一种约束系统的参数获取方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113954991A(43)申请公布日2022.01.21(21)申请号202111477892.0(22)申请日2021.12.06(71)申请人中国第一汽车股份有限公司地址130011吉林省长春市汽车经济技术开发区新红旗大街1号(72)发明人唐洪斌刘乐丹朱学武王士彬(74)专利代理机构北京远智汇知识产权代理有限公司11659代理人范坤坤(51)Int.Cl.B62D65/00(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图5页(54)发明名称一种约束系统的参数获取方法及装置(57)摘要本发明公开了一种约束系统的参数获取方法及装置，该方法包括：根据碰撞过程中车辆的简化双台阶波形各参数及乘员约束条件参数获取目标约束系统刚度曲线；将目标约束系统刚度曲线围成的面积作为碰撞能量进行分割，以将碰撞能量分解至多个约束子系统，其中，所述约束子系统包括：安全带系统、安全气囊系统和转向管柱系统；根据安全带系统的碰撞能量获取安全带设计参数；根据转向管柱系统的碰撞能量获取转向管柱设计参数；根据安全气囊系统的碰撞能量获取安全气囊设计参数。从而简化车辆约束系统的计算过程，自动将碰撞能量分解至各个子系统，求解出各约束子系统的关键设计参数，大幅缩短产品开发周期。CN113954991ACN113954991A权利要求书1/2页1.一种约束系统的参数获取方法，其特征在于，包括：根据碰撞过程中车辆的简化双台阶波形各参数及乘员约束条件参数获取目标约束系统刚度曲线，其中，所述目标约束系统刚度曲线为乘员的加速度‑相对位移曲线；将所述目标约束系统刚度曲线围成的面积作为碰撞能量进行分割，以将碰撞能量分解至多个约束子系统，其中，所述约束子系统包括：安全带系统、安全气囊系统和转向管柱系统；根据所述安全带系统的碰撞能量获取安全带设计参数；根据所述转向管柱系统的碰撞能量获取转向管柱设计参数；根据所述安全气囊系统的碰撞能量获取安全气囊设计参数。2.根据权利要求1所述的约束系统的参数获取方法，其特征在于，根据碰撞过程中车辆的简化双台阶波形及乘员约束条件参数获取约束系统刚度曲线之前，还包括：输入碰撞过程中车辆的简化双台阶波形参数；所述简化双台阶波形参数至少包括：发动机碰撞时刻、最大动态压溃时刻、第一台阶高度和第二台阶高度；输入乘员约束条件参数；所述乘员约束条件参数至少包括：乘员加速度限值、乘员生存空间限值。3.根据权利要求2所述的约束系统的参数获取方法，其特征在于，根据碰撞过程中车辆的简化双台阶波形及乘员约束条件参数获取目标约束系统刚度曲线，包括：根据面积相等原理进行所述简化双台阶波形与乘员运动响应的耦合分析，求解得出多个双梯形约束系统刚度曲线，其中，所述双梯形约束系统刚度曲线参数至少包括第一约束系统刚度、第一乘员加速度阈值、第二约束系统刚度和第二乘员加速度阈值；以所述乘员约束条件参数为限制条件，从多个所述双梯形约束系统刚度曲线中确定最优的双梯形约束系统刚度曲线，并作为所述目标约束系统刚度曲线。4.根据权利要求3所述的约束系统的参数获取方法，其特征在于，以所述乘员约束条件参数为限制条件，从多个所述双梯形约束系统刚度曲线确定最优的双梯形约束系统刚度曲线，并作为所述目标约束系统刚度曲线，包括：设定所述第一乘员加速度阈值的初始值，并根据所述第一乘员加速度阈值获取对应的第一约束系统刚度、第二约束系统刚度和第二乘员加速度阈值的初始值；根据所述双梯形约束系统刚度曲线参数的初始值获取乘员加速度‑相对位移的曲线图；不断调整所述第一乘员加速度阈值的取值，获取满足所述乘员约束条件参数的乘员加速度‑相对位移的曲线图作为目标约束系统刚度曲线。5.根据权利要求1所述的约束系统的参数获取方法，其特征在于，所述安全带设计参数包括：安全带织物刚度和安全带限力值；所述安全气囊设计参数包括：安全气囊充气量和安全气囊泄气孔直径；所述转向管柱设计参数包括：转向管柱压溃力。6.根据权利要求5所述的约束系统的参数获取方法，其特征在于，将所述目标约束系统刚度曲线围成的面积作为碰撞能量进行分割，以将碰撞能量分解至多个约束子系统，包括：将所述目标约束系统刚度曲线围成的面积中，乘员加速度小于第一乘员加速度阈值的区域分割至安全带系统；将所述目标约束系统刚度曲线围成的面积中，乘员加速度大于第一乘员加速度阈值，乘员与车辆之间相对位移大于第一位移阈值且小于第二位移阈值的区域分割至安全气囊2CN113954991A权利要求书2/2页系统；将所述目标约束系统刚度曲线围成的面积中，乘员加速度大于第一乘员加速度阈值，且乘员与车辆之间相对位移大于第二位移阈值的区域分割至转向管柱系统。7.根据权利要求6所述的约束系统的参数获取方法，其特征在于，根据所述安全带系统的碰撞能量获取