既然公交车的上客门设计在车的最头,为什么下客门不设计在最末尾?


  下客门设计在最末尾的公交车国内有一段时期也很流行。虽然现在这样的设计少了,但是客车厂商至今仍不遗余力试图将下客门设计在最尾。至于这个设计为什么现在少了,这个问题说起来蛮复杂的,一条条来说。

摘自北京公交八十八周年纪念册,可以发现早期公交车下客门设在最后并不罕见。

  当代常见的公交车(亦称城市客车)下客门设置在中间的做法,有一定的历史背景。

  由于欧美过去长期实行种族隔离政策,公交车长期不成文要求黑人坐在车后,白人坐在车前。白人可以往后排坐,黑人不可以往前排坐。前后的分界就是中间车门。现在常见的无人售票公交车设两个车门,上车收票,下客门在中间的设计来源于美国和西欧。即俗称前中门布置。

美国通用汽车 GM New Look 就是典型的美国 50 年代客车设计,模型出自德国 busch

  尽管种族分离政策已经取消,车辆设计还是保留下来了。毕竟这个设计没什么缺点,优点还很多。尤其是大型客车发动机从前置发展至后置,车门设计在中间更加方便发动机和传动系统的布置。

  到 70 年代,联邦德国公交公司协会 Verband öffentlicher Verkehrsbetriebe “构思”了一个 VÖV-Standard-Linienbus,VÖV 标准客车,第一代标准客车简称 SL-I。协会成员单位只采购符合标准的车型,由于西德是欧洲最大的客车市场和产地,所以这个“构思”事实成为了欧洲城市客车的生产标准。SL-I 的“构思”如下:

……长度为 11000 毫米,轴距为 5600 毫米,前悬为 2400 毫米,后悬为 3000 毫米。两个双页的空气操作门,每扇 1250 毫米宽。原则上由单人操作,司机所在的前门为上客门,后轮附近的第二扇门为下客门,设有 7 个 1430mm 宽的窗户……

  这个“构思”非常有德国人的一贯事无巨细的作风(懂的都懂)。第一代标准的具体内容我是找不到全文了。反正从那以后全西德的公交车甭管是国产的还是进口的,奔驰还是 MAN 还是伊卡鲁斯,都变成了一个样子。看车就知道标准是啥。

梅赛德斯 - 奔驰 O305 SL-I 图片来自维基百科 VÖV-Standard-Linienbus
伊卡鲁斯 IKARUS 190 图片来自维基百科 VÖV-Standard-Linienbus
MAN 750 SL 图片来自维基百科 VÖV-Standard-Linienbus

  我就问你怕不怕?如果遮住挡风玻璃以下的部分,哪个分得清是哪个牌子的车?很显然,这个标准也将下客门的位置固定下来了。即上客门后三扇窗户的位置,每个窗户 1430mm。结合前述的前悬、轴距和车门规格,下客门毫无悬念只能开在这里。

  不过 VÖV 标准的优点也很明显,不同厂家生产的客车,后期维护的配件可以做到高度通用。具体到车门来说。控制管线、气缸、门泵、连杆、甚至玻璃和扶手都是通用件。对于频繁开关的公交车门来说,部件通用的意义显而易见。车门的布置配套确定了站台的布置,最直接的,21 世纪以来国内许多城市的 BRT 系统,站台和车辆都受 VÖV 标准影响。所以这个规格一旦确立下来就牵一发动全身。

  VÖV 标准在发展过程中第二代标准 SL-II 车辆尺寸和零部件的限制放宽,结束了全西德所有公交车长一个样的局面。到 80 年代由于低地板客车、特大型多门多轴客车等一系列客车技术兴起,随着冷战结束后 VÖV 标准事实上作古。不过由于 VÖV 标准在全欧洲遗留下来的设施和习惯,SL-II 衍生出低地板城市客车的标准被称为 SL-III,而实际上 VÖV 并没有参与该标准的起草。该标准主要对地板高度和无障碍设施提出要求,单机车辆最大长度增加至 11980mm。由于全低地板设计,后置发动机、传动轴、油箱集中占用了后悬的空间,前中门肯定还是跑不了。

