汽车火灾

汽车火灾（精选10篇）

汽车火灾 篇1

随着我国社会经济的迅猛发展, 全国汽车保有量逐年增多, 目前已超过6千万辆, 随之而来的汽车火灾也呈大幅上升趋势, 2007年全国共发生汽车火灾一万两千多起, 直接财产损失超过亿元。由于汽车火灾原因的复杂性、多样性和隐蔽性, 使得调查难度不断加大, 成为长期困扰基层火灾调查人员的难点问题。公安部天津消防研究所在部局级项目《汽车火灾现场勘查与鉴定技术的研究》成果基础上, 结合多年汽车火灾调查实践, 主要面向全国公安消防部队火灾调查人员, 以及公安刑事侦查部门、公安交通警察部门、国内外汽车生产厂商、保险公司等技术人员, 组织编写了《汽车火灾原因调查》一书。该书是我国第一部关于汽车火灾原因调查的专业书籍, 公安部消防局有关领导亲自作序并给予了充分肯定, 全书共分为七章, 涵盖了汽车基本知识及其火灾发生机理、汽车总体构造及其火灾危险性、汽车火灾调查前的准备、调查询问与现场勘查的主要内容、模拟实验与技术鉴定、汽车火灾原因认定要点和典型汽车火灾案例调查分析等方面, 共计40余万字, 图表700余幅, 全彩色印刷, 画面清晰、层次分明, 直观地展现了汽车火灾的典型痕迹。大量的实验数据填补了汽车火灾原因认定的空白, 具有较强的实用性和可操作性。

联系人:

刘振刚

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[J].消防科学与技术, 2008, 27 (S1) :93-95.

汽车火灾 篇2

随着我国经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，社会上汽车的保有量成倍提高，加油站的数量也随之不断增多,规模不断扩大,人们对加油站的消防安全要求也不断提高。因此，研究和探讨和加油站的防火问题具有非常重要的现实意义。

加油站主要是指为汽车油箱充装汽油、柴油的专门场所。通常由地下储油罐、加油机和管理室三部分组成，有的还设有为汽车加机油、润滑油等附属设施。加油站储存的主要物质是汽油，汽油是极易燃烧和爆炸的液体，其闪点一般在-50～-30℃之间，在任何大气温度下均能使其挥发出大量的油蒸汽，只要遇上极小的点火能量（一般只需0.2～0.25MJ）的火花就能点燃。汽油具有容易燃烧、容易蒸发、容易产生静电、容易受热膨胀、容易流动扩散、容易沸腾突溢等特征。汽油的燃烧热值很高（燃烧热值46055KJ/KG)，因而汽油引起的火灾，火势猛，不易扑救，危害性大。柴油的火灾危险性没有汽油高，但是在遇有明火、高热或与氧化剂接触时，也有引起燃烧爆炸的危险。若遇高热，容器内压增大，还有开裂和爆炸的危险。

一般来说，汽车加油站的规模越大，火灾危险性越大。根据其容量的大小，汽车加油站的规模分为三级：一级，汽油总容量61～150立方米，单罐容量小于或等于50立方米；二级，油罐总容量16～60立方米，单罐容量小于或等于20立方米；三级，油罐总容量小于15立方米，单罐容量小于或等于15立方米。加油站油罐的总容量是指汽油的储存量，当加油站兼营柴油时，汽油、柴油的储量可按1:2的比例折算。

按照“政府统一领导、部门依法监管、单位全面负责、公民积极参与”的消防工作原则，加油站火灾事故预防工作的主责应是加油站自身，重点应做好以下几方面的火灾预防工作：

第一，严格按照要求进行消防设计、审核、验收。加油站的设计、施工应严格按照GB50156-2006《汽车加油加气站设计与施工规范》的要求执行，加油站的布局、防火间距、加油站的设施等必须符合防火要求，要经公安消防部门审核、验收合格后方可投入使用。对于已投入使用的加油站，如果不符合规范要求应限期整改，情况严重的必须停业整顿，验收合格后方可投入运行。

第二，配置完好有效的消防设施器材。加油站应配备大型（推车式）和小型（手提式）的泡沫、干粉灭火器，以及石棉布、砂土等灭火器材。在站内应设置禁火标志和防雷防静电装置，并定期检测确保好用。加油站所选用的电气设备规格型号，一定要按照爆炸危险场所的等级来划分确定。在加油站内，除了对电器设备进行保护接地外，对站内的站房、罩棚、油罐及其附件和油管线等也要进行防雷防静电接地，其接地可共用同一接地装置。

第三，加强安全管理。加油站必须建立健全各种安全操作规程和防火安全规章制度，建立健全消防档案，要制定消防宣传教育、消防安全巡查、消防值班、消防设施管理、火灾隐患整改、用火用电管理、易燃易爆物品管理、义务消防组织、灭火应急疏散、电器设备检查、消防奖惩等各项消防安全制度，明文公布、认真落实。加油站内严禁烟火、并设立醒目的宣传牌，严格用火、用电制度。严禁在加油站内从事可能产生火花的作业，诸如检修车辆、敲击铁器等。严禁携带一切危险物品入站，加油站内严禁闲杂人员随意出入和逗留。客车进站加油时，乘客必须先下车，等加油完毕，车辆驶出站外再上车。雷击时应停止加油、卸油作业。对安全阀、呼吸阀、接地线等应经常检查、测试，保证安全好用，发现问题，立即报告，积极处理，同时并对每次检查情况做详细记录。

第四，强化教育培训。提高工作人员的安全意识。安全教育与培训是消除不安全行为的最基本措施,是安全管理工作的重要内容之一,也是搞好安全生产的一个重要环节。因此,油库、加油站的各级领导都要重视安全教育,切实搞好教育与培训工作。通过安全教育与培训,使工作人员了解电气设备在使用过程中潜在的危险因素,提高安全意识和识别、判断危险及处置意外事件的能力,熟悉掌握并自觉遵守安全法规,树立正确的安全态度,逐步养成正确的作业行为,防止电气事故的发生。

第五，制定火灾预案。制定火灾应急预案，可以提高事故处理的反应速度，把事故引起的损失降低到最小程度。在制定火灾应急预案时需要注意以下事项：①常备安全消防器材，并指定专人定期进行检查和更换。②制定紧急处理程序，并定期组织工作人员进行演练。③成立应急处理领导小组，并把小组成员的手机号码公布，以便于任何人员发现险情后可及时汇报。④与当地的消防支队预先沟通，确定从报警到消防队员赶到现场的最短时间，有必要可联合组织事故预演。

