных специалистами компании 

в результате их работы. Мы выражаем особую 

благодарность всем клиентам Ricardo, любезно 

согласившимся сотрудничать с RQ, разрешив 

освещать свои научно-исследовательские 

программы на страницах издания. Без их поддержки 

мы не смогли бы дать нашим читателям 

представление о разработке новых продуктов, 

технологий и инноваций. 

Смешанные источники 

Группа товаров из ухоженных 

лесов и прочих контролируемых 

источников www.fsc.org Сертификат 

№ TT-COC-002846 © 1996 Лесной 

попечительский совет 

Журнал RQ печатается на бумаге, 

сертифицированной в соответствии 

с международными природоохранными 

и социальными стандартами 

Лесного попечительского совета.


НОВОСТИ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 

Самая свежая информация о технологиях и инновациях в мировой промышленности 

Экологически чистая энергия 

Энергия ветра остается дешевле 

фотоэлектрических систем 

Ветроэнергетические установки (ВЭУ) 

останутся более дешевыми в сравнении 

с фотоэлектрическими системами, 

по крайней мере, до 2020 года. Об 

этом говорится в исследовании, опубликованном 

в Nature Climate Change 

в апреле этого года. Анализ стоимости 

возобновляемых источников энергии 

для рынков развивающихся стран был 

проведен Швейцарским федеральным 

технологическим институтом в 

Цюрихе. Рассматривались расходы, 

необходимые для перехода на использование 

энергии ветра и солнца 

в шести странах – Бразилии, Индии, 

Египте, Никарагуа, Кении и Таиланде. 

Оказалось, что там фотоэлектрическая 

солнечная энергия (SPV) будет стоить 

в 2.2 – 4.5 раз дороже энергии, полученной 

на ВЭУ. 

Переход на энергию ветра мог бы быть 

весьма эффективным в Кении и Никарагуа, 

где наблюдается высокий 

базовый уровень стоимости 

электроэнергии, говорится в исследовании. 

В США в пяти штатах на 

долю ВЭУ приходится 

свыше 10% выработанной 

энергии, хотя 

в масштабах страны 

этот показатель 

остается на уровне 

менее 3%. 

Крупнейшая немецкая 

строительная компания Strabag разрабатывает 

новую систему, которая 

позволит ускорить сооружение морских 

ВЭУ, чтобы выйти к 2020 году на запланированные 

правительством ФРГ 

35% выработки энергии, получаемой из 

возобновляемых источников. 

Перед установкой имеющихся на 

данный момент конструкций ветровых 

генераторов требуется выполнить 

сложные работы по подготовке 

морского дна, что занимает много 

времени. Инженеры компании 

Strabag разработали более 

простые и устойчивые 

основания, на которые 

турбины будут 

устанавливаться 

еще на суше. 

Строительная 

компания Strabag 

планирует устанавливать 

парк ВЭУ 

в течение одного 

года. 

Специальные транспорты смогут доставить 

в море за один рейс до пяти 

собранных и готовых к постановке ВЭУ. 

В интервью журналу The Engineer 

директор Strabag Геральд Цангль 

отметил, что рынок нуждался в своего 

рода серийном производстве. «Наша 

концепция – за один день еще до выхода 

в море собрать все, что мы можем. 

И это касается не только фундаментов, 

но и вышек, преобразователей 

и, очень возможно, лопастей». 

Грузовой автотранспорт 

Инжектор от Delphi с 

давлением 3000 бар превзойдет 

стандарт Евро VI 

Топливная система высокого давления 

нового поколения для форсированных 

дизельных двигателей превзойдет требования 

экологичес 

Новая система от Delphi с давлением 

2700 – 3000 бар, интегрированная в распределительный 

или выносной насос, 

показала во время испытаний снижение 

выброса выхлопных газов на 50%, а также 

уменьшенное содержание окислов азота на 

уровне 2гр на кВт/ч. 

Инновационный дозирующий клапан на каждом 

насосном элементе позволяет добиться 

исключительно высоких передаточных характеристик, 

когда для достижения давления 

2000 бар обычно требуется 0.2 сек. 

«Инжекторы, отвечающие требованиям 

стандарта Евро VI, должны обеспечивать исключительную 

точность впрыска топлива при 

очень высоком давлении. 

Эти характеристики должны поддерживаться 

без существенных отклонений в течение всего 

срока эксплуатации системы», объясняет 

Дэвид Дрэйпер, технический директор компании 

Delphi. «Наша новая система рассчитана 

на срок службы до 1.6 млн. километров». 

На международном автомобильном симпозиуме 

в Вене в апреле этого года Delphi вместе 

с форсированной системой также анонсировала 

новую топливную систему высокого 

давления для бюджетных моделей дизельных 

двигателей с 1-4 цилиндрами. Сейчас компания 

занята разработкой системы, работающей 

с давлением 2000 бар, которая будет 

отвечать требованиям будущего стандарта 

Евро VII для легковых автомобилей. 

кого стандарта Евро VI. 

4 RQ • Q2 • 2012


Легковые автомобили 

Новые двигатели 

VW будут 

экономичнее 

на 30% 

Новое поколение двигателей Volkswagen 

будет отличаться компактностью, 

существенно улучшенной производительностью 

и пониженным выбросами 

выхлопных газов, заявляют инженеры 

компании. В изданиях, освещавших 

международный автомобильный симпозиум 

в Вене в этом году, говорится 

в частности о планах VW установить 

на своих машинах новые экономичные 

и экологически безопасные бензиновые 

двигатели серии TSi, которые в 

стандартном режиме работы потребляют 

на 30% меньше топлива и сокращают 

выбросы CO2 в атмосферу до 20 гр./км. 

Часть сокращенных выбросов (8 гр/км) 

удалось получить за счет более рациональной 

подачи топлива в цилиндры. 

Выбросы выхлопных газов у дизельных 

двигателей сократятся на 45%. При 

этом их мощность увеличится на 16%, 

крутящий момент – на 26%. На симпозиуме 

компания также пролила свет 

на свой электрический автомобиль EV 

Golf, использующий концепт синхронного 

электродвигателя Blue e-motion 

с максимальной мощностью 85 кВт и 

ионно-литиевой батареей на 26.5 кВт/ч, 

разгоняющей машину до 135 км/ч. Заряда 

батареи хватит на 150 км. В своем ин- 

Автомобили высокого класса и автоспорт 

Новый 

гибридный 

силовой агрегат 

от Ferrari 

Ferrari заявляет, что опыт, полученный 

компанией в гонках Fl, помог ей создать 

последнюю модель гибридного силового 

агрегата HY-KERS, показанного на 

автосалоне в Пекине в апреле этого года. 

Разработанный для новых спорткаров 

силовой блок состоит из 12 цилиндрового 

двигателя, связанного с ведущим мостом 

с двойным сцеплением и семиступенчатой 

тервью еженедельнику Wirtschaftswoche 

Рудольф Кребс, руководитель программы 

электрических двигателей в VW, прогнозирует 

после 2015 резкое падение 

цен на аккумуляторные батареи до 100 € 

за кВт/ч, что сделает электромобили 

дешевле обычных машин с бензиновыми 

или дизельными двигателями. 

В настоящее время стоимость 1 кВт/ч для 

аккумуляторов составляет около 500 €. 

Компания Continental AG представила 

на симпозиуме в Вене третье поколение 

своей системы управления двигателем, 

способной сэкономить до 10% энергии 

в полностью электрических и гибридных 

двигателях благодаря возможности 

предсказать нагрузку на батареи. Смысл 

прогнозируемого контроля энергопотребления 

[pEM] заключается в том, чтобы 

компактная аккумуляторная батарея, 

работающая непрерывно на полной 

мощности, эффективно справлялась 

с задачей экономии топлива не хуже 

батарей больших размеров, которые 

только заряжаются в окнах возможности. 

Система может использовать топографические 

данные GPS, чтобы рассчитать 

необходимое для поездки количество 

энергии и разбить маршрут на отрезки, 

чтобы найти окна для зарядки. 

коробкой передач. Гибридные компоненты 

включают тяговой двигатель, установленный 

за коробкой передач, и блок 

управления, расположенный над трансмиссией. 

Второй генератор перед двигателем, 

служит для максимальной рекуперации 

электроэнергии и контроля тормозящего 

момента с учетом уровня зарядки батареи. 

Система Ferrari отличается низким центром 

тяжести без увеличения габаритов 

агрегата. На графиках в ходе испытаний 

был получен быстро возрастающий 

крутящий момент, начиная с низких 

оборотов, постоянно сопровождаемый 

активно нарастающей мощностью до 

достижения максимальной скорости. 

Новый гибридный силовой агрегат HY- 

KERS уменьшит выбросы CO2 на 10% 

в сравнении с обычными двигателями 

такой же мощности. 

Коротко о главном 

Последние новости автостроения 

и современные технологии 

Рост выбросов метана над океаном 

По сообщению Nature Geoscience в 2009 и 2010 годах во время 

серии полетов над Арктикой было зафиксировано повышенное 

содержание метана в нижнем слое атмосферы. Это явление 

сильно озадачило ученых. Метан выходит на поверхность через 

расширяющиеся разломы во льдах Северного Ледовитого океана. 

Существует гипотеза, что это явление связано с биологической 

активностью в поверхностных слоях. Метан – мощный парниковый 

газ, эффект от которого в 25 раз сильнее, чем от CO2. 

Молодые американцы теряют интерес 

к вождению автомобиля 

Американская молодежь все меньше стремится получить водительские 

парва, говорится в исследовании, опубликованном 

в Financial Times. Федеральное управление автомобильных дорог 

США приводит статистику, согласно которой в 2010 г. у 26% мужского 

населения в возрасте до 34 лет не было водительских прав. 

Для сравнения, 10 лет назад этот показатель был около 21%. 

Honda станет первым автомобильной 

компанией, разработавшей процесс 

получения редкоземельных металлов из 

вторсырья 

Honda в сотрудничестве с Japan Metals & Chemicals впервые в 

мире разработала процесс извлечения в большом количестве редкоземельных 

металлов из вторсырья. На первом этапе программы 

планируется получать нужные металлы из никель-металлогидридных 

(Ni-MH) батарей, снятых с гибридных автомобилей у дилеров 

в Японии, США и Европе. В дальнейшем планируется расширить 

список перерабатываемых деталей. 

500 лошадок вместо 600 

Еще пять лет назад на американском рынке было только шесть 

серийных моделей машин с мощностью двигателя свыше 600 л/с. 

На сегодняшний день согласно изданию Automotive News в США 

продается уже 13 моделей сверхмощных автомобилей. В ближайшее 

время планируется снизить планку до 500 л/с. Таким образом, 

в новый список элитных автомобилей попадет 18 торговых марок, 

предлагающих более 70 моделей мощных спортивных машин. 

Samsung даст Великобритании деньги на 

снижение уровня CO2 

Корейский гигант Samsung делает первые шаги на европейском 

рынке, приняв решение профинансировать британскую программу 

сокращения выбросов CO2. Углекислый газ, улавливаемый на 

угольной электростанции Don Valley в Йоркшире, будет перекачиваться 

по газопроводу в Северное Море к истощенным нефтяным 

промыслам, где затем его закачают в полости, расположенные 

под морским дном, чтобы извлечь оставшуюся нефть. 

Европарламент отказался изменить порядок 

налогообложения энергоресурсов 

Депутаты Европарламента отклонили предложение Еврокомиссии 

внести изменения в политику налогообложения энергоресурсов. 

Проектом предусматривается изменить порядок налогообложения 

топливных ресурсов, основываясь на их энергетическом 

эквиваленте и выбросах CO2. Это привело бы к смене приоритетов 

с дизельного топлива на бензин. Голосование имеет рекомендательный 

характер, и Еврокомиссия может не согласиться. 

PSA и Ford прекращают сотрудничество 

После заключения партнерства с американским концерном 

General Motors в начале этого года PSA Peugeot Citroen сворачивает 

сотрудничество с компанией Ford по разработке дизельных 

двигателей. Решение в первую очередь затрагивает большие двигатели 

(от 2 л. и больше), предназначенные для грузовых машин. 

RQ • Q2 • 2012 5


Экологически чистая энергия 

Mitsubishi и Honda «умнеют» 

Японские автогиганты Honda and Mitsubishi представили 

свои демонстрационные проекты интеллектуальных систем 

энергосбережения. Группа компаний Mitsubishi мобилизовала 

ресурсы нескольких дочерних компаний, чтобы создать M-tech 

Labo – демонстрационный стенд интеллектуальной системы 

энергосбережения, которая заряжает аккумуляторные батареи 

электромобилей в ночное время, когда нагрузка на сеть 

минимальна. Накопленная энергия может быть возвращена 

в сеть во время пиковых нагрузок. 

В проекте изучается эффективность батарей электромобилей 

в качестве накопителя энергии, который станет экономичным 

решением, заменяющим сетевые аккумуляторы, которые применяются 

в этих целях. 

В систему также входит фотоэлектрическая батарея мощностью 

20 кВт. Всего установка, работающая на максимальной 

мощности 50 кВт, может одновременно заряжать пять 

электромобилей. 

Honda, со своей стороны, построила два «умных» дома на 

основе разработанной компанией интеллектуальной системы 

потребления и сбережения энергии (HSHS), которая призвана 

сократить выброс парниковых газов посредством автономного 

генерирования электричества для домашнего использования 

и транспорта. 

Система HSHS может обеспечить автономное энергообеспечение 

в случае выхода из строя централизованных систем подачи 

энергии, а также использоваться для зарядки аккумуляторов 

электромобилей и прочих потребителей. Среди новинок 

в области чистой энергии компанией Honda были представлена 

система с когенерационным газомоторным двигателем с 

заявленным 92% КПД потребления энергии и солнечные батареи 

нового типа на тонкопленочных CIGS элементах, в которых 

использована медь, индий, галлий и селен. 

Honda также объявила о расширении своей программы развития 

альтернативной энергетики и запустила солнечно-водородную 

установку возле административного здания компании 

в префектуре Сайтима. Для производства водорода с нулевым 

выходом CO2 в системе электролиза воды высокого давления 

применяются панели на тонкопленочных CIGS. 

На водородной 

заправочной 

станции Honda 

применен 

электролиз воды 

без выхода CO2 

Мотоциклы и индивидуальный транспорт 

Ducati становится 

11 торговой маркой 

в группе VW 

После долгих ожиданий компания Audi 

приобрела Ducatti – итальянского производителя 

спортивных мотоциклов. Событие 

«неожиданно« совпало с 75-летним 

юбилеем председателя наблюдательного 

совета Audi’s AGM and VW Фердинанда 

Пиеха. Audi входит в концерн Volkswagen, 

и теперь Ducati станет одиннадцатым 

брендом группы. Концерн в данное время 

ведет переговоры об интеграции Porsche 

в его финансовую структуру. Ducati, созданная 

в 1922 г., пережила за историю 

своего существования несколько финансовых 

кризисов и с 2006 г. управлялась 

компанией Invest Industrial. Тем не менее, 

превосходные мотоциклы, выпускаемые 

итальянцами, регулярно выигрывали 

в мотогонках, а также находили новых 

клиентов на растущем международном 

рынке. 

