中美校车的技术细节对比
2012-11-06肖雄建
本刊记者 肖雄建
2012年2月15—18日,以“关注校车安全,关爱孩子成长”为主题的2012首届中国校车发展研讨会暨国际校车展览会在京举办。纵观展会上的校车展品,通过对比,记者发现美国蓝鸟公司展出的校车(Blue Bird Vision)与国内其他厂家展出的产品,在细节与理念上存在着很多不同。
车身结构对比
国内校车的构架基本沿用普通客车的结构,不论是承载式车身还是部分有车架结构的非承载车型,车身的连接方式与结构都与传统客车相仿:焊接的桁架结构、车身采用覆板拼接,这样的构造在客车行业中属于主流技术,但是否真的适用于校车还值得商榷。反观美国校车,最明显的区别则是其大量采用铆接工艺。记者发现,美国校车的车身表面几乎全部采用铆接工艺制作,甚至在车厢内部都有许多采用铆接工艺的地方(如车厢内部侧板就为铁板铆接),虽然在整体强度上,我们不能妄断到底是焊接的强度高还是铆接的强度高,但是在遇到意外撞击时,由于整个车身都是铆接在一起的,抗冲击性更好,一般撞击强度下不会出现板材脱落或破裂后插入车体的危险。值得注意的是,在查阅板材的铆接工艺要求后,记者发现铆接要求结合在一起的2块金属板材的厚度都须大于1.5mm,这或许也是为了要求生产厂家必须保证校车车身用料的厚度。
另外,美国校车还有个奇怪的特点——离地间隙非常高,往往后轮的大半个轮子都在车身侧裙线以下,这是为什么呢?在了解美国校车设计标准的过程中,记者发现美国对校车的离地间隙要求很高(我国目前的新校车标准征求意见稿中也已经将离地高度设定在700mm),对此,一位熟悉美国校车法规的业内人士向记者解释:之所以这样设计,是为了保证校车在与其他社会车辆发生碰撞时,尽量使车厢高度高于撞击点,这也就意味着校车将迫使其他车辆钻入车底。
的确,国内对于车辆碰撞的分析与研究并没有过高的理性认识。由于积累了多年的丰富经验,美国校车在设计时考虑的是提高车辆的离地间隙,在发生非正面碰撞时便有较大概率让校车处于“上风”位置,免受侵害。这一点其实并不难理解,欧洲卡车很多都装备有“防钻入侧板”,目的就是在卡车与乘用车碰撞时,防止乘用车钻入卡车车底,保护乘用车乘客安全。在这一点上,校车只不过是反其道而行之,因为它具有绝对强势的路权与安全系数设定(美国校车的设计安全系数是普通车辆的40倍以上),为了保护孩子,任何车辆都要对校车合理规避、礼让,在这样的设计前提下,“高高在上”的校车自然就需要更特殊的设计。
安全细节对比
参展的国产校车车身表面均较为平整,基本与普通客车无异;但美国校车则在车身的整个侧围安装了4条瓦楞钢用来加强车身强度,提高抗撞击能力。记者查看了瓦楞钢的接口处,其目测轮廓厚度约为10mm,分别安装在车身的侧裙下沿、车窗下沿、轮眉上沿等处。钢板铆接的车身加上瓦楞钢的紧固加强,整个校车的侧面强度大幅提升。不用说是乘用车,即使是卡车与该校车发生侧面撞击也难以突破这般“钢筋铁骨”。
除了瓦楞钢,校车前后的保险杠也有较大差别。国产校车虽然配备了钢质保险杠,但是多数只是将原有的玻璃钢材质换成钢质,造型上并无变化,且钢板厚度也一般。在美国校车上,记者看到的则是前后5mm厚的钢质保险杠,保险杠采用了类似于瓦楞钢的曲面增强设计,抗弯性能进一步提升,并且保险杠与车架牢固连接,撞击时支撑强度有了更高保证。
除以上2点,记者还发现,同为校车,国内校车在轮距上与美国校车相比也有区别。数十辆国产校车中,除了宇通、金龙等几家企业采用了与“车身同宽”的后桥轮距之外,个别企业展出的校车或多或少存在后桥尺寸略小于车身宽度的问题,车轮平面明显凹于车身侧平面,这种现象普遍出现在9 m以下的客车上。美国校车在这方面则做得很“前卫”,在车身宽度本来就已经很大(展会上美国校车的车身宽度约2.48m,国内校车一般为2.43 m)的情况下,轮距被设计得更大,后轮甚至略微凸出于车身侧平面。对于车辆的稳定性与抗侧翻能力来说,轮距是个至关重要的因素。
内饰细节对比
仔细观察展会上校车产品的车头部分,我们很容易发现大多数校车都采用目前主流客车使用的一体式大面积前风挡玻璃,这样的设计能为驾驶员提供良好的视野,美观大方,降低车辆风阻系数;但在美国校车上,记者看到的则是直棱直角的平面玻璃,并且是多块玻璃拼接在一起。据蓝鸟公司技术人员介绍,这样的设计是为了让驾驶员从任意一个角度观察路况时都不会被玻璃的曲率影响到判断。
在车厢之内,中美校车也有着明显的区别:国产校车的学童专用座椅大多设计为分体式,即每个座椅的靠背与坐垫都是有一定的“界限”的,无论学童的高矮胖瘦,每人使用的座椅空间也就那么大;美国校车在这一点上则做得更为人性化,车内的座椅全部采用整体长条式设计,厚实的圆角靠背像一块袖珍“席梦思”,看上去很安全可靠。据蓝鸟公司技术人员介绍:在北美,小学生的体型差异比较大,整体式的座椅设计可以让正常体型的孩子3人坐一排,体型较大的孩子则可以2人一排,灵活性更强。另外,记者还注意到,国内校车的第1排座椅前方的约束隔板大多采用栏杆式设计,而美国校车则直接采用“座椅靠背”来充当约束隔板。这样的好处也显而易见:学童不管坐在什么位置上,其前部保护措施都是一样的,避免了坐在第1排的学童在碰撞中被约束隔板碰伤。
在驾驶席的布局方面,记者发现国产校车上有不少亮点。例如:有的校车配备360°无盲区视频监视系统,让驾驶员可以直观地了解车辆四周的情况;有的配备了驾驶员麦克风,便于驾驶员提醒及告知车内学童。反观美国校车,其设计相比更为简洁,驾驶席没有过多的电子设施,坐在驾驶席上,各个功能都触手可及,尤其是左侧的按钮,倾斜设计让按钮的识别与操作都更为直观。
在展会上,记者随机采访了一位观众,让他谈谈对美国校车的印象与感觉。他说:“美国校车像一节火车车厢,简洁方正。看上去就很结实,我要是开车我肯定离他远点儿,怎么撞都肯定是我吃亏……”的确,记者在对比中发现,美国校车遵循着一切从简的设计方针,其厚实、简单、坚固的设计思想值得我们细细领会。
对比了国内校车与美国校车,记者发现一个道理:并不是最先进的的技术就是最安全可靠的,并不是华丽优美的车辆就适合作为校车。美国校车有着上百年的历史积淀,许多特点与细节都是在使用中积累的,这对于我国刚刚起步的校车来说具有借鉴意义;但是我们同时也看到,光有表面的模仿是完全不够的,应该做到“知其然,知其所以然”,只有这样,我国的客车企业才能有的放矢,切实地制造出符合我国实际的校车。