这辆 MAN Lion‘s City NL 223(A21 底盘)就是一款典型的 Standard-Linienbus III 示范车。MAN Lion‘s City 系列也深刻影响了国内的城市客车设计。国内许多客车企业都授权生产或仿制过 Lion‘s City 造型的客车。模型出自德国 Wiking
这是 MAN Lion‘s City A22 底盘和机舱布置图,可以看到后悬布置得非常紧凑。MAN Lion‘s City A21 的底盘如果单独出售则型号为 A22。图片来自 MAN 欧洲官网

  电动客车时代这个问题改善也不明显。这是沃尔沃 BZL Electric 的底盘,算是比较新的一款低地板电动城市客车底盘,依然看得到 SL-III 的影子。尽管电动客车已经比柴油机时代节约了很多空间,也把电池设计在车顶了,但是依然不足以在后门设置和前排一样低的出入口。

Volvo BZL Electric 底盘结构图。来自沃尔沃巴士全球官网

  在美国取消种族隔离政策以后,80 年代美国巴士的设计规格在 MTA 的主导下也将下客门大幅后移了,也是现在美式低地板巴士常见的款式。但后门并没有设置在最后,同样也是因为发动机占用了车尾的空间。

这款 New Flyer Xcelsior 就是典型的当代美式客车的设计。New Flyer 在 2013 年收购了伊卡鲁斯的北美公司 NABI。使得这款典型的美式巴士也有东欧血统。模型出自美国 Iconic Replicas

  交代完前中门布置车门标准化的由来以后,再来聊聊前后门布置的发展历程。以及它为什么会进入国内风靡一时。

  东欧和亚洲国家没有种族隔离的问题,50 年代以前东欧和亚洲城市客车设计仍以前置发动机为主,由车掌负责控制车门开关和售票工作。所以客车前部一般不设计乘客门,只设司机门。乘客门设中、后部。即所谓的中后门布置。当发动机设置在前部时,车门设置在后悬是比较经济的做法,因为这里已经不需要布置其他部件了。

匈牙利伊卡鲁斯是社会主义阵营最有代表性的客车制造厂商,IKARUS 60B 就是 50 年代典型的东欧式客车及底盘设计。摘自 László Anna 著 IKARUS STORY

  该车型在国内也很常见,共和国建立初期许多大城市的公交车就来自伊卡鲁斯。后续中国许多客车厂都仿制过这款车型。从图上可以看得出来,IKARUS 60 的底盘设计就简单很多,但是车身也高很多。

  60-70 年代以东欧阵营以匈牙利伊卡鲁斯、捷克斯洛伐克斯柯达(喀罗莎)为代表的客车厂家研发出客车专用底盘后,底盘前悬加长,采用卧式发动机设计,发动机设置在车辆中部或后悬。出现了单机设置三个甚至更多车门的公交车。这一设计发展到现在也是目前欧洲比较流行的城市客车设计。在这个阶段,如果不考虑低地板设计,公交车的乘客门可以开在除了车轮上方以外的任何位置。只要留出发动机和油箱、水箱的位置就好。

IKARUS 260 就是此类客车的典型代表,本车的设计理念曾深刻影响中国客车企业和公交公司。值得一提的是,本车型国内最大的单笔订单于 1992 年交付台北市公共汽车管理处,淘汰了台湾省采购日本卡车底盘拼装公交车身的做法,台北版本不设置后门。模型出自俄罗斯 MODIMI

  特别提一下这款 IKARUS 200 系列,这款车是匈牙利伊卡鲁斯公司最经典的城市客车型号,其模块化的设计理念可以扩展出不同长度不同构型的车款。由 Finta László和 László Anna 夫妻二人共同设计。既是匈牙利的国民车款,也在全世界各地风靡一时。是冷战时期为数不多在不同阵营均有不俗销量的客车,也是当时全球累计产量最高的大型客车。

苏联电影《办公室的故事》下部的开场镜头就是主人公阿纳多里从一辆 IKARUS 256 的后门下车。车门是手动折页门。这款车在剧中的街景经常出现,在 1977 年算是比较新的客车款式。
李安导演电影《饮食男女》开场戏也是朱家宁从一辆 IKARUS 260 上下车。这辆车后来还在若干场戏中出现过,是当时台北市最新且技术指标最高的公交车。

