电动扭力梁(eTB)——紧凑型电驱动解决方案

作为多种与电驱技术相关的解决方案之一,采埃孚公司正致力于一种底盘集成式电驱技术的研发。目标是通过研究车轮单独驱动技术的潜在应用,并基于当前的电驱技术发展水平,找到一种具有优势的电驱解决方案。研究成果是一种被称为"电动扭力梁"(eTB-Electric Twist Beam)的紧凑型电驱动车桥。其第一台样品已在2011年法兰克福车展(IAA)进行过展示。随后,该底盘集成式电驱系统得到了进一步的开发,并在试验台架和实际样车上,进行了多种功能验证。     

驱动桥桥壳的疲劳寿命分析

介绍一种结合台架试验和有限元仿真分析车桥疲劳寿命的方法。针对某型号车桥,先采用伺服疲劳系统对车桥壳进行疲劳耐久试验,再采用有限元分析软件按照疲劳试验的参数对该车桥进行仿真分析。通过对比分析两种方法的结果,建立有限元分析与台架试验之间的关联,能够为车桥的开发提供准确可靠的参考依据。     

汽车转向缸耐久试验系统

作为汽车车桥的组成部分,转向缸工作的可靠性对车桥性能以及车辆行驶的安全性有重要的影响,因此需要在转向缸的研制阶段进行耐久试验。本试验系统按照真实车桥尺寸和运动关系设计台架,利用伺服缸加载模拟轮胎载荷,设计了非线性PID控制器减小多余力的影响,通过计算机控制载荷谱,在没有车桥装置的情况下完成了转向缸的耐久试验。     

基于道路载荷与负载电流模拟的主动减振器耐久试验方法

为了对主动减振器进行零部总成件级耐久试验,除了采集了整车在试车场道路行驶过程中主动减振器的结构载荷,同步采集其工作电流信号,并自主建立了主动减振器总成室内耐久试验系统。利用伺服液压作动器模拟主动减振器在试车场的道路载荷,同时利用工控机及可编程电源同步地模拟主动减振器电磁阀的工作电流。通过对零部件总成室内试验与整车道路试验对主动减振器的结构应变进行对比分析,验证了基于道路载荷与电流模拟的主动减振器耐久试验方法的有效性。     

基于制动系统气压1.0MPa车桥制动部件的评价指标

中重型商用车制动系统气压由0.8 MPa提升至1.0 MPa是一种趋势,文中建立基于制动系统气压1.0 MPa车桥制动部件评价指标,包括车桥制动部件零部件设计评价指标、台架试验项目、试验方法、试验条件及台架试验评价指标,引领基于制动系统气压1.0 MPa车桥制动部件开发工作。该评价指标具有现实指导性,在成本与效益方面有明显的优势。     

自行式高空作业车车桥摆动锁紧装置设计

在自行式高空作业车研制过程中,为减少坑洼或凸起路面对整车的冲击,提高行驶的平顺性,车桥应具有一定的摆动功能。但自形式高空作业车要±360°回转工作,当臂架总成旋转至与整车纵向轴线垂直状态的过程中,如果车桥仍具有摆动能力,整车作业时的稳定性将受到较大影响,甚至导致整车发生倾翻。根据自形式高空作业车的结构特点,按照行驶平顺性和作业稳定性的要求,对车桥摆动的控制条件进行了分析,设计了车桥摆动锁紧装置,在满足行驶平顺性的条件下,又保证了作业安全。通过场地试验测试和客户使用,检验了车桥摆动锁紧装置的稳定性和可靠性。     

后副车架台架耐久开裂分析及结构优化

为了提升后副车架结构的耐久性能,进行了台架耐久试验,针对试验中发生开裂现象进行了焊缝性能分析,结果表明非焊缝疲劳引起开裂.通过台架耐久仿真分析找到原结构的危险区域,并提出三种优化方案,对比各方案的性能要求,采用双边满焊为最佳改进方案.改进后的结构满足副车架台架耐久、整车二十四通道和四立柱耐久试验,也表明仿真分析方法和改进方案是可信的.     

