ULTRAN是一项由Jaguar Land Rover领导的为期三年的研究计划,该计划由Ricardo,Tata Steel,Lubrizol,GRM Consulting Ltd,American Axle&Manufacturing和Southampton,Newcastle和Warwick大学组成,该计划得到了英国创新的支持代理商,InnovateUK。该项目旨在加快设计,开发和验证具有成本效益的轻型传动系统技术的过程,旨在显着推动减少传动系统和组件质量的实际应用。最新一代的揽胜是该研究的基准-这款车辆已经实现了极端轻量化,比以前的汽车轻16%。

里卡多(Ricardo)领导了这一概念的产生,直到超轻型后驱动单元的制造和测试,这是ULTRAN项目的主要重点。该装置是完全清洁的板材设计,并已获得里卡多专利申请,该装置基于轻型差速器,该差速器安装在具有坚固,低密度轻型塑料盖的创新,紧凑,一体式骨架外壳中。骨架设计的形式源自基于有限元的仿真和拓扑优化。使用此数据驱动的模板,然后可以在CAD中基于单个集成的铝压铸结构开发骨架设计,并由轻型塑料盖组件形成封闭和流体密封。

里卡多使用其系统方法来减轻重量,消除了内部零件并简化了剩余零件,同时保持了相当的性能或改进了基准设计。冠轮被双排角接触轴承支撑,差速齿轮直接支撑在冠轮内,从而消除了传统的差速器托架。设计和制造了空心小齿轮轴,仅此部件一项就节省了1kg的质量。齿轮和轴与外壳系统之间,整个装置的总质量节省了8.5千克(24%)。

由该项目制造的后驱动单元的TRL-5原型已在包括高扭矩(5000 Nm),润滑倾斜,效率,耐用性(包括极限工作循环)以及车载行驶和NVH的测试中进行了全面评估。通过这些评估,原型单元展示了其功能,并具有与当前生产单元相当的性能。

里卡多的轻量化系统方法还通过采用类似工艺的6速手动变速箱的设计进行了演示。在这种情况下,在也是里卡多专利申请主题的设计中,与基线相比,重量减轻了1.9 Kg(16%)。

“里卡多对ULTRAN项目的贡献表明,我们的经验丰富且富有创造力的工程师采用了大规模优化产品设计的系统方法时,就可以实现传动系统轻量化的巨大机遇,”该部门负责人Ulf Herlin说道。里卡多传动系统和变速箱系统产品组。“ ULTRAN设定了雄心勃勃的目标,即将在很多方面代表动力传动系统质量减轻方面代表当前技术水平的产品定义为其基线车辆。通过应用ULTRAN项目中演示的方法,我们已经表明,基于市场就绪的材料,工艺和设计,可以实现与现有生产相当的成本和性能,并进一步实现质量的显着降低,从而提高车辆效率和二氧化碳排放量。技术。”

ULTRAN后驱动单元和变速箱壳体均在柏林CTI研讨会的里卡多展台J06上展出。本文将在今天下午2时介绍将轻量化工艺应用于轴的重量减轻24%的纸张,以描述ULTRAN后驱动单元的设计。