亮点!2023长三角G60科创走廊汽车产业整零对接会暨嘉兴市院企银企双向对接会科技成果发布

时间:2023-09-13

在9月7日举办的2023长三角G60科创走廊汽车产业整零对接会暨嘉兴市院企银企双向对接会上,来自嘉兴学院G60科创走廊产业与创新研究院和北京理工大学长三角研究院(嘉兴)2家科研机构的7位技术人员进行了20项最新科技成果发布,新产品、新技术、新工艺,亮点频闪。详情如下:

一、 嘉兴学院G60科创走廊产业与创新研究院

1.驾驶员疲劳监测毫米波雷达:自主研制的毫米波技术传感器可前置安装在驾驶员前方的控制台或者前挡风玻璃上方,也可后置安装在驾驶员座椅靠背内,通过对驾驶员心跳、呼吸的不间断监测,进而实时监测驾驶员疲劳状况、健康状态,具有非接触、隐私性强、精准度高、不易被干扰等优势,可广泛应用于汽车驾驶员疲劳、健康状况智能监测领域。

2.汽车前视毫米波雷达:自主研制的毫米波技术传感器安装在汽车前防撞梁中间位置,对前方小汽车等目标最大探测距离≥500米,对前方行人等目标最大探测距离≥200米,水平方向的角度分辨率优于1.5度。能够准确测量前方车辆、行人、固定物体的距离、方位、速度等信息,具有不受白天、黑夜、大雾、雨雪等气象因素干扰等优势,可广泛应用于智能汽车驾驶辅助领域。

3.车内人员监测毫米波雷达:自主研制的毫米波技术传感器可安装在汽车顶棚中央,实现对车内不同区域乘客不间断监测。一方面可对乘客所处车内区域进行准确判断,为内能智能温度控制、灯光控制等方面提供决策依据;另一方面可对停车并锁车后,车内是否还留有乘客(尤其是儿童),进行准确判断,并根据不同情况进行告警。产品具有隐私性强、精准度高、不受光线明暗变化影响、不受衣物遮挡、不易被干扰等优势,可应用于各种车型车内人员监测。

4.乘客计数毫米波雷达:自主研制的毫米波技术传感器安装在大巴、校车的前后车门门框上方,实现对进出车内的乘客进行准确计数。一方面可准确统计车内乘客总数,对于超载情况可进行记录、告警;另一方面可对停车并锁车后,车内是否还留有乘客(尤其是儿童),进行准确判断,并根据不同情况进行及时告警。产品具有隐私性强、精准度高、不受光线明暗变化影响、不受衣物遮挡、不易被干扰等优势,可应用于大巴、校车等客运车辆的乘客计数及清客。

5.汽车侧视毫米波雷达:自主研制的毫米波技术传感器安装在各种车辆的两侧,对车外两侧的人员、障碍物、车辆进行实时监测,并根据不同情况进行告警。产品具有精准度高,不受白天、黑夜、大雾、雨雪等气象因素干扰等优势。可应用于各类车辆的盲区监测,以及小汽车智能驾驶辅助。

6.汽车自动尾门/侧门毫米波雷达:自主研制的毫米波技术传感器安装在汽车后保险杠下方或者侧门上,对车尾外部人员的踢脚动作或者门外人员手势进行实时监测,根据动作情况发出开、关尾门/侧门信息,实现尾门/侧门的自动开关。产品具有精准度高,不受白天、黑夜、大雾、雨雪等气象因素干扰等优势。可应用于小汽车智能辅助。

7.新一代燃料电池空压机:燃料电池专用的空气压缩机是氢燃料电池动力系统里非常重要的一个零部件,其作用是为燃料电池的阴极提供一定压力和一定流量的压缩空气,满足燃料电池反应对于空气中氧气的需求。

生产中采用车规级、六西格玛和精益生产质量体系标准,产品综合性能行业领先,其中新一代氢燃料电池汽车用气悬浮电动空压机产品,以高效的回收电堆出口废气中的能量,有效降低空压机的功耗,提高系统效率,并通过优化电机和密封冷却系统的结构设计,保证空压机的可靠性和耐久性。达到效率超100%,100%无油润滑、超50万次启停寿命、千分之一毫米加工精度和平均效率提升25%以上,各项性能指标均处于行业领先地位。

