本成果核心包括四輪轉向控制和后橋線控轉向結構關鍵技術。四輪轉向控制包括后輪隨動式控制、前饋/反饋+失效容錯式控制和后橋線控轉向+分布式四驅差動轉向的協同控制。后橋線控轉向結構關鍵技術包括低成本后軸轉向驅動方案、后橋線控轉向彈簧自回正方案和一種可實現理想阿克曼轉角關系的汽車轉向系統。
回彈是汽車車身成型領域三大主要缺陷之一。但隨著汽車鋼強度級別的提高,尤其是強度級別超過800MPa的薄鋼板沖壓成形后,其回彈現象特別嚴重。而零件回彈尺寸的大小,直接影響到零件的表面質量以及車間后續的總裝裝配,對于比較大的回彈零件,就需要額外反復進行校正或者精修模具來補償回彈,增加了大量不必要的時間以及模具開發成本。 團隊自主開發了能夠測試包辛格行為的薄板拉壓往復夾具,消除了側面摩擦力,并建立了超高強鋼新型本構模型,具備完成回彈精確預測和控制策略的能力。
自沖鉚接是全鋁和鋁鋼混合車身裝配的核心基礎工藝。7系鋁合金、鑄鋁、鎂合金等輕質高強材料室溫延展性差,鉚接時易引發開裂,嚴重制約了輕合金在汽車車身中的應用。研究團隊將自沖鉚接的機械互鎖機制與攪拌摩擦焊的固相連接機制相結合,通過摩擦生熱解決大變形導致的低延展性材料開裂難題,形成了自沖摩擦鉚焊機械-固相復合連接新原理,突破了自沖鉚接工藝的技術和性能瓶頸,形成了具有自主知識產權的高性能鉚接工藝與裝備。
針對燃料電池發動機系統效率、低溫冷啟動時間與燃料電池汽車的整車經濟性等關鍵技術指標,從燃料電池整車和燃料電池發動機系統兩個層次開展動態機理建模與關鍵控制技術研究。在整車層面研究燃料電池汽車多動力源耦合機理,建立燃料電池與動力電池以及整車動力系統的動態模型,在系統層面建立燃料電池系統關鍵部件的高精度動態模型,進而實現兩個層面在不同工況下的聯合仿真分析;開發燃料電池系統級水、氣、電協調控制策略,并進行MIL->HIL->實驗臺架多輪驗證;合作企業搭建了燃料電池系統臺架,并將實驗臺架系統改裝至輕型客車上,為策略
全可變液壓氣門技術不但使汽車發動機的氣門最大升程和配氣相位連續可變,而且在同一工作循環內實現氣門單次和多 次開啟的快速平穩轉換,從而實施多種工作模式:1)變換有效壓縮比實現可變米勒循環;2)內部 EGR 控制排氣溫度實現排氣熱管理性能;3)實現排氣制動提高汽車行駛安全性;4)通過氣門早關實現非節流方式控制進氣量。這種對發動機進氣質量(溫度、壓力和 EGR 率)和數量的智能管理,對汽車的節能減排和行駛安全性具有重大意義。
常見的催化層是由催化劑漿料直接涂覆在質子交換膜兩側制備而成(CCM法),最大問題是干燥后存在明顯裂紋,不僅影響催化層的形貌,更會影響燃料電池的性能及壽命。本發明涉及一種骨架燃料電池催化層的制備方法,與現有技術相比可有效減少漿料的流延、流失,降低催化層開裂、變形的風險,并通過選用合適材質的纖維網絡可減小燃料電池催化層內電子或質子傳輸阻力;此外,本發明還具有制備過程精確可控、大幅提高催化層涂布效率等優點。
利用熱塑性復合材料在加熱樹脂熔融狀態下可二次加工成型的獨特熱變形特性,提出了適用于連續碳纖維增強熱塑性復合材料零件工業化批量生產的熱沖壓工藝技術,即采用商用復合材料板材通過加熱模具直接一次沖壓成型,獲得所需零件。建立了相關的工藝仿真方法,開發了成套的工藝線設備(包括熱外加熱爐、機器手轉運裝置、成套熱沖壓模具、超聲振動輔助彎曲成形裝置、紅外局部加熱輥彎設備、超聲振動焊接裝置及相關配套控制軟件)及成型質量檢測方法,并實現盒型件、球型件、U型梁及復雜覆蓋件等多種零件試制。
為了解決油氣懸架中的“卡脖子”難題,突破傳統懸架(彈簧-阻尼)構型體系,創新設計理論,攻克關鍵技術。項目組提出了三元件(彈簧-阻尼-慣容)懸架結構新體系與整車匹配設計新理論,開發了具有完全自主知識產權的新型油氣懸架,發明了新型油氣懸架核心零部件設計與輕量化制造新技術,研發了新型懸架動力學與節能協同控制系統,實現了重型車輛懸架設計理論與關鍵技術的革新,并進行了大規模產業化推廣和應用。
為了解決汽車發動機低熱效率“卡脖子”難題,實現汽車尾氣廢熱回收利用,提高發動機熱效率。項目組提出了尾氣溫差發電系統設計理論與車輛排氣系統匹配機制,開發了具有完全自主知識產權的汽車尾氣溫差發電系統輸出響應特性理論預測技術,創新了換熱器強化傳熱和高效熱電轉化技術,研發了能量回收電路及其儲能系統,實現了汽車尾氣溫差發電系統設計理論與關鍵技術的革新,服務國家節能減排和碳達峰、碳中和戰略發展需求。
利用區塊鏈技術具有不可篡改、不得偽造,可追溯、公開透明的技術,將區塊鏈技術整合行車記錄儀與行車記錄APP,能運行在安卓的設備上。利用G-Sensor偵測碰撞事件,將事故發生后的關鍵視頻以區塊鏈技術上鏈並上傳至云平臺,固化重要證據。此外,以國密算法為基礎研發合適的身份認證機制,確保數據上傳的APP具有合法的身份。身份認證與區塊鏈上鏈亦可應用於汽修汽配、車輛管理、汽車制造商、汽車租賃、保險等行業。