Несмотря на слова председателя правления 

Audi Руперта Штадлера, назвавшего 

Ducati и Audi идеальной комбинацией, 

эксперты настроены менее оптимистично. 

В их комментариях говорится об отсутствии 

унификации между технологиями 

для создания автомобилей и мотоциклов. 

Англичане из Daimler, работавшие над 

маркетинговым соглашением с Ducati 

последние два года, прекратили контакты 

с итальянским брендом. 

Рельсовый транспорт 

Локомотивы на 

топливных элементах 

для работы в шахтах 

Компания Vehicle Projects, штат Колорадо, США, 

сотрудничает с горнодобывающей корпорацией 

Anglo American Platinum Ltd с целью создания 

локомотивов на топливных элементах, которые 

планируется использовать на платиновом 

руднике компании, расположенном в провинции 

Лимпопо, ЮАР. 

Локомотивы, предназначенные для шахт, не 

требуют контактной сети и не выбрасывают 

в среду токсичные газы. 

«Эти инновационные машины предназначены 

для добычи платины более экономичным, 

энергобезопасным и экологически безвредным 

способом», говорит доктор Арнольд Миллер, 

президент Vehicle Projects Inc [VP]. 

В гибридной энергосиловой установке используется 

батарея топливных элементов Ballard 

с протонной мембраной (FC velocity 9SSL V4 

и ионно-литиевые батареи K2 Energy).Непрерывная 

полезная мощность топливных элементов 

составляет 17 кВт. Вместе с тяговым аккумулятором 

на 10 минут достигается максимальная 

эксплуатационная мощность 45 кВт. 

Водород содержится в металлогидридных 

блоках, отличающихся большой энергоемкостью 

и повышенной надежностью в подземных 

условиях. 3.5 кг запаса водорода вполне достаточно, 

чтобы обеспечить 50 кВт/ч токовой 

отдачи из элементов. 

Батареи заряжаются под землей за 10-20 минут 

от источника водорода, находящегося под давлением 

20 бар. 

6 RQ • Q2 • 2012



Экологически 

чистый климатконтроль 

Японская корпорация Denso начала поставки оригинальной 

системы кондиционирования воздуха (СКВ), которая экономит 

энергию, подавая тепло или холод в салон только на водителя, 

если в машине нет пассажиров. Управление микроклиматом 

распределено по трем зонам: место водителя, пассажир на 

переднем сиденье и в задней части салона. 

«При подаче кондиционированного воздуха только к месту водителя 

экономия энергии в годовом отношении составит около 

20% в сравнении с обычными системами климат-контроля, что 

позволяет повысить эффективность расхода топлива », говорит 

Акио Шикамура, директор бизнес-группы Denso Thermal 

Systems. 

Чтобы добиться независимого климат-контроля в трех зонах 

салона, инженеры из Denso разделили внутреннюю конструкцию 

СКВ на пять отсеков с отдельной вентиляцией. При этом 

удалось сохранить общие габариты системы. 

В то же время, один из основных конкурентов Denso, компания 

Delphi работает над новой «максимально экономичной» 

схемой кондиционирования воздуха, которая будет устанавливаться 

на электромобили и обычные машины, чтобы снизить 

выброс CO2. 

Автономный кондиционер с тепловым насосом, как видно из 

названия, включает в себя тепловой насос и распределительную 

систему с хладагентом. Установка способна отбирать 

тепло из наружного воздуха и от основных электрических 

компонентов автомобиля. 

Установка автономного кондиционера с тепловым насосом на 

электромобиль или гибрид, не выделяющий много тепла при 

сжигании топлива, могла бы значительно снизить энергопотребление, 

идущее на обогрев кабины даже в очень холодных 

погодных условиях, говорит Джеймс Бертран, президент Delphi 

Thermal Systems. «Испытания показали, что снижение энергонагрузки 

на аккумулятор позволит до 10%увеличить дальность 

пробега электромобиля без подзарядки «. 


Легкое вождение 

В качестве первого шага на пути к долгожданному самоуправляемому 

автомобилю, Cadillac, принадлежащая GM, приступила 

к ходовым испытаниям новой технологии, дающей машине 

возможность передвигаться по шоссейным магистралям в полуавтоматическом 

режиме. Программный комплекс, получивший 

название Super Cruise, обеспечивает полностью автоматическое 

поддержание заданного курса, выравнивание по полосе движения 

и торможение в «определенных оптимальных условиях». 

Система Super Cruise, получающая данные с радара, ультразвуковых 

сенсоров, видеокамер и GPS, «позволяет повысить 

качество и комфорт езды на машине», говорит Дон Батлер, заместитель 

коммерческого отдела Cadillac. Ожидается, что система 

будет установлена на первые серийные машины к 2015 г. 

Точка зрения 

Кто следующий после Китая? 

Гари Тан – управляющий директор, Ricardo Asia 

За последние десятилетия автомобильная 

промышленность в быстро 

развивающихся экономик стран 

Азии серьезно повлияла на мировую 

экономику. Резкий рост выпуска 

автомобильной продукции в Японии 

приходится 60-х и 70-х годы XX века. 

Трудно поверить, что такие автомобильные 

бренды как Toyota, Honda, 

Nissan и Mazda, распространенные 

сегодня по всему миру, в то время 

были новыми игроками на рынках 

Европы и Северной Америки. 

С начала 80-х годов и по сей день, на 

примере Hyundai мы наблюдаем развитие 

южнокорейских промышленных 

групп, в качественной продукции которых 

применяются современные технологические 

решения, что позволило 

им выйти на международный рынок. В 

данное время все внимание приковано 

к Китаю – потенциально крупнейшему 

производителю автомобилей. В этой 

стране наблюдается появление все 

новых и новых автопроизводителей в 

форме совместных предприятий с участием 

международного капитала, либо 

независимых компаний. Многие из них 

стремятся использовать безграничные 

возможности на внутреннем рынке, 

тогда как остальные нацелены на экспорт 

своей продукции. 

Мне часто задают один и тот же вопрос: 

будет ли Китай играть решающую 

роль в автомобильной промышленности 

Азиатско-Тихоокеанского 

региона. Я считаю, что это очень 

сильное заблуждение. Да, автомобилестроение 

в Китае продолжит 

развиваться, и, очень возможно, что 

эта страна выйдет на первое место 

в мире по объемам производства. 

Но, с другой стороны, было бы глупо 

не учитывать рыночный потенциал 

других стран в регионе. 

Приведу лишь один пример: в 

Индонезии практически такая же 

численность населения, что и в США. 

До финансового кризиса в странах 

АСЕАН в 1997 году, у Индонезии 

было несколько амбициозных программ 

развития национального 

автомобилестроения, финансируемых 

правительством Сухарто. После падения 

режима программы были свернуты, 

в стране сменилось несколько 

правительств. Сегодня Индонезия 

рассматривается как более-менее 

политически стабильное государство. 

Прогноз объемов автомобильного 

производства на 2012 впервые превысит 

миллионную отметку. 

Ведущие бренды из Японии и Южной 

Кореи, а чуть позже некоторые производители 

из Европы и США, оперативно 

оценили потенциал этого рынка. 

Более того, в стране принято множество 

новых программ, направленных 

на развитие национального автопрома. 

Эти программы поддерживаются 

в одних случаях правительством, в 

других – процветающим индонезий- 

Мне часто задают 

один и тот же вопрос: 

будет ли Китай играть 

решающую роль 

в автомобильной 

промышленности 

Азиатско- 

Тихоокеанского региона. 

Я считаю, что это очень 

сильное заблуждение. 

Да, автомобилестроение 

в Китае продолжит 

развиваться, и, очень 

возможно, что эта 

страна выйдет на 

первое место в мире по 

объемам производства. 

Но, с другой стороны, 

было бы глупо не 

учитывать рыночный 

потенциал других стран 

в регионе. 

ским академическим сектором. 

Финансовые инвестиции в здоровую 

экономику в сочетании с растущим 

средним классом и увеличением покупательной 

способности населения 

создают оптимальные условия для 

развития автомобильной промышленности 

в Индонезии. Вместо того чтобы 

видеть только Китай, промышленный 

обозреватели и эксперты должны 

ожидать следующую волну расширения 

в Азиатско-Тихоокеанском регионе, 

которая может быть не менее 

интересной и прибыльной. 

RQ • Q2 • 2012 7

Интервью 


Скрытая мощь Volkswagen 

Доктор Хайнц-Якоб Нойссер, руководитель программ силовых агрегатов 

концерна Volkswagen, стремящегося к 2018 году стать крупнейшим в мире 

производителем автомобилей. Тони Льюин побеседовал с ним о планах 

развития технологий двигателей VW в ближайшие десять лет. 

В Cross Coupe вы показали все, что знаете о двигателях 

внутреннего сгорания? 

Дизельный гибридный двигатель в концепте Cross Coupe 

показывает большой потенциал двигателей внутреннего сгорания 

и открывает новые перспективы. В настоящее время мы 

продолжаем разрабатывать новые технологии, чтобы улучшить 

наши результаты. 

Комплексные силовые агрегаты могут быть интегрированы 

в вашу линейку автомобилей, например 

в семейство Polo? 

Концепт Cross Coupe основан на новой платформе MQB, 

которая подходит для всех моделей АО-сегмента (Polo) и 

B-сегмента (Passat). 

Насколько экономичными в плане расхода топлива 

могут быть ваши двигатели внутреннего сгорания? 

У обычных двигателей внутреннего сгорания все еще остается 

потенциал. Мы можем улучшить экономию топлива на 

20%. Используя технологию гибридных двигателей вполне 

осуществимо достичь расхода около 1.8 л. топлива на 100 км. 

Концепт экономичного автомобиля Volkswagen XL1 будет потреблять 

менее 1 л. топлива на 100 км пробега. 

Какие важные шаги вы планируете предпринять 

в ближайшем будущем? 

Концерн Volkswagen продолжает разрабатывать и развивать 

широкий спектр технологий для силовых агрегатов, включая 

топливные элементы, альтернативные виды топлива, электрические 

двигатели, двигатели внутреннего сгорания, комбинации 

этих систем и источников энергии. 

Как далеко вы готовы зайти с уменьшением габаритов 

и массы ваших машин? 

Концерн Volkswagen представил двухместные концепты, рассчитанные 

специально для передвижения по городу. Мини-кар 

Nils, показанный на автосалоне во Франкфурте, и наш концепт 

XL1, представленный публике в 2011 в Катаре, пойдут в мелкосерийное 

производство в 2013 г. 

Вы работаете над рекуперацией термической энергии? 

Если да, то в системах каких типов? 

Наши двигатели серий TDI и TSI уже используют энергию выхлопных 

газов через турбонаддув. Это ключевая технология 

в стратегии миниатюризации продуктов Volkswagen.Мы не 

прекращаем работы, чтобы научиться полностью использовать 

энергию турбонагнетателя, работающего на выхлопных 

газах. 

Как обстоят дела с вашим проектом двигателя, который 

объединяет принципы работы дизельного и 

бензинового двигателя? 

Мы уже частично применили некоторые из результатов, 

полученных в результате работы над проектом Volkswagen 

CCS (проект комбинированной системы сгорания). Создание 

принципиально нового двигателя, полностью использующего 

технологии CCS, в ближайшем будущем не планируется. 

С помощью трансмиссии можно добиться еще большей 

экономии топлива? 

Последняя модель DSG [Direct Shift Gearbox – коробка передач 

прямого переключения с двойным сцеплением] обеспечивает 

движение по инерции или «дрейф» машины. Когда водитель 

отпускает педаль акселератора, двигатель и трансмиссия 

расцепляются. Это возможно даже на высокой скорости (до 

160 км/ч), то есть в таком режиме можно ехать по автомагистрали. 

Машина «прокатится» гораздо дольше, так как мы 

исключаем тормозящий момент двигателя. Если автолюбите- 

8 RQ • Q2 • 2012


лям придется по душе такой стиль вождения, то они получат 

существенную экономию горючего. 

Технология DSG будет доступной для большинства 

покупателей? 

К сожалению, спрос на трансмиссию DSG при текущей цене 

остается выше наших производственных возможностей. Тем не 

менее, можно рассчитывать на снижение цен, если нам удастся 

увеличить производство. Несколько лет назад концерн 

Volkswagen сделал технологию DSG более доступной с выходом 

уменьшенной версии сухого сцепления с низким крутящим 

моментом для менее мощных двигателей, устанавливаемых на 

бюджетные машины. 

В трансмиссии DSG на Cross Coupe все еще используется 

сухое сцепление? Как она справляется со столь 

большим крутящим моментом? 

В трансмиссии DSG на Cross Coupe мы реализовали шестиступенчатое 

мокрое сцепление с максимальным крутящим 

моментом. 

также заинтересован в развитии технологий гибридных двигателей. По нашим 

прогнозам к 2020 г. 3% выпускаемой Концерном продукции будет приходиться на 

электромобили. 

Доктор Хайнц-Якоб Нойссер 

2011 Volkswagen AG, руководитель программ силовых 

агрегатов для брендов Концерна Volkswagen 

2001 Porsche AG, руководитель программ силовых агрегатов 

1996 Porsche AG, руководитель проектного отдела, 

руководитель программ двигателей 

1990 FEV GmbH, старший администратор 

1986 FEV GmbH, инженер-исследователь 

1986 Рейнско-Вестфальская высшая техническая школа (RWTH), 

Аахен, степень доктора в области технологий машиностроения 

Технологии двигателей Volkswagen 

Если ли будущее у небольших дизельных двигателей в 

перспективе стандарта Евро 6, или они будут слишком 

дорогими? 

Даже после введения экологического стандарта Евро 6 у таких 

двигателей будут будущее. Однако, создать двигатель, 

полностью соответствующий требованиям стандарту 

Евро 6, является непростой задачей. 

В целом, мы увидим в Европе больше бензиновых 

двигателей и меньше дизельных? 

Это будет зависеть от разных факторов, среди которых я бы 

отметил законодательство, фискальную политику, а также 

цены на топливо и источники энергии. 

Какими вы видите перспективы дизельных двигателей 

в США? 

