《经济型乘用车后桥与传动轴系统大规模高品质生产关键技术与应用》

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该项目属于机械工程领域。

上汽通用五菱汽车股份有限公司自合资以来,长期依赖通用汽车公司技术入口,支付其近5亿元知识产权费;后桥、传动轴系统传动效率低(80%)、振动(350m/s2)噪声(69db)大,返修率高(20‰),导致高品质的大规模化生产受到抑制。为了摆脱外资技术壁垒,上汽通用五菱、武汉理工大学、广西汽车集团有限公司成立了“产学研”联合攻关团队。团队从理论分析、装备研制深入研究,解决高品质大规模化生产关键技术问题。

主要技术内容及创新点:

研究了后桥、传动轴系统耦合振动关键技术:提出了利用“多态性理论”,建立系统物理数学模型,得到了关键技术参数与振动特性的对应关系,解决了复杂多变环境下关键技术参数还未明晰的问题。

研发了后桥、传动轴系统高精度检测装备:提出了整车模式下,建立后桥、传动轴系统的振动、噪音与全速域耦合作用对应关系,实现了整车、试验台架、在线检测装备的综合评价数字化技术。

研究了后桥、传动轴系统的高精度生产装备的关键技术,研发了关键生产装备:研究了高精度生产装备的关键技术,研发了关键生产装备,实现了后桥及零部件高品质的数字化生产,解决了人工生产时返修率高的问题,为保证高质量、大规模生产提供了保障。

研发了零部件质量追溯物联网网络体系:运用无线射频技术,实现生产信息的数字化管理,解决了原有人工信息传递不及时、误传、漏传等问题,为提高产品的一致性作了强有力的保障。

技术经济指标:

研究生产应用的传动轴、后桥系统,传动轴的传动效率提高到95%以上;后桥振动从350mm/s2降到175mm/s2;五档加速工况下,车内噪音从60dB降到55dB,五档滑行工况下,车内噪音从69dB降到62.5ldB以下,极大地改善了整车的NVH性能;后桥零部件数量精确追溯的准确率提升到98%以上;汽车半轴表面淬火硬化层深度公差达到1mm;轴径变形率达到74.2%;材料利用率达到80%以上;产品合格率达到99%以上,实现大规模生产。

促进行业科技进步作用及推广应用、效益情况:

项目整体技术达到国际先进、国内领先水平。申请发明专利9项、授权1项,授权实用新型专利14项,软件权2项,发表论文57篇,培养了一批技术人才。成果应用在上汽通用五菱等厂商,应用车型约777万辆,2014-2016年新增销售额42.03亿元、新增利润8.15亿元、新增税收4.33亿元、新增外汇829.1万美元、节约开支7807.2万元。2013年该技术随整车出口印度和埃及的通用公司,通用支付产权费:2600万元和516万美元。根据“一带一路”战略,上汽通用五菱在印尼于2015年6月30日成立上汽通用五菱印尼汽车有限公司,该技术随整车出口海外市场,社会效益巨大。

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