  亚洲客车的设计一般只设置一个中间乘客门,最尾车门可能设置用于紧急出口,这种设计主要源于早年亚洲缺乏客车专用底盘设计制造能力,客车生产一般在货车底盘基础上改装而来。所以前悬较短。这个设计目前在大型客车已经很少见,部分东南亚国家还有少量存量。但是在空间受限的中型客车依然保留,尤其是无人驾驶示范车常用这个设计。

日本丰田考斯特,是亚洲客车设计最有代表性的款式。车门设计在前桥稍后的位置,这一设计也是多数货车底盘改装的客车常见的。模型出自中国拓意
港珠澳大桥穿梭巴士车队的 MAN A95 是国内比较新且典型的只设右侧中部乘客门的客车。大桥穿梭巴士可以长时间在专用车站等候乘降,双侧各有一个中门的布置适应港珠澳三地的交通规则。该车下层前门至中门为行李区,前上客门易被行李占据而使用率低。

  中门无论用于上车还是下车都很方便。乘客上车后可以快速向两侧疏散,下车时人流也分别从两侧向车门靠近。一般城市公交车设计也是中门比前后门大,许多国家和地区法规也明确规定大型客车的逃生门设置在车辆中部。疫情期间许多承运方为了避免司机与乘客交叉感染,也开始推行中门上下车,前门封闭仅供司机使用。

  所以综合来说,城市客车将车门设在最后本身就没什么效益。少数特例是英制双层客车和香港电车。伦敦、香港、新加坡早期的双层客车采用前置发动机,双层客车从车尾上下比较方便。车掌站在阶梯口售票、组织客流。但是到了当代这个设计随着这些地区的公交系统无人售票改革和巴士规格统一化一度取消。伦敦巴士直到近几年才恢复了后门。《哈利波特与阿兹卡班囚徒》中的骑士公共汽车就是典型的只设后门的英式巴士。

图为一辆原伦敦交通局退役的 AEC Routemaster RML2408 巴士,此车严格来说没有车门,乘客从车厢后部的出入口上下车。2024 年摄于澳门伦敦人酒店

  香港电车的底盘只有一组带电机的转向架,设在车厢中部,因此车门不可以布置在中间。于是香港电车车门及通往上层的台阶布置在车厢两端。一开始车厢内设车掌穿梭售票,70 年代无人售票后由后门上车,前门落车。香港电车并不采用标准轨距,一系列设计规格主要是为了适应港岛狭小的道路环境,在电车中并不是主流。

香港电车的车门分设两端,后门上车前门落车,下车时投币刷卡付费。2023 年摄于香港坚拿道西站

  具体到国内来说,由于兼受亚洲和东欧的影响,早期国内客车两种设计都有。中门上车,前、后门下车的规则在很多城市亦有保留。

  中国在 70 年代自主设计客车底盘时,受当时的世界格局影响,很自然以匈牙利伊卡鲁斯、捷克斯柯达这些东欧厂商为师。改革开放后引进过美国、西欧、日本、韩国的客车设计并在国内建立合资工厂。加上欧盟一体化后,欧洲几家大型客车制造企业几经合并。其中尼奥普兰被 MAN 收购,意大利依维柯、法国雷诺、匈牙利伊卡鲁斯、捷克斯柯达四家的大型客车业务 1999 年至 2001 年陆续合并为 Irisbus。

  经过多年的实践迭代,最终国内大型客车设计以欧洲 Irisbus 和 MAN 为原型,中型客车以依维柯都灵、丰田考斯特为原型,轻型客车以福特全顺、丰田海狮为原型。

  具体到公交车来说,建设部旗下最大的城市客车生产企业是常州长江客车集团,长江客车以 IKARUS 200 系列为原型,结合国情设计了第一款客车底盘 CJ640。并借鉴了 IKARUS 200 系列模块化的设计,快速搞出一批如 CJ640、CJ642、CJ644、CJ6150 等等车型满足当时国内客车紧缺的问题。并将底盘和部分模块交由其他客车厂和公交大修厂自行组装生产整车。

