基于行人保护FLEX-PLI腿型的车辆前结构改进分析

欧盟新车评价规程Euro NCAP中的TRL腿型验算即将被FLEX-PLI腿型验算替代,所以针对前者开发的某款车型在使用新标准验算时不能得到满分。运用计算机仿真对该车型前端结构进行改进:去除前保险杠吸能泡沫;重新设计W形结构的下腿部保护横梁,在碰撞点对应位置增加与FLEX-PLI腿型宽度相同的加强筋,加大下腿部保护横梁与前保横梁的距离;改进导风板局部结构。对改进后前端结构进行FLEX-PLI腿型验算,达到得分为满分的目标。

基于LS-DYNA的FLEX-PLI冲击器韧带运动成分研究

在行人保护试验中,行人膝部韧带伸长量是重要的评价指标,为此使用Oasys软件对某车型建立行人保护FLEX-PLI柔性腿碰撞模型,并利用LS-DYNA求解器进行计算,将柔性腿冲击器膝部内侧伸长量MCL进行运动形式分解,得到不同运动状态对MCL伸长量的影响,进而将各成分之和与试验MCL伸长量的结果进行对比,验证此方法的正确性,为今后改善对策的提出提供可靠的理论基础。

基于Flex-PLI腿型开发无吸能件车辆的可行性探讨

Flex-PLI腿型正逐步被各类行人保护法规和标准采用,Flex-PLI腿型较TRL-LFI腿型的评价指标发生了较大变化,不再考察腿型加速度等指标,这为在不影响腿部性能的前提下取消车辆腿部吸能件提供了可能性。以部分长安车型为例,对比多款车辆在有吸能件和无吸能件情况下的腿部性能差异,论述无吸能件车辆开发的可行性,并阐述了无吸能件车辆存在的问题,为相关车型开发提供了参考。

集成式行人下肢保护结构设计与优化

行人下肢是人车碰撞事故中最容易受到伤害的部位,ECE法规、NCAP评价规程等均采用行人下肢碰撞模块Flex-PLI撞击车辆保险杠的方法进行车辆的行人下肢保护性能评价。文章介绍了行人下肢损伤机理、Flex-PLI碰撞模块的结构特点以及NCAP评价方法,建立概念模型,分析了车辆前端结构参数对于FlexPLI伤害值的影响,并根据结构参数敏感性提出了行人下肢保护的设计要点。在此基础上,基于上汽某车型实现了一种减重、降本的集成式行人下肢保护结构,经济效益增加明显。

先进行人保护腿型aPLI应用与车辆开发应对

aPLI腿型较目前在用的柔性腿型Flex-PLI更接近于人体模型,生物仿真性有较大的提高,能够更好地对高、低保险杠车辆-行人大腿的伤害风险进行全面评估。但各项伤害指标较Flex-PLI均有大幅提高,针对NCAP评价测试得分难度较大,对车辆的造型设计、前端布置方式和结构优化提出了更高要求。本文分析介绍了下腿型发展历程、aPLI腿型的伤害特征、与Flex-PLI腿型的对比及车型开发应对策略。

汽车前保险杠水平冲击试验的研究

对两款车型前保险杠进行冲击模块试验。研究结果发现,相比于CAR-B车型,CAR-A车型在前保险杠中部支撑位置(M0)处溃缩位移小,刚度大,中部支撑(M0)刚度与下部支撑(D0)刚度相差较大。同时对两款车型进行Flex-PLI腿型冲击试验,发现CAR-A车辆存在严重失分,其主要原因是由于在柔性腿冲击车辆过程中,CAR-A中M0、D0刚度差导致以膝部为中心向两侧弯曲运动,造成车辆失分。因此,车辆前保险杠应考虑到中部支撑位置和下部支撑位置的刚度匹配,一定程度上可降低对弱势道路使用者的伤害,使得柔性腿碰撞变形更加合理、得分更高。

行人腿型冲击器生物力学响应分析

本文对Flx-PLI、Flax-PL/JBM和aPL三种行人腿型冲击器进行了试验结果分析对比,研究了三种腿型冲击器的生物力学响应特性。本文试验中,这三种冲击器对同一款SUV的车辆中央位置和车辆边缘位置分别进行碰撞冲击,试验结果显示FRx-PL在股骨损伤方面存在一定缺陷,在冲击车辆高度较高的SUN试验中,Flex-PlI变形程度与实际情况存在差异。Flx-PL/UBM与aPLI冲击器的运动姿态与变形情况则更贴近实际,各项伤害指标高于Flex-PLI。

行人保护Flex-PLI腿部伤害值ACL分析与试验

根据GB 24550—2024《汽车对行人的碰撞保护》要求,针对某A0级三厢轿车对行人保护Flex-PLI(Flexible Pedestrian Legform Impactor,多节骨骼连接组成的柔性腿部冲击器)腿型膝部ACL(Anterior Cruciate Ligament,前交叉韧带)动态延伸量这一伤害值进行分析;对前移小腿下支撑梁位置、增加前保表面到前保横梁吸能空间等方案进行试验发现,增大前保表面到前保横梁吸能空间可以明显改善ACL伤害值,并且ACL峰值与小腿加速度峰值两者变化基本一致,说明ACL峰值与受力大小强相关。增大前保表面到前保横梁吸能空间可以降低小腿受力,说明吸能空间是ACL伤害值的关键影响因素之一,为同类车型行保小腿设计开发提供参考。