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“效率为先” 的美国消防车

发布:www.chinajyzb.com.cn | 日期:2018-01-04 | 浏览次数:    字号:
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在灭火救援中,时间是最珍贵的,消防队员越早投入到灭火救援工作中,民众、社会所遭受的损失就越小。

因此,对于消防车设计来说,消防车行驶速度越高、稳定性越好,消防队员无效操作越少,灭火救援效率就越高。下面以美国消防车的一些典型设计为例,详细介绍美国消防车为了使消防队员能够快速展开救援所作的诸多努力。

缩短赶赴现场时问

消防车需要快速反应,第一时间安全到达灭火救援现场,这就要求消防车底盘具有极好的加速性能、灵敏准确的操控性能、智能化简易操控的驾驶性能,以及持久的可靠性能和耐用性能等。这主要表现在发动机功率、独立前悬及盘式制动器、自动变速器三个方面。

1.发动机功率

美国消防车普遍采用大功率发动机和散热器,加速性能优越。例如,Spartan公司Metro Star~4~2救援消防车底盘,发动机功率范围为220~330 kW Gladiator~4x2牵引式云梯消防车底盘(云梯长42 m),发动机功率为379 kW(该系列底盘发动机功率在294441 kW范围)TelStar 6X4云梯消防车底盘,发动机功率高达400kW Pierce公司Saber~4×2消防车底盘,发动机功率在22l3l2kW范围:Quantum 4×2消防车底盘, 发动机功率在334379kW范围:VelocityTM 4×2消防车底盘发动机功率在254386kW范围。

2.独立前悬及盘式制动器

消防车行驶速度越高,到达火灾救援现场所用的时间就越短。PierceSeagraveFerraraSpartan等具有自主底盘开发制造能力的消防车企业,采用独立前悬配合盘式制动器方式以提高消防车行驶速度及转向灵活性。Pierce公司的TAK4独立前悬系统可以缩短停车距离23 ,使配置了独立前悬的消防车转弯更灵活,刹车更灵敏。Seagrave公司独立前悬系统采用空气悬挂,吸震效果更好,可以最大程度地减少侧翻,提高驾驶舒适性和稳定性。Ferrara公司IFS独立前悬系统额定载质量高达I1t,轮轴上下移动的最大距离为254 mm,吸震效果好,应对崎岖不平路面能力更强。Spartan公司Metro Sta Gladiato 系列消防车底盘采用IFS独立前悬系统,其最大转向角度为53。,能够在狭窄的城市街道上游刃有余。

3.自动变速器

美国消防车底盘多搭载艾里逊变速器,如Spartan公司MetroStar~救援消防车底盘搭载Allison GEN IV-E 3000变速器,TelStar云梯消防车底盘搭载Allison GEN IV-E 4000 EVS变速器,ForceTMS~j防车底盘搭载Allison GEN IV-E 3000 EVS变速器;Pierce公司Saber 4~25~防车底盘搭载Allison EVS 3000变速器,Quantum4~25~防车底盘搭载Allison EVS 4000变速器,VelocityTM 4×2消防车底盘搭载Allison EVS 30004000变速器。

EVS S~[IGEN 1VE系列变速器是艾里逊公司专为消防车应用而打造的变速器,具有针对消防车行业独特的两项功能:

(1)消防车控制程序。为适应消防车的特殊需求而量身定做的电脑控制程序。例如,当发动机转速高于900 min时,一般卡车的控制程序不允许档位由空档进入其他档位,然而,消防车控制程序可以将此转速的限制提高至l 260 rmin,从而提高了消防车起步时的加速性,为尽快到达现场赢得了宝贵时间。

(2)消防车消防泵模式。当与断轴取力器结合并选择“D”档时,变速器的控制系统可以让档位直接挂人4档,做到l1速比的输出取力。

缩短实施救援时间

消防车到达灭火救援现场后,消防队员的每个动作都会影响灭火救援的速度和效果。因此,各类灭火救援工具及器材的存放、固定便显得尤为重要。

1.预连接消防水带

美国消防泵车、罐车的一部分消防水带与消防泵、水枪平时就处于连接状态,到达现场后可直接展开灭火救援工作,不需要到达火灾现场后再进行连接。只有当火灾现场距离消防车停放位置较远时,才需要现场进行水带的续接操作,这样可以为消防作战赢得更多宝贵的时间。

