[00124206]乘用车发动机智能隔振系统的研制

1、课题来源与背景：本成果是安徽微威胶件集团有限公司承担的2015年安徽省科技攻关项目《乘用车发动机智能隔振系统的研制》（编号：1501051053）,主要研发内容和重点解决的产业化关键技术为磁流变弹性体（MRE）组合配方、固化温度等因素的优化与控制研究、多功能MRE预结构化装置的开发研究、转速跟踪与路面波动跟随励磁控制电路的研发、MRE与MRE隔振器性能检测方法与设备的研究、车用MRE隔振器设计与制造以及MRE与MRE隔振器中试生产工艺的指导与设备开发等六个方面。 2、技术原理及性能指标：MRE是将微米级软磁性颗粒散布在高分子聚合物中,形成特定结构后固化制成,材料的力学性能可以通过外加磁场的改变来进行控制。利用MRE材料制造的隔振器,可以根据路面的波动情况该改变电流的大小,通过电流控制电磁场的大小从而改变MRE隔振器的刚度变化,起到智能隔振的效果。不仅乘用车悬置系统隔振率有了大幅度的提高,由同类产品的85%,提高到92%,隔振性能显著改善;而且功能有了较大范围的扩展,开发出了宽频带内变刚度、变阻尼的乘用车隔振系统。 3、技术的创造性与先进性：（1）适合制造工程车辆隔振器的MRE的材料配比;（2）研制出能同时产生强磁场和进行加热硫化固结磁畴的预结构化装置;（3）研制出检测MRE频率灵敏度、阻尼灵敏度的装置;（4）研制出工程车辆用MRE隔振器并批量生产;（5）提出MRE隔振器的技术参数并建立其测试方法;（6）研制出检测MRE隔振器主要技术参数的检测装置;（7）研制出发动机转速跟踪励磁磁场控制系统。填补了国内企业参与研发、生产MRE材料及其智能隔振器的空白。 4、技术的成熟程度,使用范围和安全性： 4.1技术的成熟程度：本项目为本公司和合肥工业大学联合研究,项目产品由我司自行研发制造,主要研究以智能材料液压悬置技术,开发出采用液压悬置技术、电磁控制等先进技术,以及具有自主知识产权的发明专利,生产发动机悬置产品,并完成产品的生产线建设和试生产。近期我司与中国科学技术大学产学研合作,成立了“智能材料研究中心”,组建了“伍小平院士工作站”,专攻与MRE智能隔振系统。最终实现汽车、火车、船舶等各种交通工具或需智能隔振领域的应用。 4.2使用范围和安全性：MRE隔振器不仅用于乘用车发动机隔振系统,也可用于火车、船舶等其他交通工具或需智能隔振的其他领域。由于MRE隔振器拥有完全的自主知识产权,大幅度降低了成本,为国内首创;产品在宽频带内变刚度、便阻尼,提升了乘用车发动机隔振系统的智能水平,填补了国内相关领域的空白。 5、应用情况及存在的问题：凭借本成果产品的技术领先优势,以MRE隔振技术为重点,不断拓展到其他行业领域,逐步扩大产品的市场占有份额,持续进行项目的技术研发和技术升级,确保减震隔振技术始终处在国内同行业的领先水平。目前应用于东风、北汽、江淮、三一等国内主机制造厂, 项目期实现销售收入5000余万元。公司将加强生产管理,扩大生产规模,缩短生产周期,不断扩大生产能力,满足增加的市场需求。由于MRE材料制备技术及检测技术成本较高,导致MRE隔振器价格高昂,下一步,公司将优化配方,进一步降低生产成本。 6、历年获奖情况：2015年获得重庆市科技成果奖、2016年获得中国创新创业大赛安徽赛区安庆分赛区一等奖、2016年获得首届中国军民两用技术创新应用大赛优胜奖 7、成果简介：7.1MRE材料的配方研究：研究中采用正交试验与性能检测试验相结合的试验方法,并采用”F”检验法对试验结果进行统计分析,在此基础上建立了MRE的配方与抗老化性能、机械性能与磁致效应综合性能以及刚度灵敏度性能等多种因素多种指标的关系。 7.2MRE材料的制备研究：该研究包含MRE材料配方研制与优化、同时具有硫化功能的预结构化装置研制、MRE材料性能测试技术与测试系统的研究、MRE材料性能测试标准的编制、MRE材料生产设备的研制、MRE材料生产工艺的制定等。 7.3励磁控制电路的研制：该项研制包含道路频谱采集、道路波动控制策略的制定、转速控制策略的制定、道路波动与转速控制优先权决策、随动励磁控制电路的设计、励磁控制电路的制造、励磁控制电路制造工艺与装置的设计、励磁控制电路的质量检测技术与设备制造等。 7.4MRE隔振器的研制：该项研制工作包含隔振器主要性能参数确定、MRE隔振器结构设计、隔振器、控制电路质量检测系统开发、技术标准编制、生产工艺制定、生产线设计与系统检测等。 7.5本成果综合采用智能型主动隔振、液压悬置等先进技术,综合运用拥有自主知识产权的剪切模式磁流变弹性体变频隔振器等8项专利技术,研发生产具有自主知识产权的发动机悬置胶垫总成（胶垫总成）和缓冲块总成2个新产品。