李劍 倪君杰 王遠途 于維剛 曹鈞 公安部第一研究所

車輛攔截需求背景

近年來，恐怖事件時有發(fā)生、反恐形勢日益嚴峻，防范和打擊恐怖勢力已成為世界各國面臨的長期而艱巨的任務(wù)。在我國，民族矛盾尚未完全緩解、分裂勢力伺機而動、社會矛盾日益突出，我們也同樣面臨著嚴峻的反恐處突形勢?？偨Y(jié)和分析國內(nèi)外的恐怖事件可以看出，汽車炸彈已逐漸成為恐怖分子發(fā)動襲擊的一種手段。例如，發(fā)生于2013年10月28日的北京天安門金水橋事件和2014年5月22日的烏魯木齊汽車炸彈事件，如圖1、圖2所示。

在這種形勢下，公安機關(guān)迫切需要各種高效可靠的車輛攔截裝置，以安裝、布置于海關(guān)、邊檢、港口碼頭、金庫、監(jiān)獄、核電站、軍事基地、政府要害部門、機場等場所，實現(xiàn)對車輛的嚴格有效的控制，防止車輛違反進出規(guī)定，甚至強行沖卡等惡劣行為，有效地保障主要設(shè)施、場所和人身的安全。

車輛攔截技術(shù)現(xiàn)狀

車輛攔截是利用強制手段迫使過往車輛終止行駛的專用技術(shù)，在設(shè)卡堵截和追捕乘車逃犯時發(fā)揮著重要的作用。車輛攔截的技術(shù)方式多種多樣、攔截手段不一而足，各種車輛攔截器材也兼有優(yōu)劣、各具特色。在本文中，將從汽車構(gòu)造的角度分析車輛攔截的技術(shù)方式。

圖3是一般車輛的大體構(gòu)造簡圖，從圖中可以看出車輛的動力由發(fā)動機產(chǎn)生，在方向盤的操控下，經(jīng)車輛的傳動半軸，將動力傳遞到車輪，在車輪的帶動下驅(qū)使車輛前行。因此，如果要終止車輛的行駛、對車輛進行攔截，只需要阻斷上述動力傳遞環(huán)節(jié)的任何一點即可。

基于上述分析，可以將車輛攔截的技術(shù)方式大體分為以下五類（圖4）：

一、發(fā)動機失效式

這種車輛攔截的技術(shù)方式主要包括微波阻車法和化學劑型阻車法兩類。微波阻車法是將大功率微波波束指向行駛的逃逸車輛，擾亂或破壞逃逸車輛的電子系統(tǒng)，尤其是汽車點火控制、噴油器、燃油泵控制等重要引擎功能的電子控制單元(ECU)，來實現(xiàn)車輛發(fā)動機系統(tǒng)停止工作?；瘜W劑型阻車法有兩種實施方式，一是讓功能性化學試劑通過進氣口進入發(fā)動機與汽油(柴油)發(fā)生反應，使之固化，減緩燃燒速度或者不燃燒，使機動車輛動力不足而停止；二是在發(fā)動機附近生成大量泡沫，使氣缸活塞運動受阻，導致發(fā)動機“喘振”，致使發(fā)動機熄火。

二、方向盤失控式

方向盤失控式又稱駕駛員視線干擾式，主要是通過破壞駕駛員對行駛方向的判斷能力，導致對方方向盤失控的方式，常見的方法有泡沫法和強光法等。泡沫法是利用一些化學物質(zhì)具有粘性而又能迅速在前擋風玻璃擴散并產(chǎn)生大量泡沫的特性，縮小或阻斷駕駛員的前方視野，喪失對路況的觀察能力。強光法是采用強光照射刺激的方式，使駕駛員眩暈或短暫失明，達到讓其無法駕駛的目的。

三、傳動軸抱死式

傳動軸抱死式是讓傳動軸無法實現(xiàn)對車輛動力的有效傳遞，主要有纏繞法和剛性阻止法兩類。纏繞法大多使用阻車網(wǎng)來實現(xiàn)攔截功能，阻車網(wǎng)通常由特殊材料做成的拉繩編織而成的網(wǎng)體和固定于網(wǎng)體上的刺胎釘組成。當機動車輛的輪胎與纏軸阻車網(wǎng)接觸時，刺胎釘刺破機動車輛輪胎，帶動纏軸阻車網(wǎng)順著輪胎纏入機動車輛的輪軸上，導致機動車輛的輪子無法轉(zhuǎn)動，迫使車輛停下來。剛性阻止法原理與之類似，是采用剛性器材導致車輛動力無法傳遞。