Концерн Volkswagen приступил к выполнению инициативы, 

направленной на укрепление наших позиций в США. Для этого 

мы выпустили серию продуктов, специально рассчитанную 

на американский рынок. Нам удалось значительно повысить 

продажи машин с бензиновыми и дизельными двигателями 

в 2011 и 2012 годах. Концерн Volkswagen уже предлагает 

гибридную модель Touareg в США. Вскоре там появится Jetta 

с гибридным двигателем. Сейчас перед нами стоит задача 

увеличить выпуск Beetle, Jetta и Passat, что связано с ростом 

спроса на эти модели в США. Спрос на наши дизельные легковые 

машины в Америке небольшой, но он увеличивается. Благодаря 

нашей долгосрочной деятельности на рынке и моделям 

машин, которые мы предлагаем, дизельные автомобили в США 

в основном ассоциируются с брендом Volkswagen. 

Концерн VW выйдет на запланированные для европейского 

парка автомашин 95 гр. CO2 на км к 2020 

году? 

Мы намерены выйти на уровень 120 гр. CO2 на км в 2015 году. 

Каждое новое поколение наших автомобилей будет на 10-15% 

экономичнее своих предшественников. Но концерн Volkswagen 

не только работает над созданием самых экологически чистых 

машин, мы также внедряем технологии экологической ответственности 

на всех этапах сборки нашей продукции. Салон 

в Женеве в этом году стал отправной точкой экологической 

реструктуризации концерна Volkswagen. Об этом заявил 

наш председатель, доктор Винтеркорн. Он поставил задачу 

улучшить к 2018 г. показатели экологической безопасности 

производства на 25%. Он также заявил, что к 2020 г. Концерн 

стремится на 25% сократить выбросы парниковых газов, связанных 

с энергетическим обеспечением производства. 

Сколько в процентном отношении будет составлять 

ваша продукция, представленная гибридными и электрическими 

двигателями? 

Концерн учитывает выпуск машин с электродвигателями 

в общем объеме выпускаемой продукции. Мы хотим стать 

лидерами в данном сегменте в 2018 г. Концерн Volkswagen 

Название и силуэт могут быть вам знакомы, но концепт Cross Coupe, показанный 

Концерном Volkswagen на автошоу Женева 2012, сделал значительный 

рывок вперед по сравнению с внешне похожей моделью, представленной 

на автомобильной выставке в Токио всего четырьмя месяцами ранее. 

Автомобиль с гибридным бензиново-электрическим двигателем оказался 

в Токио в центре внимания и попал в заголовки газет и журналов во многом 

благодаря экологически продвинутой технологии, позволившей получить 

силовой агрегат с общей мощностью 195 кВт и всего 62 гр. выбросов 

CO2 на километр пробега. Новая версия Cross Coupe в красном, показанная 

в Женеве, имеет еще лучшие характеристики. Вместо бензинового двигателя 

внутреннего сгорания, под ее капотом находится новейший дизельный 

агрегат EA 288 TDI мощностью 190 л/с. Этот двигатель в сочетании 

с электромотором мощностью 10 кВт приводит в движение передние колеса 

через шестиступеначатую коробку передач с двойным сцеплением, тогда 

как второй, более мощный двигатель на 85 кВт интегрирован в задний мост, 

обеспечивая полный привод на все четыре колеса для работы с нулевым выбросом. 

Ионно-литиевой батареи с емкостью 9.8 кВт/ч хватает на расстояние 

15 км при движении со скоростью 120 км/ч. 

Батарея заряжается от электросети, при торможении от обоих электродвигателей 

или от дизеля, если выбран режим зарядки – как раз в том случае, 

когда машина приближается к «бездымной» зоне в городе. 

Несмотря на общую массу 1850 кг, новая модель Cross Coupe может разгоняться 

до максимальной скорости 220 км/ч, сохраняя рекордно низкий 

уровень выброса CO2 – 16 гр./км. 

Представители Volkswagen подчеркивают, что Cross Coupe это всего лишь 

концепт и в их планы пока не входит серийный выпуск таких машин. Тем не 

менее, концепт построен на модульной платформе MQB, и, следовательно, 

элементы силового агрегата спроектированы таким образом, чтобы подходить 

к системе платформы. Очевидно, что Cross Coupe выступит в роли прототипа 

для будущих поколений экологически чистых автомобилей от концерна VW. 

Характеристики 

Двигатель внутреннего сгорания 

Электрические двигатели 

Аккумуляторная батарея 

Общая мощность системы 

Дальность пробега без выбросов 

Max. дальность пробега 

Выброс CO2, комбинированный цикл 

2.0TDI,190 л/с. 

10 кВт (передний), 85 кВт (задний) 

Ионно-литиевая, 9.8 кВт/ч 

306 л/с 

15 км 

1330 км 

16гр./км 

RQ • Q2 • 2012 9


безопасный транспорт 


вспомогательная 

энергия 

Все возрастает интерес к электромобилям, использующим 

вспомогательную силовую установку (ВСУ), чтобы уменьшить 

необходимость в габаритных бортовых аккумуляторах и увеличить 

дальность пробега. В рамках британского проекта автомобиля 

с низким уровнем выбросов специалисты Ricardo сделали первые 

шаги, установив ВСУ на питающийся от батареи Freelander. 

Калифорния более сорока лет служит 

примером постоянно ужесточающегося 

природоохранного законодательства 

и регулятивных норм для 

автомобильных выхлопов, в особенности, 

если это касается транспортных 

средств с нулевым или почти нулевым 

выбросом. Последние правила устанавливают 

стандарты для электромобилей 

на аккумуляторных источниках 

питания с вспомогательной 

энергоустановкой (ВЭУ) небольших 

размеров. Хотя в мире существует 

интерес к компактным силовым установкам, 

используемых в автомобилях 

в качестве источника резервного или 

аварийного питания (например, чтобы 

добраться до ближайшей станции 

СТО в случае поломки основного 

силового агрегата), больше внимания 

сосредоточено на ВСУ мощностью 30- 

50 кВт, позволяющей вести машину 

в стандартном режиме даже при 

разряженной батарее. Дальность 

обычной поездки не превышает 60 км. 

Заряда аккумулятора вполне хватит 

для того, чтобы вести машину на 

электродвигателе на всем протяжении 

пути. Вместе с тем, в ближайшей 

и среднесрочной перспективе 

покупатели могут рассчитывать на 

появление таких же машин, но уже 

с увеличенной дальностью пробега. 

Чтобы сделать электромобиль 

с дальностью пробега, как у обычных 

машин с бензиновым или дизельным 

двигателем, понадобится крупногабаритная 

и, скорее всего, дорогостоящая 

батарея. Здесь на передний 

план выходит ВСУ, которая взяла бы 

на себя часть необходимой мощности 

батареи. Это выгодно с экономической 

точки зрения, учитывая текущую 

стоимость 1 кВт энергии аккумулятора 

в диапазоне цен от 800 до 1000$ 

и даже в случае снижения стоимости 

по самым оптимистичным прогнозам 

до 250-300$ за кВт. 

ВСУ предназначена для поездок 

на большие расстояния. При этом 

стоимость машины с установкой будет 

ниже, чем у электромобиля с крупногабаритной 

батареей. Более того, ВСУ 

можно легко заправить на бензоколонке. 

Компания Ricardo также внимательно 

изучает эксплуатационные возможности 

электромобилей на аккумуляторных 

источниках питания с увеличенной 

дальностью пробега (пример 

10 RQ • Q2 • 2012



нашего коммерческого проекта 

описан на стр. 16-19 в следующей 

статье). Мы стали одним из ключевых 

партеров в завершенном проекте 

автомобиля с низким уровнем выбросов 

(Low Carbon Vehicle Technology 

Project), который финансировался 

британским правительством. Среди 

рассмотренных технологических 

решений в рамках данной программы 

оказалась ВСУ, которая должна была 

помочь превратить демонстрационный 

образец автомобиля – в нашем 

случае этом был относительно 

большой Land Rover Freelander SUV – 

в высокоэффективное транспортное 

средство, работающее на аккумуляторном 

источнике питания. 

Принятые решения 

«Разумеется, приоритеты будут отличаться 

в зависимости от типа 

транспортного средства», говорит 

Ник Пауэлл, менеджер по стратегии 

и инновационным технологиям 

в компании Ricardo, руководивший 

всеми конструкторскими работами 

по интеграции ВСУ в рамках проекта. 

ВСУ может быть чем угодно, от 

аварийного устройства, мощности 

которого хватит, чтобы довезти вас 

до ближайшей СТО, до полнофункционального 

агрегата, обеспечивающего 

движение машины в обычном режиме 

в случае разрядки батареи». 

Неудивительно, что большинство 

существующих ВСУ относятся ко 

второй категории. «Сейчас покупатели 

рассчитывают на то, что экологически 

чистый автомобиль по функциональности 

будет ничем не хуже обычной 

машины с бензиновым двигателем, 

поэтому большая часть установок 

находится в диапазоне мощности 

от 30 до 50 кВт. Маломощные ВСУ 

используются крайне редко, являясь 

своего рода мертвым грузом в начинке 

автомобиля, что нельзя сказать 

о полноценных установках больших 

размеров». 

Для ВСУ мощностью 30-50 кВт, 

которые могут работать достаточно 

длительно, на передний план выходит 

показатель эффективности. «В гибридных 

машинах существует проблема 

эффективного преобразования 

в генераторе механической энергии 

в электрическую и затем обратно 

из электрической в механическую 

в двигателе. 

В опытной модели 

автомобиля 

с низким уровнем 

выбросов на 

базе Land Rover 

Freelander в качестве 

ВСУ использован 

двухцилиндровый 

двигатель 

Fiat. Расчетные выбросы 

– 61 гр./ км 

в сравнении с 

158 гр./ км для дизельного 

двигателя 

объемом 2.2 л. 

Потери энергии в процессе преобразования 

должны компенсироваться 

эффективностью самой ВСУ, иначе 

в конечном итоге вы получите неэкономичное 

транспортное средство». 

Экзотические технологии 

В то время как средства массовой 

информации сосредоточились на 

таких экзотических технологиях для 

гибридных машин, как газовые турбины, 

двигатели Стирлинга и топливные 

элементы, компания Ricardo на 

своем опыте убедилась, что понадобится 

некоторое время для решения 

технических вопросов, связанных 

с расходом топлива, обработкой 

воздуха и пуском. «В ближайшей и 

среднесрочной перспективе эти технологии 

будут оставаться на уровне 

разработок, тогда как имеющиеся 

классические решения продолжат 

развиваться, возможно, в сторону 

использования бензинов, благодаря 

их дешевизне, весу и пониженной 

загрязненности». 

Кроме того, согласно прогнозам на 

ближайшие годы рынок ВСУ будет 

оставаться относительно небольшим. 

Инвестиции в производство специ- 

RQ • Q2 • 2012 11



Оптимизация 

стандартной ВСУ 

ВСУ на базе Fiat TwinAir, использованная в проекте, показала, 

чего можно добиться путем усовершенствования серийного 

двигателя без дорогостоящих изменений в механической 

части или конструкции. Обладая большей свободой действий 

в плане масштабных изменений в конструкции, инженеры 

могут создать вспомогательные силовые установки самых 

различных модификаций, которые сильно отличаются от 

оригинальной модели двигателя. Вот лишь некоторые из 

возможных вариантов: 

Циклы Аткинсона и Миллера: в цикле Аткинсона или 

Миллера для форсированных двигателей используется высокий коэффициент 

геометрического расширения для улучшения расхода топлива. Эффективная 

степень сжатия обычно снижается благодаря запаздывающему 

закрытию впускного клапана, чтобы управлять детонацией. 

Снижение оборотов: при увеличении скорости 

вращения двигателя параллельно возрастают потери на 

трение. Поэтому изменение диапазона рабочих режимов до 

более низких оборотов способствуют росту производительности, 

особенно если двигатель используется в сочетании с компактным, 

разогнанным электрическим генератором. 

Система всасывания: клапанный механизм и система впуска 

будущей ВСУ можно упростить и оптимизировать для работы на низкой скорости 

вращения без необходимости разгона свыше 4000 об./мин. и удержания 

холостых оборотов. 

Разнос: двигатель ВСУ может быть компактным, легким и отличаться простотой 

конструкции, так как в нашем случае нет риска превышения максимально допустимых 

оборотов, связанного, скажем, с неправильными действиями водителя или 

пропущенным переключением скорости. 

ализированных двигателей пока 

себя не оправдывают. 

Адаптация распространенных моделей 

двигателей рассматривается как более 

реалистичный выбор. У нас много возможностей 

адаптировать существующий 

двигатель к рабочему циклу ВСУ, тогда 

как дороговизна специализированного 

двигателя не сможет компенсировать 

даже существенный прирост эффективности. 

Мы исходили из этих соображений, 

когда выбирали ВСУ для демонстрационного 

опытного образца на платформе 

Freelander. Рабочая группа не стремилась 

создать теоретически идеальную ВСУ в 

рамках данного проекта. Вместо этого 

нашей целью было решить задачу по интеграции 

и оптимизации общедоступных 

и типовых установок, которые имеются в 

продаже. Эта реалистичная и экономически 

обоснованная стратегия должна была 

иметь прямое отношение к современной 

автомобильной промышленности и потребностям 

покупателей. 

ВСУ для Freelander: 

какой размер выбрать? 

На первом этапе мы должны были определить 

необходимую мощность ВСУ, которая 

бы лучше всего подходила для модели 

Freelander. 

С самого начала мы занялись поисками 

ВСУ, которая могла обеспечить приемлемую 

скорость и хорошую функциональность. 

Поддержание заданной скорости во 

многом зависит от мощности двигателя», 

говорит Пауэлл. 

Ограничившись мощностью 50-60 кВт, рабочая 

группа стала подбирать двух, трех и 

четырехцилиндровые двигатели и, наконец, 

остановилась на двухцилиндровом Fiat 

TwinAir. «Fiat – хороший пример современного 

компактного двигателя. Мы выбрали 

именно его, потому что перед нами стояла 

задача привязать генератор к двухцилиндровому 

двигателю. В плане размеров этот 

выбор выглядел предпочтительнее. Нам 

также было интересно исследовать данную 

модель, так как в перспективе большинство 

ВСУ будут с двумя или тремя цилиндрами». 

После расчетов на компьютере 

были приобретены две абсолютно новые 

машины Fiat 500. Теперь команда могла 

снять двигатели и приступить к работе. 

Рассмотрев несколько альтернативных 

вариантов, специалисты приняли решение 

поместить электрический генератор в 

пространстве, которое обычно занимает 

маховик двигателя Fiat. 

Электрический генератор, сконструированный 

под руководством главного инженера 

Ricardo Джона Рива, стал одним из факторов, 

повлиявших на выбор силовой установки. 

Генератор выполнял три функции. Он 

Двухцилиндровый 

бензиновый 

двигатель Fiat 

TwinAir был 

выбран благодаря 

компактности, 

эффективности 

и доступности 

на рынке. 

Оптимизация 

механической 

части или 

конструкции под 

ВСУ не принесет 

больших затрат. 

должен был не только вырабатывать ток, 

но также служить в качестве обычного маховика, 

обеспечивавшего плавную работу 

двигателя, и как стартерный мотор. 

