2022113907562一种副车架单件碰撞的仿真分析方法.pdf

(19)国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN115712994A
(43)申请公布日2023.02.24
(21)申请号202211390756.2
(22)申请日2022.11.07
(71)申请人长春友升汽车科技有限公司
地址130013吉林省长春市汽车产业开发
区长虹大路999号
(72)发明人罗世兵姚李军张琳王立忠
王潘业糜罕峰刘学君
(74)专利代理机构上海申浩律师事务所31280
专利代理师李敏
(51)Int.Cl.
G06F30/20(2020.01)
G06F30/15(2020.01)
G06F119/14(2020.01)

权利要求书1页说明书3页附图1页
(54)发明名称
一种副车架单件碰撞的仿真分析方法
(57)摘要
本发明提供了一种副车架单件碰撞的仿真
分析方法，包括以下步骤：S1.副车架限位，仅释
放X方向自由度；S2.整车质心位置加载质量块；
S3.电机质心位置加载质量块；S4.刚性墙设置；
S5.摆臂及车轮设置；S6.撞击测试；S7.撞击后检
查。本发明采用对副车架的整车质心位置及电机
质心位置加载相应的质量块，并给予X方向自由
度，通过单件副车架向着刚性墙运动，模拟分析
副车架在碰撞过程中的吸能效果，从而更快地推
进产品设计优化进度。
CN115712994A
CN115712994A权利要求书1/1页

1.一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.副车架限位，
限制副车架Y、Z方向自由度以及转动自由度，仅释放X方向自由度；
S2.整车质心位置加载质量块，
整车质心位置加载N倍整车载荷的质量块，同时此质量块与后车身安装点刚性连接；
S3.电机质心位置加载质量块，
电机质心位置加载M质量的质量块，质量块与副车架电机悬置安装点刚性连接；
S4.刚性墙设置，
在副车架前端设置刚性墙；
S5.摆臂及车轮设置，
刚性单元(2)模拟摆臂及车轮；
S6.撞击测试，
副车架整体给予X方向的恒定速度撞向前端刚性墙；
S7.撞击后检查，
检查副车架各位置应力变化，以及吸能效果。
2.根据权利要求1所述的一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，其特征在于：在步骤S6
中，所述副车架整体撞向前端刚性墙，在碰撞后期，车轮碰到刚性墙，力会通过摆臂传递。
3.根据权利要求1所述的一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，其特征在于：在步骤S2
中，所述整车质心位置根据《GB/T12538‑2003两轴道路车辆重心位置的测定》确定。
4.根据权利要求3所述的一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，其特征在于：在步骤S3
中，所述N倍为0.3～0.5倍。
5.根据权利要求1所述的一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，其特征在于：在步骤S3
中，所述电机质心位置根据电机质量及电机安装位确定。
6.根据权利要求5所述的一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，其特征在于：在步骤S3
中，所述M质量为电机质量。
7.根据权利要求1所述的一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，其特征在于：在步骤S6
中，所述恒定速度为40km/h。

2
CN115712994A说明书1/3页

一种副车架单件碰撞的仿真分析方法

技术领域
[0001]本发明涉及汽车铝合金结构件技术领域，具体涉及一种副车架单件碰撞的仿真分
析方法。

背景技术
[0002]近几年来，由于新能源汽车的盛行，汽车轻量化需求越来越高，而铝合金由于其比
强度高、耐腐蚀性好，在汽车各系统结构件中得到大量应用。在副车架领域，由于主机厂使
用钢制的比较多，对铝合金结构实现以及工艺要求不了解，所以，大部分铝合金副车架都会
委托铝合金供应商设计。副车架是连接悬架系统与车身系统的部件，有很多性能要求，如：
动、静刚度，模态，强度，疲劳耐久，以及碰撞吸能等。动静刚度、模态、强度、疲劳耐久，对对
单件总成的要求，供应商可以完全自主完成分析，存在以下技术缺陷：碰撞吸能涉及到整车
碰撞过程中力的传递，一般不会做单件分析，而设计是一个反复迭代优化的过程，每次迭代
如果都需要主机厂去计算碰撞，会导致设计周期拉长，成本升高。
[0003]因此，如何设计一种更快推进产品设计优化进度的副车架单件碰撞仿真分析方
法，成为急需解决的问题。

发明内容
[0004]针对现有技术存在的问题，本发明提供一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，以
解决上述至少一种技术问题。
[0005]本发明的技术方案是：一种副车架单件碰撞的仿真分析方法，包括以下步骤：
S1.副车架限位，
限制副车架Y、Z方向自由度以及转动自由度，仅释放X方向自由度；
S2.整车质心位置加载质量块，
整车质心位置加载0.3～0.5倍整车载荷的质量块，同时此质量块与后车身安装点
刚性连接；整车质心位置根据《GB/T1253