許金峰,梁甲,劉金梁,劉小利
(陜西重型汽車有限公司汽車工程研究院,陜西西安710200)
近年來,伴隨著我國公路運輸業的快速發展,危險品道路運輸車的生產量、保有量以及運輸量也日益增加,但隨之而來的是巨大的安全隱患。車輛行駛過程中一旦發生碰撞、側翻等交通事故,均可能對人身安全及財產造成重大損失,尤其是近兩年內,幾起重大事故令人觸目驚心。通過對以往事故原因分析,車輛設計缺陷、技術結構不合理或達不到法規要求,甚至標準制訂不夠完善是引起車輛燃燒、爆炸的主要因素。因此如何保證危險品運輸的安全性應該受到產品準入主管部委的重點關注,從汽車結構技術標準制訂、生產企業監督到道路運營監管等各方面入手,全面提升營運車輛的安全性。
目前針對危險品運輸車車輛結構技術要求,國際范圍內接受度比較高的是:聯合國歐洲經濟委員制訂的ECE R105-05系列法規、歐盟EEC98/91指令以及用于歐盟成員國之間危險品道路運輸的ADR協議。
由于歐洲國家的地域特點,公路運輸往往是在國家之間運行,為確保危險品運輸車輛的統一管理,歐盟各國均采用聯合國歐洲經濟委員會制定的“危險貨物國際道路運輸方面的歐洲協議書”,通常稱為ADR協議。ADR協議在歐盟成員國內強制執行,對危險品運輸車輛結構、運送物質、標識等進行全面定義。該協議第Ⅱ卷的第9部分內容是對車輛的結構技術條件要求,是用于危險品運輸車認證的ECE R105法規及98/91/EC指令符合性判定的基礎。歐盟為加強對危險品運輸車的準入管理,將危險運輸車輛的認證要求從2007/46/EC整車認證框架指令中提出,單獨制訂了98/91/EC指令,從2014年11月1日起該指令將被661/2009/EC取代,車輛技術要求將直接采用ECE R105法規。因此ECE R105法規是全球危險品運輸車輛設計、制造及認證的重點參考法規。
我國的危險品運輸車標準制訂比較晚,雖然是在借鑒歐洲標準的基礎上形成的,但由于國內認證的多頭管理模式,導致原本在歐洲作為一體化管理的法規,在國內變成了多項強制性標準。目前有效的主要是:GB 21668-2008《危險貨物運輸車輛結構要求》、GB 20300-2006《道路運輸爆炸和劇毒品車輛安全技術條件》、GB13392-2005《道路運輸危險貨物車輛標志》、GB 7258-2012《機動車運行安全技術條件》以及工信部產業[2012]504號文《罐式危險品車輛補充安全技術要求》。
考慮到無論國內還是歐洲標準對危險貨物分類、等級標識及上裝等要求內容繁多,文中僅針對計劃用于危險品運輸的牽引車、整車或底盤結構要求,重點對ECE R105與 GB 21668、GB 7258的異同點進行研究、分析。
與國內大多數汽車強制性標準一樣,GB 21668取消了ECE法規關于車輛認證申請、同一型式判定及生產一致性控制方面的條款,僅保留技術要求部分。
電氣設備法規要求差異分析見表1。