  配合 90 年代初期建设部将无人售票车作为重点项目在全国推广,长江继续在 IKARUS 200 系列的模块化设计基础上,搞出了前置发动机的 CJ6921G 和后置发动机的 CJ6922 两款车型,两种车又分别有前中门版和前后门版本。得益于该型号客车模块化设计,原厂停产此车后十几年里一直有公交公司自行翻新使用。

2009 年在杭州天城路偶遇的 CJ6922 前后门版,杭州长江客车(杭州公交大修厂)生产。渣画质见谅
摘自 László Anna 著 IKARUS STORY ,图片由其夫 Finta László拍摄

  而在此之前 1986 年,天津客车装配厂从奥地利斯太尔引进的技术,也制造了大金马城市客车底盘和金马牌 T160S 客车。由图可见金马牌 T160S 的设计有很多 VÖV 标准客车的影子。不过这款车也是肉眼可见的贵,产量因为各种原因也远不如长江 600B 系列客车那么大。

金马牌 T160S,天津客车装配厂制造。图片来源知乎

  随后北京京华、上汽上客、广汽分别从不同欧洲厂商引进客车生产技术搞无人售票车,也就很自然受到了 VÖV 标准客车的影响。两种布置抢占了一段时间的市场以后,以前中门胜出。至此国内主要城市采购的公交车以后置发动机,前中门布局低地板车型为标杆。

  而常州长江客车在 90 年代中期和美国福莱西宝合资引进了美国客车的生产技术,21 世纪初依维柯 Irisbus 合资,引进了大量欧盟客车生产技术并获得专利转让。2001 年长江客车生产出第一款国产低地板客车。至此国内多数大城市公交车辆采购就开始以低地板客车为主,前后门设计的客车也就不占主流了。

  2000 年以后宇通、金龙、青年、黄海等客车厂家引进欧洲标准客车,尤其是 MAN 和尼奥普兰的车型进入国内。加上北京奥运会集采客车提出了标准化和通用化要求,于是国产的 11 米以上客车基本沿袭了 SL-III 标准。国产城市客车双轴单机最大尺寸 11980 的规格,就来自于之前提到的 SL-III。

这辆黄海 DD6129S05 就是很典型的 MAN Lion‘s City 国产化版本,模型出自 Switcs

  黄海 DD6129S05 就是很典型的 MAN Lion‘s City 国产化车型。同厂高配车亦加挂 MAN 商标。除了是北京 2008 年奥运会客车集中采购中标最多的车型之一,也是国内 21 世纪以来最常见的客车型号。黄海客车在 2006 年常州长江客车集团破产重组后,也获得了长江客车合资方依维柯 Irisbus 转让的专利技术。长江客车重组后建立常州黄海也开始生产 DD6129S05 车型。

  又随着黄海客车和中车合资、交叉持股,以及后来常州黄海重组,北汽入主。每一次合资、破产、重组,产品目录和专利就会开枝散叶交融并包,相关标准也就进一步被固化。

  由此可见标准化的影响力之大,对产品设计的影响之深。

  但是中国之大,各地情况差异比较大,因此前置发动机和前后门布局的公交车始终有一定的保有量,特别是西南、西北、东北各省。由于特定的气候和地形原因,前置发动机气候适应性好,前后门布置内部空间开阔载客量大,短前后悬贯通大梁底盘通过性、安全性都有绝对的优势,这使得一些老构型的客车始终有一定的市场空间。在 CAN 总线和发动机热管理系统普及,高强度全承载式车身、大客车整车电泳防锈工艺成熟以后,这些地区的客车采购偏好才有所变化。

常州黄海 DD/CHH6100NQG2,少数 2010 年以后新上公告的前后门前置发动机大型城市客车。目前在西南地区城市仍有一定的保有量。图片来自常州黄海客车公告目录信息

  由于现代城市中、高运量交通主要由轻轨、地铁承担,对公交车辆的要求也更强调灵活性和便利性,因此 SL-III 规格的巴士就已经能很好满足城市公共交通运输的需求。但是在一些特殊领域,如 BRT、机场摆渡车、特大型客车由于空间相对宽裕,又有乘降效率的考量,还是会考虑增设一个后门在后悬上。

