解密MPDB評估車輛設計
從MPDB研究測試結果看,MPDB評估有一個“矛盾點”,當碰撞車輛質量較小時,碰撞車輛吸收的碰撞能量相對較大,MPDB試驗的假人評估得分相對較低(或得分非常困難),而兼容性修正罰分會較低,至少臺車的速度變化會小;反之,當碰撞車輛質量較大時,碰撞車輛吸收碰撞能量相對較少,假人的評估得分相對較高(或得分較易),但臺車速度變化會大,兼容性修正罰分會多。所以MPDB車輛設計盡量消除這個“矛盾點”,做到兩者兼顧。
圖一 MPDB研究碰撞結果
MPDB與ODB試驗對比
以1400kg的緊湊型轎車為例來對比一下MPDB與ODB結果的差異。
一、車身加速度方面
MPDB碰撞能量巨大,相對碰撞速度達到了100km/h,因此MPDB試驗車輛加速度明顯大于ODB,峰值高出了約20g,并且加速度整體起來較早(整體相對于ODB有很大的前移),從加速度整體看,很類似于該車輛進行50km/h剛性壁障全正碰試驗。
二、車身結構方面
通過對比兩個工況的結果,發現MPDB與ODB試驗結果前端變形很相似,尤其防撞橫梁都有非常大的彎折,但在MPDB試驗中吸能盒壓潰變形不理想。
圖二 MPDB與ODB試驗后前端變形對比
三、Y方向移動
MPDB試驗中假人與氣囊的作用時間提前了,且作用時間較長,持續了約100ms,在假人與氣囊作用的過程中,MPDB碰撞車輛橫向移動劇烈。
圖三 整車橫向移動
四、假人響應
由于MPDB碰撞能量巨大,碰撞劇烈,所以假人的響應傷害值比ODB要高很多。
ODB |
MPDB |
|
HIC15 |
100% |
145% |
Chest Deflection |
100% |
185% |
Femur Force |
100% |
373% |
Knee Slider |
100% |
130% |
Tibia Index |
100% |
116% |
Tibia Fz |
100% |
111% |
可以看出假人各部位的傷害值都明顯增加,雖然THOR假人評分限值與H3不同,但得分方面還是明顯低了很多。
圖四 胸部壓縮量對比
五、兼容性評估
在兼容性評估方面,MPDB試驗兼容性評估罰分達到最大。碰撞中前防撞橫梁撕裂,前縱梁、吸能盒變形不合理,前端結構沒有很好地分散碰撞能量。
圖五 兼容性評估結果
圖六 結構變形不合理
MPDB車輛設計對策
MPDB評估包括乘員響應評估和碰撞兼容性評估兩個方面。
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MPDB評估的車身結構及約束系統設計方法
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