基于汽车座椅调角器扭矩输出的研究.pdf

基于LS—DYNA汽车座椅调角器扭矩输出的研究 刘海生，关小伟，刘奇超 (长城汽车股份有限公司技术中心，河北省汽车工程技术研究中心，河北保定071000) 摘要：通过计算和模拟简单工况条件下座椅调角器输出的扭矩，研究调角器在各个复杂工况下的扭矩输出。利用HyperMesh 关键词：座椅调角器；扭矩；仿真 Researchon ofAut咖obneSeatRedinerBasedonLS—DYNA outplltTorque UU Haisheng，GUANXiaowei，LIUQichao Center CenterofGreatWaUMotor Automotive Technical (RD Company， En舀neering of Hebei07 Hebei，Baoding1000，China) Abstract： ofseatreclinerunder conditionswasstudied mathematiccalculationand theseat Outputtorque complicated tllmugh simlllating recliner under finiteelementmodelwasestablished．Therecliner curveswere outputtorque simplesituation．ByapplyingHyperMesh，a torque convertedafter wasusedtocalculateand and wereusedto data． LS—DYNA HyperviewHyperGmph process Keywords：Seatrecliner；Torque；Simulation 架末端受力为1000 O前言 N。此工况比较简单。很容易计算出梁单 随着汽车市场竞争日益激烈，人们对于汽车的安全性与舒 元所受的扭矩为： 适性的要求也越来越高。汽车座椅是直接与乘客相联系的核心 M=F·L=1000×200=200000N·mm 部件，为乘客提供舒适的驾乘感受，并起到支撑和保护乘客的 作用。靠背调角器是座椅的核心部件，用于调整靠背角度。在 实际调研生产过程中，调角器扭矩值的选择成为一个重要的课 题。扭矩值选择偏小，不能满足相应的强度要求；扭矩值选择 偏大，将会增加产品成本及座椅的质量。 座椅的各种试验是非线性的，比如前排座椅后碰试验、后 支架 排座椅安全带固定点强度试验、后排座椅行李箱冲击试验等。 非线性系统很难通过简单的数学计算得出调角器在该系统下的 扭矩。文中针对座椅调角器在各个工况下的扭矩输出进行仿真 研究，为座椅产品设计过程中选择一个扭矩大小合适的调角器 提供理论依据。 梁 棘轮 1 简单工况下输出调角器扭矩探究 调角器的组成一般为：棘轮、滑槽板、护板、锁止机构、 解锁机构等。通常情况下，棘轮与座椅靠背固联。滑槽板与坐 (a)结构简图 (b)受力简图 垫固联，锁止机构和解锁机构位于棘轮与滑槽板之间。 文中调角器的扭矩输出主要采用梁单元。位于棘轮与滑槽 板之间的梁单元可代替棘轮与滑槽板之外的其他部件。棘轮与 滑槽