一种车身形状尺寸的确定方法及相关设备与流程

1.本技术涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车身形状尺寸的确定方法及相关设备。


背景技术：

2.在车辆高速行驶的过程，容易发生爆胎，轮胎在爆炸后会产生形变，甚至发生脱离运动。在这个过程中，轮胎往往会撞击到车身，而又由于轮胎爆炸时会产生巨大的冲击力，会到车身产生较大的冲击。进而可能导致车辆乘员受到伤害。
3.可见，现有技术中存在，轮胎爆炸后会撞击车身的问题。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种车身形状尺寸的确定方法及相关设备，以解决现有技术中轮胎爆炸后会撞击车身的问题。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种车身形状尺寸的确定方法，包括:
6.获取车辆参数和环境温度，车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；
7.获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力，下摆臂失效力表示导致下摆臂产生断裂的最小作用力，半轴失效力表示导致半轴产生断裂的最小作用力，上摆臂失效力表示导致上摆臂产生断裂的最小作用力，转向拉杆失效力表示导致转向拉杆产生断裂的最小作用力；
8.将车辆参数、环境温度、摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；
9.根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；
10.根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。
11.可选地，在获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力之前，还包括：
12.分别在车辆的下摆臂、半轴、上摆臂以及转向拉杆四个位置设置力学传感器；
13.基于爆胎实验，获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力。
14.可选地，根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹包括：
15.根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点；
16.根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息和轮胎上距离车身最近点，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹。
17.可选地，根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息包括：
18.根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的外部轮廓线；
19.根据车身的外部轮廓线，确定车身的形状尺寸信息。
20.可选地，仿真模拟模型是流固耦合爆炸冲击有限元模型。
21.第二方面，本技术实施例还提供了一种车身形状尺寸的确定装置，包括:
22.第一获取模块，用于获取车辆参数和环境温度，车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；
23.第二获取模块，用于获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力，下摆臂失效力表示导致下摆臂产生断裂的最小作用力，半轴失效力表示导致半轴产生断裂的最小作用力，上摆臂失效力表示导致上摆臂产生断裂的最小作用力，转向拉杆失效力表示导致转向拉杆产生断裂的最小作用力；
24.仿真模块，用于将车辆参数、环境温度、摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；
25.第一确定模块，用于根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；
26.第二确定模块，用于根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。
27.可选地，第一确定模块包括：
28.第一确定子单元，用于根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点；
29.第二确定子单元，用于根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息和轮胎上距离车身最近点，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹。
30.可选地，第二确定模块包括：
31.第三确定子单元，用于根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的外部轮廓线；
32.第四确定子单元，用于根据车身的外部轮廓线，确定车身的形状尺寸信息。
33.第三方面，本技术实施例还提供了一种车辆，应用如第一方面任一项的车身形状尺寸的确定方法。
34.第四方面，本技术实施例还提供了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第一方面任一项的车身形状尺寸的确定方法的步骤。
35.本技术实施例中，通过获取车辆参数和环境温度，所述车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力；将所述车辆参数、所述环境温度、所述摆臂失效力、所述半轴失效力、所述上摆臂失效力以及所述转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。这样，由于在轮胎爆炸后，其在冲击力的作用下发生运动的情况下，其距离车身最近点也碰不到车身，因此轮胎也撞击不到车身。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中
所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1是本技术实施例提供的一种车身形状尺寸的确定方法的流程示意图；
38.图2是本技术实施例提供的一种车身形状尺寸的确定装置的结构示意图；
39.图3是本技术实施例提供的一种轮胎距离车身最近点的运动轨迹图；
40.图4是本技术实施例提供的一种轮胎及相关连接的结构示意图。
具体实施方式
41.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
42.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的结构在适当情况下可以互换，以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
43.参见图1，图1是本技术实施例提供的一种车身形状尺寸的确定方法的流程示意图，包括:
44.步骤101、获取车辆参数和环境温度，车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；
45.需要进行说明的是，该车辆的最高车速，是指最高车速是指在水平良好的路面(混凝土或沥青)上汽车能达到的最高行驶车速，是汽车在平坦路面无风条件下，行驶阻力和驱动力平衡时的车速，此时汽车的加速度为零。
46.该环境温度以轮胎发生爆胎时的环境温度为准，进一步地，获取环境温度的方式可以是水银温度计，也可以是通过电子温度计来获取，此处不作进一步限制。
47.该车辆的最大满载重量是指车辆的自重加上车辆可以承载的最大重量。
48.该轮胎参数可以包括：轮胎的半径、胎宽、最大充气量以及轮胎的扁平比。
49.应理解，可以人工来获取车辆参数和环境温度。
50.步骤102、获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力，下摆臂失效力表示导致下摆臂产生断裂的最小作用力，半轴失效力表示导致半轴产生断裂的最小作用力，上摆臂失效力表示导致上摆臂产生断裂的最小作用力，转向拉杆失效力表示导致转向拉杆产生断裂的最小作用力；
51.参见图4，图4是本技术实施例提供的一种轮胎及相关连接的结构示意图，包括：下摆臂1、半轴2、上摆臂3以及转向拉杆4。