四、輪胎失效式

輪胎失效式分輪胎泄氣法、輪胎打滑法等。輪胎泄氣法是利用針刺排氣的方法，在車輛通過阻車帶時，阻車釘在車輛自身重力的作用下迅速刺入輪胎，輪胎內(nèi)的高壓氣體通過放氣槽向外排放，導致輪胎失壓車輛無法正常行駛。但是，隨著汽車安全技術(shù)尤其是輪胎安全技術(shù)的快速發(fā)展，這類方法逐漸體現(xiàn)出一定的不足。輪胎打滑法是將超級潤滑劑，噴灑在瀝青、混凝土等路面上使得路面幾乎沒有摩擦系數(shù)，導致車輛喪失“抓地力”，從而阻止車輛前行。

五、攔截路障式

在車輛的前進方向設(shè)置路障，使車輛無法繼續(xù)前行是攔截車輛的最后一種方式，主要包括剛性攔截路障和柔性攔截路障兩類。剛性攔截路障大多以外力驅(qū)動剛性攔截板（樁）升起進行攔截，控制方式有手動、電動、遙控等，本文將在下文重點介紹該類產(chǎn)品。柔性攔截路障通常由高強纖維材料編織成的網(wǎng)體和固定裝置組成；柔性網(wǎng)體實現(xiàn)對車輛的攔截，固定裝置實現(xiàn)對車輛沖擊的卸載。

阻車路障產(chǎn)品分類與特點

一、阻車路障產(chǎn)品分類

車輛攔截路障的分類方式多種多樣，概括而言，有以下三種方式，即按固定方式分類、按驅(qū)動形式分類和按產(chǎn)品特征分類。

（一）按固定方式分類

按照固定方式分類，阻車路障可以分為永久式路障和非永久式路障。如圖5（a）所示，永久路障按結(jié)構(gòu)形式可以分為：柱式、板式、防撞梁式、滑動門式等。非永久路障按結(jié)構(gòu)形式可以分為：移動式路障，便攜式路障、半永久式路障、其他形式路障等。

（二）按驅(qū)動形式分類

按照阻車路障的工作原理，路障可以分為氣壓式全自動升降路障、液壓式全自動升降路障、機電式全自動升降路障、提拉式升降路障、可移動式升降路障、固定路障等，如圖5（b）所示。對于不同驅(qū)動形式的路障，氣壓式和機電式路障噪聲較大、可靠性較低；液壓式路障工作噪聲較低、可靠性較高、承載強度較大、耐撞能力較強。

（三）按產(chǎn)品特征分類

按照阻車路障產(chǎn)品的特征分類，可以總結(jié)為“從點到線、剛?cè)岵碑a(chǎn)品系列，即分別為點式阻攔器材、線形阻攔裝置、剛性阻攔裝備和柔性阻攔產(chǎn)品等。

二、阻車路障產(chǎn)品特點

（一）點式阻攔器材

點式阻攔器材包括拋灑式阻車釘、鏈式阻車釘?shù)?，如圖6所示。該種方式通過在一定面積內(nèi)撒布大量的“點式”破胎釘?shù)绕茐难b置來實現(xiàn)阻攔車輛的進一步前行。其特點是價格低、布置簡易、回收方便，該種器材雖有一定的破壞作用，但阻車效果不理想。

（二）線形阻攔裝置

線形阻攔裝置常見產(chǎn)品有單排刀式破胎器和雙排針式阻車器等。攔截任務(wù)開始時，按動單排刀式破胎器的啟動按鈕，破胎器內(nèi)的鋼板刀片迅捷伸出，車輛強行通過時，刀片能卡住車輪，并將輪胎刺破放氣，迫使車輛停止。攔截任務(wù)結(jié)束，按動下降開關(guān)，鋼板刀片迅即回位至地面以下，轉(zhuǎn)入待命狀態(tài)。典型單排刀式破胎器如圖7所示。

