消防车技术工艺发展分析

第一节 消防车基本生产技术、工艺或流程

（一）基本生产技术

1、纵梁成型工艺

纵梁腹板切割是专用汽车制造的关键工艺。它直接影响到纵梁的变形量和疲劳次数，因而能决定专用汽车的整车承载性能。若纵梁腹板切割采用水下等离子切割或火焰多头浅水切割工艺，确保腹板的变形量、材质退火和烟尘废渣环保要求。

2、纵梁翻转

在生产过程中，纵梁通常采用四面焊合工艺，因此，纵梁翻转已成为生产环节的亟需解决的重点工艺。如果采用纵梁翻转机构工装后，纵梁的翻转焊接、移位等操纵程序运用自如，能减少和降低劳动强度和安全隐患。

3、链条升降运输机构

在整个生产过程中，如纵梁、车架等笨重部件的传递是各生产环节中最难移动的部件。在常规操作中均有安全隐患。如采用链条运输升降机构或升降滚轮运输机构后，完全可以克服笨重部件的传递移动不方便的问题。

4、车驾拼装台

采用车驾拼装台后，可以确保生产的一致性，克服随意性。

5、车驾翻转台

车驾焊合是专用汽车的基础工艺，在实际操作中车驾需翻转焊合，常采用常规起吊翻转法，已造成了很多人力伤亡事故。如采用车驾翻转台就可以轻松自如，非常安全的达到翻转焊合目的。

（二）消防车技术

一些技术含量较高的车型尤其是关键零部件仍需进口,例如一些50m 以上登高消防车的上装部分、数控水炮、A 类泡沫灭火系统等。此外,国产消防车在动力性、耐久性及舒适性等方面的技术也较差。

消防车辆专用底盘较为缺乏。由于消防车辆具有批量小、种类多、品种杂、多数上装科技含量高等特点,对底盘有着各自独特的要求,只有较为合适的底盘,才能与上装合理匹配,有效地发挥消防车辆整体效能,并延长其使用寿命。国内消防车辆专用底盘供应不足,绝大多数改装厂只能用二类载货车底盘改装,为了生产不得已对二类载货车底盘进行大刀阔斧的改造,结果弄得底盘面目全非,性能受损,严重的还影响到了车辆安全性。

第二节 消防车新技术研发、应用情况

1、安全性方面

车辆的安全性是当前汽车业最热门的领域,消防车辆由于其使用的特殊性,对安全性方面应具备更加严格的要求,如对车辆的重心高度、侧倾角度、照明警示等标准应适当高于普通民用车辆。

在车辆上装备制动防抱死(ABS) 和加速防滑(ASR) 系统的电子稳定程序(ESP) ,可以一直监控车辆的行驶状态,在快速度的弯道行驶、湿滑道路、紧急制动以及紧急避让等紧急情况下,对可能发生侧滑或车轮抱死自动做出反应,通过调节发动机制动管理和制动系统来稳定车辆的行驶状态,从而有效提高了车辆的安全性;大量应用LED 照明和警示灯具,使车辆发光效率高、照明范围大、能源消耗低、使用寿命长、反应速度快;配备欧洲标准的前后防钻入装置;大量采用无尖角设计和抗破碎、抗折断及阻燃材料等,从而在主动安全性和被动安全性两个方面提高车辆的整体安全性能。

2、可靠性方面

国产消防车辆使用寿命一般为八年,但部分车辆在使用五至七年后,车辆性能大不如前,各种阀门、卷帘门开启困难,灭火剂容器滴漏,车漆起泡剥落,可靠性不如进口车辆。随着我国汽车制造业发展,动力性好、承载力大、坚固耐用、大修里程增长的国产优质底盘将更多的用于消防车辆的改装。耐锈蚀电泳底漆;镀铬和塑封技术;预应力高分子橡胶支撑和空气悬架;高强度钢和新型复合材料等技术的使用将一步提升消防车辆的可靠性。

