提出背景随着汽车技术的不断发展,用户对汽车的性能要求也随之提高,不仅要求汽车具有较佳的安全性、可靠性和动力性,还要求汽车具有较佳的越野性、舒适性及燃油经济性。而整体式驱动桥作为汽车的重要组成部分,直接关系到汽车的安全性、可靠性、动力性、越野性、舒适性、涉水性、燃油经济性等性能。随着新能源汽车产业发展愈发成熟,新能源汽车逐渐被各类用户群体所接受,但其中新能源皮卡产销量一直不高,主要应用场景为场地用车。经过对市场的调研分析,发现影响销量的主要原因是:皮卡车型较普通货车相比,超强的越野能力和通过性是主要优势之一,但目前的电动皮卡底盘传动系统多采用电机+单级减速器的基本传动结构,导致其越野能力大大降低,因此,新能源皮卡车型与传统燃油皮卡相比,失去了最大的产品优势。 传统的机械式差速锁工作时所产生噪声较大,影响车辆的舒适性;而且,机械式差速锁的纵向尺寸较大,导致用于安装该机械式差速锁的整体式驱动桥壳的桥包纵向尺寸也较大,而桥包纵向尺寸大会减小桥包相对地面的离地间隙,进而影响整车的通过性。 基于上述背景,研发具有超强越野能力和通过性的新能源皮卡用带电磁锁止差速功能的整体式前驱动越野车桥,是行业发展的必然趋势。此类车桥产品研发成功后,将带动新能源皮卡车型销量井喷式爆发,对皮卡产业和行业经济发展具有重大意义。 研究内容本项目拟基于现有技术中整体式驱动桥总成所使用的机械式差速锁的噪声大、舒适性差等问题,设计研发一种改进的整体式驱动桥总成,在该整体式驱动桥总成中,采用电子式差速锁替代机械式差速锁,以降低噪声和提高车辆的舒适性。该电子式差速锁包括:锁壳,设于锁壳内的液压系统,与液压系统信号连接的控制系统,以及内外摩擦片;其中,液压系统包括偏心油泵,与偏心油泵连通、并与控制系统信号连接的电磁阀。如此设计可以降低汽车的噪音,提高汽车的舒适性等性能。 具体研究内容: 1、采用三维软件对驱动桥机械结构各零部件的虚拟设计和有限元分析,设计驱动桥桥壳、主减速器、差速器和半轴等部件。在三维软件中完成虚拟样机装配,确保实物装配无干涉,通过有限元分析,保证驱动桥结构强度和安全性。 2、采用电磁锁止差速功能代替机械式锁止差速功能,包括:锁壳,设于锁壳内的液压系统,与液压系统信号连接的控制系统,以及内外摩擦片;其中,液压系统包括偏心油泵,与偏心油泵连通、并与控制系统信号连接的电磁阀。可以降低汽车的噪音,提高汽车的舒适性等性能。 3、需要研究驱动控制系统的设计,从永磁无刷直流电机的数学模型开始的,根据电机的数学模型运用软件工具箱建立转速环、电流环双闭环的控制系统模型;控制系统的硬件设计,分析其中电源供电及检测模块,光电隔离及功率驱动模块,电流限流及反馈模块和霍尔信号检测模块;阐述了驱动控制系统的软件实现方案,并给出了主程序流程图和部分子程序流程图。 考核指标 驱动桥总成指标要求: 1.差速器锁止响应时间≤0.1秒 2.主齿凸缘总成的止口跳动值≤0.10mm,端面跳动值≤0.10mm; 3.产品在-40℃到120℃使用环境温度下正常使用; 4.驱动桥总成温升:饱和温差≤80℃ 5.驱动桥总成噪声试验:在空负荷状态下,输入转速为2500r/min时,距总成上表面300mm处啮合运转噪声≤82dB; 6.桥壳垂直弯曲刚性,满载轴荷时,没米轮距最大变形量≤1.4mm,后备系数Kn≥6 7.桥壳垂直弯曲疲劳寿命≥60万次 8.桥壳制动疲劳寿命≥10万次 9.桥壳横向弯曲疲劳寿命≥20万次 10.驱动桥总成传动效率≥90% 11.驱动桥总成静扭强度后备系数≥1.8 12.驱动桥总成齿轮疲劳≥50万次 13.差速器齿轮锁止状态下疲劳寿命≥48小时 14.符合GB/T30512-2014《汽车禁用物质要求》和汽车产品回收利用技术政策的要求。 项目技术需求方:保定市兴润车桥制造有限公司 项目拟总投入:200万元
联系人:仲萍 13231252777
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