一种汽车滑移门走轮臂和止动合件耐久试验装置

介绍一种汽车滑移门走轮臂和止动合件耐久试验方法及装置,该装置结构简单,能够模拟滑动门实际工作时的运动情况,并避免使用整个滑移门作为试验对象,能快速验证止动合件及走轮臂的耐久性和可靠性。     

一种新型的水轮机调速器用电液主配压阀

为了提高水轮机调速器中电液主配压性能,研制了一种长寿、节油、免维护力反馈集成式电液主配压阀。介绍了该种新型阀的基本结构、动作原理和技术措施,试验表明该种电液主配压阀具有良好的动、静态性能,并具有推广应用价值。     

集成式径向磁轴承用差动位移传感器的设计

介绍了差动位移传感器的工作原理,在此基础上,提出了一种集成式径向磁轴承专用传感器的结构,给出了基于AD598芯片为核心的位移信号处理电路设计方法,并试验了单自由度的静态性能以及同结构双自由度间信号耦合的静态性能分析。结果表明：文中介绍的集成式径向差动位移传感器的性能可以满足磁悬浮系统工作的要求。     

基于实际行驶载荷的电动汽车差速器扭转疲劳试验方法研究

电动汽车电机具有高频转矩特性,其冲击载荷对减速器、差速器等传动系统疲劳寿命的影响越来越受到企业的重视。根据电动汽车差速器实际受扭转载荷情况,设计了基于液压伺服的电动汽车差速器扭转疲劳试验系统。采用无线遥测系统在垫江试验场按照帕斯卡试验规范对电动汽车半轴转矩进行了实车采集,通过对采集的半轴转矩载荷谱进行预处理和时频域特征分析后,确定了扭转疲劳试验加载波形为正弦波,加载频率为0.5 Hz。通过雨流计数和外推确定了加载幅值和加载频次,从而建立了电动汽车差速器扭转疲劳试验方法。最后,搭建电动汽车差速器扭转疲劳试验系统,对该试验方法进行了验证。结果表明,差速器的疲劳破坏部位及形式与实车行驶时疲劳破坏部位及形式一致,所建立的方法是有效可行的。     

汽车分层耦合电驱动构型、参数匹配与能效分析

提出一种由上层的前后轴转矩耦合与下层的电动轮内双子电机转速耦合构成的新型汽车分层耦合电驱动方案,以实现整车在较宽的转矩和车速范围内保持高效驱动。详细阐述该分层耦合电驱动的构型及其工作模式;以动力性指标和循环工况为基础,对整车峰值/常规动力需求进行统计分析,继而确定了分层耦合电驱动系统的峰值/额定工作特性;基于能量效率最优的模式切换策略,获得了分层耦合电驱动的整车等效MAP特性;对比分析分层耦合电驱动与传统单电机减速轮毂驱动的整车能效特性。结果表明,新型的汽车分层耦合电驱动方案能有效地拓宽整车高效运行区间,实现在更宽的转矩-车速范围内高效（宽域高效）驱动,明显地提升了整车经济性。     

多轴车辆第三轴电控液压转向系统及其PID控制

为了改善多轴车辆后轴轮胎的磨损,设计了一种第三轴电控液压转向系统。重点研究了该系统的液压执行机构和对中自锁油缸的工作原理,拟合出了符合阿克曼转角定理的第三轴预期转角,建立了电控液压转向系统的模型,设计了分数阶PID控制器并提出了该分数阶PID控制器参数的选取方法,最后进行了仿真分析、台架试验、实车试验。拟合结果表明,第三轴预期转角在车速为10m/s和20m/s时,期望值和实际值的残差平方都在0.16以内,拟合度都在0.985以上。仿真分析结果表明,分数阶PID控制系统比整数PID控制系统具有更小的超调量和更短的调节时间。台架试验结果表明,第三轴预期转角在车速为10m/s和20m/s时,期望值和实际值的误差都在±0.3°以内。由实车试验可以定性看出,安装该第三轴电控液压转向系统比不安装该系统在空载和满载时轮胎磨损情况都有所改善。     

多轴车辆操纵稳定性试验

大型多轴转向车辆的操纵稳定性试验方法尚在探讨阶段,而汽车操纵稳定性试验方法无法适用多轴转向车辆,建立和完善针对大型多轴转向车辆的操纵稳定性试验方法具有重要意义.在现有汽车操纵稳定性试验方法的基础上,针对某六轴转向车辆的操纵稳定性做了探讨性的试验研究,进行了该车的稳态回转试验、蛇形试验和转向轻便性试验,并制定了相应的试验方法,为多轴转向车辆操纵稳定性试验方法的制定奠定了基础.     