Электрический генератор: 

ключевое ноу-хау 

«С точки зрения конструкции, мы учитывали, 

что электрический генератор был подсоединен 

к коленчатому валу, который 

является динамической системой. К 

примеру, надо было проанализировать все 

воздушные просветы в конце коленчатого 

вала с более длинными выступающими 

частями в сравнении с обычным маховиком. 

Поэтому мы учитывали инерцию 

и характеристики вращения, а также 

дополнительные нагрузки, воздействующие 

на коленчатый вал. 

«Например, у генератора нет собственной 

опоры, и он поддерживается коленчатым 

валом. В такой конструкции есть свои преимущества, 

но также и сложности. Кроме 

того, конструкция внешнего ротора стала 

возможной благодаря относительно невысокой 

частоте вращения, обеспечивающей 

повышенную интенсивность крутящего 

момента и небольшую длину механизма 

вдоль его оси». 

12 RQ • Q2 • 2012



«Поскольку мы используем двухцилиндровый 

двигатель, должны быть учтены 

крутильные флуктуации скорости». 

Эффективность всей вспомогательной силовой 

установки зависит от контрольного 

программного обеспечения низкого уровня 

для генератора ВСУ, которое отличается от 

стандартной управляющей программы для 

двигателя. 

Конструкция постоянного магнита внешнего 

ротора дает исключительно высокую 

интенсивность крутящего момента. При 

номинальной мощности генератора 55 кВт, 

достигается максимальная скорость 

вращения до 4000 об./мин, что гарантирует 

работу двигателя под полной нагрузкой. 

Механизм постоянного магнита внешнего 

ротора был одним из возможных вариантов, 

который инженеры Ricardo посчитали 

оптимальным для конкретной силовой 

установки. В ВСУ также могут использоваться 

другие типы механизмов, включая 

асинхронные и реактивные электрические 

машины со своими уникальными характеристиками. 

Компания Zytek, партнер по проекту, изготовила 

единичные образцы деталей по 

чертежам заказчика. 

При работе над проектом рассматривалось 

несколько концепций терморегулирования 

генератора. С самого начала планировалось 

использовать охлаждающую жидкость 

двигателя. Позже на демонстрационную 

модель была установлена автономная 

система низкотемпературного охлаждения, 

которая также охватывает батарею и силовую 

электронику. У двигателя свой контур 

жидкостного охлаждения для регулирования 

температуры. 

Интеграция в машину 

Первое впечатление обманчиво: искусно и 

профессионально размещенное оборудование 

под капотом опытного образца 

Freelander указывало на то, что это 

серийный автомобиль, нежели испытательный 

стенд для новых экспериментальных 

технологий. 

«Все выглядит без сучка и задоринки, и в 

этом заслуга нашей команды», говорит Ник 

Пауэлл. «Но важно не забывать, что перед 

нами демонстрационный испытательный 

образец, а не готовое решение для заводского 

конвейера». 

Под аккуратной крышкой двигателя Fiat 

TwinAir и серым кожухом с правой стороны 

открывается хитроумное сплетение 

проводов, патрубков, шлангов и прочих 

инженерных средств, предназначенных 

для пошагового тестирования машины. 

«Требуется разместить разные системы», 

скромно замечает Пауэлл. «Электрическую 

систему и силовую электронику, две 

разные системы охлаждения, ВСУ, мотор 

и коробку передач. Добавьте к этому 

стандартные системы для забора воздуха 

и отвода отработавших газов, а также 

вспомогательные агрегаты». 

Прежде чем приступить к фактической 

сборке, инженеры Ricardo «собрали» 

компоновку двигателя в виртуальной 

среде на компьютере. Учитывая тот 

факт, что под капотом опытного образца 

Freelander нашлось достаточно место 

для установки всего необходимого оборудования, 

мы можем предположить, что 

в заводских условиях можно добиться 

еще более компактного размещения 

механизмов. 

«В рамках проекта мы работали с 

конкретной моделью машины. Понятно, 

что сама концепция, связанные с ней 

ограничения и компромиссы могут применяться 

к любому типу автомобиля». 

«В процессе работы мы обнаружили, 

что основные ограничения связаны с 

распределительной системой высокого 

напряжения. При определении размеров 

и маршрута укладки высоковольтных 

кабелей должны учитываться многие 

факторы, включая потерю питания, 

электромагнитная совместимость, вес и 

стоимость, минимальные радиусы сгибов 

и безопасность монтажа – эти моменты 

надо предусмотреть еще на стадии проектирования». 

Системы охлаждения стали очередной 

трудностью. Инженеры уже определились 

с выбором контуров высоких и 

низких температур и теперь решали, к 

какому из контуров нужно подключить 

генератор. 

Необычные решения 

Во вспомогательных силовых установках (ВСУ) в качестве 

источников питания предлагают использовать самые разнообразные 

технологии. Ниже приведены плюсы и минусы 

некоторых из них: 

Газовая турбина: компактная, работает на разных видах топлива. 

Доступная технология проигрывает по эффективности 

обычному бензину. Высокая скорость вращения турбин требует 

технологию высокоскоростного генератора или передачи. 

Двигатель Стирлинга: не совсем подходит для ВСУ в связи с 

низкой удельной мощностью, но может быть использован для 

рекуперации отработанного тепла. 

Дизель: более тяжелый и дорогой по сравнению с бензиновым 

двигателем в связи с жесткими экологическими требованиями, 

шум и вибрация при езде. 

Топливный элемент: экологически чистое решение, требующее 

доработки и развития инфраструктуры (водородные заправочные 

станции); отсутствие движущихся деталей. 

Ротационный двигатель Ванкеля: плавность хода, хороший потенциал 

в классе до 10 кВт, когда эффективность не столь важна. 

Мотоциклетный двигатель: мощный, небольшой вес, доступность, 

но более сложная адаптация в сравнении с двигателем 

автомобиля. 

Сравнение технологий ВСУ 



Проект автомобиля с низким уровнем выбросов 

Проект автомобиля с низким уровнем выбросов (The Low Carbon Vehicle Technology 

Project [LCVTP]) был запущен в начале 2010 года по инициативе правительства Великобритании, 

намеревающегося объявить регион Уэст-Мидлендс территорией для продвижения 

современных экологических стандартов в области автомобильного транспорта. Агентство 

регионального развития Advantage West Midlands, Европейский фонд регионального 

развития (ERDF) вместе с партнерскими организациями, занимающимися техническими 

исследованиями, инвестировали в проект 19 млн. фунтов. Кроме Ricardo в проекте принимали 

участие Jaguar Land Rover, MIRA, Tata Motors European Technical Centre, Zytek 

Automotive, Университет Ковентри и Warwick Manufacturing Group (WMG). 

«Для инженеров Ricardo это 

обычное дело смотреть на один 

шаг вперед и комплексно оценивать 

эффективность решений, которые 

могут найти применение в проекте» 

«Мы испытали обе системы 

и остановились на 

низкотемпературном контуре», 

рассказывает Пауэлл. Решить 

задачу адекватного обогрева кабины 

на любом электромобиле не так 

просто, поэтому инженеры приняли 

решение установить обогреватель 

PTC. «Эту систему можно 

интегрировать в схему обогрева 

двигателя, чтобы обеспечить 

эффективный холодный запуск». 

Стратегия регулирования 

Для многих инженеров разработка и выполнение 

стратегии, подразумевающей 

наиболее эффективный способ отбора 

мощности в сочетании с минимальными 

выбросами и потерями энергии, считается 

доказательством компетентности команды 

специалистов при конструировании 

машин с полностью электрическими 

и гибридными двигателями. Стратегия 

Ricardo – добиться оптимального соотношения 

между потреблением топлива 

и мощностью. Однако здесь не все так 

Профессионально 

выполненная 

внутренняя и наружная 

отделка 

на кроссовере 

Freelander, а также 

идеальное размещение 

оборудования 

под капотом, 

опровергает статус 

машины как экспериментального 

образца для тестирования 

самых 

современных 

энергосберегающих 


просто, следует учесть все выбросы, 

шум и вибрацию. 

Изоляция от шума и вибрации – особенно 

острый вопрос, отмечает Пауэлл: 

«Мы учитывали то, как водители будут 

реагировать на изменение работы ВСУ, 

и пришли к выводу, что нам необходимо 

добиться оптимального отношения 

между оборотами двигателя и скоростью 

передвижения машины. В разработанной 

нами стратегии управления 

двигатель работает с частотой 1500- 

4000 об./мин ». 

«При частом запуске и останове двигателя 

возникает проблемы контроля 

выбросов. Запущенный двигатель не 

сразу разгонится, скажем, до 2500 об./ 

мин. В результате генерируется сильный 

поток отработавших газов, прежде 

чем начнет работать каталитический 

нейтрализатор», объясняет Пауэлл. 

«Наш двигатель перезапускается на 

низких оборотах, но не на холостом 

ходу, и плавно выбирает оптимальную 

скорость и точку нагрузки для 

эффективной работы каталитического 

нейтрализатора». 

Частота остановов и повторных запусков 

зависит от относительной длительности 

включения двигателя. В условиях 

перемещения по городу двигатель, 

вероятнее всего, будет оставаться 

выключенным. В целом, поскольку мы 

имеем дело с меньшим количеством 

переходных параметров, некоторые 

аспекты калибровки становятся более 

простыми (например, стабилизация 

холостого хода не является проблемой), 

хотя каталитический нейтрализатор 

должен быть довольно большим, чтобы 

справиться с сильным потоком отработанных 

газов, поступающих от тяжело 

работающего двигателя. 

И все же, уровень шума и вибрации 

станет основным аспектом интеграции 

ВСУ, интересующим владельца 

такого автомобиля. Здесь ключевую 

роль играют три фактора: дизайн 

систем впуска и выхлопа, а также шум, 

передаваемый конструкции через 

крепления двигателя и трансмиссии. 

Выхлопная система была смоделирована 

в WAVE, чтобы оптимизировать 

характеристики изоляции от шумов и 

вибрации. Крепление двигателя было 

усилено с помощью монтажных опор 

ADAMS. Некоторые детали пришлось 

герметизировать. 

14 RQ • Q2 • 2012



Рабочие характеристики 

двигателя и выбросы 

В процессе работы над проектом, нацеленным 

в первую очередь на изучение 

новаторских идей, а не на детальную 

оптимизацию, любые полученные 

показатели производительности и 

экологические характеристики должны 

рассматриваться скорее как данные, 

полученные на определенный момент 

тестирования. Тем не менее, учитывая 

масштабы изменений оригинального 

оборудования, установленного на экспериментальном 

образце Freelander, 

здесь поставлена задача не столько 

сравнить исходную модель с модернизированной 

машиной, но скорее 

изучить, насколько эффективными 

могут быть те или иные из примененных 


На данном этапе развития проекта 

показатель выбросов СO2 в новом 

европейском цикле движения (NEDC) 

составляет 61 гр./км – впечатляющий 

результат в сравнении со стандартными 

для модели Freelander 158 гр./км. 

Для инженеров Ricardo это обычное 

дело смотреть на один шаг вперед и 

комплексно оценивать эффективность 

решений, которые могут найти применение 

в проекте. Каким будет эффект 

Архитектура автомобиля 

с увеличенным 

пробегом 

обеспечивает 

работу двигателя 

с максимальной 

эффективностью, 

так как между 

основным источником 

мощности 

и колесами отсутствует 

механическое 

сопряжение. 

от систематического уменьшения 

трения ВСУ и где-нибудь еще? 

Насколько выгодной будет оптимизация 

системы всасывания, если снизить 

максимальную скорость двигателя до 

4000 об./мин? В комплекс задач надо 

дополнительно включить стратегии 

интеллектуальных систем охлаждения 

и смазки, изучить работу двигателя в цикле 

Аткинсона. 

Инженеры Ricardo также изучат возможность 

повысить экономичность за 

счет рекуперации потерянной энергии с 

помощью турбогенераторов, установленных 

в системе выхлопа. 

На каждом этапе мы получаем бесценный 

опыт и знания, которые затем 

можно перевести с испытательного 

стенда на сборочный конвейер. Дизайн 

ВСУ, генераторов и, в частности, интеграция 

систем ВСУ в машину станут 

в ближайшем будущем ключевыми ноухау. 

Благодаря постоянной исследовательской 

работе и новым разработкам, 

компания Ricardo с уверенностью 

остается на передовых позициях. 

Характеристики 

Оригинальная модель 

Собственный вес 

Выбросы 

Базовый двигатель ВСУ 

Мощность 

Рабочий диапазон ВСУ 

Электрический 

стартер-генератор 

Аккумуляторная батарея 

Расчетные выбросы согласно 

NEDC ЕЭК ООН 101 цикл 

Land Rover Freelander 2.2 eD4 2WD 

1710 кг 

158 гр./км CО2 

Fiat TwinAir, бензиновый, два цилиндра, 875 cm3 

85 л/с.при 5500 об/мин., 145 Нм при 1800 об/мин. 

1500 – 4000 об/мин. 

Внешний ротор с постоянным магнитом, установленный на 

коленчатом вале; макс. мощность 55 кВт при 4000 об/мин. 

Ионно-литиевая, емкость 22.8 кВт/ч 

61 гр./км CО2 

RQ • Q2 • 2012 15

Рациональная 

энергетика 

clean energy 

ДОСТАВКА 

товаров 

Компания «Intelligent Energy» как лидер консорциума по разработке электрического 

грузового автофургона с увеличенным пробегом обратилась к опыту и компетенции 

компании «Ricardo» в области моделирования, телемеханики и управления трансмиссией. 

Автор статьи Фара Алкализи рассматривает демонстрационные образцы t-001 RE-EV и 

беседует с коллективом специалистов, работающих над проектом. 

Недавно одна из ведущих компаний в сфере 

энерготехнологий «Intelligent Energy», 

работающая в партнёрстве с «Revolve 

Technologies», получила финансовую 

помощь от Комитета по технологической 

стратегии при правительстве Великобритании 

[TSB] для реализации проекта по разработке 

легковесного автофургона с ультранизкими 

выбросами для доставки грузов. 

Проектная группа, возглавляемая дочерним 

предприятием «Intelligent Energy» по выпуску 

автофургонов с низкими выбросами 

«IE LEV», предложила идею электрического 

автофургона с увеличенным пробегом [RE- 

EV], предназначенного для массового рынка 

и оборудованного дизельным двигателем 

в качестве вспомогательного блока питания 

[APU]. Для доказательства правильности 

концепции команда обратилась к компании 

«Ricardo». 

«Одной из задач по моделированию, которые 

«Ricardo» выполнила на самой ранней 

стадии проекта, было подтверждение 

правильности спецификаций компонентов, 

– объясняет руководитель программы 

компании «IE LEV» Крис Хиетт. – В феврале 

2011г. мы подписали с «Ricardo» контракт, 

и уже тогда были определены поставщики 

дизельных двигателей, аккумуляторов, 

моторов и генераторов, а также инверторов, 

задействованных в проекте. Тем не 

менее, у нас не было точных спецификаций. 

