汽车防淹电子产品的安全水位

马杰 李德禄 李洪亮 杨雪磊 吕鸣赫 祝颖

吉林医药学院物理教研室，吉林省吉林市 132013

汽车防淹电子产品的安全水位

马杰 李德禄 李洪亮 杨雪磊 吕鸣赫 祝颖

吉林医药学院物理教研室，吉林省吉林市 132013

每年都有大量汽车因为被水淹而产生数以亿计的经济损失。我们在研制汽车防水淹电子产品时针对汽车被淹的各种情况研究了相应的安全水位值，得出了具体的数值。

汽车;防淹;安全水位值

引言

2010年5月7日，一场暴雨袭击广州，小区中海康城近400辆小汽车被倒灌的雨水浸没。

不单中海康城的停车库遭难。据广东省保监局的数据显示，截止到5月11日，"水浸车"车险报案超过1.8万例，初步估计损失金额1.7亿元。这只是保险公司的赔付金额，尚不包括诸如内饰等不在保险公司承保范围内的，需由车主自行负担的损失，另外，水泡车即便修好后，其价值也大大降低。这部分经济损失远远超过保险公司赔付数额。

2004年7月10日，北京大暴雨，很多汽车都遭受了“没顶之灾”。有业内人士估计，这场大雨可能造成超过2000辆轿车受损。

2004年8月9日13点，北京仅金安桥下半个小时内就有30余辆车被淹。

2006年7月北京太平洋财险当月共接到暴雨淹车报案120起。

2008年7月12日，郑州下了一场暴雨，因地下车库灌水，21世纪社区百余辆轿车被淹。

2010年8月5日，沈阳暴雨，数百辆汽车被雨水浸泡。

2010年广州增城新塘大道五十余辆车被淹……

我们在查找文献后看到，针对汽车防水淹的研究很少，且研究成果多有不足之处。具体防淹方法有加高排气筒[1]帮助提高涉水深度、安装防水闸[2][3]、加装气囊使汽车漂浮于水中[4]、停车时给车加上全密封结构的护罩[5]。但这些方法都存在一些不足之处，所以没能在市场上普及开来。市场上缺少有效的防范汽车被淹的产品，为此，我们拟研制一种能够有效防范汽车被淹的电子产品，在前期工作中，我们首先分析了汽车被淹的各种情况，及防范被淹的二个安全水位值。总结如下：

1 汽车被淹的各种情况

一是车辆停放的时候浸水；二是车辆启动或行驶的时候进水。第一种情况是车辆停放时，车主不在车旁，遇有暴雨或溃堤等事件导致停车位水位暴涨，车主没有及时得到预警，导致车辆被淹。第二种情况是车体下方水位已处于危险行驶高度，这时车辆虽被淹，但损失不会太严重。而车主急于将车开走，在不了解车辆的安全行驶水位下怀有侥幸心理，强行启动或涉水驾驶， 导致水从进气口或排气口大量涌入发动机，致车辆被淹的损失加剧。

由以上分析可知，针对不同情况的防淹水位值研究，具有重要的应用价值和经济价值。

2 应对不同状况的防淹安全水位

2.1 防范车辆停放时意外浸水的绝对安全水位

暴雨造成地下停车场或一些地势较低位置积水，如果积水严重，可能造成车辆被淹。对于这种情况，轿车的绝对安全水位值为23CM左右，其具体值为车体下进气管高度-7CM。水位达到绝对安全水位值时，车主就应视水位上升与否来确定是否需要及时将车开至安全地带，从而为车辆完全不被水浸提供保证。

2.2 防范车辆启动或行驶时进水的临界安全行驶水位

车辆在积水路面行驶时，部分车主不懂水中行车需慢行的技巧，大油门加速通过，造成水面波浪升高而进水。但最主要原因还是车主对车体下方水面深度估计不足，或怀有侥幸心理，强行启动或涉水行驶。此时，刹车组件等进水对车辆影响甚微，完全可以由车主自行处理。但如果进气口或排气口大量进水，就会导致发动机内部部件变形受损，损失可达上万元甚至更高。对于这种情况，我们查阅了车辆驾驶安全方面的文献资料，总结得出车辆积水路面的临界安全行驶水位高度，也就是确保进气口和排气口不进水的水位线，如下：

2.2.1 对所有轿车车型都适用的临界安全行驶水位高度为半个车轮高度，即车辆在水面低于半个车轮高度时行驶是安全的。这是因为车辆进气口和排气口安装位置普遍都略高于半个车轮。轿车半个车轮高在30CM左右，视轮胎型号不同略有差异。

2.2.2 车型不同，车辆进气口或排气口高度也有不同。高度越高，越不易进水，车辆的安全行驶水位就可能高于半个车轮。用户可根据自身车型特点，以进气口和排气口中较低的高度降低4CM作为临界安全行驶水位高度，降低4CM是为防止车辆行驶过程中激起波浪涌进发动机。 当水位在临界安全行驶水位高度以下时，低速行驶是安全的。

车主涉水行驶时，如水位达到绝对安全水位，应小心低速驾驶，如水位达到临界安全行驶水位，必须绕行以避免发动机进水。

以上两个安全水位值的确定，为汽车防淹电子产品的研制提供了参考数据，为产品的顺利研发奠定了基础。

[1]彭思东.汽车防淹加高排气筒〔P〕.CN200320101352.3，2003－10－21

[2]刘鑫美.广州地铁三、四号线防淹门设备监造〔J〕. 机电工程技术.2010；04：103－105

[3]倪士浩.地铁防淹门系统的方案比选和设计〔J〕. 铁道标准设计.2008；11 ：118－122

[4]邢涵瑞.轿车防洪水、防撞安全气囊〔P〕.CN200910019309.4，2009－1－14

[5]利到实业股份有限公司响骏实业有限公司. 可防止汽车泡水的汽车保护装置〔P〕.CN01270054.1， 2001－11－1

马杰，高级电子工程师，主要从事电子产品的应用、研发工作。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.193