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?yàn)楸凰投a(chǎn)生數(shù)以億計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失。我們?cè)谘兄破嚪浪碗娮赢a(chǎn)品時(shí)針對(duì)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

引言

2010年5月7日，一場(chǎng)暴雨襲擊廣州，小區(qū)中?？党墙?00輛小汽車被倒灌的雨水浸沒。

不單中?？党堑耐＼噹?kù)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(xiǎn)報(bào)案超過1.8萬例，初步估計(jì)損失金額1.7億元。這只是保險(xiǎn)公司的賠付金額，尚不包括諸如內(nèi)飾等不在保險(xiǎn)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(jià)值也大大降低。這部分經(jīng)濟(jì)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過保險(xiǎn)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(jì)，這場(chǎng)大雨可能造成超過2000輛轎車受損。

2004年8月9日13點(diǎn)，北京僅金安橋下半個(gè)小時(shí)內(nèi)就有30余輛車被淹。

2006年7月北京太平洋財(cái)險(xiǎn)當(dāng)月共接到暴雨淹車報(bào)案120起。

2008年7月12日，鄭州下了一場(chǎng)暴雨，因地下車庫(kù)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?cè)诓檎椅墨I(xiàn)后看到，針對(duì)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(shí)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(chǎng)上普及開來。市場(chǎng)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(gè)安全水位值?？偨Y(jié)如下：

1 汽車被淹的各種情況

一是車輛停放的時(shí)候浸水；二是車輛啟動(dòng)或行駛的時(shí)候進(jìn)水。第一種情況是車輛停放時(shí)，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(shí)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(xiǎn)行駛高度，這時(shí)車輛雖被淹，但損失不會(huì)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(dòng)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(dòng)機(jī)，致車輛被淹的損失加劇。

由以上分析可知，針對(duì)不同情況的防淹水位值研究，具有重要的應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2 應(yīng)對(duì)不同狀況的防淹安全水位

2.1 防范車輛停放時(shí)意外浸水的絕對(duì)安全水位

暴雨造成地下停車場(chǎng)或一些地勢(shì)較低位置積水，如果積水嚴(yán)重，可能造成車輛被淹。對(duì)于這種情況，轎車的絕對(duì)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(duì)安全水位值時(shí)，車主就應(yīng)視水位上升與否來確定是否需要及時(shí)將車開至安全地帶，從而為車輛完全不被水浸提供保證。

2.2 防范車輛啟動(dòng)或行駛時(shí)進(jìn)水的臨界安全行駛水位

車輛在積水路面行駛時(shí)，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(duì)車體下方水面深度估計(jì)不足，或懷有僥幸心理，強(qiáng)行啟動(dòng)或涉水行駛。此時(shí)，剎車組件等進(jìn)水對(duì)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(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部部件變形受損，損失可達(dá)上萬元甚至更高。對(duì)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(duì)所有轎車車型都適用的臨界安全行駛水位高度為半個(gè)車輪高度，即車輛在水面低于半個(gè)車輪高度時(shí)行駛是安全的。這是因?yàn)檐囕v進(jìn)氣口和排氣口安裝位置普遍都略高于半個(gè)車輪。轎車半個(gè)車輪高在30CM左右，視輪胎型號(hào)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(gè)車輪。用戶可根據(jù)自身車型特點(diǎn)，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(dòng)機(jī)。 當(dāng)水位在臨界安全行駛水位高度以下時(shí)，低速行駛是安全的。

車主涉水行駛時(shí)，如水位達(dá)到絕對(duì)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(dòng)機(jī)進(jìn)水。

以上兩個(gè)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(hào)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(jì)〔J〕. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì).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(shí)業(yè)股份有限公司響駿實(shí)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(jí)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