馬杰 李德祿 李洪亮 楊雪磊 呂鳴赫 祝穎
吉林醫(yī)藥學(xué)院物理教研室,吉林省吉林市 132013
汽車防淹電子產(chǎn)品的安全水位
馬杰 李德祿 李洪亮 楊雪磊 呂鳴赫 祝穎
吉林醫(yī)藥學(xué)院物理教研室,吉林省吉林市 132013
每年都有大量汽車因為被水淹而產(chǎn)生數(shù)以億計的經(jīng)濟(jì)損失。我們在研制汽車防水淹電子產(chǎn)品時針對汽車被淹的各種情況研究了相應(yīng)的安全水位值,得出了具體的數(shù)值。
汽車;防淹;安全水位值
2010年5月7日,一場暴雨襲擊廣州,小區(qū)中海康城近400輛小汽車被倒灌的雨水浸沒。
不單中海康城的停車庫遭難。據(jù)廣東省保監(jiān)局的數(shù)據(jù)顯示,截止到5月11日,"水浸車"車險報案超過1.8萬例,初步估計損失金額1.7億元。這只是保險公司的賠付金額,尚不包括諸如內(nèi)飾等不在保險公司承保范圍內(nèi)的,需由車主自行負(fù)擔(dān)的損失,另外,水泡車即便修好后,其價值也大大降低。這部分經(jīng)濟(jì)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過保險公司賠付數(shù)額。
2004年7月10日,北京大暴雨,很多汽車都遭受了“沒頂之災(zāi)”。有業(yè)內(nèi)人士估計,這場大雨可能造成超過2000輛轎車受損。
2004年8月9日13點,北京僅金安橋下半個小時內(nèi)就有30余輛車被淹。
2006年7月北京太平洋財險當(dāng)月共接到暴雨淹車報案120起。
2008年7月12日,鄭州下了一場暴雨,因地下車庫灌水,21世紀(jì)社區(qū)百余輛轎車被淹。
2010年8月5日,沈陽暴雨,數(shù)百輛汽車被雨水浸泡。
2010年廣州增城新塘大道五十余輛車被淹……
我們在查找文獻(xiàn)后看到,針對汽車防水淹的研究很少,且研究成果多有不足之處。具體防淹方法有加高排氣筒[1]幫助提高涉水深度、安裝防水閘[2][3]、加裝氣囊使汽車漂浮于水中[4]、停車時給車加上全密封結(jié)構(gòu)的護(hù)罩[5]。但這些方法都存在一些不足之處,所以沒能在市場上普及開來。市場上缺少有效的防范汽車被淹的產(chǎn)品,為此,我們擬研制一種能夠有效防范汽車被淹的電子產(chǎn)品,在前期工作中,我們首先分析了汽車被淹的各種情況,及防范被淹的二個安全水位值??偨Y(jié)如下:
一是車輛停放的時候浸水;二是車輛啟動或行駛的時候進(jìn)水。第一種情況是車輛停放時,車主不在車旁,遇有暴雨或潰堤等事件導(dǎo)致停車位水位暴漲,車主沒有及時得到預(yù)警,導(dǎo)致車輛被淹。第二種情況是車體下方水位已處于危險行駛高度,這時車輛雖被淹,但損失不會太嚴(yán)重。而車主急于將車開走,在不了解車輛的安全行駛水位下懷有僥幸心理,強(qiáng)行啟動或涉水駕駛, 導(dǎo)致水從進(jìn)氣口或排氣口大量涌入發(fā)動機(jī),致車輛被淹的損失加劇。
由以上分析可知,針對不同情況的防淹水位值研究,具有重要的應(yīng)用價值和經(jīng)濟(jì)價值。
暴雨造成地下停車場或一些地勢較低位置積水,如果積水嚴(yán)重,可能造成車輛被淹。對于這種情況,轎車的絕對安全水位值為23CM左右,其具體值為車體下進(jìn)氣管高度-7CM。水位達(dá)到絕對安全水位值時,車主就應(yīng)視水位上升與否來確定是否需要及時將車開至安全地帶,從而為車輛完全不被水浸提供保證。
車輛在積水路面行駛時,部分車主不懂水中行車需慢行的技巧,大油門加速通過,造成水面波浪升高而進(jìn)水。但最主要原因還是車主對車體下方水面深度估計不足,或懷有僥幸心理,強(qiáng)行啟動或涉水行駛。此時,剎車組件等進(jìn)水對車輛影響甚微,完全可以由車主自行處理。但如果進(jìn)氣口或排氣口大量進(jìn)水,就會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)內(nèi)部部件變形受損,損失可達(dá)上萬元甚至更高。對于這種情況,我們查閱了車輛駕駛安全方面的文獻(xiàn)資料,總結(jié)得出車輛積水路面的臨界安全行駛水位高度,也就是確保進(jìn)氣口和排氣口不進(jìn)水的水位線,如下:
2.2.1 對所有轎車車型都適用的臨界安全行駛水位高度為半個車輪高度,即車輛在水面低于半個車輪高度時行駛是安全的。這是因為車輛進(jìn)氣口和排氣口安裝位置普遍都略高于半個車輪。轎車半個車輪高在30CM左右,視輪胎型號不同略有差異。
2.2.2 車型不同,車輛進(jìn)氣口或排氣口高度也有不同。高度越高,越不易進(jìn)水,車輛的安全行駛水位就可能高于半個車輪。用戶可根據(jù)自身車型特點,以進(jìn)氣口和排氣口中較低的高度降低4CM作為臨界安全行駛水位高度,降低4CM是為防止車輛行駛過程中激起波浪涌進(jìn)發(fā)動機(jī)。 當(dāng)水位在臨界安全行駛水位高度以下時,低速行駛是安全的。
車主涉水行駛時,如水位達(dá)到絕對安全水位,應(yīng)小心低速駕駛,如水位達(dá)到臨界安全行駛水位,必須繞行以避免發(fā)動機(jī)進(jìn)水。
以上兩個安全水位值的確定,為汽車防淹電子產(chǎn)品的研制提供了參考數(shù)據(jù),為產(chǎn)品的順利研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
[1]彭思東.汽車防淹加高排氣筒〔P〕.CN200320101352.3,2003-10-21
[2]劉鑫美.廣州地鐵三、四號線防淹門設(shè)備監(jiān)造〔J〕. 機(jī)電工程技術(shù).2010;04:103-105
[3]倪士浩.地鐵防淹門系統(tǒng)的方案比選和設(shè)計〔J〕. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計.2008;11 :118-122
[4]邢涵瑞.轎車防洪水、防撞安全氣囊〔P〕.CN200910019309.4,2009-1-14
[5]利到實業(yè)股份有限公司響駿實業(yè)有限公司. 可防止汽車泡水的汽車保護(hù)裝置〔P〕.CN01270054.1, 2001-11-1
馬杰,高級電子工程師,主要從事電子產(chǎn)品的應(yīng)用、研發(fā)工作。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.193