[发明专利]汽车部件的碰撞性能评价方法以及其所使用的部件碰撞试验机

说明书

技术领域

本发明涉及在汽车的开发设计阶段中进行的汽车部件的碰撞性能评价方法以及该碰撞性能评价方法所使用的部件碰撞试验机。

本申请基于2009年8月4日在日本申请的日本特愿2009-181208号主张优先权，将其内容援用到本说明书中。

背景技术

在汽车的开发设计阶段中，对车体的碰撞性能进行评价是不可或缺的，汽车制造厂在造成试制车之后利用其实施碰撞试验，并在确认了能够确保符合目的的碰撞性能后开始量产。但是，在一部分部件的强度不足的情况下，必须实施使该部件的强度提高的对策，并重新制作试制车来再次实施碰撞试验。在这样的步骤中，不仅增加开发成本而且需要大量时间，对开发工序造成很大影响。

为了解决该问题，以往进行了部件单位的碰撞性能评价。可以根据以往的知识和见解知晓对汽车的碰撞性能影响大的基本的部件，例如在侧面碰撞的情况下，中柱(center pillar)、侧门框(side sill)是最重要的部件。如果能够将这些部件以单体的形式在与组装到实际的车体的状态(整车状态)同样的条件下进行性能评价，则能够节约重新制作试制车的成本和期间。

但是，在将这些部件以单体的形式进行单纯的3点弯曲试验等时，与以组装到实际的车体的状态进行碰撞试验的情况相比，由于无法充分反映部件的支承方法以及从周围的部件受到的影响，所以对于实车采用的判断而言存在评价精度低的问题。

另一方面，在计算机上进行汽车部件的碰撞性能评价的方法也被广泛应用。例如在专利文献1中公开了一种通过采用了CAE(Computer Aided Engineering：计算机辅助工程)模型的显示有限元分析法来进行碰撞时中柱的屈曲特性的方法。由于整车状态下的基于CAE模型的解析能够高精度评价进行性能评价的部件与其他部件的相互作用，所以是一种用于评价碰撞性能的有效方法。但是，由于整车状态下的碰撞模拟负荷非常高，其执行需要很大的计算机能力和数日单位的计算时间，所以难以试行足够次数。另外，即使能够确保计算时间，在基于CAE模型的解析中，也无法准确地反映在制作部件的步骤中发生的加工固化、焊接时的热影响、材料的断裂现象。因此，针对实车采用的判断即便是整车的基于CAE模型的解析也不能充分确保可靠性。

虽然鉴于上述的情况开发了各种技术，但依然难以高效、高精度地进行实施汽车部件的碰撞性能评价。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-281964号公报

发明内容

发明要解决的问题

鉴于上述的以往问题，本发明的目的在于，提供一种能够以与试制车的整车状态下的碰撞试验同等的可靠性，对汽车部件的碰撞性能进行评价的汽车部件的碰撞性能评价方法以及该汽车部件的碰撞性能评价方法所使用的部件碰撞试验机。

用于解决问题的方法

为了解决上述课题，本发明的各方式提供了以下的方案。

(1)本发明的一个方式涉及的汽车部件构造的性能评价方法具备：运算步骤A，利用部分构造CAE模型进行解析，求出上述部分构造CAE模型中的碰撞性能评价参数的值，所述部分构造CAE模型是将组合了车辆的部件中作为评价对象的部件和进行上述部件的碰撞试验的碰撞试验机的模块模型化后得到的模型；存储步骤B，存储上述运算步骤A中的上述碰撞性能评价参数的值；运算步骤C，将上述部分构造CAE模型中的上述碰撞性能评价参数与预先取得的整车CAE模型中的上述碰撞性能评价参数比较，以该差异为规定的范围的方式决定上述部分构造CAE模型的边界条件；存储步骤D，存储在上述运算步骤C中求出的上述部分构造CAE模型的上述边界条件；运算步骤E，根据在上述存储步骤D中存储的上述部分构造CAE模型的上述边界条件，决定实物的部件碰撞试验机中的设定条件；存储步骤F，存储由上述运算步骤E决定出的上述部件碰撞试验机的上述设定条件；和试验步骤G，根据由上述存储步骤F存储的上述设定条件，使用上述部件碰撞试验机的实物与上述部件的实物进行碰撞试验。

(2)在上述(1)的性能评价方法中，可以利用上述整车CAE模型的解析结果或者整车碰撞试验结果中的至少一个结果，来选定进行碰撞性能评价的部件。