此产品可大量应用于燃料电池汽车、船舶、飞机、轨道交通、石油、水泥、养殖、环保和其他通用机械领域。本公司已申请40项专利,其中24项专利已获授权,包括2项发明专利、20用新型专利、2项外观专利。

8.商用车车身控制器系统:实现了商用车24V系统的灯光、门窗、挂车、网关等全套车身控制,包含车身控制器、左/右门控制器、挂车后控制器和网关等,可以实现完整的商用车车身电控服务,以及网络管理功能;目前产品系列已经大规模量产。

9.乘用车/商用车换电控制器:通过无线通讯功能,实现可换电车辆与站控的即时通讯,控制车辆的锁止、解锁功能并监控车辆状态,从而实现无感换电和自动结算。整个过程中可以实现无人干预,甚至无人值守,并通过技术升级实现了多车辆并行模式,实现了“一站多舱”的换电,大大提升了换电容量。该系列产品在国内主流车企得到了大量应用,并扩展出了完全国产化的控制器款型。

10.悬架控制器:通过公司的研发与技术合作,目前公司有连续阻尼可调悬架控制器与包含空气弹簧控制的悬架控制器两类产品,目前已通过DV、PV等阶段验证,匹配在国内头部车企车型。产品在后续过程中,正在推进国产化工作,以期将国产化平台充分推广到底盘领域。

11.制动控制器:公司与国内头部车企进行定制化合作,实现OneBox模式制动控制,目前已经在进行实车验证,预计2024年进入量产。

12.一体式底盘域控制器i-CDS:公司着眼于未来面向自动驾驶的控制器,根据目前行业趋势和现状,将底盘的横向、纵向、垂向控制做了融合,实现集成控制;同时根据芯片行业的进展,将国产高端芯片纳入设计方案。目前该方案已经在开发中,预计2024年底实现Demo,2025年有望实现量产。

13.二氧化碳涂装技术:

14.智能心电方向盘:利用心电技术,结合汽车方向盘,在行车途中主动监测驾驶员健康。方案使用的柔性传感电极与车规级皮革无疑,可与方向盘完美融合,同时采用医疗级心电设计方案结合自研的抗干扰心电算法,确保心电数据采集与分析的准确性。该方案在没有破坏HOD结构的前提下,可与之共存,同时通过心电数据的HRV分析,掌握驾驶员精神压力和疲劳,融合DMS信息,优化驾驶员疲劳预警。

15.前沿纳米镀膜技术:采用国际最先进的PVD、PVD+CVD、PECVD等镀膜技术开发了具有自主知识产权的纳米复合膜层(YHGM、YHPM、YHDLC等)及与膜层相匹配的智能镀膜成套设备(YH1000、YH2000等),技术广泛应用于航空航天、汽车、机床、化工机械、船舶制造、动力设备、标准件制造等。在冲压模具、拉伸模具、冲棒、精冲、丝锥、钻头、铣刀、锯片及汽车零部件产品等工件上,使用纳米复合膜层技术,大大提高工件耐磨性能、耐冲击性能和表面润滑性能,减少粘模现象,延长产品工作寿命,降低企业生产成本。

二、北京理工大学长三角研究院(嘉兴)

1.智能车辆检测设备:智能检测设备目前已在国际一流车企北京奔驰的产线运行2年,单车检测81个检测单元,21个检测区域,9类检测项,共计检测数量701.3万次,精准率100%,召回率99.98%,其检测精确率以达到国内领先水平,同时已与国内吉利、春风等多家行业领先企业达成合作意向进行商业洽谈。智能检测系统采用领先的飞浆算法框架-基于云的AI-BML开发环境及传统特征检测框架+深度学习框架(YOLO-V3),较传统识别效果更高,同时可根据检测项定制优化算法,对存疑图像自动二次检测、正负样本交叉验证、采集信号逻辑校验、大幅提高识别准确率。检测技术已达国内领先水平。