第六，严格操作规程。在油槽汽车卸油时，应有专人监护，司机应先在油槽车规定的部位接好临时接地线，并坚守岗位，严防行人靠近。卸油完毕，稳油5分钟后，复测油罐存量，以防测油尺和油液面、油罐间静电放电，造成火灾。在卸油前，一定要对油罐进行计量，核准油罐的存油量后才能卸油，以防止卸油时冒顶跑油。卸油时要严格控制油的速度，在油品没有淹没进油管日前，油的流速应控制在0.7～1米内，以防止产生静电。在卸油时还要防止油喷溅产生静电。在加油操作时，加油员必须亲自操纵加油枪，不得折扭加油软管或拉长到极限，加油枪要牢固地插入油箱的罐油口内，集中精力，认真操作，做到不洒不冒。向汽车油箱加油，最好采用自封式加油枪，当液面达到一定高度，将加油枪上的小孔浸没时，油枪自动关闭，停止加油。加油机发生故障和发生危及加油站安全情况时，应立即停止加油。发生跑、冒、漏油时，必须清理完现场后，加油车辆方能起动离去。加油站停止营业时，应关闭加油机，切断电源，关闭油灌进出油管线问阀，锁好门窗。在修理加油机时，修理加油机时，特别是拆油泵、油气分离器和进油管时，一定要防止油品流出。在修理电气设备时，一定要在配电间切断电源并挂上不许合闸的标志牌。在修理电气设备之前，必须把油气清除干净，防止电火花点燃油气。

总之，加油站的设计、建设、施工单位要熟知消防技术规范要求，掌握必要的消防知识，严格按照消防技术规范的要求进行设计、施工。公安消防机构要严格做好新、改、扩建加油站的审核、验收工作，确保不留先天性的火灾隐患，保证加油站的消防设计符合消防要求。参考文献

公共汽车火灾的逃生方法等三则 篇3

公共汽车火灾的逃生方法

□陈珍

公共汽车火灾的特点：

火势蔓延迅猛。

人员疏散困难。

公共汽车发生火灾的扑救及逃生方法：

● 当发动机着火后，驾驶员应开启车门，令乘客从车门下车。然后，组织乘客用随车灭火器扑灭火焰。

● 如果着火部位在汽车中间，驾驶员打开车门，让乘客从两头车门有秩序地下车。在扑救火灾时，有重点保护驾驶室和油箱部位。

● 如果火焰小但封住了车门，乘客们可用衣物蒙住头部，从车门冲下。

● 如果车门线路被火烧坏，开启不了，乘客应砸开就近的车窗翻下车。

● 开展自救、互救方法逃生。

在火灾中，如果乘车人员衣服被火烧着了，不要惊慌，应沉着冷静的采取以下措施：

● 如果来得及脱下衣服，可以迅速脱下衣服，用脚将火踩灭。

● 如果来不及脱下衣服，可以就地打滚，将火滚灭。

● 如果发现他人身上的衣服着火时，可以脱下自己的衣服或其他布物，将他人身上的火捂灭，切忌着火人乱跑，或用灭火器向着火人身上喷射。

刹车失灵怎么办

□林莫

机动车辆在行车进程中随时可能发生各种故障，其中刹车突然失灵危险性是极大的。

司机朋友遇到这种突发意外，需冷静处置，切勿惊慌，否则忙中出错很可能会发生更大的后果。

在道路上平坦的时候刹车失灵时，要立即松油门，在控制好车辆行驶方向的同時迅速减挡。可从高速挡抢入中速挡。这样做的目的是使发动机发生很大的牵引阻力，使车速很快降低。此后再抢入低速挡，然后用手刹刹住车。

车辆下坡刹车失灵时，由于车辆的惯性作用加大，处理起来要小心。应尽可能地排减挡位，并打开大灯和紧急信号灯，以警示对面来车注意和避让，待行驶至平坦路段时将车辆停住，切不要盲目地摘挡和熄火。这里要提醒司机朋友，在行驶过程中遇下坡时，不管有无情况都应该踩一下刹车。

如果上坡时制动失灵，应减入中低挡，保持足够的动力，缓缓驶上坡顶后自然停车。假如遇到突发情况必须半坡停车，那就要在保持前进挡位的同时，拉紧手刹，再请车上人员用石块等塞住车轮，防止车辆侧滑，在不影响其他车辆行驶情况下尽量使车子侧横。

公共场所发生火灾如何脱险

□李成

公共场所一旦发生火灾，人们一定不要慌乱，保持头脑冷静。主要脱险途径有：

1、拨打“119”电话报警，告知准确的火灾地点和火情，同时大声呼救求助。如果声音实在不易被人听见，也可用手电筒发光、挥动鲜艳的衣物或向楼下扔东西等方法，以引起救援人员的注意。

2、冷静地判明建筑物内安装的疏散指示标志的指向，与被困的其他人员有序向安全地带撤离，千万不要搞错方向，更不能前推后拥，造成恶性踩踏事故。

3、切断电源，以防电线着火助长火势蔓延，千万不要乘坐电梯。

4、在保障自身安全条件下，利用附近现有条件灭火，疏散物品，切勿贪恋财物。

浅析汽车火灾原因及调查 篇4

1.1 人为因素引发的火灾

这些因素往往是因为个人主观行为引发火灾。因车祸引发火灾;驾驶员违规驾驶使得化油器回火造成火灾;车内人员将烟头等火源随意丢弃引发的火灾;车内人员携带一些危险的化学品也极易引起火灾;汽车行驶中某些零件损坏与地面接触发生摩擦产生火花和高温也容易造成火灾;由于矛盾或其他原因某些人故意对汽车纵火;还可能有人为了骗得保险公司在车辆发生意外时赔偿的保险金雇佣他人对自己的汽车放火等。

在车辆维修方面常因各种意外或违规操作引发火灾。维修人员在清洗汽车时吸烟或者违规使用明火遗爱意外引燃汽油或者其他易燃物品造成火灾;在未保证汽车电源完全关闭状态时用金属的刷子刷洗汽车容易造成电线短路而引发火灾;维修人员进行电路维修过程中, 将电路接反或者接错时即进行通电测试, 也易引起火灾。

1.2 燃油系统造成的火灾

汽车的供油系统包括油泵, 油箱和多种出油管构成。当这些部件老化或者被腐蚀而造成破损和油箱关闭不严等问题出现时, 汽车很可能发生漏油的情况。漏出的油一旦遇到明火就极易酿成火灾。

发动机内部的混合气体相对比例出现问题时, 容易造成化油器回火从而引发火灾。汽车的供油系统由于某些零件出现问题, 造成进入到化油器中的油量减少, 从而使化油器输送至发动机的混合气体过少, 导致发动机能燃烧的速度减慢。此时若进气门打开, 这些火焰极有可能进入进气管, 使进气管内和化油器管口的气体燃烧, 造成化油器回火从而烧坏化油器。如果化油器输出给发动机的气体过多, 汽油在发动机内就会进行不充分燃烧, 排气口会冒出浓烟或者火星等。这些火星如果遇到路面上有易燃物品, 极易起火引发汽车火灾。

1.3 电气系统故障引起的火灾

汽车内包含复杂的电路系统, 线路主要布置在蓄电池、汽车发动机、汽车空调和汽车车灯上。蓄电池的电流和电容量极大, 达到180A/h。司机对自己的汽车进行保养时往往为了省钱, 只对车体进行简单清洗, 很少对电瓶线或接触点进行必要的保养。若电路触点松动或电线老化损坏, 当汽车颠簸时, 这些接触点或损坏的电线容易短路, 造成汽车火灾。