表1 關于電氣設備法規要求差異分析
對于導線的截面尺寸雖然法規條款相同,但國內準入機構未對導線截面積進行量化判定,ECE認證機構規定導線截面積不應小于0.75 mm2,建議企業直接按ECE法規要求進行車輛設計。
導線的布置方式法規條款相同,但在設計過程中應按ECE認證機構給出的參考判定準則,采用以下方式:固定支架、導線卡槽、過梁保護套 (從產品質量方面考慮建議用橡膠材質,因為塑料材質抗老化能力不足很容易就會脫落,起不到保護作用,存在安全隱患)。
緊急電源開關的安裝及布置方面,國內危險品運輸車準入要求在靠近蓄電池安裝開關,駕駛室內布置一般電源開關,用于控制電源開關的切斷,關閉電源后15 s內,全車斷電。但ECE法規對緊急電源開關要求較為嚴格,除靠近電源安裝1個緊急開關外,在室內安裝1個相同工作原理的緊急開關,兩個開關均能保證車輛在2.5 s內實現全車電源的切斷操作,安全性較國內法規要求的開關大幅提升 (形式見圖1)。ECE認證車輛電源開關布置如圖1所示。
對于常通電電器的要求方面,國標在轉化過程中對原ECE法規進行了簡化處理,只給出了GB 3836.1-4,9的條款要求,但帶來的是對產品設計及符合性判定難度的增加,不利于產品準入控制,只能靠企業充分識別標準要求。因此企業采用ECE R 105進行產品設計,可以同時滿足國標和ECE要求。常通電電器一般包括行駛記錄儀和緊急開關控制器,應注意取得滿足相應標準要求的防爆認證。
駕駛室后部的電氣裝置是ECE認證的重點關注方向,也是與國標差異較大的內容,企業應予以關注:(1)線束的形式。ECE法規中對線束有明確的形式要求 (見圖2),國標僅要求布置有防碰撞、防腐蝕及磨損的保護措施;相對ECE法規,目前國內企業往往采用的是開口波紋管,而ECE法規明確提出應是閉口形式。閉口波紋管雖然價格高、加工工藝難度大,但可以有效屏蔽電火花,降低安全隱患。(2)線束之間連接方式。ECE認證機構要求應采用線束分流扎扣,而不能用普通的電工膠布等進行捆綁。(3)對于電器裝置,例如燈具、倒車蜂鳴器等部件的導線連接插接器國內認證機構也無具體要求,但ECE認證則要求必須使用螺旋式插接器。具體可參見圖3,ECE認證要求的分流扎扣、螺旋式插接器等。
另外對于駕駛室前部的線束及電氣件,國標及ECE法規雖然沒有明確規定,但企業應注意線束布置合理且有效絕緣,所有接頭和連接導線不裸露即可,用絕緣膠布或熱縮管均可。
火災預防法規要求差異分析見表2。

表2 火災預防法規要求差異分析

續表2
對于駕駛室防火方面,中、歐法規要求基本相同,國標對阻燃性上提出了更細化的要求,除駕駛室本身材料應為不易燃以外,內飾件均應滿足GB 4810,通過阻燃性測試。
發動機的結構技術方面差異較大,ECE法規要求EX/II/III及MEMU車輛必須裝用壓燃式發動機,而國標規定大于2 000 kg的EX/II和EX/III車輛采用壓燃式發動機。
制動系統方面差異較大 (表3),主要原因是國內制動標準GB 12676整體落后于ECE R13,目前ECE已強制要求安裝ABS、ESC(車身電子控制穩定系統),國內乘用車12 t以上貨車及危險品運輸車要求安裝ABS,無ESC要求。另外應加裝耐久制動,也就是通常所說的緩速器或輔助制動裝置,一般國內采用排氣制動的產品較多,但應能達到國標中Ⅱ型或ECE法規ⅡA型試驗,二者試驗方法完全相同。
針對限速要求現行的國標有沖突,目前國內準入要求以GB 7258為準,統一為80 km/h。另外限速裝置或功能應滿足ECE R89及GB/T 24545-2009要求,二者測試方法相同。見表4。

表3 制動系統法規要求差異分析

表4 限速裝置法規要求差異分析
牽引車連接裝置及加熱系統法規要求差異分析見表5。

表5 牽引車連接裝置及加熱系統法規要求差異分析
上述加熱器的技術要求主要針對安裝獨立加熱系統的情況,除部分寒區車輛要求外,一般地區利用發動機冷卻水循環式暖風的車輛可視為滿足此條規定。
通過以上研究分析不難發現:我國現行強制性標準在借鑒歐洲標準的同時結合了目前的國情,部分條款進行了簡化,也有部分條款進行了補充完善,但整體來說明顯落后于歐洲標準。另外在認證過程中,認證機構、檢測機構在法規條款符合性判定上沒有制訂量化準則,無法從源頭上保證車輛設計符合法規要求。而當前車輛準入管理的多頭模式,導致主管部門各自為政,標準體系散亂,甚至出現沖突和自相矛盾的現象。后續應加強部門之間的協調,強化標準的統一性,便于車輛準入管理工作開展,使車輛安全性能得到有效提升,保障人身財產安全。
【1】UNECE Regulation No.105.Uniform Provisions Concerning the Approval of Vehicles Intended for the Carriage of Dangerous Goods with Regard to Their Specific Construction Features[S].
【2】UNECE Regulation No.122.Uniform Technical Prescriptions Concerning the Approval of Vehicles of Categories M,N and O with Regard to Their Heating Systems[S].
【3】全國汽車標準化技術委員會.GB 21668-2008危險貨物運輸車輛結構要求[S].北京:中國標準出版社,2008.
【4】公安部道路交通管理標準化技術委員會.GB 7258-2012機動車運行安全技術條件[S].北京:中國標準出版社,2012.