 3、轻型化方面

轻型化是降低油耗,增加有效上装质量,提高运载效率和操控安全性的重要途径之一,是当前国内外消防车辆追求的新目标。轻量化材料应用较多的有铝合金、镁合金、高强度钢、塑料及复合材料等。根据当前国内汽车制造业的水平推测,消防车辆在发动机、车架和车厢、车身板件和覆盖件、灭火剂容器等部分大量使用上述轻量化材料将是衡量消防车辆生产技术是否先进的重要标准。

4、智能化

智能控制和信息系统装备,包括车辆底盘发动机管理、保养和维修、换挡、制动,以及稳定控制、后从动尾桥及横摇控制等系统,实现了底盘智能化、自动化和优异的动力性、经济性、安全性及长使用寿命。上装部分电子定位导航系统和车辆行驶记录仪,举高车的车体平衡和工作斗自动保护系统,红外热成相、热寻的与无线传输、电子控制结合系统等。这些应用电子信息技术、传感技术、自动控制技术、机电一体化技术等高新技术的专用装置,提高了消防车辆的智能化水平,增加了车辆的附加值,缩小了与国外产品的差距。在当前消防部队任务量大、人员短缺的条件下,提高消防车辆智能化水平,是节约人力、增强部队战斗力最有效的途径。

5、消防车辆整体设计趋于合理、科学,注重个性化和人性化设计

国产消防车辆改装企业引进、仿制及技术合作越来越普遍,在车辆结构和配置上越来越呈现出“同质化”现象。为了提高市场竞争力,消防车辆改装企业必须针对消防部队的实际使用情况,在车辆功能、结构、外观上进行科学、合理的设计,注重个性化和人性化设计。

第三节 消防车国外技术发展现状

1、保加利亚研制出新式森林消防车

由保加利亚国内军事科研部门负责开发的一种新式森林灭火车现以成功面世。改车采用高效能履带式行进结构，不仅可以进入火场中心，扑灭森林火灾，而且还能有效地保证消防队员的安全。

这种灭火车由保加利亚“贝塔”军工厂研制生产，采用的是新型抗高温、抗辐射材料，靠履带滚动进入火场中心进行救火，消防人员无需走出灭火车，所以不会有烧伤危险。这种“炭火舞蹈家”灭火车的价格，比欧洲同类消防车价格低数倍，因而引起了许多国家的兴趣。

2、法国引进双头消防车

法国勃朗峰（Mom-Blanc）隧道引进了Man公司专门为其设计的首尾各有一个驾驶室的“双头”消防车。这种汽车在行驶过程中无须倒车，令救火的效率大为提高。由于该车有两个车头，故将其命名为Janus（Janus为罗马神话中长有两个头的门神）。

3、芬兰博浪涛公司制造的多功能举高消防车技术水平居领先地位

国际上制造举高车的厂商有不少的数量。其中芬兰博浪涛公司制造的多功能举高车，居领先地位。

一、选用性能可靠的底盘。博浪涛常用的底盘有德国的本茨、奥地利的斯太尔、瑞典的富豪以及斯堪尼亚。

二、功能齐全。在结构上集曲臂、直臂、举高工作平台（可承载400公斤）以及全升程云梯于一体。

三、结构紧凑，作业范围宽。由于举高车的悬臂在顶部挠性连接的高空工作平台，使其：1）行驶时整车长度比同样工作高度的其他形式举高车短，转弯半径相应也减小，机动性好。2）行驶时整车高度低，不超过3.9m，对道路无特殊要求，一般场合均可采用。3）作业范围宽。

该车尤其适合在一些高层林立，但街面狭窄的老城区进行升空作业，甚至还能将其设在悬臂顶部的工作平台降至低于地平面4～5m处进行作业。

四、悬臂转台可有360°回转，水平作业无死角；采用可靠的液压平衡系统。

五、可同步进行不同的作业。该车在进行高空喷放灭火剂（水、泡沫等）进行灭火作业时，还可同步利用其全升程云梯连续营救高空人员脱险，亦即可引导受困于大火在高空的遇难人员鱼贯顺云梯脱险。

