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练内功,做中国最安全的营运客车

近年来,随着中国路网的不断开拓,特别是高速公路的发展,客车出行仍是一种方便快捷的出行选择。但目前我国道路交通安全形势比较严峻,客运车辆特大交通事故时有发生。由于其一次伤亡人数较多、财产损失巨大、社会影响广,已经引起了党中央、国务院、公安部的高度关注。分析事故原因可以发现,营运客车多为中长距离行驶,车速高、载客多,且地域跨度大,而我国地形复杂多变,这就要求营运客车产品本身具备较高安全等级和适应性。

如何提升客车安全,也是车企、社会关注的焦点问题。安凯客车致力于中国最安全客车,公司的设计理念即为“安心车、凯旋路”。为此,安凯客车专门成立了营运客车安全性能专项提升小组,以12米客运车型为研究、攻关载体,通过参与中国客车安全评价规程(C-SCAP)测评检验,旨在全面提升公司所有客运车型的安全等级。

中国客车安全评价规程(C-SCAP)是我国首创的世界第一个安全客车评价标准,由中国公路学会客车分会、重庆车辆检测研究院有限公司、中国交通报社、清华大学(汽车工程系)联手成立的中国客车安全评价管理中心推出。自2017年正式实施至今,凭借“比我国现有强制性标准更严苛”的要求,对车辆进行安全性能测试,通过量化分值直观展示客车产品的安全性能,逐渐成为了大众公认的权威、公正的中国客车安全性能评价体系。

安凯客车在确定参加2019年的安全评价项目认证后,以制动安全、稳定安全、结构安全、保护安全等四个维度为立足点,在整车结构稳定性设计、车身骨架强度优化、主被动安全系统设计、整车操稳性能优化、仿真设计优化、试验等几方面做系统策划、全面提升整车安全性能。

主动安全

1、操纵稳定性(整车多体动力学仿真及调校)

通过ADAMS多体动力学软件搭建整车动力学模型,通过模型运动分析结果输出,优化独立前悬各定位参数及稳定杆、气囊、减振器参数,使得整车操纵稳定性达到最优。

ADAMS仿真建模

后悬挂承载车身主要重量,且提供了大部分的横向刚度,对整车横向稳定性起主要作用。后悬采用大跨距C型梁式后空气悬挂结构,有效增大了整车横向稳定性。在原有横向稳定杆的基础上,在C型梁前后两端各增设1个横向臂,在加大后悬挂横向刚度的同时也提升了悬挂C型梁的抗变形能力。

C型梁受力分析

2、智能安全辅助系统

做到制动系统大管径,控制系统小管径,以及储气筒+阀类元件+执行气路走向及长度的优化,有效缩短整车制动响应时间至0.35s以内(法规限值0.6s);精准的EBS参数标定,使得制动力分配效果达到最佳状态。

3、可调滑移率技术

客车行业首创可调滑移率技术,使得整车在高、低附路面下,均能表现出优异的制动安全性能。在EBS中的滑移率参数,采用20%、50%双滑移率设定,并增加滑移率自复位切换开关。高附路面时,维持默认20%的滑移率设定,以获得最佳制动效果;低附路面时(附着系数<0.3),通过开关提高滑移率,使得附着系数利用率大幅提升,可由75%提升至90%以上,极大提升了整车在湿滑、冰雪路面的制动安全性。

被动安全

1、车身结构强度优化

采用安凯独有发明专利的全承载“鸟笼”式车身结构技术,并通过CAE仿真侧摔分析及不断优化验证,使整车骨架强度和轻量化做到完美的平衡。

通过超高强度钢的应用,在车身重量轻于竞品的同时,车身强度优于竞品。在安全评价规程上部结构强度项目评价(侧翻试验)中,安凯测评车是惟一一个得分率超过90%的车型,创造了该项试验以来的最高分。

2、被动碰撞保护结构技术

安凯发明专利技术的前碰撞保护机构(如下图所示)在车辆发生前部碰撞时,吸能区结构变形吸收碰撞能量,保护区结构保证前门区域不变形或变形小,将碰撞力衰减、分散、传递至整个车身区域,从而保护乘员生存空间。同时,驾驶员保护机构保证方向盘与驾驶员座椅之间不发生大的变形,保证驾驶员的安全,从而保证乘客的安全。

前碰撞保护机构

3、乘员保护技术

乘员保护重在反映客车发生正面碰撞时对乘员的保护情况。安凯客车超前于GB13057新标准要求,将台架试验撞击时速提高到50km/h来分析研究。从座椅骨架高强钢的应用及结构优化、安装螺栓的等级提升、座椅固定件的结构优化、安全带强度及固定件优化等方面开展,通过三维仿真模拟分析验证,经过多轮优化,乘员保护水平处于行业领先水平。

4、发动机舱全方位防火技术

分析发动机舱防火要点,关键是通过阻燃、阻隔火势向车内蔓延,优化结构设计,为乘客赢得宝贵的3~7分钟的撤离时间。

防火、阻燃途径有三个:

(1)加装大容量管道式灭火器,喷头对准易燃部件并覆盖整个发动机舱;

(2)开发成型金属管套,阻隔明火从管线过管处的空隙向上燃烧至乘客区;

(3)车厢地板下方增设阻燃垫,整车内饰采用阻燃等级最高的JT/T1095内饰材料,延缓车内火势。

发动机舱气流场分析

安凯参赛的12米营运客车以客车行业历史最高分荣获C-SCAP超五星级安全评价,此次评价的结果客观展现了安凯客车卓越的品质和安全性能,说明了安凯客车的安全性能水平已远超国家标准要求,处于行业领先水平。

(本文作者为安凯客车季敏、陈新雨)

2024-07-28

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