雙排針式阻車器形式不一，常采用機電一體遙控裝置，重量輕，攜帶方便，操作簡便，能夠滿足臨時設(shè)卡的需求。雙排針式阻車釘?shù)湫彤a(chǎn)品如圖8所示。

（三）剛性阻攔裝備

1. 升降路樁

升降路樁采用液壓機芯和不銹鋼制作，具有安全防護、周界突出和景觀美化的作用，分為全自動升降式和半自動升降式等種類，具有耐水耐蝕性好、升降速度快、防撞能力強等特點，可通過線控、近/遠程遙控、地感線圈、近距刷卡、射頻讀卡等方式實現(xiàn)升降控制。全自動升降式路樁主要用在升降比較頻繁，且周圍有一定保安力量的場所，如國家重要機關(guān)周邊、學校、停車場等。半自動升降式多使用在很少需要升降的場所，如步行街、廣場、機場等，通常采用手動鑰匙來鎖住或釋放升降柱，當設(shè)備處于升起狀態(tài)時，通過鑰匙釋放后人工腳踩下來，到位后自動鎖死，再次通過鑰匙釋放后會自動升起。典型升降路樁產(chǎn)品如圖9所示。

2. 翻板路障

翻板路障是一種高效可靠的反恐攔截裝備，具有堅固耐用，承載負荷大，耐撞擊能力強、動作平穩(wěn)，噪音低等特點，可對惡意沖關(guān)、沖卡的車輛進行及時有效的攔截，保證人民群眾的生命財產(chǎn)安全?？蓱糜谡畽C關(guān)、軍事基地、公檢法駐地等安全防范要求高的場合以及車站、機場、醫(yī)院、學校、商場、廣場等人口稠密的場所。典型液壓升降翻板路障如圖10所示。

（四）柔性阻攔產(chǎn)品

1. 柔性阻車網(wǎng)

柔性阻車網(wǎng)由地釘和網(wǎng)體兩部分組成。該產(chǎn)品利用前端安裝的地釘刺破輪胎，帶動高強度纖維網(wǎng)體將車軸纏繞抱死，吸收車輛的動能，使車輪停止轉(zhuǎn)動，從而達到阻攔車輛前進的目的。通常而言，柔性阻車網(wǎng)可對時速50km/h的1.5T小轎車進行有效攔截。圖11為柔性阻車網(wǎng)攔車試驗現(xiàn)場。

2. 升降式柔性阻車系統(tǒng)

升降式柔性阻車系統(tǒng)由攔截網(wǎng)、張網(wǎng)機構(gòu)、吸能器、減速板和地錨等組成。系統(tǒng)通?？稍?-4s內(nèi)升起攔截屏障，利益柔性攔截網(wǎng)和撕裂式吸能器來吸收車輛撞擊能量，對車輛進行快速有效的柔性阻攔。系統(tǒng)常采用太陽能供電，通過線控、遙控式和觸發(fā)式等方式實現(xiàn)升降控制，圖12所示為升降式柔性阻車系統(tǒng)典型產(chǎn)品。

液壓路障設(shè)計與評測

一、液壓路障的設(shè)計與研究

（一）液壓路障的總體方案設(shè)計

液壓升降阻車路障主要由升降體、機座、液壓驅(qū)動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等部分組成。升降體和機座構(gòu)成路障的主機架，如圖13所示。主機架通常選用高強碳素鋼制作，以獲得較強的承重和抗撞擊能力，同時具有防腐、防水、防塵、防噪等方面的設(shè)計。液壓驅(qū)動系統(tǒng)由電機、液壓泵、液壓缸、組合閥件、油箱、管路等組成。它是整套系統(tǒng)的動力源，該裝置安裝在路障的一側(cè)，與路障主機架配套使用，可以調(diào)節(jié)流量閥改變上升下降的速度。電氣控制系統(tǒng)包括控制主板、副控制板、漏電開關(guān)、無接觸噪音高壽命接觸器等。電氣控制系統(tǒng)可精密設(shè)置起動時間，降低油缸行程到位后產(chǎn)生的沖擊力，增加了油缸的使用壽命；同時，可與車牌識別、地感線圈、遠程控制等系統(tǒng)配套使用，提高路障的智能化水平。