汽车逆电流切断器如果有问题, 很容易引起火灾。当发电机在低转速状态, 电压低于标准值, 切断装置会断开, 发电机将不供电;发电机在高速状态时的电压超过标准值, 切断装置将闭合, 发电机将为电路供电。然而, 若切断接触点损坏或接触点接触接触不良导致切断器失效, 可能会使蓄电池不断给发电机供电, 从而使发电机温度过高引发火灾。

此外, 车内电路会因长期使用造成老化, 从而引发火灾。汽车内部的空调系统散热处若放有易燃物品也很易引起火灾。

2. 汽车火灾原因调查方法

2.1 询问目击证人及相关人员详细情况

通过对从目击者那里了解到的情况, 我们可以更好地寻找到起火点并对起火原因进行调查:

(1) 失火前车辆的详细状况:发动机供油系统、电器设备是否正常工作;汽车是否进行过维修, 有无乱改线路;车辆规格型号、使用情况、年限、行驶里程等;

(2) 起火的详细经过:即目击者发现起火时出于什么状态, 起火的征兆, 燃烧的主要物质是什么, 具体的声音、光、和味道, 以及起火后火焰颜色、蔓延方向、燃烧范围、发现起火后做出的举措。

(3) 起火时的车辆行驶状况、道路状况以及自然气候。

(4) 车上是否载有易燃易爆品, 香水瓶和一次性打火机这种细节也不可放过。

(5) 车内人员及用火情况, 发生火灾前是否吸烟等。

(6) 有无违规操作导致火灾。

(7) 有无发生交通碰撞事故。

此外还应向其它有关人员对相关情况进行了解:

(1) 对司机有所了解的人。询问司机近期是否有异常行为如大量投保以及是否与人有发生矛盾等。

(2) 与车辆利益相关的人。询问是否承载经济矛盾。

(3) 车辆投保的保险公司相关人员。通过对他们的看法的了解, 分析骗保是否有可能是火灾原因。

2.2 对车辆及现场进行勘察, 寻找相关的痕迹和物证

(1) 乡间路边经常有农家把稻草等易燃杂物晾晒在公路路边, 这些杂物很可能被轮胎卷至转动部位经过摩擦产生高温导致起火或将排气管烤燃导致起火。

(2) 崎岖不平的道路、有碎石或有汽油及燃烧痕迹而车底有撞击痕迹, 可能是因为车辆底盘受损造成油箱漏油及油路损坏从而引发火灾。

2.3 对车辆受火灾损毁情况进行勘察

(1) 燃烧程度及烟熏痕迹常常留有对起火点分析有利的细节。一般烧毁最严重的部位就是起火点。

(2) 对电器线路烧损的情况进行调查。

(3) 查看是否有漏油痕迹。在接头处、橡胶管接触到热体的部分、易摩擦处、固定与非固定部位结合处等容易出现漏油的地方。

(4) 检查汽车存在摩擦的部位是否有过度机械摩擦引燃润滑油的可能。这种情况一般磨损处润滑油内含有金属碎屑。

2.4 针对犯罪过程中引发火灾的调查

(1) 由于各种原因犯罪分子会对汽车进行破坏, 如放火点燃轮胎或砸碎窗户投掷火种;有的为诈骗保险金故意烧车。若车内有外来物体、车窗有人为从外破坏痕迹、轮胎处有可燃物残渣则容易确认是这方面原因。

3. 结语

综上所述, 汽车火灾发生的原因除了人为因素外主要集中在电气系统、燃油供给系统几个部分, 汽车火灾应结合汽车火灾的特点及发生时汽车状态等具体状况确定调查的方法。区分不同情况并从人、现场、车这些方面有所侧重地调查。内在火源、热源作为火灾发生的重要原因, 不能让我们忽视了对人为因素和外界环境所等问题所带来的影响。同时, 详细询问证人以便取得调查线索也是十分重要的, 通过证言指导调查方向, 查明火灾原因会更加方便。

参考文献

[1]李采芹, 中国火灾大典, 上海:科学技术出版社, 1997

[2]邓玉梅, 试论现代火灾发展趋势与对策, 现代消防学术论文集, 北京:人民口报出版社, 2004

[3]肖虹, 1980年以来黑龙江省火灾形势分析及今后工作对策, 消防科学与技术, 2005, 总第24卷第107期

汽车火灾 篇5

都安消防网http://

近年来，汽车火灾事故时有发生，给国家和人民的生命材产造成了不应有的损失，教训是深刻的。下面介绍一些汽车火灾的扑救和逃生方法，以供参考：

当汽车发动机发生火灾时，驾驶员应迅速停车，让乘人员打开车门自已下车，然后切断电源，取下随车灭火器，对准着火部位的火焰政面猛喷，扑灭火焰。

汽车车厢货物发生火灾时，驾驶员应将汽车驶离重点要害部位(或人员集中场所)停下，并迅速向消防队报警。同时驾驶员应及时取下随车灭火器扑救火灾，当火一时扑灭不了时，应劝围观群众远离现场，以免发生爆炸事故，造成无辜群众伤亡，使灾害扩大。

当汽车在加油过程中发生火灾时，驾驶员不要惊慌，要立即停止加油，迅速将车开出加油站(库)，用随车灭火器或加油站的火器以及衣服等将油箱上的火焰扑灭，如果地面有流散的燃料时，应用库区灭火器或沙土将地面火扑灭。

当汽车在修理中发生火灾时，修理人员应迅速上车或钻出地沟，迅速切断电源，用灭火器或其它灭火器材扑灭火焰。

当汽车被撞倒后发生火灾时，由于撞倒车辆零部件损坏，乘车人员伤亡比较严重，首要任务是设法救人。如果车门没有损坏，应打开车门让乘车人员逃出，以上两种方法也可同时进行。同时驾驶员可利用扩张器、切割器、千的顶、消防斧等到工具配合消防队救人灭火。

当停车场发生火灾时，一般应视着火车辆位置，采取扑救措施和疏散措施。如果着火汽车在停车场中间，应在扑救火灾的同时，组织人员疏散周围停放的车辆。如果着火汽车在停车场的一边时，应在扑救火灾的同时，组织疏散与火相连的车辆。

当公共汽车发生火灾时，由于车上人多，要特别冷静果断，首先应考虑到救人和报警，视着火的具体部位而确定逃生和扑救方法。如着火的部位在公共汽车的发动机，驾驶员应开启所有车门，令乘客从车门下车，再组织扑救火灾。如果着火部位在汽车中间，驾驶员开启车门后，乘客应从两头车门下车，驾驶员和乘车人员再扑救火灾、控制火势。如果车上线路被烧坏，车门开启不了，乘客可从就近的窗户下车。如果火焰封住了车门，车窗因人多不易下去，可用衣物蒙住头从车门处冲出去。

电动汽车火灾原因调查研究 篇6

电动汽车由于其不同于传统汽车的燃料供给和驱动方式, 产生了新的有别于传统汽车火灾的新特点。电动汽车主要以电池为动力源, 以电机为驱动方式;混合动力汽车则是传统内燃机汽车与纯电动汽车的结合产物, 由于燃料供给和电力输送的变化产生了新的火灾隐患。