DCT变速四驱HEV混动至纯电动模式切换优化控制

双离合自动变速器（Dual clutch transmission,DCT）变速四轮分布式驱动混合动力汽车（Hybrid electric vehicle,HEV）直线行驶非紧急制动停车时,车辆常由发动机参与的前轮混合驱动模式切换至后轮轮毂电机纯电驱动模式,以提高整车能量转化效率。但该模式切换过程伴随着驱动转矩的前后轴转换和轴荷的前后转移,既涉及多动力源的转矩协调控制,也与车辆纵向动力学状态有关。若控制不当,常引起较大的车辆纵向冲击。针对DCT变速四驱HEV直线行驶工况混合动力至纯电动模式切换过程,基于5自由度车辆纵向动力学模型,利用ISG电机和轮毂电机转矩/转速快速响应的优势以补偿发动机转矩响应滞后以及离合器转矩波动,提出并开发了动力前后端多阶段切换过程模型预测优化控制策略。离线仿真及硬件在环试验结果表明,所开发的直线行驶工况模式切换模型预测控制策略不仅能较柔顺地完成动力由前轴向后轴的平滑过渡,将整车纵向冲击度限制在5 m/s³以内,而且也对整车参数摄动和传感器量测噪声具有较好的鲁棒抑制作用。     

微型汽车驱动桥壳强度及疲劳寿命分析

对微型汽车桥壳进行理论上的受力分析,计算出其在极限工况下的应力分布,同时对桥壳进行静强度分析,结合理论计算结果验证有限元模型的准确性.在此基础上进行疲劳寿命分析,得出桥壳潜在的危险位置,进行疲劳台架试验验证疲劳分析的准确性,仿真与试验结果一致,说明仿真分析能够在桥壳的设计和试验阶段提供一定的参考,缩减产品开发周期,减少试验次数.     

某微型车驱动桥异响分析及优化

驱动桥作为后驱车辆传动部件之一,其NVH性能是评价整车综合性能的重要环节之一。针对某微型车四挡滑行驱动桥异响,通过阶次分析及传递路径分析查找异响原因,再进行结构优化及测试验证。结果表明:优化后的驱动桥阶次噪声在异响点降低10 dB(A),异响消失,满足驱动桥噪声要求。     

低附路面汽车动力学稳定性控制系统控制策略

分析低附条件下轮胎－路面的附着特性和轮胎力特性,建立基于HSRI轮胎模型的四轮2自由度模型,分析汽车在实际工况下的动力学稳定特性。应用β法分析汽车车身稳定性控制的可控区间,结合车身稳定特性、前后轴稳定特性、轮胎稳定特性,确定低附路面上汽车动力学稳定性控制系统对侧偏角、横摆角速度状态偏差的控制目标。基于上述分析开发出低附路面汽车动力学稳定性控制策略,并通过仿真和实车试验验证了控制效果。     

车用自适应前照灯系统设计与研究

为了实现前照灯系统能够自动根据车辆行驶状态灵活调整光轴位置和光照形式,结合车辆行驶特点,以国标GB7454-1987和CAN2.0通讯协议为设计准则,综合采用了控制器局域网(CAN)总线技术、传感器技术、控制技术,完成了自适应前照灯系统硬件及软件设计,并进行了实验室CAN/LIN台架试验和实车试验。台架试验表明,该系统的测试精度满足国标规定的使用要求,实车试验也表明,装配有自适应前照灯系统比未装配自适应前照灯系统的光照区域范围更加合理,极大地提高了行车安全性。     

称重板的受力分析与理论计算

公路车辆重量超限已成为世界难题,对此世界各国都是通过限定车辆轴重来控制的,我国也是如此。为此介绍欧关一些国家检测监督车辆轴重超限用集成化称重板（weighpad）的结构、工作原理及特点,建立数学模型进行受力分析与理论计算,并以10t剪切型称重板为例进行结构设计与计算。