（二）路障可靠性與安全性研究

液壓升降路障的可靠性涉及設(shè)計可靠性、使用可靠性、環(huán)境適應性以及防腐能力等方面。在設(shè)計可靠性方面，路障設(shè)計應考慮使用人在操作中可能存在的差錯和操作使用環(huán)境的影響，在滿足易使用性和易操作性的條件下，采取預防措施和安全防護，充分降低發(fā)生人為失誤或其他問題造成的故障和危險的可能性。在使用可靠性方面，通常要求路障應能實現(xiàn)連續(xù)無故障升降萬次以上，且升降靈活、到位準確。在環(huán)境適應性方面，液壓升降路障應能在-40℃～+70℃條件下正常工作。在防腐能力方面，設(shè)計中應采取可靠的防銹耐蝕措施，保證路障的可靠性與使用壽命；因為路障升降體常受陽光、風沙、雨雪、霜露及一年四季的溫度和濕度變化作用，而路障機座在常年深埋地下，受到陰冷潮濕、雨水浸泡、焊點瑕疵、土壤酸堿等因素的影響，極易發(fā)生路障銹蝕現(xiàn)象。

路障的安全性包括到涉水、反光、用電安全等方面。對于涉水能力，通常要求路障主體浸泡在水池中48h后，仍能正常工作，且無無漏電現(xiàn)象。路障安裝后，應有良好的排水能力。對于反光能力，通常要求路障主體應粘貼反光膜，反光膜為夜間用、三級、黃色反光膜，符合GB/T 18833-2002 公路交通標志中的反光膜相關(guān)要求；柱式路障，反光膜應粘貼在阻擋主體升起后明顯位置上；板式路障，反光膜應粘貼在阻擋主體升起后弧形面的中心位置上。在用電安全方面，路障電源插頭或電源引入端與外殼裸露金屬部件之間，應能承受GB16796-2009中表1規(guī)定的45Hz～65Hz交流電壓的抗電強度試驗，歷時1min應無擊穿和飛弧現(xiàn)象。路障電源插頭或電源引入端與外殼裸露金屬部件之間的絕緣電阻，經(jīng)相對濕度為91%～95%、溫度為40℃、48h的受潮預處理后，基本絕緣的設(shè)備不小于2MΩ。同時，設(shè)備工作時的泄漏電流應符合GB16796-2009中表2相關(guān)規(guī)定。

二、液壓升降路障標準與評測

（一）液壓路障國外標準與評測

國際上對液壓升降路障的認證標準有兩個，分別為英國PAS68認證和美國外交部安全局DOS認證。國際上應用較多的評價標準是美國的SD-STD-02.01《周邊護欄和門的車輛碰撞試驗規(guī)范》。該標準主要依據(jù)路障能阻擋車輛的能量（即由車輛的速度和質(zhì)量決定）和車輛通過護欄后能前行的距離來決定護欄的級別。該標準的測試工況與判定標準如表1、表2所示。

（二）液壓路障國內(nèi)標準與評測

目前，國內(nèi)液壓升降路障的評測標準暫未頒布；但相關(guān)檢測中心、標委會、研究所和生產(chǎn)企業(yè)等開展了大量的研究與試驗，如圖14、圖15所示。圖14所示為70噸卡車碾壓翻板路障情況下的上平板變形仿真圖。圖15所示為采用實車對液壓升降路樁的耐沖擊能力進行碰撞試驗的現(xiàn)場情況。

在仿真研究與實測試驗的基礎(chǔ)上，多數(shù)單位建議對路障的攔截高度、攔截間距、升起時間、電絕緣安全性、反光性能、防水性能、防腐性能和使用可靠性等方面提出限定要求；同時，建議將防撞能量等級和侵入距離列為路障防撞性能的評價依據(jù)，具體見表3所示。

發(fā)展趨勢與應用展望

車輛攔截技術(shù)與阻車路障產(chǎn)品在反恐防暴和處突攔截中發(fā)揮了重要作用，但是隨著公安業(yè)務(wù)需求的逐步發(fā)展和維穩(wěn)任務(wù)的日益繁重，攔截技術(shù)與路障產(chǎn)品表現(xiàn)出一定的不足，如機動性差、信息化程度低、智能化水平不高等。這種實戰(zhàn)應用與一線需求的變化，既代表了阻車路障產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，又表明了車輛攔截技術(shù)的發(fā)展方向。

