關(guān)于消防車底盤設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)分析

王偉，鄭東利，李鵬

關(guān)于消防車底盤設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)分析

王偉，鄭東利，李鵬

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710200）

文章從消防車法規(guī)、上裝動(dòng)力要求、布置要求分析消防車專用底盤設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)，為消防車一體化專用底盤設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。

消防車

前言

消防車結(jié)構(gòu)由底盤和上裝兩部分組成，底盤和上裝由不同的廠家設(shè)計(jì)。底盤廠家基于市場銷量、成本的考慮，除重汽和紅巖以為，均未開發(fā)四開門消防專用底盤。本文基于兩開門底盤分析專用改制消防四開門底盤設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)意見。

1 四開門駕駛室改制注意事項(xiàng)

目前市場76％的消防車為四開門車型，多數(shù)底盤廠家采用委外改制開發(fā)模式。對于駕乘室2+4人時(shí)室內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸至少應(yīng)為2200mm，才能夠滿足每位成員所占空間≮550mm要求，目前多數(shù)底盤都不滿足此要求。主要涉及駕駛室翻轉(zhuǎn)、車門開啟、座椅、上車踏步等設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB 7956要求。如下表：

表1

2 底盤布置注意事項(xiàng)

2.1 底盤外廓尺寸

目前GB 1589-2018整車外廓尺寸已修訂為2550mm，而消防車GB 7956-2014暫未修訂，整車寬度2500mm，因此底盤設(shè)計(jì)和公告申報(bào)時(shí)應(yīng)注意尺寸。底盤設(shè)計(jì)需考慮上裝特殊結(jié)構(gòu)，如輪圍一般凸出箱體40～50mm，箱體寬度尺寸在約2400mm，為便于上裝的操縱，箱體內(nèi)側(cè)需設(shè)計(jì)踏步結(jié)構(gòu)，所占空間約65mm，若車架寬度850mm，那么車架兩側(cè)的附件寬度需控制在710mm以內(nèi)才能夠滿足上裝的整體布置。

2.2 底盤布置

上裝與底盤的連接一般采用坐落式結(jié)構(gòu)，為便于燃油、尿素加注，布置應(yīng)下移，底盤車架腹面兩側(cè)部件不得高出車架上平面。

底盤兩側(cè)部件如電瓶箱、油箱、尿素箱、儲(chǔ)氣筒等布置應(yīng)以后橋?yàn)榛鶞?zhǔn)，盡量靠后，預(yù)留足夠的管線長度，便于根據(jù)上裝機(jī)構(gòu)調(diào)整。

車架孔位標(biāo)準(zhǔn)化，前后間距50mm的孔位，便于底盤與上裝連接支座或底盤部件位置的移動(dòng)。

3 底盤動(dòng)力性能注意事項(xiàng)

3.1 整車總質(zhì)量

為提高產(chǎn)品的競爭力，對于泡沫、水罐類消防車要求大罐體容量，這需底盤和上裝輕量化設(shè)計(jì)外，還可通過提高整車最大總質(zhì)量，設(shè)計(jì)大容積罐體。按照GB 1589和GB7956.1要求，總質(zhì)量應(yīng)滿足下表?xiàng)l件，轉(zhuǎn)向軸最大載荷不大于9000kg，雙胎驅(qū)動(dòng)軸不大于13000kg。

表2

3.2 動(dòng)力性能

發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、驅(qū)動(dòng)橋速比、輪胎等匹配應(yīng)滿足GB 7956.1比功率、最高車速和加速性能要求，主戰(zhàn)類消防車比功率至少為12以上，底盤應(yīng)具有快速響應(yīng)、爬坡性好、機(jī)動(dòng)性好的特點(diǎn)。

發(fā)動(dòng)機(jī)的功率除滿足整車動(dòng)力性能以外，還應(yīng)考慮消防泵的功率需求，至少為消防泵功率需求的1.2倍。

3.3 取力器

取力器主要為驅(qū)動(dòng)上裝消防泵，目前進(jìn)口底盤多采用OMSI或ZF的發(fā)動(dòng)機(jī)全功率取力器、而國產(chǎn)底盤多采用夾心取力器。應(yīng)滿足至少6h以上長時(shí)間的工作，宜加裝獨(dú)立的冷卻裝置。取力器速比的選擇需與水泵的額定轉(zhuǎn)速相匹配，一般為增速，且不應(yīng)大于1.5。

取力器的動(dòng)力傳遞一般為在副車架內(nèi)部布置，上裝副車架的高度約80mm，因此取力器的輸出口的位置在車架上平面的高度應(yīng)盡量控制在此范圍內(nèi)。

4 底盤與上裝通訊控制功能

消防車作業(yè)多為駐車作業(yè)，上裝操作需對底盤讀取信息，如讀取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫、機(jī)油溫度、機(jī)油壓力、整車負(fù)荷率等；上裝對底盤的控制，車下操縱控制發(fā)動(dòng)機(jī)的啟停、轉(zhuǎn)速控制、取力器的啟停等。目前多采用CAN線通訊或BBM改裝系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)此功能。

5 總結(jié)

本文介紹了消防車二類通用底盤改制注意事項(xiàng)，底盤與上裝的無縫搭接一體化設(shè)計(jì)還有待于根據(jù)上裝結(jié)構(gòu)具體分析。尤其是底盤與上裝的通訊控制方面需進(jìn)一步研究。

[1] 袁國.消防車底盤選型分析[J].消防車技術(shù)與產(chǎn)品信息:2017:12.

[2] 槽剛.機(jī)場救援消防車專用底盤的設(shè)計(jì)[J].研發(fā)與設(shè)計(jì):2014.09.

Analysis of matters needing attention in the design of fire truck chassis

Wang Wei, Zheng Dongli, Li Peng

( Shaanxi Heavy Automobile Co, Ltd., Shaanxi Xi’an 710200 )

T This paper analyses the matters needing attention in the design of special chassis for fire trucks from the aspects of fire truck regulations, power requirements and layout requirements, and provides guidance for the design of integrated special chassis for fire trucks.

Fire truck

A

1671-7988(2019)21-95-02

U462.1

A

1671-7988(2019)21-95-02

王偉，就職于陜西重型汽車有限公司。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.21.033

CLC NO.:U462.1