2.飞行汽车动力电机与控制器:高功率密度电机RX-AM-220-L及其控制器RX-C-140-L已经成功应用于在我国首台纯电动轮式载人动力伞上,该动力伞于2020年1月18日在沈阳棋盘山进行了首飞。项目团队为中航通飞研究院有限公司提供了高功率密度高可靠性电推进系统,目前正在进行台架测试,拟用于某油动飞机的改造。项目团队正在为XXX研究所开发一款高功率密度高可靠性电推进系统,用于某型号的电动航空器。

3.氢泄漏可视化检测系统:氢电耦合相关研究目前国内外多以新能源高效消纳、氢电多源转换与氢电协同优化调度为主,聚焦实现氢能和电能双向灵活转化与高效应用。然而,氢-电风险在电网多环节存在多尺度、多状态的连锁、耦合、叠加;氢电故障关联的规律复杂,失效演化机理不明晰,多源防控措施不健全,氢电耦合亟需突破智能感知与高安全、数字化防控技术。“发展氢能安全先行”,面向电-氢场景多学科交叉,团队开发了微量氢泄漏传感器,研制了近远场氢泄漏监测设备,开发了多信号融合安全监测系统,建立了氢电安全数字化防控体系,支撑氢能深度开发利用、加速低碳能源系统升级、响应国家能源战略。

4.分体式陆空飞车UAM650:分体式飞行汽车UAM650为北京理工大学团队研发的全球首款载人级两座智能分体式飞行汽车,采用垂直起降飞行器、智能操控座舱和自动驾驶底盘三个独立模块的构型,是面向载人、载物的立体运载平台,具备多模式切换、多功能模块化可重构等突出特点,可实现人员、货物空地转运无缝衔接,充分发挥近地飞行器与地面行驶底盘各自优点和智慧交通优势,具备极高的灵活性。

5.新一代车辆优化设计、仿真与控制一体化工具软件平台:周期长、成本高、性能受限的传统开发模式正在被基于新型数字化效率高、成本低、最优性好的开发模式所替代。高精度车辆建模仿真与大规模多目标设计优化与控制是基于模型的数字化开发中的关键技术,也是新时期汽车工业高质量发展的重要支撑。自主软件缺乏导致了国内企业对国外汽车软件的深度、长期依赖,国外商业软件的黑盒特征极大的限制了国内汽车企业的自主开发能力。此外,国际上通用的车辆研发核心软件功能分散,且各软件互为黑盒、相互独立,严重限制了新一代车辆研发效率及最优性。本成果自主研发了仿真、优化设计和实时控制互为白盒、深度耦合车辆开发核心软件技术。有助于提升业内总体研发水平,提升产品性能与竞争力,更好的保障国家安全。所构建的互为白盒且可高度集成的车辆开发核心软件群,打破了多学科软件之间的壁垒,开创了车辆开发新模式,为新型高性能有人/无人车辆及其零部件开发提供了支撑。

6.功率分流混合动力系统关键技术及应用:为发展我国自主的功率分流混动技术产品,打破国外相关领域技术垄断,提升企业产品竞争力,本成果开展了功率分流混合动力系统关键技术及应用的研究,从系统构型、控制算法和试验验证等多方面进行探索开发,最终研发了基于自主知识产权的功率分流混动变速箱产品。

本成果主要开发了基于双排行星齿轮机构的动力耦合装置,以及电机、电机控制器和传动系统集成的设计方法。对于主要的技术实施方案,该技术创新的取消了动力耦合装置中的内齿圈元件,采用双排行星齿轮机构,实现了三轴式行星轮系动力耦合装置的构型创新,并通过速比设计满足混动系统工作要求。其中,发动机直连第一个大太阳轮,且在连接轴上设置有限定发动机旋转方向的单向离合器,发电机直连第二个小太阳轮,与两个太阳轮啮合的双排行星齿轮架作为输出轴与主减速齿轮啮合,驱动电机直接与主减速齿轮啮合,共同驱动动力输出。行星排动力耦合机构是功率分流混动方案开发的核心技术,该方案打破丰田THS混动系统长期的技术壁垒,实现高效的输入式动力分流工作模式使发动机能够长时间工作在高效区间,整车依靠电机调速实现无级变速功能。而在集成设计方面,取消了电机控制器壳体,使之和混动变速箱一体式设计,实现电机、电机控制器、传动系统部分的深度集成,显著提高系统紧凑度,具有零件数少、装配简单、制造难度小,成本低的优势。


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