电动汽车主电气系统电压高于传统内燃机汽车, 电气系统不仅是控制系统也是主要动力系统。同时, 由于纯电动汽车缺少了内燃机, 减少了油路及某些机械故障引起火灾的可能性。而混合动力汽车由于电机及控制器等动力系统的增加, 火灾载荷发生了变化, 增加了机舱散热的负荷。火灾形成的燃烧蔓延痕迹也随之发生了变化。

2 电动汽车与传统内燃机汽车比较

电动汽车一般都是从某一平台的传统内燃机汽车进行设计、改造而成型的。因此, 外观上与传统内燃机车辆基本相同。车辆内部不同点集中在动力装置、多能源总成控制系统、辅助能源系统和辅助控制系统, 如表1所示。常见电动汽车主要有以锂离子动力电池为动力源的纯电动汽车和以内燃机、动力电池共为动力源的混合动力汽车。

3 电动汽车火灾危险性分析

3.1 动力电池

电动汽车目前使用的动力电池主要为锂离子动力电池。锂离子电池由高活性的正极材料和有机电解液组成, 在受热条件下非常容易发生剧烈的化学反应, 这种反应将产生大量的热, 从而使电池温度进一步上升, 这是引发电池危险事故的主要原因。电池引起火灾的危险主要来自于电池的内部短路和外部短路。电池的充放电是非常复杂的化学、物理反应过程, 内部短路很难完全避免, 这有待于电池生产技术创新和产品质量的提高。电池的外部短路从技术上相对容易避免。只要充分对电池 (单体、模块) 正负极绝缘, 正常情况下不会有太大的危险发生。但是, 由于汽车属于流动性的运输工具, 一旦发生异常情况, 如变形、异物进入等造成电池外部短路, 巨大的短路电流很容易引起火灾。

3.2 碰撞

根据电池的安全标准QC/T 743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》, 电动汽车在碰撞、挤压、振动、跌落等过程中电池不能发生燃烧爆炸现象。不同于传统内燃机汽车的火灾安全隐患, 电动汽车在碰撞后, 动力电池的损坏有时不会立即体现出来, 会经历一个缓慢的化学反应过程, 最终导致火灾事故的发生。雪弗兰VOLT在进行侧碰撞实验时, 于停车场放置3周后发生火灾。调查表明, 火灾发生时发生过爆炸现象, 电池箱车体发现多处电弧放电形成的孔洞。国内发生的因碰撞引发的电动汽车起火的火灾中, 虽然是立即起火, 调查中同样发现电池放电对车体形成的孔洞。在调查初期, 曾经有车辆、电池方面的专家对孔洞由电弧形成表示怀疑, 认为是由于动力电池内的电解液或物理撞击而形成的, 但通过物证鉴定最终证明了其为放电形成 (见图1、图2) 。可见, 短路产生的热量对车体的损坏足以引起火灾。

3.3 电气线路

电动汽车上使用高压电路 (指区别于12、24V的高电压) 供电的设备主要有空调、电池、电机控制器、电机等。高压电采用双线制, 其火灾危险与传统单线制汽车有很大区别, 而与普通建筑物电气火灾的形成机理类似。线路的短路、电池外短路或电池与固定带放电、高压线路接线端子的接触不良等是高压线路起火的主要原因。

电动汽车低压电系统与传统汽车没有区别, 常见汽车电气火灾发生的方式在电动汽车上都有可能发生。另外, 控制系统还包括对高压电管理的控制以及仪表功能的显示等。在实际的火灾调查案例中发现, 电动汽车高压线路包括正常行驶中不带电的充电线路都可发现多处短路痕迹, 并分布在不同位置。对比传统内燃机车辆电气火灾原因调查, 电动汽车发生电气火灾更需要加强电气火灾物证的提取与鉴定技术, 分析研究短路发生的时序和鉴定熔痕的性质。

3.4 热管理

电动车辆的主要热源有电池、控制器、电机等。在这样一个系统中, 总的散热量与同功率普通机械传动装置大体相当。但这些热源的工作温度范围有较大的差别。要将这些部件的热量及时散走, 维持部件可靠工作, 必须有一套有效的冷却系统, 并且要综合考虑冷却散热部件的体积、质量、尺寸等因素, 使之满足车辆总体要求。电池在工作中产生的热量一旦累积, 造成各处温度不均匀会影响电池单体的一致性, 将降低电池充放电循环效率, 影响电池的功率和能量发挥, 严重时还将导致热失控, 进而引发火灾。另外在低温时, 电池内部的电化学反应由于受温度影响也不能正常运行, 需要对电池包进行加热。因此, 为了使电池包发挥最佳性能和寿命, 需要优化电池包的结构, 对它进行热管理, 增加散热加热设施, 控制电池运行的温度环境, 加热的时候采用PTC、加热电阻、暖风系统的升温方式, 如果设计不当也会引起局部短路或温度过高, 从而引发火灾。

电动汽车中电机驱动控制系统的冷却方式主要有强迫风冷和液冷两种。电动汽车的运行环境温度很高 (通常在70℃以上) , 要求电机和电机驱动器具有很强的冷却能力, 如果冷却系统设计不合理, 将会导致电机和电机驱动器温度过高, 影响它们的使用寿命和使用安全性, 造成火灾隐患。

3.5 其他

电动汽车充电时发生火灾也是电动汽车火灾危险性的一个重要方面。在充电过程中引起充电设备的火灾危险主要来自控制开关装置的损坏和电容、电阻的烧坏。另外, 电动汽车与传统内燃机车辆车内装饰等许多部件相同, 电动汽车的整车热释放速率和辐射热通量与相同尺寸的传统内燃机车差别不大, 与传统内燃机车辆一样, 存在针对电动汽车的放火、遗留火种等引起火灾可能。火灾原因的准确认定对电动汽车的产业发展起着至关重要的作用。

4 电动汽车火灾调查

调查电动汽车车火灾时, 在遵循传统内燃机车辆火灾调查规则的同时要注意以下问题。

4.1 调查前的准备

由于传统汽车火灾出现的频率较高, 应急处置人员对一般的危险因素如油箱、轮胎爆炸等都比较熟知, 在灭火救援中都会有意识的规避。在应对电动汽车火灾事故中, 如果还按照处理传统汽车的模式会忽略许多潜在危险。电动汽车高压动力电池并不像传统汽车中的铅酸蓄电池一样, 遇火烧坏后电路系统完全瘫痪。电动汽车动力电池是由许多电池单体 (模块) 串并联组成的, 一个单体 (模块) 的损坏, 并不会使整个电池组完全失去电力。火灾调查人员要对电动汽车的构造原理进行了解, 特别是对高压电布置以及高压断电开关的使用方法进行培训。2011年, NFPA获得了美国能源部440万美元的资助, 对全美消防人员、应急处理人员进行培训, 内容包括电动汽车和安全系统培训、电动汽车或混合动力汽车的确定、现场安全有效固定车辆、电源切断程序、安全救援、车辆火灾的实践和电池起火、淹没的应急处理程序。并建立专门的网站提供各型电动汽车的培训资料。