2.消防水带就近存放

消防水带是灭火救援中使用频率较高的工具,因此,消防水带存放位置的布置是否合理尤为重要。美国消防车一般按照就近原则选取消防水带存放位置,即消防水带一般存放在距离消防泵较近的位置。

I1 l前保险杠存放区

美国消防车前保险杠多为长鼻子结构设计,一般分为若干个布置区块,可选择设计安装的结构有绞盘区、水枪存放区、消防水带存放区、泵浦进出水管阀门区和警铃区等,一般情况下,前保险杠右侧为泵浦进出水管阀门区,左侧为警铃区,中间部分为水枪、消防水带存放区或绞盘区,极少数的消防车在前保险杠中间部分还安装有泵浦。这种长鼻子结构的设计兼顾了人性化和灭火救援的快捷性,分散作业方式可以减少因人员过度集中产生灭火救援的瓶颈

I2)泵浦存放区

不同的车型,消防水带布置区域是不同的,但有一个共同的原则是消防水带布置区域必须与泵浦毗邻,便于消防队员在第一时间将消防水、泡沫接送到火灾现场。常见的泵浦布置是位于驾驶室后面,采取侧面控制方式,也有采取顶部控制方式,这是美国消防车不同于其他地区消防车的特点之一。对于泵浦进出水口位于车辆中部的车型,消防水带存放区域一般位于车辆中部侧面区域,紧挨着泵浦进出水口位置,且多布置于泵浦的下方:还有的是布置在泵浦上方及泵浦前方,而更多的消防水带一般沿着车辆轴向布置在车辆的上方。

3PS6TM座椅

Pierce公司开发的PS6TM座椅靠背倾斜75。,中空靠背部分可以容纳呼吸器,有SCBA夹持器,不需手扶,舒适性好。消防队员可以在奔赴火灾救援现场的路途中配带上呼吸器,而不是在到达火灾现场后再配带,由此可以减少消防队员展开灭火救援工作的准备时间。

4.器材箱货架倾斜可外伸

取放消防器材的作业主要通过两种方式实现:一种是站在地面直接操作:另一种是站在消防车踏板上操作。显然,站在踏板上操作会影响取放消防器材的操作时间,使消防队员不得不花费时间去上下踏板。为了缩短取放器材的操作时间,可采用倾斜外伸结构货架,以保证消防队员站立在地面就可方便取放消防器材,并减少扭伤等意外情况发生。

5。人机工程学泵浦控制面板

Pierce公司Control Zone区域控制泵浦面板为例,通过使用色彩和标准操纵手柄来简化控制面板操作。因为控制手柄按照功能分组分类,所以,操作人员可以毫不迟疑地从一个设备转到下一个设备,方便快捷,并可避免误操作。

6.多成员低入口专用底盘驾驶室

普通消防车为6乘员双排座驾驶室,而美国专用底盘消防车则采用标准6乘员可扩展到8乘员甚至10乘员的近似3排座椅的低人口设计。驾驶室外观,乘员座椅的平面布置。这种驾驶室有平顶、中顶和高顶之分。中顶和高顶均指驾驶室后半部分的高度,即除司机和指挥官外的乘员区域(消防队员)的驾驶室高度。一般,中顶和高顶自制底盘驾驶室内空间多在17 m以上,消防队员可在驾驶室内直立穿戴消防服及行走。这种低人口驾驶室的一个最大的优点是一级踏步离地间隙较小,一般在400~450mm的范围,司乘人员上下车速度快,减少因上下车而耽误的时间。

一般消防队员是在车上完成消防服的穿戴作业,可以减少到达现场后穿戴而浪费的时间。身穿笨重消防服的消防队员上下车需要的空间较大,车门的开启角度直接影响消防队员上下车的顺畅性。为方便身穿笨重消防服的消防队员上下车,Seagrave公司Sentinel系列消防车驾驶室车门的开启角度扩大到90。,是行业内车门开启角度最大的。

7.器材就近存放

美国消防车的灭火救援器材工具布置也很有讲究,一般,与第一时间灭火救援功能相关的部件采取就近布置原则,如水枪、水带与泵浦通常布置在同一个区域,减少消防队员取放器材的无效时间:对于如救援消防车、云梯消防车等需要随车携带掩轮器的车型,掩轮器一般布置在车轮附近, 通常布置在驱动轮前转向轮后,即消防队员从掩轮器存放区取下掩轮器后便可直接将车轮掩住。有的消防车将板斧等破除工具布置在车门内板上,消防队员下车前将板斧取下,下车后可直接展开救援工作;有的消防车把板斧布置在车门外板或泵浦面板上,消防队员下车后可直接取下板斧展开救援工作。