52.该下摆臂1和上摆臂3与该轮胎连接，是用于对支撑车身有重要作用的部件。
53.该半轴2为与该轮胎传动连接的部件，是用于将发动机的动力传递至轮胎。
54.该转向拉杆4为轮胎转动连接的部件，是用于将转向器提供的转向力传递至轮胎，从而实现车辆的转向。
55.需要进行说明的是，可以是人工通过力学传感器的方式获取的下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力。
56.步骤103、将车辆参数、环境温度、摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；
57.该步骤中，所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息包括：轮胎所产生的形变的而导致运动状态信息以及形变恢复后轮胎的运动状态信息。
58.步骤104、根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；
59.该步骤中，直接确定轮胎上面距离车身最近点的运动轨迹，距离车身最近点都撞击不到车身，轮胎上的其它地方就更不会撞击到车身了。
60.步骤105、根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。
61.该步骤中，确定车身的形状尺寸可以理解为重新调整车身的形状尺寸。
62.应理解，将车身的形状尺寸确定为只占据轮胎爆胎后产生形变以及运动，所要占据的空间的之外的空间。
63.在本技术实施例中，通过获取车辆参数和环境温度，所述车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力；将所述车辆参数、所述环境温度、所述摆臂失效力、所述半轴失效力、所述上摆臂失效力以及所述转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。这样，由于在轮胎爆炸后，其在冲击力的作用下发生运动的情况下，其距离车身最近点也碰不到车身，因此轮胎也撞击不到车身。从而也保证车内乘员的免受冲击，保证了乘员的安全。
64.可选地，在一些实施例中，在获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力之前，还包括：
65.分别在车辆的下摆臂、半轴、上摆臂以及转向拉杆四个位置设置力学传感器；
66.基于爆胎实验，获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力。
67.应理解，上述力学传感器可以是拉力传感器，也可以是测力传感器，此处不作进一步限制。
68.在本技术实施例中，通过设置力学传感器和爆胎实验的方式，可以获知下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力，从而可以对轮胎爆炸后轮胎的运动状态进行仿真模拟。
69.可选地，在一些实施例中，根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹包括：
70.根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点；
71.根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息和轮胎上距离车身最近点，确定轮胎上距离
车身最近点的运动轨迹。
72.在本技术实施例中，需要根据爆炸后的轮胎的运动状态信息，也就是根据爆炸后的轮胎会产生什么样的形变和运动，去确定，轮胎上距离车身最近点。在确定了车身最近点后，再根据爆炸后的轮胎的运动状态信息去确定车身最近点的运动轨迹。
73.可选地，在一些实施例中，根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息包括：
74.根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的外部轮廓线；
75.根据车身的外部轮廓线，确定车身的形状尺寸信息。
76.参见图3，是本技术实施例提供的一种轮胎距离车身最近点的运动轨迹图，根据该运动轨迹去，确定车身的外部轮廓线的方式可以是，对应该运动轨迹在平移3cm，得到车身的外部轮廓线；也可以是，对应该运动轨迹平移1cm，得到车身的外部轮廓线；此处不作进一步限制。
77.在本技术实施例中，通过根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的外部轮廓线；根据车身的外部轮廓线，确定车身的形状尺寸信息。这样，既可以避免车身遭受轮胎的冲击，也保证了车内的空间。
78.可选地，在一些实施例中，该仿真模拟模型是流固耦合爆炸冲击有限元模型。
79.可选地，该仿真模拟模型也可以是其他任何可以模拟爆炸的仿真模型，此处不作进一步限制。
80.参见图2，图2是本技术实施例提供的一种车身形状尺寸的确定装置，包括:
81.第一获取模块201，用于获取车辆参数和环境温度，车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；
82.第二获取模块202，用于获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力，下摆臂失效力表示导致下摆臂产生断裂的最小作用力，半轴失效力表示导致半轴产生断裂的最小作用力，上摆臂失效力表示导致上摆臂产生断裂的最小作用力，转向拉杆失效力表示导致转向拉杆产生断裂的最小作用力；
83.仿真模块203，用于将车辆参数、环境温度、摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；
84.第一确定模块204，用于根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；
85.第二确定模块205，用于根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。
86.可选地，第一确定模块204包括：
87.第一确定子单元，用于根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点；
88.第二确定子单元，用于根据轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息和轮胎上距离车身最近点，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹。
89.可选地，第二确定模块205包括：
90.第三确定子单元，用于根据轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的外部
轮廓线；
91.第四确定子单元，用于根据车身的外部轮廓线，确定车身的形状尺寸信息。
92.本技术实施例中的车身形状尺寸的确定装置能够实现图1的方法实施例中车身形状尺寸的确定装置实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
93.可选地，本技术实施例还提供了一种车辆，应用上述任一项的车身形状尺寸的确定方法。
94.本技术实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述车身形状尺寸的确定方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
95.其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等。
96.本技术实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述车身形状尺寸的确定方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
97.应理解，本技术实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
98.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本技术实施方式中的方法和装置的范围不限于按所讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
99.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。