4.2 分析方法不同

在通常的电气火灾分析中, 一般从负荷侧到电源侧的电流方向对电气短路痕迹的次序进行常规判断, 而电源侧的短路痕迹往往就失去了分析鉴定的意义。但在电动汽车火灾中, 由于动力电池是由许多电池模块组成, 模块又是由许多电池单体组成, 这些单体采用串联、并联或混联的形式连接, 一旦某一单体或模块出现故障, 不会完全影响整个电池包的电量输出。同时, 动力电池、控制电路用铅酸蓄电池的共同使用, 一个在车底、一个在机舱内, 两个相对独立的系统, 电路布置交错, 增加了电气系统火灾分析的复杂性。高压电池箱的布置、传统发动机舱内火灾载荷的变化, 都将影响电动汽车火灾发生后火灾的蔓延和发展。

4.3 起火点的判断

一般汽车非纵火火灾有一个起火点, 这是判断纵火火灾与自身故障火灾的一个重要依据。但在电动汽车火灾中, 由于电动汽车动力电池体积较大, 为节省空间, 通常把电池大面积平铺于汽车底盘下面, 或采取分体式的方式安装于车辆的不同可用空间。当电池包一处发生故障时, 往往会影响到其他部位。受电池包设计形式、空间布置、通风 (与氧气接触) 的影响, 形成类似两个或多个火点的表现形式。电池或车身的变形会对电池不同部位受力点产生破坏, 表现为多点燃烧的痕迹。在火灾调查中, 对这些火点 (故障点) 出现的次序判断非常困难。

4.4 痕迹的影响

电动汽车动力电池电解液为易燃的有机溶剂, 而且电池包是封闭的, 一旦起火很难扑灭。目前, 对电动汽车火灾还未有公认、有效的灭火药剂。电池在底盘部位所占的平面面积非常大, 其剧烈燃烧对火灾痕迹的影响也非常大。火灾中要充分考虑到电池以及长时间燃烧对车辆痕迹的影响。与传统内燃机车辆相比, 燃烧最严重的部位将从发动机舱转换到动力电池部分或驾驶室内。而且, 火在机舱内的蔓延方式也不同。对比一款纯电动汽车和横置四缸前驱内燃机汽车燃烧痕迹, 同样都是从驾驶室向发动机舱燃烧蔓延的痕迹, 在前机舱盖上形成的痕迹相比, 电动汽车机舱盖未过火烧蚀部分呈现以车辆前部为底边的三角形痕迹, 而传统内燃机汽车机舱盖烧蚀变色痕迹则呈现以驾驶室方向为底边的三角形痕迹。这与车辆构造有关, 对于传统汽车, 当火从驾驶防火墙中部的穿线孔 (或空调孔) 进入发动机舱, 会引燃后部进气系统部分等可燃部件, 并沿着进气管向左前空气滤清器和蓄电池蔓延。纯电动汽车机舱内, 中间两个金属部件DC-DC和电机控制器阻碍了这个蔓延过程, 而使火势从机舱内的两侧分别向前部蔓延 (见图3、图4) 。

特别是电动汽车总布置比较灵活, 不同车辆也会有很大差别, 而混合动力汽车在机舱内布置发动机的同时, 还会增加电机、发电机等部件。因此, 在火灾痕迹的分析判断中要区别这种因构造不同而形成的差别。

5 总结

电动汽车的火灾原因调查不同于传统内燃机汽车火灾原因调查。特别是高压动力电的安全问题。在调查前, 一定要了解被调查车辆的结构、原理, 并采取安全有效的防护措施, 同时尽量保护现场痕迹不被破坏。按照内燃机汽车火灾调查规则调查的同时, 要注意电动汽车火灾的特殊性。

摘要：比较了电动汽车与传统内燃机车辆在火灾的形成机理、蔓延燃烧方式、危险性方面的区别。通过对电动汽车的火灾危险性分析, 提出电动汽车火灾原因调查方法和区别于传统内燃机车辆调查应该注意的问题。

关键词：电动汽车,火灾调查,火灾危险性

参考文献

[1]吴基安, 吴洋.新能源汽车知识读本[M].北京:人民邮电出版社, 2009.

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[5]Amandine Lecocq.Comparison of the fire consequences of an electric vehicle and an internal combustion engine vehicle[M].FIVE 2012.USA:2012.

关于汽车电气火灾调查的一些思考 篇7

1 静止汽车发生火灾的特点

汽车在静止状态下发生火灾, 往往有以下几个特点:一是火灾发生时车主不在现场, 往往是火灾烧的很大的时候才被自己发现或旁人发现, 导致在询问的过程中, 车主对火灾发生发展一无所知。二是由于汽车本身的结构多数是易燃品, 如油气、轮胎、座椅等分布在汽车的各个部位, 起火之后, 燃烧快, 烧损物杂, 痕迹物证难以查找, 调查人员无从下手。三是无法从第一发现者口中得知起火部位、火势蔓延顺序等信息。汽车火灾由于其空间狭窄, 导致火势蔓延顺序不明显, 发现者即使发现够早, 也无法准确说明火势的蔓延方向。以上特点导致火灾调查人员往往“望车心叹”, 只得在认定书中得出“不排除某某原因”的认定。

2 电气故障成为静止汽车发生火灾的主要原因

汽车在静止状态下发生火灾的原因有很多种, 作者根据有关资料显示, 全国05年至09年的汽车火灾, 起火原因最多的就是电气故障引起。不夸张的说, 电气故障就是现代汽车的梦魔。

什么是汽车电气故障?汽车电气故障是指汽车内部的电气线路发生故障。这些电气线路发生类似短路等故障时, 极容易导致局部过热导致周围可燃物受热自燃发生火灾。总的来说, 有以下几点:一是汽车内部的电器设备引起火灾, 这些设备都有可能发生故障, 引发火灾, 如空调器、点火线圈、蓄电池、发电机、马达等;二是不按规定私自乱接、乱拉电线等原因造成短路, 这些线路没有经过保险装置而直接连接蓄电池, 属于私自安装, 比较杂乱;第三种情况也是最典型的, 就是导线接触电阻过大, 导线在与开关、仪表等电气设备相连的地方都有接头, 在其接触面上会形成接触电阻。一旦因为连接不牢靠或由于其他原因使接头接触不良, 就会使得接口的部位电阻过大, 当电流通过时, 就会在接触电阻过大的部位产生很大的热量, 继而使导线的绝缘层受热发生自燃, 甚至将周围的可燃物引燃, 造成火灾。

3 如何进行静止状态下汽车电气火灾调查

当前, 大多数火灾调查人员在调查汽车火灾的时候, 还是将它以一般的建构筑物火灾来对待。但汽车火灾由于其特殊性, 在起火点认定、火灾物证提取及火灾原因认定等方面都有其特定的规则。由于在此类火灾调查过程中, 无法从当事人口中得知火灾发生发展的详细信息, 所以, 只能在现场勘验中找到物证, 并将其进行技术鉴定, 找到火灾发生的原因。