Учитывая технические достижения и преимущества 

компании «Ricardo», а также 

компетенцию её специалистов в области 

электрических транспортных средств и соответствующих 

трансмиссий, мы были уверены, 

что они успешно справятся с работой по 

моделированию». 

Компания «Ricardo» стала субподрядчиком 

по моделированию, а также по разработке 

и поставке систем управления электромобилем, 

которые в настоящее время установлены 

на двух опытных образцах, построенных 

компанией «Revolve». 

Особенности трансмиссии 

Модель t-001 оборудована ионно-литиевой 

батареей мощностью 25 кВт/ч и тяговым 

электродвигателем мощностью 75 кВт, 

а также четырёхцилиндровым дизельным 

мотором Ford объёмом 1,4 литра, 

сопряжённым с генератором мощностью 

54 кВт. Задние колёса модели t-001 приводятся 

в движение мотором, который 

напрямую соединён с дифференциалом 

автомобиля; дизельный двигатель работает 

только как «увеличитель пробега», необходимый 

для работы генератора. Благодаря 

этому удаётся получить чистый пробег 

только на электродвигателе до 106 км до 

того, как дизель вновь вступит в работу. При 

этом потребление топлива на маршруте 

более 200 км составляет 2,0 л/100 км; в 

компьютерных моделях было показано, что 

выброс углекислого газа составит 22 г/км. 

Полный возможный пробег электромобиля 

между повторными заправками топлива 

или перезарядкой батарей составляет 

645 км. Батарея повторно заряжается 

через 3-4 часа от трёхфазного источника 

питания; в серийном автомобиле могут быть 

реализованы другие механизмы зарядки, 

однако текущее решение подойдёт и для 

массового автофургона, который будет 

16 RQ • Q2 • 2012

«Учитывая технические достижения и преимущества 

компании «Ricardo», а также компетенцию 

её специалистов в области электрических 

транспортных средств и соответствующих 

трансмиссий, мы были уверены, что они успешно 

справятся с работой по моделированию». 

Крис Хиетт, руководитель программы IE LEV 

возвращаться для зарядки на стационарную 

базу. Рабочие характеристики такого 

автомобиля остаются более чем приемлемыми: 

максимальная скорость – 130 км/ч, 

ускорение до 100 км/ч – за 8,5 секунд и что 

особенно важно – благодаря легковесным 

структурным компонентам и панелям кузова 

его вес в полностью снаряжённом состоянии 

составляет всего 1650 кг, а полезный 

груз – 1400 кг. 

«Целью разработки данного автомобиля 

было снижение выбросов углекислого газа, 

сокращение стоимости покупки и обслуживания, 

а также увеличение габаритов до 

привычных размеров транспортных средств; 

иными словами – применимость в реальном 

мире, – отмечает Ник Тиббатт, директор 

проекта компании «Ricardo». – Трансмиссия 

была выбрана так, чтобы отвечать этим 

требованиям. Компания «IE» обратилась 

к «Ricardo» с идеей создания электромобиля 

с увеличенным пробегом (RE-EV); её 

специалисты уже тщательно просчитали 

бизнес-модель и нуждались в практическом 

воплощении этой идеи. Включение вспомогательного 

блока питания (APU) позволило 

решить проблему пробега и расширить 

сферу применения автомобиля без необходимости 

создания транспортного средства 

определённого типа, как автобус. 

«Мы использовали элементы уже проверенной 

технологии, а именно те, которые можно 

было реализовать во временных рамках 

проекта – в течение 18 месяцев, чтобы построить 

полнофункциональное транспортное 

средство с нуля. Это не экспериментальная 

трансмиссия», – добавляет Тибатт. 

Однако многие компоненты 

были достаточно новыми, и у компании имелось 

мало данных от их поставщиков. «Мы 

должны были использовать собственные 

разработки из предыдущих проектов, чтобы 

создать модель, в которой такие компоненты 

использовались бы наилучшим образом, – 

комментирует Скотт Портеус, дипломированный 

инженер и специалист отдела 

проектирования и моделирования компании 

«Ricardo». – Поэтому в нашем распоряжении 

было гораздо больше данных». 

«Мы проделали большую работу, подбирая 

электрический мотор, батарею, а также 

величины электрических токов. У нас были 

сомнения относительно того, насколько 

сильно может нагреваться батарея и поэтому 

мы тщательно анализировали значения 

тока и напряжения. Идея заключалась в том, 

чтобы получить максимальное количество 

информации при моделировании, до того, 

как будет построен испытательный образец. 

Основной задачей было получение максимальной 

экономии топлива для данного 

двигателя. Чтобы увеличить пробег, вы 

можете управлять двигателем независимо 

от скорости транспортного средства 

или желания водителя оптимизировать 

эффективность его работы, однако при 

Автор Фара Алкализи 

управляет демонстрационным 

образцом t-OO1 

на испытательном 

треке. Низкий вес 

без груза, равный 

1650 кг гарантирует 

хорошую 

полезную нагрузку 

и мощную работу; 

более поздние 

версии будут иметь 

«эко»-режим с 

низкой мощностью, 

который позволит 

водителю увеличить 

пробег 



проектировании разработчики следили и 

за показателями выбросов. В целях снижения 

затрат компания «IE» хотела, чтобы 

дальнейшая доработка была минимальной, 

однако в этом случае пришлось бы 

пожертвовать эффективностью. Поэтому 

мы подбирали ездовые циклы и оптимизировали 

их, чтобы получить наилучшую 

стратегию эксплуатации, которая бы 

одновременно отвечала требованиям в отношении 

выбросов и сохраняла концепцию 

настолько простой, насколько возможно». 

Тщательный контроль 

Проектирование системы управления 

электромобилем была ключом к оптимизации. 

«Компания «Ricardo» разработала 

контроллер автомобиля, который управляет 

компонентами транспортного средства, отдавая 

команды батарее, блокам управления 

мотора, системе управления двигателем и 

всем основным системам электромобиля», – 

утверждает главный инженер программы, 

Эндрю Прис. 

«Системы термоконтроля, специальные 

управляющие элементы, электрические 

схемы, сети автомобиля, интерфейс 

шины CAN, создаваемые на заказ – наши 

ключевые компетенции при реализации подобных 

проектов», – добавляет Ник Тибатт, 

объясняя, что эти решения могут найти 

своё применение в будущем, объединив 

идеи, предлагаемые в рамках технологии 

«Sentience» компании «Ricardo» [первоначально 

изложенные в RQQ2/2009-see 

box-out]. «Sentience» объединяет телемеханику 

и телекоммуникации, навигацию и 

составление карты движения, необходимые 

для дальнейшего планирования маршрута. 

«Вы можете составить график работы 

трансмиссии, например, если впереди 

имеется зона, требующая нулевых выбросов, 

– говорит Тибатт. – Система анализирует 

особенности маршрута и изменяет 

стратегию работы автомобиля так, чтобы 

включить двигатель раньше и, таким образом, 

гарантировать достаточный уровень 

заряда, необходимый для проезда через 

зону EV. При работе в режиме увеличенного 

Управляя демонстрационным 

образцом 

Инженеры компании «Ricardo» проводят окончательную 

проверку данных и калибровку на демонстрационных образцах 

во время езды испытательных треках. К настоящему 

времени эта фаза программы завершена. Несмотря 

на то, что некоторые элементы прототипа t-OO1 для серийного 

производства могут быть заменены, а его кабина, 

внутренние жидкокристаллические дисплеи и водительский 

интерфейс ещё будут дорабатываться, трансмиссия 

автомобиля функционирует плавно и гладко. Простой 

переключатель движения/нейтральной/задней передачи 

занимает место традиционной коробки передач, а мотор 

заставляет автомобиль быстро начать движение после 

остановки. Ещё ведётся работа по тонкой настройке 

подвески и усиленного рулевого управления, однако, это 

завершённая концепция, полностью готовая к следующей 

фазе разработки. 

«Трансмиссия является односкоростной, при этом мотор 

смонтирован непосредственно на дифференциале, – говорит 

Эндрю Прис. – Помимо силы тяги мотор создаёт 

в демонстрационном образце t-OO1 рекуперативное 

торможение». На следующей стадии будет оптимизировано 

торможение; также станет возможным применение 

‘эко’ – режима, который позволит водителю увеличивать 

экономию топлива за счёт небольшого снижения рабочих 

характеристик. 

RQ • Q2 • 2012 17



Sentience – точный контроль 

В основу экспериментального автомобиля компании 

«Ricardo», спроектированного на основе технологии 

Sentience и явившегося результатом проекта 

длительностью 15 месяцев (2008 и 2009 г.г.), 

лёг полноприводной гибридный паркетный 

внедорожник Ford Escape. Новый автомобиль был 

оборудован приложением «интеллектуальной» 

прокладки маршрута, навигации и телекоммуникаций, 

что позволило снизить потребление топлива 

на 21%. Используя топографические данные и 

информацию о дорожной обстановке, получаемую 

в режиме реального времени, технология анализирует 

самые подходящие отрезки пути, где может 

использоваться электрическая энергия, чтобы 

максимально эффективно моделировать нагрузку 

двигателя при разных уклонах дороги и в разных 

условиях, контролировать ускорение и торможение 

для более плавных переходов, максимально 

увеличивать возврат электроэнергии из системы 

рекуперативного торможения и управлять кондиционированием 

воздуха. Технология Sentience [что 

означает «сознание»] была интегрирована в экспериментальном 

автомобиле с уже существующей 

системой круиз-контроля, и показала потенциал 

для дальнейшего применения 

вместе с системами видеоуправления, такими 

как автономное торможение и распознавания 

удара, идентификация дорожных знаков 

и обнаружение пешеходов, а также с 

устройствами взаимодействия автомобиля с 

другим автомобилем [V2 V] и автомобиля с 

инфраструктурой дорожного движения [V2X]. 

Несмотря на обширные возможности Sentience, 

компания «Ricardo» в своё время рассчитала, 

что подобная технология может быть встроена 

в автомобиль, уже оборудованный телефонной 

и спутниковой навигацией, всего за 20 евро. 

«Включение технологии Sentience в проект 

t-001 было запланировано с самого начала, – 

отмечает специалист компании «Intelligent 

Energy» Крис Хиетт. – Мы хотели найти 

наиболее эффективный способ управления и 

оптимизации работы автомобиля. По нашему 

представлению, эта область позволяет добавить 

множество функций в систему, и здесь 

существует огромное количество возможностей, 

включая управление зарядом и оптимизацию 

маршрута, то есть всё то, что представляет 

пользу для оператора парка транспортных 

средств». 

Мотор 

Генератор 

Двигатель с функцией удлинения 

пробега 

Батарея 

Пробег EV 

Общий пробег 

Максимальная скорость 

Ускорение с 0 до100 км/ч 

Потребление топлива 

Выброс СО2 

Собственный вес 

Полезная нагрузка 

Полный вес автомобиля 

Объём заднего грузового 

отсека 

75 кВт [номинальный]; 167 кВт [максимальный]; 

крутящий момент 600 Нм [при 

запуске] 

50 кВт [номинальный] 

1,4 л 14 дизель 

25 кВт общая, ионно-литиевая 

106 км* 

717 км* 

130 км/ч [ограничена] 

0,5 секунд 

2,0 л/100 км на первых 200 км* 

56 г/км на первых 200 км*; 22г/км в 

среднем** 

1650 кг 

1100 кг 

2050 кг 

5,2 кубометра; помещается 3 паллеты 

европейского стандарта 

*показатели получены с помощью цикла NEDC в имитационной модели компании «Ricardo»; **рассчитано 

с помощью методики UNECE101. Это среднее взвешенное выбросов CO2 автомобиля в режиме 

разрядки батареи [работа только на электричестве] и в режиме восполнения заряда батареи 

[гибридном], в котором не учитываются выбросы CO2, возникающие при работе энергосистем. 

пробега система также будет использовать 

данные об оставшейся длине маршрута, 

чтобы двигатель мог гарантированно 

обеспечить батарее заряд, достаточный 

для возвращения на базу – таким образом, 

используется минимальное количество 

топлива, а батарея может быть полностью 

перезаряжена с помощью источника 

электричества – дешёвого и потенциально 

более эффективного с точки зрения выброса 

углекислого газа». 

Демонстрационные образцы не оборудованы 

полностью автоматизированной 

версией технологии Sentience, но имеют 

базисный, сделанный на заказ инструмент 

картирования на основе GPS, который сохраняет 

данные о маршруте; в этой версии 

заранее сохранённые маршруты можно 

программировать и выбирать с помощью 

сенсорного интерфейса в кабине. «Это 

предварительное решение по работе с 

маршрутом, разработанное для демонстрационной 

машины, – замечает Тибатт. – 

Данный проект предназначен для введения 

данных в систему управления трансмиссией. 

В долгосрочной перспективе мы можем 

провести опрос конечных потребителей, 

чтобы понять, что необходимо добавить в 

интерфейс и что хотят видеть пользователи. 

Мы может опросить операторов транспортных 

средств о возможности интеграции 

нашей технологии с используемой ими 

системой, функциями телемеханики и о том, 

как закачивать данные». 

Определённо, как только будут решены вопросы 

безопасности, станет возможной работа 

через терминалы, удалённое программирование 

или работа через приложения 

смартфонов, вместе с такими функциями 

как автоматическое ограничение скорости 

или мощности мотора и даже ограничение 

рабочих часов водителя. «Однако, – говорит 

Тибатт, – на данной стадии проекта 

это не главный приоритет. Наши основные 

задачи – это моделирование и управление, 

а также достижение соответствия рабочих 

характеристик автомобиля запланированным 

критериям. Что мы можем захотеть 

поменять в будущем? Каковы необходимые 

изменения для серийного производства 

и как они повлияют на характеристики 

машины? Изучение влияния таких изменений 

требует от нас большой работы по 

моделированию». 

Лёгкий, но доступный 

«Это новое решение для преобразованного 

транспортного средства со стальным 

корпусом и батареями, добавляющими 

вес, – говорит Крис Хиетт. – Мы сумели 

добиться хорошей полезной нагрузки, начав 

работу с собственного проекта». Соединённая 

заклёпками структура алюминиевого 

каркаса, наружные панели из композитного 

материала и легковесные сидения, а также 

внутренние компоненты означают, что прототип 

t-001 весит 1650 кг, а его полезная 

нагрузка составляет 1400 кг – что сравнимо 

с теми же показателями Ford Transit аналогичного 

размера с короткой базой шасси, 

у которого такая же система подвески 

и торможения, колёса и шины. 

