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敞篷車翻滾工況開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)介
一、前言
敞篷車沒(méi)有固定車頂，空間更加開(kāi)闊，加上其流暢動(dòng)感的造型，深受眾多年輕人的喜愛(ài)。然而，因?yàn)檐図數(shù)娜笔?，車身結(jié)構(gòu)完整性大打折扣，敞篷車的安全性一直以來(lái)備受關(guān)注，也是敞篷車開(kāi)發(fā)的難題之一。沒(méi)有了車頂結(jié)構(gòu)的保護(hù)，萬(wàn)一真的翻車，如何保證乘員的安全？本文將圍繞這個(gè)問(wèn)題展開(kāi)，介紹敞篷車的翻滾安全開(kāi)發(fā)。
圖1 邊坡翻滾、螺旋翻滾 、側(cè)向拋翻
二、翻滾相關(guān)評(píng)價(jià)體系
為考核車輛的翻滾安全性，現(xiàn)有的翻滾相關(guān)評(píng)價(jià)體系除法規(guī)工況外，還包括NCAP等其他評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)推出的相關(guān)考核工況，這些評(píng)價(jià)規(guī)程共同推動(dòng)著車輛翻滾安全性的發(fā)展。
圖2 翻滾評(píng)價(jià)體系
上述評(píng)價(jià)體系中，頂壓和動(dòng)態(tài)翻滾是較為常見(jiàn)的兩個(gè)考核工況。其中頂壓工況主要考慮車頂結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，頂壓系數(shù)高的車輛在發(fā)生翻滾事故時(shí)可以有效減小車頂變形，為乘員提供充足的生存空間；FMVSS 208動(dòng)態(tài)翻滾工況則可以全面的考察車身結(jié)構(gòu)性能及安全約束系統(tǒng)的整體表現(xiàn)。
圖3 頂壓與FMVSS 208翻滾三、翻滾安全開(kāi)發(fā)
車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是敞篷車翻滾開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，當(dāng)敞篷車發(fā)生翻滾事故時(shí)，因?yàn)槿鄙佘図數(shù)闹闻c保護(hù)，乘員頭部是最容易受傷的部位，因此，如何保證乘員頭部在翻滾事故中擁有足夠的生存空間至關(guān)重要。
圖4 頭部生存空間
觀察市面上的敞篷車，翻滾架已經(jīng)幾乎成為標(biāo)配。在車輛翻滾時(shí)，翻滾架與A柱共同起到支撐作用，可以為假人頭部提供足夠的生存空間，有效減少頭部傷害。目前翻滾架的形式主要分為兩種：固定式和主動(dòng)式，其中固定式翻滾架的成本相對(duì)較低，應(yīng)用更為廣泛。除了翻滾架，另外一個(gè)需要重點(diǎn)關(guān)注的則是A柱區(qū)域，A柱和翻滾架兩者相輔相成，缺一不可。
翻滾架和A柱的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)具有足夠的Z向高度，并嚴(yán)格控制兩者在翻滾工況中的變形量。其中A柱區(qū)域的加強(qiáng)，除了提升材料料厚及強(qiáng)度外，在A柱中增加一根較強(qiáng)的管梁是比較主流的做法，管梁可以有效提升A柱區(qū)域的整體強(qiáng)度。
圖5 翻滾架及A柱管梁
四、小結(jié)
隨著車輛安全技術(shù)的不斷發(fā)展，敞篷車的安全性也得到極大提升，各大汽車廠商也越來(lái)越重視敞篷車的安全性開(kāi)發(fā)，因此敞篷車也同樣可以帶給消費(fèi)者滿滿的安全感。
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