首先, 火调人员必须要了解汽车的构造, 熟悉汽车内部的电气原理以及主要电器, 最好能拿到电气原理图, 从中可以看出电器及其线路在汽车内部的分布。还要多询问, 多查资料, 全面了解汽车近期的运行情况, 购车以来的维保记录, 为实地进行现场勘验做好前期准备。特别要指出的是, 要留意车主人为附加了警灯、警报、中央门锁、高档音响而额外敷设了电线, 如果是近期添加的, 这些设备及其电线往往是就是事故发生的原因。

其次, 在勘验的过程中, 对可疑的部位或机器部件进行拆解检查, 一定要收集到可用的火灾原因证据。汽车内存在的电熔痕要特别注意, 要经过勘验人员在了解汽车电气构造基础上进行分析, 认为其具有一定价值, 收集起来, 送专门检验部门进行检测。在勘验中, 要留意一些易短路的地方, 比如仪表电束, 或者是电瓶电源线穿过汽车构件的穿孔, 还有一些与导线产生摩擦的设备和部件;还有就是特别留意驱动加热器和空调系统的风扇, 作者在多起火灾调查中发现此类原因, 空调系统的风扇转子由于灰尘过多等原因, 容易造成卡死, 导致局部电流电阻过大, 引燃绝缘材料, 引发周围可燃物造成火灾的发生。

最后, 勘验完成, 还需从汽车上提取金属导线, 运用金相分析、宏观形貌分析等方法进行金相痕迹物证的鉴定, 以了解火灾发生的原因。我们现在一般是参照《电气火灾原因技术鉴定方法》 (GB16-840.1~4-1997) , 从比较建筑物火灾中的电气物证的熔痕特征, 从其金相显微组织、外观形态特征等判断痕迹形成的原因及其性质, 最终确定火灾发生的原因。

4 结束语

要做好对于汽车的火灾原因调查工作, 从事调查的人员要严格遵守火灾事故调查程序, 结合汽车火灾的特殊性, 了解汽车的构造, 再利用自身经验进行全面加重点的勘验, 了解并使用最先进的鉴定技术进行分析, 为调查火灾事故提供依据, 最终找到起火原因。作者在工作中发现, 很多的静止状态下的汽车电气火灾, 都是由于汽车本身生产厂家在电气线路、设备的设计及安装上存在漏洞造成的, 在此类火灾的调查工作, 对解决矛盾和纠纷、汽车的科学合理化设计等都有积极的意义。

参考文献

[1]田力.汽车火灾现场勘查与鉴定技术[J].科技望, 2010 (12) .

[2]邸曼, 张明.汽车电气火灾原因分析与痕迹鉴别[J].理化检验-物理分册, 2005, 增刊 (Z1) .

[3]王永智.汽车电气火灾调查应注意的几个问题[J].行业科技, 2010 (07) .

刍议夏季汽车火灾预防及扑救措施 篇8

一、汽车火灾隐患存在的起因

汽车火灾隐患存在的原因主要是人为和机械两个方面。

(一) 人为方面的原因

主要为防范意识不强, 对汽车消防安全重视不够, 具体体现在五个方面:一是在对爱车配置及装饰方面, 不少车主认为应该“只选对的, 不选贵的”, 配置不合格挡风玻璃、坐垫等车内设施, 预埋下了较多安全隐患。二是保养缺失, 到了保养期而不及时进行保养。图省钱而选择网购产品或者在一般的美容小店进行保养, 不在正规的4S店进行维修保养, 也是汽车安全隐患存在的重要原因。三是缺乏驾驶基础常识。对汽车常识缺乏基本认知, 对仪表警示标志含义掌握不全, 致使汽车遇到故障时, 要么毫无警觉, 要么手足无措。其实, 一旦汽车出现故障, 不能及时发现和处理, 是造成安全隐患扩大的重要原因。四是喜欢把打火机、香水、摩丝等危险品随意摆放在车内容易被太阳光照射到的部位, 在炎热的夏天极易引发汽车火灾甚至爆炸。更有甚者在车内随意乱扔烟头, 既不道德又会给汽车带来极大的火灾隐患。五是少数汽车“发烧友”在个性彰显、圈内炫酷和个人使用需要等多种原因驱使下, 未经相关监管部门审定允许, 对车辆外观、内饰进行擅自改装, 或者对车辆发动机功率加大、改变原有线路设置、对车辆宽高进行人为改变等, 增加了车辆的运行功力负荷、电流线路负荷和承载负荷而极易导致汽车发生火灾。

(二) 机械方面的原因

主要是车辆超使用年限、超负荷运行或平时保养不够造成。体现在车辆线路老化、油管漏油、润滑油系统缺油等三个方面。正常情况下, 车辆运行达到一定年限, 在电流使用、尘土等污物对电线绝缘层的侵蚀, 车辆运行中震动, 甚至可能存在的局部高温等作用下, 车内电器线路均会出现不同程度的老化现象, 而失去绝缘能力, 造成短路起火。同时车辆自身点火系统产生的高压电火花、蓄电池产生的高温电弧、发动机排气管产生的灼热高温或喷出的积炭火星等, 也是造成汽车火灾的基本火源, 一旦与车内汽油接触就可在短时间内引发火灾。另外车辆在润滑油系统缺油状况下运行, 也可能因摩擦产生高温而导致火灾发生。

二、车辆燃烧事故的规律特性

(一) 蔓延迅速

汽车除自带的橡胶、油品 (或气体) 等可燃物外, 其内部还存在大量装饰材料、纺织饰品、座椅等可燃材料, 一旦发生火灾, 蔓延将十分迅速, 并产生大量有毒有害气体, 甚至发生爆炸。汽车火灾的瞬间快速蔓延和爆炸特性极可能让燃烧的汽车在短时间内成为一个大火球, 从而威胁到汽车所在的库室和邻近建筑物。若汽车火灾发生在加油站或油品装卸区等重大危险区域, 威胁性将数倍增加。

(二) 疏散转移困难

随着城镇居民机动车拥有量的成倍增长, 车辆停放场地及库室需求与车辆实际拥有量之间矛盾十分突出, 车挤车、车挨车、车堵车现象随处可见, 据统计, 仅黔南都匀, 通过政府民生热线和“96119”受理的“车辆违规停放堵塞消防车通道、影响市民出行等投诉举报占到了所有消防安全类投诉举报的85%以上, 在这种情况下, 要对发生燃烧事故的车辆及时进行疏散转移几乎不可能, 要想及时疏散燃烧区内的停放车辆同样有较大的难度。

(三) 逃生及疏散困难

目前, 我国车辆特别是客运等特殊车辆研发推进速度较以往已有大幅度增加, 新式车辆此起彼伏, 内部逃生设置不断翻新, 群众紧急自救逃生难度加大, 加之紧急逃生常识普及覆盖面受限, 群众在此类自救及逃生防范领域受教育明显不足, 紧急状态下极易慌乱, 加之营运单位及司乘人员忽视安全教育, 自身知识不足, 难以科学组织施救, 特别是车辆在发生事故后极易变形而造成部分逃生通道无法打开, 使人员和财产损失在此领域无限扩大, 危及社会安全。