技术特征：
1.一种车身形状尺寸的确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取车辆参数和环境温度，所述车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力，所述下摆臂失效力表示导致下摆臂产生断裂的最小作用力，所述半轴失效力表示导致半轴产生断裂的最小作用力，所述上摆臂失效力表示导致上摆臂产生断裂的最小作用力，所述转向拉杆失效力表示导致转向拉杆产生断裂的最小作用力；将所述车辆参数、所述环境温度、所述摆臂失效力、所述半轴失效力、所述上摆臂失效力以及所述转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。2.根据权利要求1所述的车身形状尺寸的确定方法，其特征在于，在所述获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力之前，还包括：分别在车辆的下摆臂、半轴、上摆臂以及转向拉杆四个位置设置力学传感器；基于爆胎实验，获取所述下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力。3.根据权利要求1所述的车身形状尺寸的确定方法，其特征在于，所述根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹包括：根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点；根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息和所述轮胎上距离车身最近点，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹。4.根据权利要求1所述的车身形状尺寸的确定方法，其特征在于，所述根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息包括：根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的外部轮廓线；根据所述车身的外部轮廓线，确定车身的形状尺寸信息。5.根据权利要求1所述的车身形状尺寸的确定方法，其特征在于，所述仿真模拟模型是流固耦合爆炸冲击有限元模型。6.一种车身形状尺寸的确定装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取模块，用于获取车辆参数和环境温度，所述车辆参数包括：车辆的最高车速、车辆的最大满载重量以及轮胎参数；第二获取模块，用于获取下摆臂失效力、半轴失效力、上摆臂失效力以及转向拉杆失效力，所述下摆臂失效力表示导致下摆臂产生断裂的最小作用力，所述半轴失效力表示导致半轴产生断裂的最小作用力，所述上摆臂失效力表示导致上摆臂产生断裂的最小作用力，所述转向拉杆失效力表示导致转向拉杆产生断裂的最小作用力；仿真模块，用于将所述车辆参数、所述环境温度、所述摆臂失效力、所述半轴失效力、所述上摆臂失效力以及所述转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；第一确定模块，用于根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身
最近点的运动轨迹；第二确定模块，用于根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。7.根据权利要求6所述的车身形状尺寸的确定装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：第一确定子单元，用于根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点；第二确定子单元，用于根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息和所述轮胎上距离车身最近点，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹。8.根据权利要求6所述的车身形状尺寸的确定装置，其特征在于，所述第二确定模块包括：第三确定子单元，用于根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的外部轮廓线；第四确定子单元，用于根据所述车身的外部轮廓线，确定车身的形状尺寸信息。9.一种车辆，其特征在于，应用如权利要求1至5任一项所述的车身形状尺寸的确定方法。10.一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，其特征在于，所述程序或指令被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的车身形状尺寸的确定方法的步骤。

技术总结
本申请提供一种车身形状尺寸的确定方法及相关设备，将所述车辆参数、所述环境温度、所述摆臂失效力、所述半轴失效力、所述上摆臂失效力以及所述转向拉杆失效力输入到仿真模拟模型中进行仿真，得到轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息；根据所述轮胎爆炸后轮胎的运动状态信息，确定轮胎上距离车身最近点的运动轨迹；根据所述轮胎上距离车身最近点的运动轨迹，确定车身的形状尺寸信息。这样，由于在轮胎爆炸后，其在冲击力的作用下发生运动的情况下，其距离车身最近点也碰不到车身，因此轮胎也撞击不到车身。车身。车身。


技术研发人员：李夕亮 冉丹 刘伟
受保护的技术使用者：北京汽车集团越野车有限公司
技术研发日：2023.05.06
技术公布日：2023/8/6