车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法与流程

本发明属于车辆安全，具体涉及一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法。

背景技术：

1、车门落锁功能解除的信号传递路径为：

2、碰撞信号→电子控制模块→车门控制器→车门落锁功能解除，传递过程通过线束传递电信号，蓄电池提供信号供电保证。

3、当车辆发生碰撞事故时，电子控制模块发出信号指令，车门落锁功能解除，保证车门可以在外部顺利开启，保障驾乘人员生命财产安全。车门落锁功能解除的信号供电低压蓄电池提供，碰撞过程中如果车门落锁功能解除的信号传递路径被破坏，则无法实现碰撞后车门开启。

4、基于上述传力路径所述，车门落锁功能解除的信号传递路径被破坏的形式常见的分为两类：

5、1、蓄电池本体脱出固定位置，包含蓄电固定结构失效或蓄电池固定结构弹性变形；

6、2、车门开启信号线束短路、信号断路；

7、现有低压系统仿真分析的碰撞分析受限于分析精度，导致分析结果预测不准确或结构冗余，成本高,形成浪费。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，保障车辆碰撞后车门落锁解除功能正常执行，同时提升仿真分析精度，提升实车碰撞试验中一次通过率，缩短优化周期，减少设计冗余，实现结构轻量化、成本最小化。

2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

3、一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，包括以下步骤：

4、步骤一、几何数据、边界条件收集：收集蓄电池本体、蓄电池固定结构、蓄电池正负极端子、车门落锁解除相关线束等低压系统几何数据，梳理车辆碰撞后车门落锁解除保证车门开启信号相关线束布置形式；

5、步骤二、网格划分；

6、步骤三、模型搭建：

7、3.1)蓄电池本体通过assign mass赋予质量、质心，在蓄电池质心位置建立加速度测点accelerometer；

8、3.2)蓄电池固定结构通过gissmo建立精细化失效模型，蓄电池本体与蓄电池固定结构之间通过contact模拟接触；

9、3.3)蓄电池固定结构与车身之间连接螺栓通过beam模拟；

10、3.4)蓄电池正负极端子之间保险丝通过discrete模拟；

11、3.5)线束建立实体网格模型，卡扣建立壳网格模型，二者之间通过contact模拟接触，卡扣通过nodel_rigid_body与车身或机舱建立连接；

12、步骤四、评价标准建立：

13、4.1)蓄电池本体x峰值位移≤d1，y峰值位移≤d2，z峰值位移≤d3，蓄电池完好的保留在原有安装位置；d1、d2、d3均为设定值；

14、4.2)蓄电池固定结构壳网格无断裂失效；

15、4.3)螺栓模拟beam轴向力≤相应螺栓最小拉力载荷；

16、4.4)蓄电池正负极端子之间保险丝discrete位移≤d4，d4为设定值；

17、4.5)线束挤压变形后应变≤s，s为设定值；

18、步骤五、结果分析：判断分析结果是否符合上述评价标准。

19、优选地，所述步骤一具体包括：

20、1.1)根据线束布置形式识别碰撞过程中潜在风险点，明确关注位置；

21、1.2)收集蓄电池本体质量、质心；低压系统数据相关bom。

22、优选地，所述步骤二包括：对蓄电池本体、蓄电池固定结构、蓄电池正负极端子进行壳网格划分；车门落锁解除相关线束进行六面体实体网格划分。

23、优选地，所述步骤3.1)包括：利用primer软件根据低压系统数据相关bom，对蓄电池本体、蓄电池固定结构、蓄电池正负极端子及车门落锁解除相关线束进行属性赋予；蓄电池本体赋予刚性材料，料厚按照实际赋予；蓄电池本体通过primer中assign mass赋予质量、质心，保证蓄电池本体运动过程中运动姿态与实际更加一致；在蓄电池本体质心位置建立node1，通过exrta node将蓄电池本体与node1建立连接，在node1位置建立加速度测点

24、accelerometer，获取碰撞过程中蓄电池位移曲线。

25、优选地，所述步骤3.2)包括：蓄电池固定结构赋予gissmo失效材料，料厚按照实际赋予，模拟碰撞过程蓄电池固定结构断裂情况，蓄电池本体与蓄电池固定结构之间通过contact_automatic_single_surface模拟接触，模拟实际安装过程中蓄电池本体与蓄电池固定结构之间摩擦传力，摩擦系数设按照实际赋予。

26、优选地，所述步骤3.3)包括：蓄电池固定结构与车身之间连接螺栓孔位置分别通过edge of hole建立nodel_rigid_body，蓄电池固定结构螺栓孔处nodel_rigid_body中心命名为node2，车身螺栓孔处

