淺析專(zhuān)用校車(chē)應(yīng)急開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)原理及安裝

佟 舟

（一汽客車(chē) （無(wú)錫）有限公司，江蘇 無(wú)錫 214177）

校車(chē)安全一直是社會(huì)關(guān)注的話(huà)題。針對(duì)校車(chē)事故頻發(fā)的問(wèn)題，2012年4月10日，國(guó)家質(zhì)檢局和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)出臺(tái)了GB 24407—2012《專(zhuān)用校車(chē)安全技術(shù)條件》，其對(duì)校車(chē)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了改進(jìn)、改造、配備要求。同時(shí)，工信部提出校車(chē)車(chē)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、制動(dòng)裝置、安全警示裝置、安全應(yīng)急開(kāi)關(guān)均應(yīng)滿(mǎn)足國(guó)家關(guān)于校車(chē)安全的最新標(biāo)準(zhǔn)。

GB 24407—2012《專(zhuān)用校車(chē)安全技術(shù)條件》第5.12.2.4條規(guī)定中指出，應(yīng)急開(kāi)關(guān)主要是為了降低火災(zāi)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(jìn)行操作，并應(yīng)采用保護(hù)蓋或其它方式避免誤操作，將操作方法清晰標(biāo)示在應(yīng)急開(kāi)關(guān)處，例如 “移開(kāi)罩蓋，打開(kāi)開(kāi)關(guān)！僅當(dāng)車(chē)輛停穩(wěn)后操作”。

一汽客車(chē) （無(wú)錫）有限公司研制出2012款新型長(zhǎng)頭校車(chē)——一汽解放CA6750PRD80S，并與最新國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)要求做到了無(wú)縫對(duì)接，于2012年5月12日，增加了應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)裝置。

1 應(yīng)急開(kāi)關(guān)的功能

啟動(dòng)應(yīng)急開(kāi)關(guān)后，應(yīng)能同時(shí)實(shí)現(xiàn)以下功能:①發(fā)動(dòng)機(jī)迅速停止工作；②乘客門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的控制系統(tǒng)能夠正常工作；③啟動(dòng)車(chē)內(nèi)應(yīng)急照明 （部分廂燈和乘客門(mén)踏步燈）；④接通車(chē)輛危險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)；⑤切斷電磁式電源總開(kāi)關(guān)，如果沒(méi)有電磁式電源總開(kāi)關(guān)，在滿(mǎn)足5.12.2.4要求的功能外所有電路都應(yīng)該切斷。

以上功能的實(shí)現(xiàn)不僅可以通過(guò)應(yīng)急開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)，而且還可以通過(guò)獨(dú)立的操作來(lái)完成，但在緊急狀態(tài)下這些操作不能影響應(yīng)急開(kāi)關(guān)功能的實(shí)現(xiàn)。

2 應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)技術(shù)分析

在應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)方案中，考慮到駕駛員根據(jù)當(dāng)前的車(chē)況，必要時(shí)按下應(yīng)急開(kāi)關(guān)按鈕，以達(dá)到使發(fā)動(dòng)機(jī)迅速停止工作、乘客門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉、控制系統(tǒng)能夠正常工作、開(kāi)啟車(chē)內(nèi)應(yīng)急照明、接通車(chē)輛危險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)、切斷電磁式電源總開(kāi)關(guān)等目的。

現(xiàn)如今在整車(chē)上，無(wú)論是K線(xiàn)、CAN／LIN總線(xiàn)，還是FlexRay或MOST，都可以根據(jù)不同車(chē)型的要求，整車(chē)廠將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和消息由主機(jī)廠定義，一般都會(huì)做成一個(gè)信號(hào)列表釋放給控制器供應(yīng)商。可以通過(guò)對(duì)目標(biāo)車(chē)型的軟件標(biāo)定和匹配，達(dá)到和主機(jī)廠功能的對(duì)接，無(wú)須驁述。為節(jié)省整車(chē)成本，又能切實(shí)保證其開(kāi)關(guān)裝置的順利拼接，故在此著重介紹非CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。

3 應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)構(gòu)成及工作原理

應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)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(jī)構(gòu)組成的系統(tǒng)。配套廠提供的應(yīng)急開(kāi)關(guān)組件原理圖如圖1所示。

為了讓該裝置在校車(chē)整車(chē)電路中與其有機(jī)結(jié)合，在配套廠的應(yīng)急開(kāi)關(guān)上稍加改動(dòng)。

3.1 實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟應(yīng)急開(kāi)關(guān)后發(fā)動(dòng)機(jī)迅速停止工作