(四) 救援处置困难

作为动态运行的载体, 汽车火灾发生时间、空间均存在较大的不确定性。灾情发生后, 报警等灾情信息传输、救援力量的就近调集、救援机动线路畅通、灾害现场救援扑救物资取用等多种因素均存在较大不确定性, 难度势必成倍增加, 且可能存在的道路拥堵特别是高速公路的拥堵, 造成了救援人员、消防车及其他救援装备的运送机动困难, 在一定程度上增加了救援难度。

三、车辆燃烧事故的预防和处置措施

(一) 预防措施

要加强司乘人员安全教育, 提升使他们的安全意识和防范能力, 既要严格规范驾驶操作, 也要懂得防火灭火常识;既要掌握车辆火灾特性, 也要知道如何疏散自救;既要养成平时检查维护习惯, 及时消除安全隐患, 减少灾害发生可能性, 又要备齐随车灭火器材、玻璃破拆工具等应急设施;既要养成不在车内吸烟、乱扔烟头等文明行为, 也要随时对不文明行为做好提醒纠正工作。

(二) 处置措施

1. 如发生忽然起火、冒烟等紧急情况, 要迅速靠边停车熄火, 断开全车总电源开关, 迅速组织开展人员疏散和灭火自救行动, 切不可疏忽大意;2.如因车祸造成起火燃烧事故, 救人将是首要任务。应迅速找到可打开的车门或砸碎车窗玻璃, 组织车内人员逃生;在疏散进行的同时, 如火势尚在可控能控范围, 应及时利用随车消防器材进行灭火自救, 并自己或提醒他人及时报警, 寻求专业救援。

(三) 专业救援程序和方法

消防部门作为专业救援力量, 在处置汽车燃烧救援任务中, 应坚持“快速灭火, 重点保护”的原则。

1. 战术原则。

(1) 牢固树立“救人第一”思想。集中现场所有灭火力量实施在救援的第一时间压制火势, 在雾状水掩护下采取开启车门, 破拆车门、车窗救人等多种救援措施, 减少火灾对人员的伤害, 为迅速展开人员救援和自救争取时间和条件。 (2) 科学救援。车辆燃烧事故存在多样性和不确定性, 有客运车燃烧事故、货车燃烧事故、小车燃烧事故及油罐车燃烧事故等;有停止状态下的燃烧, 也有行进过程中的燃烧;有发动机起火, 也有轮胎燃烧等等。消防车到场后, 就要求根据燃烧性质的不同, 采取泡沫覆盖、沙土埋盖或冷却灭火等多种方式, 救援还应随时注意风向, 避免救援损失。

2. 救援要求。

(1) 强化侦察掌控全局。要迅速掌握车辆类型、着火部位及人员被困情况, 车载物、火势蔓延方向、火灾范围及进攻路线及附近水源情况及附近车辆、建筑物受威胁程度, 确保灭火救援的目标明确, 方向正确和确保灭火剂的连续不间断性。 (2) 疏散和抢救。一是要通过快速有效的救援行动树立被困人员信心;二是通过喊话安抚被困人员心理;三是通过语音引导帮助被困人员自己打开或破拆开生命通道。 (3) 力保供水持续。要在第一时间掌握现场市政消火栓、有利用条件的天然水源 (坑、池、河流等) , 尽可能保证消防灭火用水的持续不间断。

3. 注意事项。

汽车火灾 篇9

引发汽车火灾的原因有电气系统故障、油路系统故障、排气系统故障。其中,由电气系统故障引发的汽车火灾所占比例较高。其主要原因是车内不断增加的电气设备和线束被各种夹具固定在车内狭窄的空间中。这些线束容易受振动传热影响而损坏绝缘层,导致电气故障。目前,汽车电气线路的保险装置对于预防火灾的有效性还只是停留在实验室阶段,对于这种时断时续的电火花不能及时做出判断。而不断出现的电火花如遇到沾有油污的可燃物,很容易在车内燃烧,进而引发火灾。汽车火灾具有起火快、燃烧猛、扑救难等特点,而对于火灾的预防需要做到早期的预报。笔者设计汽车线路故障模拟实验,模拟线路中零星的电火花,分析故障电流,找出故障特征,为此种电气故障的判断提供可靠依据。

1 汽车电气火灾成因分析

汽车电气系统主要包括蓄电池、启动系统(起动机)、仪表系统、照明系统与信号系统、辅助电气装置等。车内12 V蓄电池为车上所有电气设备提供电能,蓄电池负极与汽车车架相连,使车架带负电,线路电流通过搭铁流回蓄电池。通常,汽车电气系统故障主要是车内线路或电气设备间的短路、过电流、接触不良。

线路短路故障是由于汽车在正常行驶过程中,路面的不平整所带来的颠簸、振动,使得车内狭小空间内的线束相互摩擦,造成线路绝缘层破损。特别在发动机舱内,受温度、湿度和燃油的影响,加速线路绝缘层老化,致使线路漏电、短路和搭铁短路。

线路过载故障是由于私自改装线路,超过线路额定负载,致使用线路发热绝缘层损坏,进而引起线路短路。特别是增加大功率音响设备、自动报警系统等时,可能会引起电气线路过载。

线路接触不良故障常发生在电气设备的连接处,当连接处松动时,由于间隙的产生,接触电阻增大,连接产生电火花局部过热,引燃周围可燃物。

当以上故障发生时,线路故障处会产生零星的火花,同时线路会因放电聚集热量,线路绝缘层逐渐熔化,当产生的电火花飞溅到周围的油污可燃物时,会点燃可燃物引发火灾。线路故障点出现的电火花是引发汽车火灾的重要因素之一。而目前汽车上的保险装置对预防火灾的有效性还只是停留在实验室测试阶段,对于线路故障点的电火花,保险丝不能及时熔断。笔者设计汽车电气线路故障模拟实验,研究电气故障发生时线路中电流信号故障特征。

2 汽车电气线路故障模拟实验

2.1 汽车电气线路故障模拟实验方案

根据以上原因分析,笔者采用蓄电池对车载电气设备供电,实验室模拟线间并联电弧故障、搭铁故障,采集故障时异常电流波动信号,分析故障特征。同时设计对比试验,采集汽车正常运行时车上一些典型负载(如车灯、雨刷、暖风机)正常工作时的线路电流特征。根据电流故障特征设计检测电路,识别汽车电气故障。汽车电气线路故障实验流程,如图1所示。

2.2 汽车电气线路故障模拟实验平台

汽车电气系统用蓄电池和发电机作为直流电源为车内电气设备提供能量,这些电气负载采用单线并联的方式与电源相连,即车上所有的用电设备都并联于电源两侧。同时,汽车的发动机、底盘等金属机体作为各用电设备的公共并联搭铁连接到电池负极。据实验可知,蓄电池和发电机分别对车载用电设备供电时,其电流变化特征一样。因此,设计模拟线路故障电路采用蓄电池作为电源,对车上电气设备供电。同时,在总支路上并联直流电弧发生装置和搭铁。汽车电气线路故障模拟实验平台示意图,如图2所示。实验平台主要由12 V蓄电池、直流电弧发生装置、车用搭铁、车用常规电气设备、霍尔电流传感器、usb1208FS采集卡组成。其中,车用常规用电设备选择车灯、雨刷等。霍尔电流传感器检测故障电流,信号采集系统采集故障信号实时存入计算机。

