Cửa trên xe buýt, xe khách thường vận hành bằng khí nén để tạo lực lớn, được trang bị cơ cấu mở khẩn cấp khi hệ thống mất áp suất.
Rạng sáng 21/7, vụ cháy xe khách giường nằm trên quốc lộ 1, đoạn qua xã Hưng Thịnh, tỉnh Đồng Nai khiến 7 người tử vong. Thông tin ban đầu từ cơ quan điều tra cho biết sau va chạm, hệ thống khí nén trên xe mất áp suất khiến cửa chính không thể vận hành theo cách thông thường.
Cửa khí nén (pneumatic door), với đặc trưng tiếng "xì" mỗi khi cửa xe đóng mở, là loại cơ cấu được sử dụng phổ biến trên các dòng xe chở nhiều người nhờ khả năng tạo lực lớn, hoạt động bền bỉ và dễ tích hợp với hệ thống phanh. Đây là loại cửa được sử dụng phổ biến trên xe buýt, xe khách nhờ khả năng tạo lực lớn và có cơ cấu mở khẩn cấp khi mất áp suất.
Cơ chế hoạt động của cửa khí nén
Khác với các loại xe khách cỡ nhỏ sử dụng môtơ để kéo hoặc đẩy cửa, xe khách cỡ lớn thường dùng khí nén làm nguồn năng lượng. Động cơ dẫn động máy nén, tạo áp suất và nạp vào các bình chứa trên xe. Khi tài xế nhấn nút đóng hoặc mở cửa, van điện từ điều khiển dòng khí đi vào xi-lanh, khiến piston kéo hoặc đẩy cánh cửa theo hướng mong muốn.
Sau khi cửa hoàn thành hành trình, hệ thống sẽ xả bớt lượng khí còn lại trong xi-lanh để cân bằng áp suất trước chu kỳ tiếp theo. Luồng khí thoát ra ngoài tạo nên tiếng "xì" đặc trưng mà hành khách thường nghe thấy mỗi khi cửa đóng hoặc mở.
Khí nén được lựa chọn thay vì môtơ vì cửa xe khách có kích thước và khối lượng lớn hơn nhiều so với cửa ôtô con, đồng thời phải hoạt động với tần suất cao, ví dụ xe buýt nội đô có thể đóng mở cửa hàng trăm lần mỗi ngày, trong khi xe khách đường dài cũng phải đáp ứng yêu cầu vận hành liên tục trong nhiều năm.
Bên cạnh đó, nguồn khí nén cũng đã có sẵn trên đa số xe tải, xe khách để phục vụ hệ thống phanh. Trên nhiều mẫu xe cao cấp hơn, khí nén còn được sử dụng cho hệ thống treo. Việc dùng chung nguồn năng lượng giúp giảm tải cho hệ thống điện, đồng thời tạo lực đóng mở lớn và ổn định hơn.
Trong điều kiện bình thường, ngay cả khi động cơ vừa tắt, cửa vẫn có thể tiếp tục hoạt động nhờ lượng khí còn tích trong bình chứa. Chỉ khi áp suất giảm xuống dưới ngưỡng làm việc hoặc hệ thống khí bị hư hỏng, ví dụ như xe gặp tai nạn hoặc va chạm, nút bấm điều khiển mới không còn tác dụng. Lúc này, người ở trong lẫn ngoài xe có thể sử dụng cơ cấu mở cửa khẩn cấp.
Cửa vẫn có thể mở khi hệ thống khí nén hỏng
Do cửa vận hành bằng khí nén, các nhà sản xuất đều trang bị cơ cấu mở khẩn cấp hoạt động độc lập. Khác với nút bấm điều khiển của tài xế, cơ cấu này sử dụng một van xả khẩn cấp đặt gần cửa lên xuống, thường có ký hiệu "Emergency Door Valve" hoặc "Emergency Door Release". Van được bố trí ở bên trong khoang hành khách, nhiều mẫu xe còn lắp thêm ở bên ngoài để lực lượng cứu hộ có thể tiếp cận.
Khi xoay van này theo chỉ dẫn mũi tên, thường là cùng chiều kim đồng hồ, nguồn khí cấp cho xi-lanh bị ngắt và lượng khí còn lại được xả ra ngoài. Sau vài giây, cơ cấu truyền động không còn giữ cánh cửa, người sử dụng có thể dùng tay đẩy hoặc kéo cửa để mở mà không cần nguồn khí nén. Về bản chất, van khẩn cấp không trực tiếp mở cửa, mà chỉ chuyển hệ thống từ chế độ điều khiển bằng khí sang chế độ vận hành bằng cơ khí.
Ngoài cửa chính, xe khách còn được trang bị nhiều lối thoát hiểm khác như cửa thoát hiểm phía sau, cửa sổ thoát hiểm kèm búa phá kính và cửa thoát hiểm trên nóc, nhằm tạo thêm phương án thoát nạn khi cửa chính không thể sử dụng hoặc bị kẹt.
Phạm Hải