Применение ранее разработанных деталей 

является одной из предпосылок снижения 

стоимости автомобиля, хотя для серийного 

производства могут использоваться другие 

источники и поставщики, в зависимости от 

места расположения производственных 

мощностей и требований локального рынка. 

Внешний вид автомобиля был разработан 

в компании «Intelligent Energy» главным 

дизайнером Джонатаном Гулфом. При этом 

были использованы уже имеющиеся в наличии 

детали, такие как фары, что позволило 

ещё больше удешевить стоимость. В конструкцию 

были включены легко заменяемые 

передний и задний бамперы и нижние 

молдинги корпуса. 

Таким образом, доступная цена оставалась 

важным аспектом данного проекта. «И несмотря 

на то, что трансмиссия, рассчитанная 

на увеличение пробега и структура, 

разрабатывавшаяся по специальному 

заказу, увеличили стоимость внедорожника, 

цена предложения будет равна полным 

затратам на покупку и содержание», – говорит 

Хиетт. – Если вы учтёте общий срок 

службы автомобиля, то поймёте, что полная 

стоимость для владельца уменьшается. 

Электромобиль более дорогостоящ при 

покупке, однако, на протяжении типичного 

18 RQ • Q2 • 2012



четырёхлетнего цикла 

его владелец сэкономит определённую 

сумму, особенно учитывая цены на топливо 

в Великобритании и Европе». Освобождение 

от таких сборов, как плата за использование 

перегруженных дорог в Лондоне 

и стимулы вроде налогообложения по 

системе CIV, уменьшают период окупаемости 

вложений. 

Операторы больших парков автомобилей, 

включая UK Royal Mail Group и DHL., внесли 

свой вклад в проект, предоставив сведения 

о рабочих циклах и рассказав компании 

«Intelligent Energy» о своих нуждах. Целью 

проекта было строительство автофургона 

партиями по 10 000, которые бы выпускались 

в различных регионах, сосредоточенных 

вокруг центрального предприятия: 

для этого «Intelligent Energy» сформировала 

дочернее подразделение, «Emerald 

Automotive», целью которого стало дальнейшее 

развитие и сбыт электромобиля. На 

следующей стадии проекта длительностью 

2 года будет построено больше прототипов, 

и некоторое их количество поступит 

в эксплуатацию – сначала в Великобритании 

и Европе – для проведения полевых 

испытаний. 

Компания Emerald Automotive планирует, 

что новый автофургон будет отвечать 

пятизвёздочному стандарту безопасности 

по системе краш-тестов Euro NCAP, а также 

требованиям законодательства о вредных 

выбросах как в Европе, так и в Северной 

Америке. В будущем станет возможным 

применение различных типов трансмиссии 

на одной и той же гибкой и масштабируемой 

платформе: электромобиль с увеличенным 

пробегом, бензиновым двигателем 

и топливным баком для некоторых рынков, 

как это и было задумано с момента запуска 

программы. 

xxxxxxx 

«Помимо силы тяги мотор создаёт 

в демонстрационном образце t-OO1 

рекуперативное торможение. На следующей 

стадии проекта тормозная 

система будет оптимизирована». 

Эндрю Пирс, главный инженер программы 

компании «Ricardo» 

Использование подвески, рулевого 

управления и тормозной системы, ранее 

спроектированных для модели Ford Transit, 

помогло снизить стоимость автомобиля, 

чему также способствовало применение 

вспомогательного дизельного двигателя 

Ford объёмом 1,4 л [крайняя фотография 

слева]. Компания «Intelligent Energy» планирует 

запустить модель t-OO1 в серийное 

производство партиями по 10 000 штук, 

выпуская машины в разных регионах, 

сосредоточенных вокруг центрального 

предприятия. 

RQ • Q2 • 2012 19

Дизельный двигатель 

высокой мощности 

Defence 

В погоне за 

невозможным 

«Когда ведущий мировой производитель строительного оборудования «Caterpillar» 

выиграл государственную программу Министерства обороны США по созданию быстроходного 

и высокоэффективного дизельного двигателя, компания «Ricardo» была 

приглашена в качестве субподрядчика. Результатом их деятельности стал мощный 

двигатель, при разработке которого были переписаны все правила создания сверхмощных 

дизелей», – сообщает Джесс Кросс. 

Как быстро меняется наша жизнь! Было 

время, когда дизельная технология занимала 

весьма скромное место, выполняя полезные 

функции в установках малой и большой 

мощности. Теперь дизельные двигатели 

малой мощности стоят наравне с бензиновыми 

двигателями и отличаются не только 

экономичностью, но и низким уровнем шума, 

чувствительностью механизма и быстрым 

прибавлением числа оборотов. 

Однажды то же самое можно будет сказать и 

о дизельных двигателях высокой мощности. 

Вполне вероятно, что новое поколение 

мощных дизельных гигантов с быстрым 

увеличением числа оборотов завоюет 

рынок так же, как это сделали их менее мощные 

собратья. Вполне возможно и то, что 

последний проект, над которым работают 

компании «Caterpillar» и «Ricardo» станет 

началом новой эры дизельных двигателей. 

Проект, названный «Горение в высокооборотном 

дизельном двигателе», определённо 

оправдывает воё название. 

Программа была полностью профинансирована 

Министерством обороны США 

под патронатом Комитета RDECOM-TARDEC 

Армии США [Командование научно-исследовательскими 

и проектными работами, 

Научно-исследовательский бронетанковый 

центр]. Говоря простым языком, целью 

амбициозной программы стоимостью 6 

миллионов долларов было достижение 

максимально возможной эффективности 

дизельного двигателя 

с одновременным мощным отводом тепла 

[передача тепла в выхлопную и охлаждающую 

систему]. Чтобы гарантировать минимальную 

видимость агрегата на поле боя, 

была поставлена задача создать двигатель, 

не выделяющий видимого дыма. 

200 лошадиных сил 

на литр, даже на 

реактивном топливе 

Окончательная спецификация требовала 

создания двигателя с невероятной удельной 

мощностью в 200 лошадиных сил на 

литр топлива, скоростью вращения более 

5500 об/мин и теплоотдачей не более 0,59 

кВт на каждый кВт подведённой мощности. 

Предполагалось, что в каждый любой момент 

времени на поле боя в двигателе будет 

использоваться только один вид топлива. 

Однако, несмотря на это, агрегат должен 

был работать на различных видах топлива, в 

том числе на обычном дизельном топливе 

с низким содержанием серы, дизельном 

топливе с высоким содержанием серы, а 

также реактивном топливе для тяжёлых 

самолётов JP-8. Коллектив компании 

«Caterpillar» работал с поставщиками топлива, 

предлагающими несколько разных вариантов 

JP-8, поскольку его термофизические 

свойства варьируют в широких пределах в 

зависимости от места производства и источника. 

Что касается дизельного топлива, 

команда использовала как топливо с очень 

низким содержанием серы [ULSD] (менее 

10 ppm серы), так и топливо с содержанием 

серы, достигающим 10 000 ppm. 

Необходимо было продемонстрировать 

плотность энерговыделения для всех трёх 

типов топлива, независимо от особых сложностей, 

характерных для реактивного топлива 

JP8. С точки зрения выделения тепла 

оно напоминает дизельное топливо, но при 

этом обладает более высокой летучестью. 

Кроме этого, находясь в газообразной 

фазе, реактивное топливо характеризуется 

более длительной задержкой зажигания, 

чем обычное дизельное топливо. Двигатель 

должен был работать с одинаковой эффективностью 

на всех видах топлива, хотя для 

достижения оптимальных характеристик 

потребовалось бы изменить регулировку 

впрыска и давления. Именно в этой области 

и пригодилась помощь компании «Ricardo». 

Процессы впрыска топлива исследовались 

в сосуде высокого давления с высокой 

температурой, принадлежащем компании 

«Caterpillar». Это оборудование мирового 

класса, при использовании которого можно 

развивать температуры до 1000 K и давление 

до 150 бар перед впрыском топлива, 

смешанного с воздухом и азотом в любых 

пропорциях для имитации рециркуляции 

отработавших газов. Применяя этот ресурс, 

можно отслеживать поведение струи, впрыскиваемой 

в среду, имитирующую типичные 

условия верхней мёртвой точки двигателя. 

HP diesel Отдельные потоки общей струи 

могут быть охарактеризованы с точки 

зрения проникновения жидкости и пара 

и отрыва пламени. Кроме того, их можно 

20 RQ • Q2 • 2012



сравнивать при использовании различных 

видов топлива и условий работы двигателя 

[например, значений давления впрыска, 

показателей системы рециркуляции 

отработавших газов, величин давления и 

температуры]. 

Базовый двигатель с 

рабочим объёмом, 

уменьшенным до 4,7 

литра 

Базовым двигателем стал встраиваемый 

шестицилиндровый дизельный двигатель 

C9 со штанговыми толкателями клапанов 

производства компании «Caterpillar» 

объёмом 9,3 л; объём его цилиндров был 

уменьшен до 4,7 л посредством изменения 

конструкции, благодаря которой 

рабочий ход коленчатого вала стал более 

коротким. При планируемой плотности 

энерговыделения двигатель должен был 

выдавать примерно 1000 лошадиных сил. 

Сложная задача! «Номинальная скорость 

вращения двигателя C9 в обычных условиях 

составляла менее половины величины 5500 

об/мин, которая была запланирована программой, 

– отмечают менеджеры проекта 

компании «Caterpillar» Карл Хергарт и Скотт 

Файвленд. – Переход на значительно более 

короткий рабочий ход был необходим, чтобы 

сохранить среднюю скорость поршня и 

трение в допустимых пределах при более 

высоких скоростях коленвала». 

Работа началась с анализа факторов, 

которые необходимо было учесть, чтобы 

выполнить поставленные требования. «Мы 

рассматривали разные соотношения компонентов 

топливно-воздушной смеси, 

давления наддува, рабочего объёма двигателя 

и отношения диаметра цилиндра к 

ходу поршня», – продолжают они. 

Для коллектива инженеров, участвовавших 

в проекте, отклонение от известных 

физических параметров, необходимое 

для управления такой большой мощью и 

теплоотдачей, казалась пугающей перспективой. 

Ранее компании «Ricardo» доводилось 

испытывать дизельный двигатель с 

максимальной плотностью энерговыделения 

– JCB444LSR. Два таких двигателя были 

установлены на автомобиле JOB Dieselmax, 

что позволило ему установить мировой 

рекорд скорости транспортных средств 

на дизельных двигателях на земле в 2006 

г. Каждый из моторов генерировал мощность 

в 750 лошадиных сил при 4500 об/ 

мин на 5,0 литров, что равнялось огромной 

удельной мощности в 150 лошадиных сил 

на литр, но проекту компании «Caterpillar» 

определённо нужно было превзойти эти 

показатели на большую величину. 

Перед компанией «Ricardo» было поставлено 

несколько задач, включая анализ 

работы коленчатого вала, шатунов, головки 

цилиндра [которая должна была быть 

оборудована охлаждением выхлопного 

клапанного седла] и динамики клапанного 

механизма, в том числе клапанных пружин, 

Базовым двигателем, 

выбранным 

для исследовательской 

программы, 

стал встраиваемый 

шестицилиндровый 

дизельный 

двигатель C9 со 

штанговыми толкателями 

клапанов 

производства компании 

«Caterpillar» 

объёмом 9,3 л; в 

исследовательских 

целях рабочий 

объём цилиндров 

был уменьшен до 

4 ,7л. 

коромысел клапанов и распределительных 

валов. Коллектив «Caterpillar» отвечал за 

разработку систем сгорания и подачи 

воздуха, что подразумевало выполнение 

сложного моделирования для определения 

геометрии камеры сгорания, конфигурации 

инжектора и требований к топливной 

системе. Для достижения такой высокой 

мощности потребовалось немало изобретательности 

и в ходе проектирования 

системы турбонаддува, поскольку двигатель 

должен был работать при экстремально 

высоком давлении в цилиндрах. Даже создание 

испытательной камеры для оценки 

подобного двигателя представляло собой 

трудную задачу. 

«Для реализации этого проекта нашим 

инженерам пришлось полностью изменить 

привычный подход, – говорит Хергарт. – 

Обычно мы проектируем двигатели, которые 

должны работать до 10 000 часов, но в 

рамках данного проекта прототип должен 

был выдержать 50 часов. Программу необходимо 

было реализовать на основе уже 

имеющегося двигателя. Другим важным 

соображением стало количество воздуха, 

которое он должен был потреблять, чтобы 

достичь запланированных показателей». 

«Впускной коллектор двигателя 09 находится 

внутри головки цилиндра и он был 

спроектирован так, что через него можно 

было подавать примерно одну треть от 

объёма воздушного потока, который нам 

требовался», – добавляет главный инженер 

проекта компании «Ricardo» Ричард Кинг. 

RQ • Q2 • 2012 21



«Такой уровень среднего эффективного 

давления в тормозной системе 

можно встретить только в гоночном 

автомобиле класса Top Fuel». 

Ричард Кинг, компания «Ricardo» 

Тройные 

турбонагнетатели 

Показатели давления в пять-шесть раз 

превышали величину атмосферного давления, 

и их невозможно бы было достичь 

с помощью одноступенчатой системы в 

двигателе подобного размера так, чтобы 

одновременно поддерживать приемлемый 

диапазон. Одной из проблем, вставших 

перед коллективом, было создание относительно 

больших турбонагнетателей, которые 

подавали бы в двигатель достаточное 

количество воздуха. После рассмотрения 

ряда вариантов команда разработчиков 

воздушной системы компании «Caterpillar» 

пришла к выводу, что необходима трёхступенчатая 

система турбонаддува. Экстремальная 

система нагнетания была оборудована 

массивными трубами диаметром 

до 16 дюймов [400 мм]; при этом первая 

ступень оказалась достаточно эффективной, 

чтобы включить в испытательный 

турбонагнетатель вторую и третью ступень 

наддува. Как только были добавлены эти 

ступени, первая ступень была оборудована 

байпасом. Система была спроектирована 

так, чтобы обеспечивать требуемые соотношения 

топливно-воздушной смеси без 

необходимости тщательно фокусироваться 

на переходных характеристиках. 

Первая фаза испытаний была проведена 

компанией «Caterpillar» в собственных 

цехах на одноцилиндровом двигателе. Для 

этой цели использовался многоцилиндровый 

двигатель, пять из шести цилиндров 

которого были отключены [отверстия 

заблокированы поршнями, предотвращая 

создание давления, а инжекторы приведены 

в нерабочее состояние]. Подобная 

конфигурация имеет дополнительные 

преимущества стабильной платформы с 

правильным балансом, а также даёт чёткое 

представление о токе масла, управлении 

подшипником и количестве воздуха, которое 

потребовалось бы полноразмерному 

двигателю. 

Испытания на 

многоцилиндровом 

двигателе проходили 

в цехах компании 

«Ricardo» 

в г. Детройте, где 

была подготовлена 

специальная 

камера [см. выше]. 

