陳燕梅，張凌露，宋 偉，李 芳，李曉蓮，趙永勝

（南京依維柯汽車有限公司，江蘇 南京 210028）

校車道路交通安全事故屢屢發(fā)生，交通事故已經(jīng)成為造成我國中小學生意外傷亡的主要原因之一。校車事故頻繁、傷亡慘重、社會影響大，校車安全問題已經(jīng)到了必須盡快解決的地步。這與我國校車安全標準法規(guī)有很大的關系。國家部門加快了校車安全性的推進力度和加強了校車的管理。參考美國標準，結合中國的國情，先后實施了GB24315-2009：校車標識、GB24077-2012：專用校車安全技術條件、GB24406-2012：校車座椅及車輛固定件的強度。

為順應市場發(fā)展趨勢，以及公司品牌發(fā)展戰(zhàn)略的要求，依維柯產(chǎn)品作為國內(nèi)有競爭力的輕型客車，公司立項進行了輕型專用校車項目研制設計。依維柯專用校車的市場定位為高端輕型小學生、幼兒專用校車。該項目根據(jù)國家最新校車標準，快速地響應市場，開發(fā)出了一系列小學生、幼兒校車等8款車型，填補了公司的校車市場的空白，具有積極的市場意義。

1 校車應急功能的開發(fā)

1.1 應急功能的法規(guī)要求

GB24407-2012：專用校車安全技術條件第5.12.2.4章節(jié)應急開關內(nèi)容，可參考 《汽車電器》雜志2013年第3期P8～P9《淺析專用校車應急開關的結構原理與安裝》一文。

1.2 應急開關說明

法規(guī)要求應在駕駛員座椅附近安裝有安全應急開關，駕駛員在其座椅上進行操作，并應采用保護蓋或者其他方式避免誤操作。外形及其線路圖如圖1。

1.3 普通型產(chǎn)品說明及其應急功能對策

根據(jù)項目要求，基于公司某車型開發(fā)校車，普通型產(chǎn)品與應急功能相關的原理圖見圖2，普通型的整車與應急功能相關的描述可見表1。

2 校車應急功能設計方案一

2.1 原理說明

表1 普通型產(chǎn)品與應急功能相關的描述

項目要求在原車型上進行拓展開發(fā)，按照校車的法規(guī)要求，主要有以下幾點：①新增電磁式電源總開關，上15電后，再通過觸發(fā)電源開關，接通起動開關，通過應急開關提供15電給ECU使整車起動。②采用帶鎖扣 （防止駕駛員誤操縱）的應急開關 （圖1）。未按下應急開關時，所有燈光及其報警指示同普通型。當按下應急開關時，通過應急開關提供15電給ECU的46腳，使發(fā)動機正常起動，并同時提供電源給電源開關繼電器和應急開關繼電器（采用轉換型繼電器），車廂頂燈通過頂燈開關提供的15電正常工作。③當應急開關撥開鎖扣同時按下時，通過應急開關斷開ECU的46腳的15電，使發(fā)動機立即熄火；應急開關繼電器線圈端無15電，但可通過應急開關繼電器的常閉觸點和應急開關接通30D電給車廂頂燈，起動車內(nèi)應急照明，方便乘客下車；報警繼電器1（常開型繼電器）的線圈端得電，繼電器的開關端接通，使其接通車輛危險報警信號而使得左右所有的轉向燈工作。應急方案一具體設計原理如圖3所示。

2.2 設計過程出現(xiàn)的故障

1）故障現(xiàn)象 初期設計未采用D1和D2二極管進行隔斷。整車起動，按下應急開關后發(fā)動機迅速熄火、車廂頂燈亮、危險報警信號燈全亮，功能符合法規(guī)要求。但當整車起動，綜合 （轉向）開關工作時，所有的危險報警信號燈全亮。

2）故障原因 綜合 （轉向）開關接通閃光繼電器的輸出端，而報警繼電器1通過緊急燈開關接通了15電，并通過線路傳輸?shù)綀缶^電器1的線圈端，使得危險警報信號燈全部工作。

3）改進方向 增加反向二極管，這樣有利于截止電源在轉向的情況下提供給報警繼電器1，同時需要考慮當應急開關工作時，避免通過緊急燈開關串通15電與30D。當然在選擇二極管的時候，需要根據(jù)電流的大小，選擇合適的二極管，否則容易擊穿二極管，導致其他故障。

3 校車上應急功能設計方案二

3.1 原理說明

電磁式電源總開關、電源開關、應急開關的設計同方案一。為了截止通過緊急燈開關的15電及防止應急情況下15電和30D串電，考慮增加報警繼電器2和報警繼電器3隔開緊急燈開關提供的15電和30D，具體設計原理見圖4。

3.2 設計可能出現(xiàn)的故障

1）故障現(xiàn)象 當整車在起動且頂燈開關按下時，其它15電上的用電器工作，再按應急開關，則會熔斷頂燈開關F11熔斷絲 （5A）。

2）故障原因 設計人員在原產(chǎn)品的基礎上開發(fā)產(chǎn)品，忽略了頂燈開關和應急開關會存在15電和30D串電的情況，而只單純考慮了功能的實現(xiàn)。

3）改進方向 用一個轉換型繼電器 （如圖4中的應急開關繼電器），將其應急開關工作情況下，直接給白頂燈提供30D。而在應急開關不工作、頂燈開關工作的情況下，提供頂燈15電，這樣就不會串電。

4 兩種方案的對比

結合方案一和方案二，從技術可行性、成本、工藝、安裝及維修角度，對比分析見表2。綜合表1、表2分析，最終決定選用方案二。

表2 兩種方案對比

5 結束語

通過此次基于原產(chǎn)品開發(fā)的校車應急功能的原理圖的設計，使我們明白在設計時不僅需要正向考慮是否能實現(xiàn)功能，還需要逆向考慮與之相關的電路是否有影響。當然設計還要同期考慮到安裝、維修性及其成本。

［1］佟舟.淺析專用校車應急開關的結構原理與安裝［J］.汽車電器， 2013 （3）： 8-9.

［2］陳濤，王棟，魏朗.中美校車安全標準比較研究［J］.中國安全科學學報，2012（5）：149-155.

［3］ GB24407—2012， 專用校車安全技術條件［S］.