  当代城市客车设计如果一定要增设尾部乘客门,要么放弃全车贯通低地板设计,要么采用偏置发动机和传动轴。考虑到有此需求的客车一般对载客量要求也比较高,因此设置第三乘客门(尾门)的单机车型最短也在 11 米以上,一般为 12-14.5 米。此类车型在欧洲比较常用,主要品牌都有此类构型的解决方案。三门构型对车体刚性要求更高,不过国内一线厂家一般都能制造并出口。

这款 MAN Lion‘s City DD (A39 底盘)是双层车,而且属于特大型客车,对乘降效率有较高的要求,所以多设置一个车门就很有必要。此车采用塔式发动机,后部靠行人一侧空间得以空出,发动机附近顺便可以布置通往二层的台阶。伦敦的新车型也采用此设计。模型出自德国 SIKU
澳门新福利 KLQ6116GHEV 客车,车辆尾部设有乘客门,日常运行时正常使用。本车的后下客门地板较前、中门多一级踏步。11 米基本上是三门巴士的最短尺寸规格。2024 年摄于澳门赛马场

  也因为中国的客车技术特别是电动客车技术进步,所以近些年中国设计制造的客车,将乘客门开在最后的设计也多起来,并开始向欧洲主要市场输出。以中车的 C12(国标型号 TEG6125BEV)为例,这款车后悬采用塔式布局,在 12 米的车身内实现低地板从头至尾贯通三门。当然塔式布局的缺点就是车尾空间高企,所以也是有利有弊。

近年来 IKARUS 和中车 CRRC 合资,以匈牙利作为中车的欧洲生产基地,重新启用 IKARUS 品牌制造客车。考虑到 IKARUS、长江客车、CRRC 半个多世纪以来复杂的历史关系,这个合作非常有意义。图为在德国不来梅的 Ikarus 120e 测试车,来自德国代理商 Trasco,有意思的是,Trasco 公司以防弹车改造闻名于世。
中车电动的 C12AI 自动驾驶客车在 RATP 法国巴黎大众运输公司 393 号线路部分路段进行路况实测。新华社记者 高静 摄。

  在机场摆渡车设计中还有一种更经典的做法是设计双驾驶室,并在没有发动机的一端增设一个垂直于车辆运行方向的车门。由于机场环境以航机为优先,大型车辆转弯调头不方便,所以机场摆渡车、消防车、拖车常设计双向驾驶。摆渡车在没有发动机的一端增设一个车门,方便对接站台连廊和登机梯。不过这种摆渡车国内近些年比较少用,一些较早建成的机场还有少量进口车。这也算是一种将乘客门设计在最后的做法,至于哪边是“后”那就哲学问题了。

《生死时速》电影的主角车就是一辆 GM New Look,救援的是洛杉矶国际机场的 Gräf & Stift 摆渡车,该公司为 MAN 的子公司。尽管这是一部 1994 年的电影,不过片中巴士前三排乘客全是欧洲裔,中间有两位亚裔,非洲裔集中在在巴士后段。直到危险发生后座位才有所变化。
此类车型也已经国产化,图为香港青马管制区一辆救援用的 CIMC 为香港交通局制造的一辆救援用巴士。香港的巴士车牌一般为前白后黄,前单行后双行,所以这里可以认为是巴士的后门。2024 年摄于香港青屿干线青马管制区

  随着轮边电机或轮毂电机直驱电动客车的发展。前后门布置的客车可以兼顾低地板设计,于是又开始复兴起来。目前在长三角和福建运用比较多。因为驱动电机小型化,实现车内从头到尾低地板贯通,不过在避震和噪声控制方面有一些劣势,也不适合高速行驶。这类车型没有成为主流的主要原因就是轮边电机和轮毂电机还是比较贵。作为新兴产品,是否能适应更多城市公交的高强度运用和复杂工况还有待验证。

金龙 XMQ6115FGBEVL 纯电动城市客车,采用双轮边电机驱动,车门可以布置在前后两端。图片来自盘毂动力科技股份有限公司网站
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