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摩托车骑行防护头盔结构设计

项目分类:3D模型 发布时间:2021-08-09 ID:229536
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日常两轮骑行场景中,头盔是直接关系骑乘人员生命安全的核心防护部件,其结构设计需要同时兼顾碰撞吸能、佩戴适配、风阻控制与长期使用的可靠性,不能仅做外观曲面的堆砌。从实际使用场景出发,城市通勤、近郊摩旅、场地竞速不同工况下对头盔的结构要求存在明显差异,本次设计的头盔结构首先明确了日常通勤与中短途骑行的核心定位,在壳体曲率设定上,优先保证头部正面、侧面与顶部的碰撞覆盖范围,避免出现防护盲区。

设计过程中,首先基于成年男性与女性的头部尺寸统计数据,确定了内部佩戴腔体的基础轮廓,预留出缓冲层的安装厚度空间,壳体外侧的曲面过渡全程遵循碰撞时的力传导路径设计,当受到正面或侧面冲击时,外力可顺着壳体曲面均匀分散到整个壳体结构,避免局部应力集中造成壳体破损。壳体边缘做了卷边强化处理,既可以提升壳体整体的抗形变能力,也能避免边缘尖锐部分在事故中造成二次划伤。

从功能特性来看,头盔前部预留了护目镜的安装转轴位与密封卡槽,转轴结构做了阻尼限位设计,可在不同开合角度保持稳定,不会因骑行颠簸出现自行滑落的问题;下部的束带固定点做了内嵌式加强,固定点位置对应人体下颌两侧的受力舒适区,束带收紧后不会对颈部活动造成过度限制,同时能在碰撞时避免头盔脱落。壳体表面的通风道采用隐藏式内流道设计,骑行时气流可从前端进风口进入,顺着头盔内部的导流槽从后端出风口排出,在不破坏壳体整体结构强度的前提下,提升夏季佩戴的透气性,避免长时间佩戴出现闷热积汗的问题。

安装边界层面,头盔内部缓冲层采用与壳体内腔完全贴合的轮廓设计,缓冲层与壳体之间预留了均匀的粘接间隙,不会出现局部空鼓导致的防护失效;耳部位置做了内凹避让,既不会压迫佩戴者的耳部造成不适,也不会过度影响骑行时的环境音感知,保证骑乘人员可及时察觉周边车辆的鸣笛提示。整体结构的重量分布经过重心调校,重心位置对应头部重心区域,长时间佩戴不会出现颈部前倾疲劳的问题,适配绝大多数普通摩托车、电动两轮车的日常骑行防护需求。

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