8.泵浦位置及操纵面板裸露方式

城市主战消防车(罐车和泵车)的泵浦一般布置在车辆中部,即驾驶室后方,采取集中控制方式,控制面板位于驾驶员一侧,一般都没有泵浦仓门,以便去除开关仓门这一无效操作,为消防队员迅速展开灭火救援工作赢得宝贵时间。森林消防车因需要一边行驶一边进行灭火,不需要外接水源等,所以,泵浦一般布置在车辆后端,而操纵部分仍然布置在车辆中部,即驾驶室后方。操纵控制区布置在驾驶室后方的优点是此处距离驾驶室最近,因此,消防队员从下车到展开灭火救援工作的时间最短。

美国消防车控制操纵区有左侧和顶部两种布置方式,但无论是哪一种,控制操纵区均紧挨着驾驶室,因此,消防队员下车后可在最短时间赶到泵浦控制操纵区域。一般,控制操纵区布置在消防车的顶部,消防队员站立位置紧挨着驾驶室,消防队员背对着驾驶室操作。站立区踏步与驾驶室踏步距离较近,甚至可以直接从驾驶室登上操纵站立区。

减少作业人员

对于同一个操作,所需参与的消防队员越少,消防队员灭火救援的效率就越高。因此,美国消防车尽量减少人员集中,以避免多人同在一处参与操作。

1.消防水带收放机构

到达火灾现场后,拖拽存放在车顶的消防水带简直就是一种痛苦,毕竟粗大的消防水带又重又硬,需要花费很大的力气。更痛苦的是,在完成灭火救援工作后,还要一尺一尺地将粗大的消防水带整整齐齐地收到水带存放区。通常,收放存放在车顶的消防车水带需要两个以上消防队员(一个站在地面,一个站在车上),费时费力,站在车顶收放水带的消防队员还会存在坠落或扭伤的隐患。

目前,美国多家消防车制作企业推出了车顶消防水带存放区域可上下升降或前后倾斜升降的机构,或可向两侧或车尾伸出的机构,使消防队员站在地面就能进行消防水带收放操作,效率更高,更省力,从而缩短消防车从一个火灾现场转至下一个火灾现场的时间。

Pierce公司开发出的具有自主产权的PackMule前后倾斜升降水带收放机构。Pierce公司PackMule前后倾斜升降水带收放机构,降低至齐腰高度(965N 1 1 18 mm)仅需要26 SPackMule让消防队员在较为舒适的位置收放消防水带,可以减少消防队员肌肉拉伤,并可以减少因踩在消防水带上收放水带时造成对水带的过度挤压。PackMule收放机构由安装在变速器上的取力器驱动,可以存放38 m25 ITI长直径为127 mm消防水带以及10 m长直径为63 mm消防水带,可翻转控制面板安装在车尾部靠近驾驶员一侧,使用起来极为方便。

2.翻转车顶落地梯机构通常情况下,落地梯均放置在车顶,取放落地梯时消防队员

均需要爬上消防车顶部,并且通常需要两人,一人在车顶,一人站在地面,取放落地梯时间较长。为缩短取放落地梯时间,减少不必要的人员投入,许多消防车企业均推出了翻转车顶落地梯机构,使消防队员站在地面就可以方便取放落地梯。

不间断水源供水方式

因城市每个角落都可以很方便地找到消火栓,所以,城市灭火救援一般只需要泵车或云梯车即可:而乡村居民比较分散,不便于铺设消火栓,又因为乡村一般距离湖泊、池塘和沟渠较远,所以,乡村灭火救援往往同时需要泵车和罐车。可是,灭火救援需要持续不断的水源,而普通罐车的供水量有限,所以,当火情比较严重时,一旦罐车储水用完,泵车就要与罐车脱开,并与另外一辆罐车相接。这种间歇式供水方式不利于灭火救援工作的开展。美国在乡村使用的罐车一般将水快速排放到可移动水池中,可多个罐车向同一个水池供水,而泵车直接从水池中取水,就好像是从湖泊等连续水源取水一样。为了达到快速放水目的,罐车的泄水口一般为方形或圆形截面,截面积较大,泄水速度快。

本文资料来自互联网,由中国救援装备网重新编辑整理。

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