當(dāng)駕駛員把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)旋至ST點(diǎn)火檔時(shí)，起動(dòng)繼電器線(xiàn)圈通電，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，并觸發(fā)了起動(dòng)保護(hù)繼電器，通過(guò)80A易熔線(xiàn)接通了起動(dòng)機(jī)。

現(xiàn)要求平時(shí)能正常點(diǎn)火起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，一旦發(fā)生緊急情況，啟動(dòng)應(yīng)急開(kāi)關(guān)后，發(fā)動(dòng)機(jī)能迅速停止工作，則可以選擇用應(yīng)急開(kāi)關(guān)切斷點(diǎn)火開(kāi)關(guān)火線(xiàn)，即ON檔火。采用一個(gè)常閉繼電器，讓點(diǎn)火開(kāi)關(guān)ON檔輸出電源通過(guò)該繼電器的常閉觸點(diǎn)控制。接通應(yīng)急開(kāi)關(guān)后，線(xiàn)圈得電，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)而常開(kāi)觸點(diǎn)接通，此時(shí)，ON檔火斷電，則發(fā)動(dòng)機(jī)及由ON檔電源控制的一切電器元件停止工作，原理圖見(jiàn)圖2。

3.2 車(chē)內(nèi)應(yīng)急照明的控制

我們可以把踏步燈、門(mén)燈和廂燈作為應(yīng)急照明。這些燈光平時(shí)能正常啟用，一旦有緊急情況發(fā)生的時(shí)候，尤其是晚上，駕駛員接通應(yīng)急開(kāi)關(guān)，應(yīng)急照明燈光必須一起打開(kāi)。這里需用2個(gè)常開(kāi)繼電器分別控制，其中一個(gè)繼電器控制踏步燈和門(mén)燈，另一個(gè)繼電器控制通道燈。用繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)控制負(fù)載。當(dāng)接通應(yīng)急開(kāi)關(guān)后，線(xiàn)圈得電，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通負(fù)載，踏步燈、門(mén)燈及通道燈一起啟用。車(chē)內(nèi)應(yīng)急照明的控制原理如圖3所示。

3.3 車(chē)輛危險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)的控制

危險(xiǎn)報(bào)警系統(tǒng)主要包括危險(xiǎn)報(bào)警開(kāi)關(guān)、閃光器、左右轉(zhuǎn)向燈、轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)及轉(zhuǎn)向燈繼電器。當(dāng)接通應(yīng)急開(kāi)關(guān)后，線(xiàn)圈得電，相應(yīng)的2個(gè)常開(kāi)繼電器觸點(diǎn)閉合，接通負(fù)載后，危險(xiǎn)報(bào)警開(kāi)關(guān)、閃光器、左右轉(zhuǎn)向燈將一起開(kāi)啟。應(yīng)急開(kāi)關(guān)控制危險(xiǎn)報(bào)警系統(tǒng)原理見(jiàn)圖4。

3.4 切斷電磁式電源總開(kāi)關(guān)

切斷電磁式電源總開(kāi)關(guān)在滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求的功能外，所有電路都應(yīng)該切斷。

我們可以用一個(gè)常閉繼電器完成其要求，把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)ON檔輸出電源通過(guò)繼電器的常閉觸點(diǎn)控制。接通應(yīng)急開(kāi)關(guān)后，線(xiàn)圈得電，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，即切斷電磁式電源總開(kāi)關(guān)。應(yīng)急開(kāi)關(guān)控制電源總開(kāi)關(guān)系統(tǒng)原理圖見(jiàn)圖5。

4 應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)安裝

經(jīng)過(guò)集團(tuán)公司市場(chǎng)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(xí)慣，我廠校車(chē)將安全應(yīng)急開(kāi)關(guān)安裝至副儀表臺(tái) （駕駛員左側(cè)）位置。根據(jù) 《專(zhuān)用校車(chē)安全技術(shù)條件》中的安裝要求，應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)應(yīng)配有防護(hù)罩和提示標(biāo)語(yǔ)，不容易誤操作，可防止小學(xué)生觸碰到，具體安裝位置如圖6所示。

5 結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)急安全開(kāi)關(guān)開(kāi)啟后可實(shí)現(xiàn):發(fā)動(dòng)機(jī)停止、風(fēng)扇延遲關(guān)閉、應(yīng)急照明啟動(dòng)、切斷電源但車(chē)門(mén)開(kāi)啟電路可正常工作、接通車(chē)輛危險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)。該開(kāi)關(guān)可避免火災(zāi)造成損失，同時(shí)保持逃生必備功能運(yùn)轉(zhuǎn)，值得大力推廣。