Один из многих 

агрегатов производства 

компании 

«Caterpillar», в котором 

используются 

двигатели 

аналогичные серийному 

двигателю 

C9 [см. ниже]: рабочие 

характеристики, 

полученные 

на экспериментальном 

двигателе 

[см. вверху 

справа]; сосуд 

высокого давления 

с высокой температурой 

компании 

«Caterpillar» 

[справа], использовавшийся 

для разработки 

системы сжигания 

топлива. 

«Это послужило толчком к проектированию 

воздушной системы», – объясняет 

Хергарт. Использование одного цилиндра 

позволило коллективу инженеров точно 

сформулировать требования к воздушной 

системе, а также сократило количество воздуха, 

которое было необходимо двигателю 

внутри испытательной камеры. 

Тем не менее, полноразмерный двигатель 

представлял собой совершенно иное 

устройство. На этой стадии компания 

«Ricardo» практически полностью отвечала 

за разработку клапанного механизма. 

Кроме того, её специалисты работали над 

конструкцией охлаждающей магистрали 

[для охлаждения седла клапана] и полным 

перепроектированием коленчатого вала, 

не считая разработку и анализ рубашки 

охлаждения. Коллектив «Caterpillar» занимался 

созданием системы сжигания 

топлива и моделированием анализа рабочих 

характеристик. Определённый вклад 

в эту работу внесла и компания «Ricardo». 

Данный этап включал оценку трения при 

высоких скоростях двигателя и анализ 

давления в цилиндрах, что потребовало 

привлечения обширных сведений из баз 

данных компании «Ricardo» по уже существующим 

двигателям. 

Существенные изменения 

Трудности поджидали команду проекта на 

каждом шагу. Совместный коллектив компаний 

«Caterpillar» и «Ricardo» определил 

несколько клю- чевых лимитирующих 

факторов, которые 

необходимо было 

преодолеть. Приводы 

задвижки байпаса 

турбины не позволяли 

осуществлять 

модуляцию наддува 

при трёхступенчатом 

режиме работы. 

Количество топлива 

и его давление в 

направляющей-распределителе 

для 

топлива в этом 

случае были бы 

ограничены, что, 

в свою очередь, 

установило бы верхний предел мощности 

и эффективности использования топлива. 

Для достижения оптимальных результатов 

все цилиндры должны были работать одинаково. 

Это потребовало бы равномерного 

распределения пиковых 

давлений в цилиндрах, в то время как 

встроенный впускной коллектор 

также ограничил бы способность двигателя 

поглощать воздух, несмотря на наддув. 

Хотя отправной точкой проекта был 

серийный двигатель, требовались 

существенные изменения, чтобы он мог 

выдержать экстремальное увеличение рабочих 

характеристик. Выпускные клапаны 

с натриевым охлаждением заменили стандартные 

компоненты, головки на впускных 

и выпускных клапанах были изготовлены 

из хромоникелевой стали с применением 

никеля 80, сёдла клапанов теперь имели 

охлаждение, а коленчатый вал – изотропную 

обработку [однородную полировку]. 

Поверхность других компонентов также 

подверглась специальной обработке: 

шатуны и оси коромысел были обдуты 

дробью, а перемычки клапанов покрыты 

фосфатом. Стальные поршни получили 

собственную систему охлаждения струями 

масла, величина давления впрыска была 

существенно увеличена, а также добавлены 

сопла форсунок, учитывающие 

K-фактор. 

Принимая во внимание экстремальный 

характер работы модифицированного 

двигателя, вспомогательные компоненты, 

такие как водяной насос, топливные насосы 

и масляный насос были размещены снаружи. 

Стандартные насосы совершенно не 

рассчитаны на работу при таких больших 

скоростях. Более того, они не способны 

подавать необходимые объёмы жидкости. 

Например, поток масла должен был 

быть гораздо больше, чем в стандартном 

двигателе вследствие большого числа оборотов, 

а также дополнительных устройств, 

таких как сопла для охлаждения поршней 

струями масла. Кроме того, в конструкцию 

вошли два топливных насоса, каждый со 

своим собственным блоком управления. И 

чтобы разместить их, компании «Caterpillar» 

пришлось сконструировать отдельный 

блок, питаемый электромотором мощностью 

40 кВт. 

22 RQ • Q2 • 2012



Схематическое 

изображение 

многоцилиндрового 

экспериментального 

двигателя 

«Caterpillar M.7» 

Испытания на многоцилиндровом двигателе 

проходили в цехах компании «Ricardo» 

в г. Детройте, где специалистам пришлось 

специально подготовить испытательную 

камеру. «Сочетание 6000 об/мин и 1000 

лошадиных сил превосходило возможности 

имевшейся у нас камеры», – говорит 

Хергарт. Она должна была не только соответствовать 

размерам установки с учётом 

объёмных трубопроводов, но и отвечать 

характеристикам динамометра, мощность 

которого была увеличена до 1000 лошадиных 

сил, а также установленной топливной 

системе, способной подавать объём топлива 

до одного галлона [4,5 л] в минуту. Предполагалось, 

что временами теплоотдача будет превышать 

запланированную, поэтому системы 

охлаждения должны были иметь такую мощность, 

чтобы отводить отработанное тепло, 

эквивалентное 1000 лошадиным силам. 

Невероятные рабочие 

характеристики 

После того, как двигатель был собран и 

заработал, некоторые зафиксированные 

Сравнение нормализованного массового потока 

поглощаемой жидкости и номинальной мощности 

Нормализованный номинальный массовый 

поток поглощаемой жидкости 

Нормализованная номинальная мощность 

Двигатели серии «С» производства компании «Caterpillar» маркируются числом, означающим рабочий объём 

цилиндров в литрах. Благодаря диаграмме, представленной выше, становится понятен уровень сложности, с 

которым пришлось столкнуться специалистам при работе с экспериментальным двигателем C4,7: при номинальной 

мощности, немного превышающей мощность 18-литрового судового двигателя с объёмом почти в четыре 

раза больше, двигатель имеет примерно такой же массовый поток поглощаемой жидкости, как в 27-литровом 

электрическом генераторе, объём которого почти в шесть раз больше. 

показатели достигли небывалых значений. 

В двигателе, работающем на пределе, 

пиковое давление в цилиндрах составило 

более 274 бар [на 60 % выше давления, 

при котором в обычных условиях должен 

работать серийный двигатель 09], 

а самый высокий показатель СЭДТС 

[среднего эффективного давления в тормозной 

системе] равнялся 46 барам. «Такой 

уровень среднего эффективного давления 

в тормозной системе, – говорит Кинг, – можно 

встретить только в гоночном автомобиле 

класса Top Fuel»; его удалось достичь 

потому, что двигатель развивал огромную 

силу в 1709 Нм при 3600 об/мин. 

Кинг считает, что сочетание двух этих 

значений является мировым рекордом. 

Максимальная мощность, которой удалось 

достичь, составила 944,6 лошадиных сил 

при 5000 об/мин, или 201,8 лошадиных сил 

на литр, что превышает первоначальную 

цель. Даже при исключении паразитных 

потерь [из-за наружной электрической 

системы насоса] двигатель по-прежнему 

выдавал невероятные 193,2 лошадиные 

силы на литр при 5000 об/мин. Количество 

энергии, участвующей в получении таких 

рабочих характеристик, было не менее поразительным: 

температура на входе турбокомпрессора 

высокого давления достигала 

330°C, а на входе турбины – 860°C. 

После завершения проекта у коллектива 

инженеров было время поразмыслить над 

ценными уроками, которые им удалось 

извлечь, уроками, которые будут полезны 

при разработке реальных вездеходных 

или военных силовых установок в будущем. 

В целях достижения требуемых характеристик 

производительности, топливные 

системы, впрыск, наддув, система охлаждения 

воздуха подпитки и механическая 

эффективность подлежат пристальному 

рассмотрению. Главная цель программы 

была достигнута благодаря фундаментальному 

пониманию процессов горения при 

высоких скоростях двигателя и плотности 

энерговыделения. Достижение цели и 

успех проекта означают, что предельные 

характеристики высокоэффективных 

дизельных двигателей теперь, возможно, 

определены гораздо лучше, чем когдалибо 

раньше. 

Демонстрационная версия 

многоцилиндрового двигателя 

«Caterpillar C4.7» [MCTE] 

Спонсор программы: Министерство обороны США 

TARDEC [контактное лицо: доктор Питер Шихл] 

Рабочий объём двигателя: 4,7 л 

Конфигурация: встроенные 6 цилиндров 

Плотность энерговыделения: 200 л.с./л [149 кВт/л] 

Продемонстрировано при использовании топлива ULSD 

[самая высокая плотность энерговыделения 4-тактного 

двигателя, полученная в компании «Ricardo»] 

Потребление топлива: 231 г/кВтч; удельный расход топлива 

в нескольких точках с количеством оборотов менее 3600 

об/мин 

Плотность энерговыделения, отрегулированная с учётом 

паразитных компонентов: 193 л.с./л 

[144 кВт/л] при 5000 об/мин, 1288 Нм. 

Теплоотдача: лучшее полученное значение 0,85 кВт/кВт при 

3600 об/мин и 604,7 кВт (отрегулированное) [810,9 л.с.]. 

Выбросы: отсутствие видимого дыма 

Скорость двигателя [продемонстрированная]: 5400 об/мин 

[ограничена вспомогательным двигателем насоса; конструкция 

рассчитана на 6000 об/мин] 

RQ • Q2 • 2012 23

Новости компании 


НОВОСТИ КОМПАНИИ «RICARDO» 

Новейшие разработки всемирной 

организации «Ricardo» 

Железнодорожные технологии 

Технология 

накопления 

энергии на 

железной дороге 

Kinergy 

Совместный новаторский научно-исследовательский 

проект по регенерации энергии 

электромагнитных рельсовых тормозов 

должен начаться во втором полугодии 

текущего года; в проекте будут участвовать 

объединённые силы компании «Ricardo», 

компании-специалиста в области гидравлики 

«Artemis Intelligent Power» и ведущего 

мирового эксперта по железнодорожным 

технологиям «Bombardier Transportation». 

В основу системы, которую предстоит исследовать, 

легла высокоскоростная механическая 

инерциальная технология накопления 

энергии («Kinergy») компании «Ricardo», 

объединённая с системой гидравлической 

передачи «Artemis Digital Displacement». Подобный 

вариант считается экономически эффективным 

решением, которое можно было 

бы внедрить на существующем подвижном 

составе железных дорог, а также встроить 

в новые модели ж/д транспорта. 

Чтобы продемонстрировать полноценную 

рельсовую трансмиссию, включающую 

данную технологию накопления энергии, 

система будет соединена с колёсной парой, 

предоставленной компанией «Bombardier» 

и протестирована на динамометрическом 

стенде в цехах компании «Artemis» в г. Мидлотиан 

в Шотландии. Ожидается, что в ходе 

следующего проекта исследователи перейдут 

к установке и испытаниям системы на 

действующем поезде. 

Если всё пройдёт успешно, проект позволит 

впервые применить эту революционную 

технологию на дизельных поездах. Более 

того, она может быть отрегулирована таким 

образом, чтобы удовлетворять требованиям 

различных принципов эксплуатации. Под 

этим понимается изменение характеристик 

двигателя, которые позволят ему работать 

при показателях, близких к оптимальному 

удельному расходу топлива, наблюдающемуся 

при испытаниях на тормозном 

стенде. В свою очередь, такая технология 

приведёт к экономии топлива и сокращению 

выбросов углекислого газа. Кроме того, 

система может быть сконфигурирована так, 

чтобы использовать сохранённую энергию 

для увеличения максимального ускорения 

транспортного средства и, следовательно, 

улучшения эксплуатационной гибкости 

более старого подвижного состава. 

«В то время как мы уже проводим оценку 

технологии Kinergy для коммерческих автобусов, 

данный проект будет первым, который 

позволит развернуть данную многообещающую, 

экономически выгодную и эффективную 

механическую технологию накопления 

энергии на железнодорожном транспорте, 

– отмечает Джим Бьюкенен, руководитель 

отдела технологий ж/д транспорта 

компании «Ricardo. – Я верю, что благодаря 

интеграции с высокоэффективной технологией 

гидравлической передачи компании 

Испытания 

механической 

инерциальной системы 

накопления 

энергии Kinergy в 

лаборатории компании 


«Artemis» и опытом компании «Bombardier», 

являющейся лидером в сфере проектирования 

и строительства железнодорожного 

транспорта, данный проект продемонстрирует 

существенную экономию топлива и 

улучшение эксплуатационных характеристик 

поездов, что в равной степени применимо 

к переоборудованию старого подвижного 

состава и внедрению технологии на новые 

модели ж/д транспорта». 

«Будучи мировым лидером в области 

железнодорожных технологий, компания 

«Bombardier» непрерывно стремится улучшать 

энергоэффективность своих продуктов, 

- комментирует Пол Робертс, главный 

представитель компании «Bombardier» в Великобритании 

и Ирландии. – Мы с гордостью 

объявляем о начале совместного проекта 

с компаниями «Artemis Intelligent Power» и 

«Ricardo», который нацелен на разработку 

экономически эффективного решения 

регенерации и повторного использования 

энергии, обычно теряемой при торможении 

дизельных поездов. Это первый подобный 

проект в данной отрасли. Он позволит компании 

«Bombardier» и дальше поддерживать 

своих потребителей в их постоянном стремлении 

сократить потребление энергии и 

выбросы углекислого газа, а также поможет 

улучшить эксплуатационную эффективность 

дизельного подвижного состава в долгосрочной 

перспективе». 

Пассажирский автомобиль 

Chery CVT 

Опираясь на своё долгосрочное сотрудничество 

с китайским автопроизводителем 

«Chery» – сотрудничество, которое позволило 

двум компаниям совместно создать 

представительный парк из 50 гибридных 

транспортных средств, использовавшихся 

для перевозок в 2008г. во время Олимпийских 

Игр в Пекине – компания «Ricardo» 

предоставила свою помощь в разработке 

бесступенчатой трансмиссии, внедрённой в 

новой модели автомобиля Chery E5. Работа 

проводилась в рамках совместной проектной 

программы, в которой участвовали 

инженеры с обеих сторон, трудившиеся как 

в Китае, так и в Великобритании. Проект 

включал определение требований к процессу 

разработки программного обеспечения, 

реализацию стратегии управления и проверку 

данных. Компания «Ricardo» работала совместно 

с «Chery» над усовершенствованием 

процесса проектирования, особенно в области 

испытаний, включая соответствующие 

инструменты и технологии. Также помощь 

компании «Ricardo» заключалась в калибровке 

стендовых испытаний транспортного 

средства в условиях жаркого и холодного 

климата, которые проводились компанией 

«Chery». Калибровка продукта была нацелена 

на достижение исключительного ощущения 

и качества ответной реакции механизмов, 

ожидаемых потребителями внутреннего 

китайского рынка, что позволит продукту выгодно 

отличаться от других импортируемых 

систем. 