綜合分析技術(shù)產(chǎn)品的局限性與公安實戰(zhàn)需求的變化，可以看出阻車路障產(chǎn)品主要有以下發(fā)展趨勢：（1）解決移動路障布設(shè)不便的問題，實現(xiàn)移動路障平臺化；優(yōu)化固定路障施工方式，實現(xiàn)固定路障模塊化；（2）改變路障產(chǎn)品功能單一、拓展性不足的現(xiàn)狀，實現(xiàn)產(chǎn)品信息化、系統(tǒng)集成化；（3）綜合應用磁性檢測、光學檢測、微波檢測、路況車況檢測等手段，加強信息采集與數(shù)據(jù)處理應用，提高產(chǎn)品的智能化水平。

阻車路障產(chǎn)品的發(fā)展趨勢相應的對車輛攔截技術(shù)提出了發(fā)展要求，如開展車輛識別技術(shù)、阻截預警技術(shù)、沖擊卸載技術(shù)、智能交通應用技術(shù)等方面的研究。在這些技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，對于重要場所、重點區(qū)域可能面臨的暴力沖擊與突發(fā)事件，系統(tǒng)能夠結(jié)合周圍環(huán)境的設(shè)施分布與周邊人員的日常狀態(tài)，對潛在的汽車闖卡、暴力沖擊、爆炸燃燒等嚴重威脅的進行研判識別，對即將發(fā)生的沖突、闖崗進行預警應對，對發(fā)生的暴力沖擊采取有效的減災降損措施，從而提供重要場所暴力沖擊攔截防護的綜合解決方案。

[1] 陳家瑞. 汽車構(gòu)造[M].人民交通出版社.

[2] 王大偉. 警用阻車器現(xiàn)狀[J]. 警察技術(shù), 2006.

[3] 旭東. 談?wù)剮追N化學戰(zhàn)劑[J]. 輕兵器, 2001.

[4] 李成. 阻車原理、技術(shù)分析與初步研究[J]. 國防技術(shù)基礎(chǔ), 2009.

[5] GAT421-2003 《穿刺放氣式路障》.

[6] SD-STD-02.01《周邊護欄和門的車輛碰撞試驗規(guī)范》.

譚保東

公安部裝備財務(wù)局警用裝備研發(fā)論證中心主任。長期從事公安裝備管理、研發(fā)論證研究工作，先后組織編制公安裝備建設(shè)規(guī)劃和警用裝備技術(shù)發(fā)展規(guī)劃,曾參與警用轉(zhuǎn)輪手槍、新型防暴槍、新型警用器械等研制工作。目前主要從事警用裝備研發(fā)論證和相關(guān)管理工作，在公安裝備建設(shè)管理上積累了豐富的經(jīng)驗。

當前，我國反恐形勢嚴峻，恐怖事件多發(fā)且影響嚴重，重點地區(qū)和公共場所的安全引起了社會各界的高度關(guān)注。采取措施、加強裝備，攔截、阻止危險車輛強行闖入公共安全區(qū)域，從而保護人民群眾的生命財產(chǎn)安全是一項重要的安全保衛(wèi)任務(wù)。因此，無論是國內(nèi)還是國際上都將攔截、阻止危險車輛技術(shù)列為反恐技術(shù)發(fā)展的重點內(nèi)容之一。

目前，國內(nèi)的車輛攔截技術(shù)產(chǎn)品主要有阻車釘、破胎器、阻車器、自動升降路樁、翻板路障、柔性阻車網(wǎng)等，攔截手段多樣、技術(shù)方式各有特點。其中，液壓類升降阻車路障因其“安全可靠、防撞能力強”的特點而引人矚目。這種路障具有堅固耐用、承載負荷大、耐撞擊能力強、智能化程度高、動作平穩(wěn)、噪音低等優(yōu)點，克服了部分傳統(tǒng)阻車器材可靠性低、穩(wěn)定性差的不足，提高了攔截效率，降低了安全風險。

本文對當前反恐維穩(wěn)形勢作了簡要介紹,歸納總結(jié)了現(xiàn)有車輛攔截產(chǎn)品和技術(shù),并重點介紹了液壓類升降阻車路障產(chǎn)品，對于車輛攔截技術(shù)的發(fā)展具有重要的指導意義。