野外宿营车研究与设计

赵秀国，牛 福，任旭东，张文昌，苏 琛，韩俊淑，谭树林

0 引言

西藏地区海拔高、道路差、地形复杂，对防控队装备的机动性能要求较高，目前还没有一套完备的疾控装备应对突发性传染病事件。因此急需一种具有良好机动性能、自我保障功能完善、可在突发性传染病现场快速展开、进行突发性传染病防控的作业平台，进一步提升西藏自治区应对突发性传染病事件的防控能力。在这套装备中，野外宿营车主要满足疾控装备工作人员的住宿等生活保障需求。在研制宿营车的过程中要充分考虑到人员保障需求与野外作业环境，车厢采用双侧扩展结构，为保障舱室环境配置了车厢空调系统[1-2]。在车厢的扩展结构设计中，目前采用的扩展机构有液压扩展机构[3]、液压人工扩展机构[4]和机械压簧扩展机构，考虑到可靠性与操作性[5]，野外宿营车采用机械压簧式扩展结构。野外宿营车采用EQ2102越野汽车底盘改装，以满足野外条件下汽车行驶要求。

1 野外宿营车车厢结构设计

野外宿营车以EQ2102越野汽车底盘改装，并设置车架，用于承载、安装双面扩展车厢等上装设备。采用矩形管和型钢焊接，副车架与车架用U型

车厢及整车基本几何参数见表1。

表1 车厢几何参数

车厢采用夹层大板结构，由车厢大板、大板联接角形件、包角等组成。夹层大板其骨架为铝合金型材，内外蒙皮为合金铝板，中间填充聚氨酯泡沫塑料。大板材料特性见表2。

表2 大板材料特性

图1 车厢扩展结构主视图

图2车厢扩展结构俯视图

车厢扩展方式为机械压簧与人力辅助相结合的方式，完成对顶、底板的扩展与撤收。顶板的支撑元件为机械压簧，扩展装置为双层套筒内装压簧结构，外套筒在上，内套筒在下。外套筒的一端与扩展顶板上的支座铰接，内套筒的一端与固定在间壁上的支座铰接。当展开顶板时，在人力辅助下，将扩展顶板拉启约10°左右，扩展顶板便可在机械压簧的作用下，开启至80°左右位置，这时用辅助支撑装置将顶板支撑固定。撤收时，先收起辅助支撑装置，用钩杆拉住顶板上的钩环，用力将顶板拉下至垂直位置，即完成顶板的撤收。扩展底板的扩展装置安装于舱内，通过柔性钢丝绳及导向轮将扩展底板与机械压簧连接起来。当展开底板时，需工作人员将锁紧底板的插销打开，然后用钩杆将底板拉至水平位置，再打开调平支撑装置支撑于地面上；撤收时，先收起调平支撑装置，再用钩杆将扩展底板推起至锁固位置，并用插销锁紧，顶板和底板扩展装置如图3～4所示。

图3 顶板扩展装置示意图

2 野外宿营车总体布局研究与设计

车厢内部空间分为住宿间和卫生间2个部分。住宿间设置7套可拆卸高低床，可供14人在车内宿营，高低床拆卸收拢后，可在固定车厢位置布置会议桌，形成会议室。卫生间位于车厢后部，内部布置有1套打包马桶、1套热水器、1套洗手池和1个水箱。车内还配备2顶充气式生活帐篷及相关的生活和工作设施，2顶充气式生活帐篷展开后可容纳16张床位，满足16人住宿需求。帐篷移动式暖风机为帐篷提供暖风保障，从而确保良好的野外宿营环境。

整车外形及内部布局如图5～7所示。

图4 底板扩展装置示意图

图5 宿营车内部布局图

图6 野外宿营车外形左视图

3 车厢环境控制

3.1 车厢密封

撤收后车厢的密封：车厢的扩展顶板撤收后为车厢的侧板。侧板与固定厢体的底板以及前、后板之间采用压缩式橡胶条密封，侧板下部中间位置有一道偏心式锁固机构，保证橡胶密封条能被均匀压缩至8 mm（压缩量4 mm），侧板顶边铰链处外边加防雨密封条。

