林曉琪
(廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司,福建 廈門 361023)
當(dāng)客車發(fā)生碰撞時(shí),安全帶是保護(hù)乘客安全最重要的裝置,故有必要提醒乘客按規(guī)定佩戴安全帶[1-7]。根據(jù)JT/T 1094—2016[8]要求:“營運(yùn)客車在車內(nèi)乘客易見位置應(yīng)設(shè)置安全帶佩戴提醒標(biāo)識(shí)。應(yīng)裝備乘客安全帶佩戴提醒裝置,當(dāng)乘客未按規(guī)定佩戴安全帶時(shí),對(duì)乘客至少應(yīng)有聲學(xué)信號(hào)報(bào)警”。本文針對(duì)某客車乘客區(qū)安全帶提醒系統(tǒng)在實(shí)際使用中出現(xiàn)的問題提出改進(jìn)方案。
該安全帶提醒系統(tǒng)主要由供電電器盒、電源控制開關(guān)、安全帶報(bào)警器、安全帶帶扣鎖、電線束等組成。其工作方式為駕駛員通過儀表臺(tái)面板上的電源控制開關(guān)控制安全帶報(bào)警器的工作狀態(tài):當(dāng)電源控制開關(guān)開啟后,乘客未落座且安全帶帶扣鎖未被插上時(shí),乘客座椅旁安全帶報(bào)警器上的紅色報(bào)警圖標(biāo)閃爍并伴隨蜂鳴聲;若乘客落座并系好安全帶、插上安全帶帶扣鎖后,乘客座椅旁安全帶報(bào)警器上的紅色報(bào)警圖標(biāo)熄滅,蜂鳴器停止蜂鳴;當(dāng)電源控制開關(guān)關(guān)閉后,所有安全帶報(bào)警器均停止工作。
車間實(shí)際裝車過程發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)出現(xiàn)過以下問題:①安全帶報(bào)警器電源線容易斷路,且工人檢修難度大;②供電電器盒上的電源保險(xiǎn)絲容易燒斷,部分電源線束容易燒蝕,整車安全帶報(bào)警器不工作。故有必要對(duì)此進(jìn)行改進(jìn),避免此類問題再次發(fā)生。
經(jīng)排查發(fā)現(xiàn),安全帶報(bào)警器電源線斷路為工人安裝車輛內(nèi)飾件時(shí),螺釘打穿了PVC板內(nèi)的線束所致。其根本原因是電源線采用隱藏式布置在車輛側(cè)壁PVC板內(nèi)部,僅在安全帶報(bào)警器安裝位置旁的PVC板上打孔將對(duì)應(yīng)電源線拉出,如圖1所示。
為解決上述問題,考慮設(shè)計(jì)一種非隱藏式布線方案。初步設(shè)想在車輛側(cè)圍座椅型材上方或者下方加裝塑料材質(zhì)或者鋁合金材質(zhì)布線槽,但此方案集成化程度低,實(shí)際安裝效果美觀性較差且工時(shí)損耗大。在此思路基礎(chǔ)上,為提高集成化設(shè)計(jì)水平,增強(qiáng)整車設(shè)計(jì)美觀性,并方便工人布線,開發(fā)一款新型座椅側(cè)型材,如圖2所示。座椅側(cè)型材自帶PVC板插槽,根據(jù)安全帶報(bào)警器電源線線徑,并考慮其他配置需求(如座椅USB設(shè)備等線束預(yù)留空間)的情況下,確定插槽尺寸為31 mm×9.5 mm可滿足使用需求。在PVC板插槽下部空間設(shè)計(jì)軟邊布線槽,布線槽自帶線槽裝飾條,可根據(jù)不同座椅布置靈活裁剪線槽裝飾條,確定好安全帶報(bào)警器電源線出線點(diǎn)位置,將電源分支引出。經(jīng)實(shí)車裝配驗(yàn)證,此改進(jìn)可避免電線束被誤打穿風(fēng)險(xiǎn),美觀性強(qiáng),安裝便捷且檢修方便。實(shí)車裝配如圖3所示。
(a) 原側(cè)型材及安裝結(jié)構(gòu)
圖3 集成式布線槽安裝效果圖
出現(xiàn)供電電器盒上的電源保險(xiǎn)絲燒斷,部分電源線束燒蝕,整車安全帶報(bào)警器不工作的問題,初步懷疑是整車安全帶報(bào)警器數(shù)量多、總電流過大導(dǎo)致。實(shí)車測(cè)量后發(fā)現(xiàn),采用的保險(xiǎn)絲和線束線徑均滿足條件,排除此因素。
進(jìn)一步判定此故障應(yīng)由線路短路引起,排查線路回路各個(gè)環(huán)節(jié),發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)為某座椅安全帶帶扣鎖內(nèi)部鎖片對(duì)地短接,導(dǎo)致線路回路經(jīng)帶扣鎖后直接接地短路,造成電源線束和保險(xiǎn)絲被燒壞。此問題雖屬帶扣鎖產(chǎn)品本身的質(zhì)量問題,但其后果造成整車安全帶報(bào)警器都不工作,且不易排查具體問題座位,給工人檢修帶來困擾。
為解決這一問題,對(duì)安全帶提醒系統(tǒng)的電氣原理進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)前后的電氣原理如圖4所示,將安全帶帶扣鎖接線改至安全帶報(bào)警控制器后端,若再遇到安全帶帶扣鎖內(nèi)部鎖片對(duì)地短接的產(chǎn)品質(zhì)量問題,將不會(huì)再燒壞線束和保險(xiǎn)絲;如果安全帶帶扣鎖沒有質(zhì)量問題,其座位安全帶報(bào)警器可正常工作。如果裝配到有質(zhì)量問題的帶扣鎖,其安全帶帶扣鎖插上后,相應(yīng)座位上的安全帶報(bào)警器會(huì)出現(xiàn)圖標(biāo)常亮并伴隨蜂鳴現(xiàn)象,由此可快速找出有問題的座位并更換上合格帶扣鎖產(chǎn)品。
(a) 改進(jìn)前
(b)改進(jìn)后
通過實(shí)車驗(yàn)證,此改進(jìn)能有效防止電路短路時(shí)線束和保險(xiǎn)絲被損壞,有效避免火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高了工人檢修的時(shí)效性。
針對(duì)某安全帶提醒系統(tǒng)在實(shí)際使用中出現(xiàn)的問題,設(shè)計(jì)一款新型集成式布線槽以優(yōu)化系統(tǒng)電源布線,并對(duì)其電氣原理進(jìn)行改進(jìn),可有效避免設(shè)備故障。