佟 舟
(一汽客車 (無錫)有限公司,江蘇 無錫 214177)
校車安全一直是社會關注的話題。針對校車事故頻發(fā)的問題,2012年4月10日,國家質(zhì)檢局和國家標準化管理委員會出臺了GB 24407—2012《專用校車安全技術條件》,其對校車結構設計提出了改進、改造、配備要求。同時,工信部提出校車車體結構強度、制動裝置、安全警示裝置、安全應急開關均應滿足國家關于校車安全的最新標準。
GB 24407—2012《專用校車安全技術條件》第5.12.2.4條規(guī)定中指出,應急開關主要是為了降低火災發(fā)生后造成的損失,且要求安裝在駕駛員座椅附近,可使駕駛員在其座椅上進行操作,并應采用保護蓋或其它方式避免誤操作,將操作方法清晰標示在應急開關處,例如 “移開罩蓋,打開開關!僅當車輛停穩(wěn)后操作”。
一汽客車 (無錫)有限公司研制出2012款新型長頭校車——一汽解放CA6750PRD80S,并與最新國家安全標準中的技術要求做到了無縫對接,于2012年5月12日,增加了應急安全開關裝置。
啟動應急開關后,應能同時實現(xiàn)以下功能:①發(fā)動機迅速停止工作;②乘客門開啟和關閉的控制系統(tǒng)能夠正常工作;③啟動車內(nèi)應急照明 (部分廂燈和乘客門踏步燈);④接通車輛危險報警信號;⑤切斷電磁式電源總開關,如果沒有電磁式電源總開關,在滿足5.12.2.4要求的功能外所有電路都應該切斷。
以上功能的實現(xiàn)不僅可以通過應急開關實現(xiàn),而且還可以通過獨立的操作來完成,但在緊急狀態(tài)下這些操作不能影響應急開關功能的實現(xiàn)。
在應急安全開關設計方案中,考慮到駕駛員根據(jù)當前的車況,必要時按下應急開關按鈕,以達到使發(fā)動機迅速停止工作、乘客門開啟和關閉、控制系統(tǒng)能夠正常工作、開啟車內(nèi)應急照明、接通車輛危險報警信號、切斷電磁式電源總開關等目的。
現(xiàn)如今在整車上,無論是K線、CAN/LIN總線,還是FlexRay或MOST,都可以根據(jù)不同車型的要求,整車廠將網(wǎng)絡信號和消息由主機廠定義,一般都會做成一個信號列表釋放給控制器供應商??梢酝ㄟ^對目標車型的軟件標定和匹配,達到和主機廠功能的對接,無須驁述。為節(jié)省整車成本,又能切實保證其開關裝置的順利拼接,故在此著重介紹非CAN總線系統(tǒng)的設計方案。
應急安全開關是由中央電器盒中的繼電器組、傳輸通路、控制器和執(zhí)行機構組成的系統(tǒng)。配套廠提供的應急開關組件原理圖如圖1所示。
為了讓該裝置在校車整車電路中與其有機結合,在配套廠的應急開關上稍加改動。
當駕駛員把點火開關旋至ST點火檔時,起動繼電器線圈通電,常開觸點閉合,并觸發(fā)了起動保護繼電器,通過80A易熔線接通了起動機。
現(xiàn)要求平時能正常點火起動發(fā)動機,一旦發(fā)生緊急情況,啟動應急開關后,發(fā)動機能迅速停止工作,則可以選擇用應急開關切斷點火開關火線,即ON檔火。采用一個常閉繼電器,讓點火開關ON檔輸出電源通過該繼電器的常閉觸點控制。接通應急開關后,線圈得電,常閉觸點斷開而常開觸點接通,此時,ON檔火斷電,則發(fā)動機及由ON檔電源控制的一切電器元件停止工作,原理圖見圖2。
我們可以把踏步燈、門燈和廂燈作為應急照明。這些燈光平時能正常啟用,一旦有緊急情況發(fā)生的時候,尤其是晚上,駕駛員接通應急開關,應急照明燈光必須一起打開。這里需用2個常開繼電器分別控制,其中一個繼電器控制踏步燈和門燈,另一個繼電器控制通道燈。用繼電器的常開觸點控制負載。當接通應急開關后,線圈得電,常閉觸點斷開,常開觸點閉合,接通負載,踏步燈、門燈及通道燈一起啟用。車內(nèi)應急照明的控制原理如圖3所示。
危險報警系統(tǒng)主要包括危險報警開關、閃光器、左右轉(zhuǎn)向燈、轉(zhuǎn)向開關及轉(zhuǎn)向燈繼電器。當接通應急開關后,線圈得電,相應的2個常開繼電器觸點閉合,接通負載后,危險報警開關、閃光器、左右轉(zhuǎn)向燈將一起開啟。應急開關控制危險報警系統(tǒng)原理見圖4。
切斷電磁式電源總開關在滿足標準要求的功能外,所有電路都應該切斷。
我們可以用一個常閉繼電器完成其要求,把點火開關ON檔輸出電源通過繼電器的常閉觸點控制。接通應急開關后,線圈得電,常閉觸點斷開,即切斷電磁式電源總開關。應急開關控制電源總開關系統(tǒng)原理圖見圖5。
經(jīng)過集團公司市場部的近期調(diào)研,采用了大多數(shù)駕駛員的建議,根據(jù)他們的操作習慣,我廠校車將安全應急開關安裝至副儀表臺 (駕駛員左側(cè))位置。根據(jù) 《專用校車安全技術條件》中的安裝要求,應急安全開關應配有防護罩和提示標語,不容易誤操作,可防止小學生觸碰到,具體安裝位置如圖6所示。
應急安全開關開啟后可實現(xiàn):發(fā)動機停止、風扇延遲關閉、應急照明啟動、切斷電源但車門開啟電路可正常工作、接通車輛危險報警信號。該開關可避免火災造成損失,同時保持逃生必備功能運轉(zhuǎn),值得大力推廣。