27、nodel_rigid_body中心命名为node3，node2与node3之间通过beam模拟螺栓连接。

28、优选地，所述步骤3.4)包括：蓄电池正负极端子中心位置分别通过edge of hole建立nodel_rigid_body，中心位置分别命名为node4和node5，node4和node5之间通过discrete模拟保险丝变形。

29、优选地，所述步骤3.5)包括：线束建立六面体实体网格模型，卡扣建立壳网格模型，二者之间contact_automatic_single_surface模拟接触，模拟实际安装过程中线束与卡扣之间摩擦传力，摩擦系数设按照实际赋予，卡扣连接孔处通过nodel_rigid_body与车身或机舱连接孔建立连接。

30、优选地，所述d1＝5mm，d2＝2mm，d3＝2mm，d4＝0.5mm，s＝10％。

31、本发明具有以下有益效果：

32、1、本发明通过对蓄电池固定装置、蓄电池本体、传输线束等低压系统建立精细化仿真模型，模拟蓄电池等低压系统在碰撞过程中受冲击载荷的变形姿态，提升仿真分析精度。

33、2、本发明通过对对蓄电池固定装置、蓄电池本体、传输线束等低压系统建立仿真分析指标，将车门落锁功能解除场景转换为变形位移、应变等量化指标，提升实车碰撞试验中一次通过率，缩短优化周期。

34、3、本发明通过对蓄电池固定装置、蓄电池本体、传输线束等低压系统建立精细化仿真分析及评价方法，减少设计冗余，实现结构轻量化、成本最小化。

技术特征：

1.一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：

3.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤二包括：对蓄电池本体、蓄电池固定结构、蓄电池正负极端子进行壳网格划分；车门落锁解除相关线束进行六面体实体网格划分。

4.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤3.1)包括：利用primer软件根据低压系统数据相关bom，对蓄电池本体、蓄电池固定结构、蓄电池正负极端子及车门落锁解除相关线束进行属性赋予；蓄电池本体赋予刚性材料，料厚按照实际赋予；蓄电池本体通过primer中assign mass赋予质量、质心，保证蓄电池本体运动过程中运动姿态与实际更加一致；在蓄电池本体质心位置建立node1，通过exrta node将蓄电池本体与node1建立连接，在node1位置建立加速度测点accelerometer，获取碰撞过程中蓄电池位移曲线。

5.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤3.2)包括：蓄电池固定结构赋予gissmo失效材料，料厚按照实际赋予，模拟碰撞过程蓄电池固定结构断裂情况，蓄电池本体与蓄电池固定结构之间通过contact_automatic_single_surface模拟接触，模拟实际安装过程中蓄电池本体与蓄电池固定结构之间摩擦传力，摩擦系数设按照实际赋予。

6.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤3.3)包括：蓄电池固定结构与车身之间连接螺栓孔位置分别通过edge of hole建立nodel_rigid_body，蓄电池固定结构螺栓孔处nodel_rigid_body中心命名为node2，车身螺栓孔处nodel_rigid_body中心命名为node3，node2与node3之间通过beam模拟螺栓连接。

7.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤3.4)包括：蓄电池正负极端子中心位置分别通过edge of hole建立nodel_rigid_body，中心位置分别命名为node4和node5，node4和node5之间通过discrete模拟保险丝变形。

8.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤3.5)包括：线束建立六面体实体网格模型，卡扣建立壳网格模型，二者之间contact_automatic_single_surface模拟接触，模拟实际安装过程中线束与卡扣之间摩擦传力，摩擦系数设按照实际赋予，卡扣连接孔处通过nodel_rigid_body与车身或机舱连接孔建立连接。

9.如权利要求1所述的一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，所述步骤四中，d1＝5mm，d2＝2mm，d3＝2mm，d4＝0.5mm，s＝10％。

技术总结
本发明公开了一种车辆碰撞后车门开启信号低压系统仿真分析及评价方法，其特征在于，包括以下步骤：几何数据、边界条件收集；网格划分；模型搭建：蓄电池本体通过Assign mass赋予质量、质心，在蓄电池质心位置建立加速度测点ACCELEROMETER；蓄电池固定结构通过GISSMO建立精细化失效模型，蓄电池本体与蓄电池固定结构之间通过CONTACT模拟接触；蓄电池固定结构与车身之间连接螺栓通过Beam模拟；蓄电池正负极端子之间保险丝通过Discrete模拟；线束建立实体网格模型，卡扣建立壳网格模型；评价标准建立；结果分析。本发明解决车门落锁功能解除信号传输不畅问题，保证碰撞中车门落锁有效解除。

技术研发人员：杨广宇,王士彬,马明辉,唐洪斌,籍龙波,芦强强,刘国军,娄方明
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16