在非铺装路面越野、山地穿越、户外作业等全地形车高频使用场景中,防滚架系统是保障驾乘人员生存空间的核心防护结构,而连接固定部件作为防滚架与车体主框架之间的传力枢纽,其结构合理性直接决定整套防护系统的抗冲击表现。本次设计的防滚架连接部件,采用上下分体式同轴支撑结构,上部为带横向铰接孔的叉形耳座,下部为圆盘形承压底座,中间通过等直径圆柱杆实现刚性连接,整体结构无冗余外伸特征,适配防滚架侧杆与车体安装位的垂直过渡连接需求。
从实际使用工况出发,全地形车在极限越野过程中会承受来自侧翻、飞坡落地、障碍物撞击等多方向的冲击载荷,该部件的上部叉形耳座预留的横向铰接孔,可实现防滚架侧杆的铰接式连接,允许安装时存在小角度的装配偏差,同时在车辆发生侧倾时可通过铰接位的微小形变吸收部分冲击能量,避免连接部位出现应力集中断裂。下部圆盘形底座采用大直径平面设计,与车体主框架的安装平面贴合时可大幅降低接触面压,防止局部压强过大导致车体安装面变形,底座下方设置的小直径定位凸台,可直接卡入车体预设的定位孔中,安装时无需额外工装即可完成快速对位,大幅提升现场装配效率。
设计过程中针对部件的受力路径做了针对性优化,上部耳座与中间支撑杆的过渡位置采用大圆角过渡,避免直角连接带来的应力集中问题,所有棱边均做倒钝处理,消除加工和装配过程中的锐边安全隐患。中间支撑杆的直径经过载荷迭代计算确定,既满足侧翻工况下的抗弯、抗剪强度要求,又尽可能控制部件自重,避免给整车带来过多的簧下质量负担。上部铰接孔的内径尺寸匹配通用防滚架钢管的连接销轴规格,孔壁预留足够的壁厚,可承受反复拆装带来的磨损,同时适配不同壁厚的防滚架侧杆安装需求,无需针对不同配置的车型重新开模制作连接部件。
从安装边界来看,该部件的下部圆盘底座直径控制在合理范围内,可适配全地形车车体主框架上的标准安装点位,安装孔位采用圆周均布的预留设计,可兼容3孔、4孔等多种常见的安装固定模式,用户可根据自身车体的实际安装孔位选择对应的固定点位,无需在车体上额外钻孔破坏原有结构。部件整体高度经过实车适配验证,安装后上部耳座的铰接孔中心与防滚架侧杆的安装中心高度完全匹配,不会出现安装后防滚架侧杆别劲、装配应力过大的问题。上部叉形耳座的开口宽度适配主流规格的防滚架连接端头,连接销轴穿入后可通过开口销完成轴向锁止,防止车辆行驶过程中销轴脱出,连接可靠性经过多轮冲击测试验证,可满足极限越野场景下的使用要求。
在结构细节处理上,部件所有受力截面的变化均采用平缓过渡设计,避免截面突变带来的应力集中问题,下部圆盘底座与中间支撑杆的连接位置同样采用圆角过渡,可有效分散飞坡落地时的纵向冲击载荷。该部件既可以作为防滚架主框架与车体的固定连接点,也可以作为可拆卸侧杆的快速安装支座,用户可根据自身使用需求选择固定安装或者快拆结构,适配运动型全地形车、多用途作业全地形车等不同车型的配置需求。对于需要后期加装防滚架的用户来说,该部件的安装边界完全兼容量产全地形车的原有安装点位,无需对车体结构做破坏性改装,即可完成整套防滚架系统的加装固定,大幅降低改装的技术门槛和施工成本。
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- 系统要求: PTC Creo Elements,Solid Edge
- 软件分类: 汽车类