六、完善的自保、自锁系统。如工作平台及支腿决不会因液压系统失灵、失压而坠落或卡死；高空工作平台在主动力系统失效时亦能靠应急系统下降落地；悬臂未复位时支腿联锁不能提升；工作平台上设有保护平台及保护操作人员的水幕等。

七、可靠的控制操作系统。该车操作方便，控制可靠，作业时可在空中工作平台及悬臂转台上分别进行操作。

第四节 消防车技术开发热点、难点分析

目前我国举升高度超过80m的举高消防车全部是芬兰生产的，该市场长期为国外所垄断。虽然在2010年徐工集团展出了88m登高平台消防车，填补了我国在巨型举高消防车，但是在车辆的设计与性别方面与国际先进的举高消防车，还存在着明显的制造技术的差距。
 

第五节 消防车未来技术发展趋势

（一）动力发展趋势

混合动力汽车是发展新能源的必经之路。混合动力作为一种重要的节能技术存在，各种形式的混合动力技术都是传统汽车实现节能减排的绝好途径，将被越来越广泛的应用。有专家预测，到2020年，新能源汽车的销量将占到我国汽车总销量的20—30%，至2030年，可能会形成化石燃料汽车与电动汽车各占一半的局面，但从绝对数量来讲，燃油汽车的总量在未来20年内都不会萎缩，那么混合动力技术也将长期存在。

（二）消防车

1、专勤系统发展趋势

专勤系统是指完成某项或多项消防专业技术作业的系统,如举高系统、照明系统、排烟系统、防化系统等。随着近几年消防部队火灾和抢险救援任务的复杂化、多样化、专业化,各种上装专勤系统的消防车辆也相应得到了发展。国内专勤消防车辆的发展应以“多功能、专业性、实战性”为原则,大力倡导“模块化、系列化、通用化”设计理念,强调上装系统的实战性、可靠性、持久性。举高、照明、排烟、防化、通讯指挥、轨道提升、空气呼吸器充装、无线遥控、吊装、自动装卸等系统,将是今后多功能专勤车辆使用较为频繁的上装部分。

2、灭火系统的发展趋势

在各类灭火剂中,水是最主要也是最重要的灭火剂,但随着水资源的日益紧张,国家节能中长期专项规划的实施,节水高效灭火系统将逐步替代传统的水灭火系统。当今世界较为先进的空气压缩泡沫灭火系统和细水喷雾灭火系统会有较大需求。

空气压缩泡沫灭火系统的灭火用水由消防泵中抽出,加入特定比例的浓缩泡沫液,然后再充入压缩空气泵产生的空气,在消防水管或消防水带中强力搅拌,形成一种高能量的灭火泡沫,这种泡沫体积较小,所携带的水量不多,却可以达到完整吸热的作用,吸热速度比单纯用水快5 倍以上。目前,美国大力公司上装此类系统的CAFS 消防车,已少量装备部队,反映较好。国内也有消防车辆改装企业引进了此类系统,已研制出定型车辆。

细水喷雾灭火系统首先应用于固定灭火系统中,由于细水雾水滴粒径小,冷却效率高,灭火速度快,节水环保,因而其不仅在固定系统中得到普遍推广,不少移动灭火装备也开始应用,受到消防部门的广泛欢迎。

3、底盘发展趋势

消防车辆底盘具有独特的结构技术要求。与普通货车相比,消防车辆使用频率较低,但消防部队面临的任务却要求车辆必须具备极高的完好率和可靠性,能够快速到位,持久作战。底盘作为消防车辆行走、动力输出的基础部分,必须具备高效、可靠、持久的特点。


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