图7 野外宿营车展开后视图

扩展后车厢的密封：扩展底板与固定厢体底板之间的密封为压缩式橡胶条密封，密封条在固定厢体底板上，压缩量4 mm，靠底板自重压倒密封条。扩展底板与扩展端板（前、后）及扩展侧板之间采用橡胶条压缩式密封，密封条在扩展底板上，压缩量4 mm，由扩展底板及扩展端板（前、后）、侧板之间的设计间隙保证压缩量。

扩展端板（前、后）与固定厢体的前、后加强侧板之间采用压缩式橡胶密封，压缩量4 mm，由扩展端板与固定侧板的间隙及扩展端板的定位装置保证。

扩展顶板与扩展端板（前、后）、扩展侧板之间采用压缩式密封，密封条在扩展端板及扩展顶板上，压缩量4 mm。靠扩展顶板自重及压紧装置保证压缩量。扩展顶板与固定厢体采用压缩式密封，密封条与扩展顶板相联。

3.2 空调系统

3.2.1 暖风系统

车厢暖风系统由独立燃油暖风机、暖风机箱、进风管、回风管和出风管及控制系统组成。采用内循环方式，出风口和回风口均在车厢内。

3.2.2 空调系统

车厢安装FKWD-40/BP空调器，以满足车厢内制冷需求。在制冷运转时，低温、低压的制冷剂（R22）蒸汽由压缩机压缩成高温高压的蒸汽，通过室外侧的风冷式冷凝器放出热量，冷凝为高压饱和液体，然后经过毛细管节流降压进入室内侧的蒸发器中，并在其内部进行沸腾、汽化吸热，与室内的热空气进行热交换。被冷却降温的空气由离心风扇吸入，再进入室内，完成室内的通风冷却循环，使室内温度降低。同时，湿度也因冷凝水的排出而降低。室外侧的冷凝器空气冷却循环由轴流风扇完成，被冷却的空气从风机电动机吸入而直接吹出，不断带走冷凝的热量并排至室外。如此反复以达到降低室内温度的目的。

空调设备制热时，压缩机不工作，热量由装在蒸发器中的6根500 W电热管产生，室内侧离心风扇运转使室内冷空气吸入，经蒸发器后，从出风口吹出，如此反复使室内升温。

4 结论

野外宿营车选用东风EQ2102越野汽车底盘改装，车厢采用机械压簧式双侧扩展结构，双面扩展车厢的扩展结构采用板块式结构，两侧对称。扩展顶板与固定顶板采用通铰链在削角面上连接；扩展底板与固定底板同样也是采用通铰链连接，扩展底板展开后与固定底板的上表面齐平；扩展侧板由4块板组成，扩展侧板用铰链与前后扩展端板连接。同时，车厢内根据人员生活需求设置了住宿间和卫生间，同时配置空调机、暖风机等环境保障设备，较好地满足了野外条件人员的住宿要求。

[1] 徐新喜，刘亚军，王太勇，等.机动卫生装备人-机-环境系统中舱室环境与人的相互作用[J].军事医学科学院院刊，2006，30（4）：357-360.

[2] 谭树林，徐新喜，崔向东.野战手术车扩展车厢设计[J].医疗卫生装备，2003，24（3）：13-15.

[3] 谭树林，高振海，徐新喜，等.新一代系列野战卫生技术车辆[J].医疗卫生装备，2011，32（2）：69-70.

[4] 孙景工，段德光，谭树林，等.大扩展比手术方舱液压系统设计[J].医疗卫生装备，2012，33（2）：8-10.

[5] 王海涛，初泽坤，吴丽华.扩展车厢展收方式的人机工程质量评价[J].医疗卫生装备，2004，25（6）：85-88.