«Нам очень приятно признать свою роль в 

поддержке «Chery» при разработке нового 

автомобиля с бесступенчатой коробкой передач, 

– отмечает Гэри Тэн, президент подразделения 

«Ricardo Asia». – Эта исключительно 

успешная проектная программа очень чётко 

демонстрирует те методы, используя которые 

компания «Ricardo» способна предоставить 

китайским потребителям новейшие достижения 

в автомобильной индустрии, одновременно 

обеспечивая ключевые выгоды передачи 

технологий». 

24 RQ • Q2 • 2012



Автомобили с низким уровнем выбросов углекислого газа 

Министр экологии Гонконга нанёс визит в компанию «Ricardo» 

Господин Эдвард Яу, министр экологии Гонконга, 

совместно с крупной торговой делегацией 

посетил Кембриджский Технический 

центр компании «Ricardo» в ходе апрельской 

ознакомительной миссии по Европе. 

Визит был организован учреждением 

«Cambridge Cleantech», которое является 

членом ассоциации, выступающей за развитие 

экологичных товаров и услуг, а также 

компаний, использующих «чистые технологии» 

и расположенных на территории Кембриджа. 

Делегация из Гонконга посетила 

Кембридж с целью ознакомления с рядом 

разрабатываемых в городе экологически 

чистых технологий и обсуждения возможностей 

партнёрства и учреждения совместных 

предприятий на базе региональных компаний, 

практикующих такие технологии. 

«Сегодня во многих странах мира растёт 

спрос на инновационные транспортные 

средства с низким выбросом углекислого 

газа, и поэтому мы были рады принять 

господина Яу и его делегацию, – комментирует 

доктор Роджер Торнтон, директор 

направления электромобилей и гибридных 

транспортных средств компании 

«Ricardo». – Мы смогли показать делегации 

наши инновационные технологии трансмиссии, 

а также продемонстрировали несколько 

гибридных и электрических машин 

вне Кембриджского Технического центра 

компании «Ricardo». 

Ricardo Asia 

Новый проект сотрудничества с Китаем 

в сфере систем впрыска топлива 

Компания «Ricardo» объявила о подписании 

договора о сотрудничестве с 

китайским Научно-исследовательским 

институтом изучения аппаратуры системы 

впрыска топлива в г. Уси (Wuxi Fuel 

Injection Eguipment Research Institute 

[WFIERI]). Договор охватывает ряд технологий 

двигателестроения и возможности 

развития рынка в Китае. Будучи основанным 

в 1980 г. и в настоящее время являясь 

подразделением группы First Auto Works, 

институт WFIERI имеет серьёзную репутацию 

в сфере исследований и разработки 

систем впрыска топлива в двигателях внутреннего 

сгорания и смежных технологиях. 

По условиям договора о сотрудничестве, 

подписанного в мае этого года, WFIERI 

будет оказывать содействие компании 

«Ricardo» в расширении её присутствия на 

китайском рынке производства двигателей. 

В то же время компания «Ricardo» будет 

предоставлять институту WFIERI консультационные 

услуги, сфокусированные на определённых 

технологиях, а также поддержку 

на основе знаний и опыта компании в 

сфере строительства двигателей для различных 

международных рынков. 

В качестве международного партнёраконсультанта 

WFIERI, коллектив инженеров 

компании «Ricardo» будет часто посещать 

институт WFIERI, чтобы делиться мнениями 

о новых технологиях и стратегиях развития, 

внедряемых в отрасли автомобилестроения 

по всему миру. Выполняя данные 

условия, «Ricardo», в частности, будет 

высказывать своё мнение о том, какие производственные 

процессы, методики и технологии 

лучше всего отвечают китайскому 

рынку и требованиям института WFIERI. 

Как «Ricardo», так и WFIERI надеются, что 

в ближайшие годы их совместная деятельность 

приведёт к широкому сотрудничеству 

в сфере инновационных технологий. 

«Мы очень рады, что смогли подписать 

данный договор с компанией «Ricardo», 

который отмечает начало новой фазы сотрудничества 

между двумя нашими компаниями, 

– говорит Жу Джианминг, директор 

института WFIERI. – WFIERI разделяет ориентацию 

компании «Ricardo» на развитие 

технологий, и поэтому мы верим, что наше 

деловое партнёрство будет исключительно 

успешным, прочным и взаимовыгодным». 

Помощь Shengrui 

в учреждении 

технического центра 

в Великобритании 

Кроме того, компания «Ricardo» подписала 

«Меморандум о взаимопонимании» 

(Memorandum of Understanding [MoU]) с корпорацией 

Shengrui. В нём говорится о содействии 

поставщику номер один на китайском 

рынке автомобилестроения в организации 

технического центра в Великобритании. 

Компания Weifang Shengrui Power Machinery 

Technology Co Ltd – успешный независимый 

поставщик компонентов двигателей для автомобильных 

компаний и фирм, выпускающих 

моторы на внутреннем китайском рынке, а 

также для ведущих мировых производителей. 

В середине 2009 г. компания «Ricardo» 

оказала существенную помощь в развитии 

главной стратегии корпорации, нацеленной 

на создание инновационных систем трансмиссии 

и карданной передачи. Именно 

тогда было объявлено о сотрудничестве 

в сфере разработки новейшей 8-скоростной 

автоматической коробки передач 8AT. 

Новый «Меморандум о взаимопонимании», 

о котором стало известно сегодня, 

ознаменовал начало новой фазы сотрудничества 

между «Ricardo» и «Shengrui», 

так как обе компании ищут коммерческие 

возможности для реализации будущих 

проектов. Под этим подразумевается 

дальнейшие работы по проектированию 

трансмиссии Shengrui 8AT – включая, 

например, гибридные варианты, а также 

возможные модели с низким крутящим 

моментом или предназначенные для эксплуатации 

с частыми остановками в пути. 

В более общем смысле предполагается, 

что компания «Ricardo» будет оказывать 

корпорации «Shengrui» многостороннюю 

помощь в организации технического центра 

Shengrui-UK в Великобритании. 

Исполнительные 

директора института 

WFIERI и компании 

«Ricardo» на 

церемонии подписания 

договора 

в мае. Договор 

о сотрудничестве 

охватывает 

ряд технологий 

двигателестроения 

и возможности 

развития рынка 

в Китае. 

RQ • Q2 • 2012 25



FBI 

Сотрудничество «Scomi Rail» 

с компанией «Ricardo» 

Компания «Scomi Rail Bhd Malaysia», дочернее 

предприятие корпорации «Scomi Engineering 

Bhd», объявила о подписании договора о сотрудничестве 

с компанией «Ricardo» в сфере 

разработки новой системы карданной передачи. 

Мировой опыт компании «Ricardo» в области 

проектирования и создания систем трансмиссии 

дополнит возможности корпорации «Scomi» 

в сфере разработки и строительства легкорельсового 

и монорельсового транспорта, а также 

систем метрополитена. 

«Scomi» является мировым лидером в области 

технологических решений для общественного 

транспорта. Корпорация занимается разработкой 

и производством пассажирских 

вагонов, ж/д цистерн, монорельсовых систем 

и транспортных средств особого назначения. 

Её монорельсовая система прицепного типа 

SUTRA [Scomi Urban Transit Rail Application] 

является особенно привлекательной для быстро 

растущих городов, где транзитные коридоры 

ограничены в пространстве и перегружены. 

«Мы очень рады работать над этим проектом 

вместе с компанией «Ricardo». Он объединяет 

известный во всём мире передовой опыт 

«Scomi» в сфере инноваций железнодорожных 

систем и компетенцию «Ricardo» в области 

технологий трансмиссии и карданной передачи, 

– заметил Сухаими Яакоб, президент «Scomi 

Rail». – «Scomi» и «Ricardo» разделяют общее 

стремление поставлять операторам железных 

дорог продукты наивысшего качества – продукты, 

которые позволяют потребителям получать 

удовольствие от железнодорожных путешествий. 

Партнёрство с компанией «Ricardo» 

позволит нам и дальше совершенствовать 

продукцию, удовлетворяющую быстрорастущим 

и меняющимся потребностям ж/д систем во 

всём мире». 

«Данное партнёрство – ещё одно доказательство 

обширных возможностей компании 

«Ricardo» в области железнодорожного проектирования, 

– добавляет Джим Букенен, глава 

отдела железнодорожных технологий компании 

«Ricardo». – Мы доказали, что способны охватить 

все типы транспортных средств, от высокоскоростных 

моделей до массового транспорта, 

от традиционных вариантов со стальными 

колёсами/стальными рельсами до альтернативных 

систем. И наши знания в этой сфере носят 

поистине общемировой характер». 


Новый вице-президент по коммерческому развитию в США 

Дэвид МакШейн вошёл в коллектив компании 

«Ricardo Inc» в качестве вице-президента по 

коммерческому развитию. Он имеет более чем 

20-летний опыт работы на различных руководящих 

должностях и управления коммерческим 

развитием предприятия. Перед данным 

назначением МакШейн выполнял обязанности 

вице-президента в компании «International 

Battery», где он отвечал за все аспекты 

конструкторской деятельности и мероприятия, 

направленные на развитие ионно-литиевых систем накопления 

энергии. До этого он был президентом и исполнительным 

директором компании «Wellington Drive Technologies», в которой 

отвечал за все направления корпоративного развития, включая 

увеличение капитализации, анализ прибылей и убытков, а также 

продажи и маркетинг. МакШейн работал на компании «Capstone 

Turbine Corporation», «Wavedriver Ltd» и «The Technology 

Partnership». 

«Дэвид – это стратегическое звено команды, чей опыт будет 

способствовать существенному увеличению продаж компании 

«Ricardo» и коммерческому успеху в Северной Америке, – говорит 

Кент Ниедерхофер, президент дочернего предприятия «Ricardo 

Inc» в США. – Его компетенция поможет добиться главной цели 

«Ricardo» , а именно становления компании как лидера в области 

консультационных услуг по проектированию и технологиям во 

многих отраслях промышленности, включая автомобилестроение. 

Кроме того, мы хотим, чтобы компании по всему миру видели 

в нас глобального стратегического партнёра». 

26 RQ • Q2 • 2012

Обучение и семинары в компании «Ricardo» 

Техническое обучение под руководством опытных инженеров 

Получите 

исчерпывающие 

знания по предмету 

от экспертов 

«Ricardo» – ведущая мировая 

многоотраслевая инженернотехническая 

компания, 

специализирующаяся на развитии 

технологий и инноваций, а также 

стратегическом консультировании. 

Благодаря более чем столетнему 

опыту в сфере инноваций 

и автомобилестроения, компания 

«Ricardo» стала автором многих 

революционных технологий и продуктов, 

которые изменили нашу жизнь. 

Обучающие курсы разработаны 

нашими экспертами для всех, кто 

хочет расширить собственные знания. 

Они предназначены для передачи 

подробных профессиональных 

сведений, полученных за долгие 

годы практического опыта. Состав 

слушателей варьирует от начинающих 

сотрудников до исполнительных 

директоров, представляющих 

компании-производители 

оборудования, топлива и горючесмазочных 

материалов или 

поставщиков автомобильной и смежных 

отраслей. 

Чтобы подробнее узнать о текущей 

программе семинаров или обсудить 

индивидуальную программу обучения, 

необходимую вашей компании, пишите: 

seminarinfo@ricardo.com 

Программа семинара: 

Фундаментальные основы 

автомобильной трансмиссии 

11-12 июля 2012г.; 

14-15 ноября 2012г. 

Двухдневный семинар, охватывающий 

основы технологии автомобильной 

трансмиссии. В тематику семинара 

входит обсуждение основных типов 

автомобильной трансмиссии. Семинар 

предназначен для инженеров, желающих 

получить углублённое понимание 

данной технологии, вариантов её 

применения и новых трендов. 

Фундаментальные основы 

двигателя внутреннего 

сгорания 

17-18 июля 2012г.; 

16-17 октября 2012г. 

Два однодневных семинара, охватывающих 

основы бензиновых и дизельных 

двигателей внутреннего сгорания 

и соответствующей технологии. Семинар 

нацелен на инженеров и учёных, 

желающих получить более широкие 

знания технологии двигателестроения 

и углубить своё понимание механизмов 

внутреннего сгорания, выбросов 

и прочих вопросов. 

Введение в анализ эксплуатационного 

ресурса 

07 ноября 2012г. 

Этот однодневный курс подойдёт 

тем, кто хочет понять, что такое 

анализ эксплуатационного ресурса 

(АЭР) и усвоить процедуры его 

проведения. Семинар поможет вам 

понять варианты интерпретации 

результатов АЭР и начать применять 

его после того, как вы вернётесь на 

своё рабочее место. Курс включает 

ряд примеров, лекции и практические 

занятия, разработанные в ходе проекта 

создания технологий транспортных 

средств с низким выбросом СО2 (tCVTP). 

Семинар по решению технологических 

проблем 

08 ноября 2012г. 

Этот однодневный курс подойдёт для всех, 

кто хочет внедрить структурный подход 

к решению технологических проблем. Будет 

представлен процесс, применяемый 

компанией «Ricardo» и состоящий из семи 

шагов, который поможет вам систематизировать 

признаки неполадок и определить 

их главную причину, что придаст 

уверенность, необходимую для принятия 

правильного решения. Курс включает 

подробные конспекты, инструменты и 

примеры, которые вы сможете применять, 

когда вернётесь на своё рабочее место. 

Введение в гибридные технологии 

и принципы создания 

батарей для гибридов 

21-22 ноября 2012г. 

Двухдневный семинар, охватывающий 

последние достижения в технологии 

строительства батарей для гибридов, 

модулей и электрических транспортных 

средств. Включает новейшие разработки 

в электротехнической сфере, а также 

обзор новых трендов и достижений 

в сфере создания батарейного блока, 

ключевого компонента электрификации 

систем автомобиля. 

Ценность через инновации и технологии 

«Отличные конспекты. 

Приятный 

коллектив 

преподавателей». 

A.B., нефтеперерабатывающая 

компания

ДЛЯ СОЗДАНИЯ 

ПРОДУКТОВ 

МИРОВОГО КЛАССА 

ВЫБИРАЙТЕ 

ПАРТНЁРА 

МИРОВОГО КЛАССА 

С мировыми возможностями инновационных двигательных 

систем и ключевых технологий, компания «Ricardo» превратит 

вашу концепцию электрического или гибридного автомобиля 

в реальность 

www.ricardo.com/HES 

Ценность через инновации и технологии

ÐÐ¾ÑÑÐ°Ð²Ð»ÑÑ - Ricardo

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

ÐÐ¾ÑÑÐ°Ð²Ð»ÑÑ - Ricardo