设计直流电弧发生装置,模拟真实情况下破损线路间产生的电火花直流电弧放电故障。直流电弧发生装置示意图,如图3所示。导线分别通过该装置两侧的接线端子接入电路,其右侧为千分尺横向调节柄,通过转动调节柄调节移动电极与固定电极间距离,使电极间隙中产生电火花,发生电弧放电现象。因电气线路中的导电介质为铜,所以左侧的固定电极和右侧的移动电极均选择纯铜作为直流电弧放电端。

3 实验结果与分析

在电气线路故障模拟实验过程中,故障处均会产生强烈的电火花,发出吱吱的电流声,同时导线上会聚集大量的热,线路周围漆包线上出现不同程度的熔痕,外围绝缘层变黑,并伴随刺鼻的焦味。在模拟直流电弧和搭铁两类电气故障实验时,负载依次选择车灯、雨刷、暖风机,以及车灯和雨刷两者组合,车灯、雨刷、暖风机三者组合。由多组实验结果可知,线路中的直流放电故障电流,搭铁短路故障电流与车用负载的大小、负载的类型无关。因此,故障模拟实验选择车灯作为负载,研究电气故障时电流特征。在直流电弧放电实验过程中,调节直流电弧发生器两电极间的距离D,当间隙小到一定程度时,间隙间会产生电火花,发生直流电弧放电现象。图4、图5是电极间距D为0.095、0.080 mm时的故障电流,图6是汽车搭铁故障短路电流,图7、图8、图9是汽车正常运行时的工作电流。

由图4、图5可以看出,线路中发生直流电弧故障时,会出现多个电流冲击。冲击电流强度与短路的负载、电极间的间隙无关。由电接触理论知,当两裸露导线间隙很小时,线间电压会击穿空气间隙,使其电离,形成电流通路。然而,瞬间的高强度冲击会使得电极表面物质发生转移,从而极间距离发生变化,导致又重新建立电极间的击穿过程,因此会出现如图4、图5所示的间断冲击电流。电流冲击持续1～3 ms后熄灭接着又重新击穿。另外,此种故障中电流冲击个数会受到间隙的影响。对比图4、图5,随着间隙减小,电流冲击个数也减少。电弧在出现数个周期后,会形成稳定的短路电流。但无论间隙怎么变化,当直流电弧故障时,在故障的前期都会出现直流电弧建立的过程中,线路中出现数个电流冲击,产生猛烈的电火花。

图6为搭铁短路故障实验中电流变化图。搭铁故障电流和直流电弧故障电流类似,故障电流不连续且在最大值和0之间反复变化,但冲击持续时间较长。在实验过程中裸露的导线在触碰搭铁时,导线与搭铁之间的微小间隙,会因碰触的接近程度而不断变化,因此电流不连续,产生间断的放电电流,出现如图6的变化情况。

图7、图8、图9分别为车灯和雨刷组合、闪光灯、雨刷作为电路负载时汽车线路中正常工作电流。在负载开启瞬间,线路中电流会发生一个瞬间冲击。较故障电流而言,正常开关动作时,电流冲击幅值较小时间较长,且只会发生一个电流冲击。而发生直流并联电弧故障、搭铁故障时,电流冲击幅值较大时间较短,持续时间在1～3ms,会连续出现多个电流冲击。据此可以设计检测程序。在单位时间内,连续检测到多个电流脉冲,判定汽车电气系统出现故障。检测电路示意图,如图10所示。

检测电路主要由霍尔电流传感器、单片机、比较器、继电器组成。霍尔电流传感器采集线路中电流变化信号,比较器将其转换成方波信号,单片机根据单位时间内采集到的电弧个数,判断线路间是否有电火花产生,并在液晶屏上显示提示信息,启动声光报警,断开故障线路。

图11为电气故障信号识别图。其中,通道 0为电流传感器信号,通道 1为经过比较器后的方波信号,通道2为单片机对每个故障电流冲击信号的识别,通道3为检测电路输出的报警信号。当线路破损产生电火花时,线路中电流会如通道0所示产生瞬间的突然变化。这种冲击变化经比较器转换为标准的方波信号,输入单片机处理运算,最终判别为电气故障并输出如通道3所示的高电平报警信号。将此检测电路放置在汽车电气线路中,当车灯、雨刷、暖风机等负载启动时,均无报警信号产生,显示屏显示正常状态。当模拟直流电弧故障和搭铁短路故障时,检测电路显示屏显示故障信息,启动声光报警。经过大量重复实验结果表明,该方法对直流电弧故障和瞬间搭铁短路故障识别率较高,可以有效预防汽车电气火灾的发生。

4 结束语

目前,汽车火灾呈现快速发展的态势,然而对于线路中出现的时断时续的电火花故障,保护装置还未能有效判断。通过对单位时间内电流冲击信号的个数识别算法,可以有效弥补这一点,依此设计硬件检测电路。实验证明,基于此方法的检测电路可以有效判断搭铁瞬间短路故障、破损导线间的直流电弧故障,并与车灯、雨刷等用电设备正常工作时所引起的正常电流波动相区别。但此方法仅适合线路中零星的电火花,对于过流短路故障、导线搭铁紧贴在一起的短路故障,不能做出有效判读。因此。电流冲击个数判别方法可以结合电流大小的判断,相互覆盖各自的判断盲区,准确判断线路中各种电气故障,从而预防汽车火灾的发生。

摘要：在分析归纳汽车火灾成因的基础上,针对汽车电气系统中间断出现的电火花问题,开发了一种基于线路故障电流冲击时间的汽车电气火灾识别预警实验系统。设计汽车故障模拟实验,模拟汽车运行过程中因导线局部破损而发生的直流电弧放电和搭铁故障。测量各故障情况下的电流信号,分析故障电流的特征,基于故障特征制作单片机检测电路。多次实验结果表明,基于故障电流特征的判别方法,能够准确判断汽车线路电气火灾。

关键词：汽车火灾,电气故障,直流电弧

参考文献

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[4]邸曼,张明.汽车火灾中电气故障痕迹物证的分析研究[J].消防科学与技术,2006,25(1):116-119

汽车火灾 篇10

1 汽车的电气特点及火灾频发的原因

1.1 汽车的电气特点

(1) 单线连接。

汽车上所有电气设备的正极均采用导线相互连接, 而所有的负极则直接或间接通过导线与车架或车身金属部分相连, 即搭铁, 通过车架或车身形成回路流回电源负极, 这样连接的优点是用线少, 线路清晰, 接线方便。

(2) 汽车上所有电线均采用铜质多芯软线。

多芯软线的优点是电线较软, 便于在汽车上安装、检修。

(3) 并联连接。

汽车上的两个电源 (蓄电池和发电机) 之间、所有用电设备之间, 均采用并联连接, 以便当汽车某一支路用电设备损坏时, 并不影响其他支路用电设备的正常工作。

(4) 低压。

汽车电气系统的额定电压主要有12 V和24 V, 汽油车普遍采用12 V电源, 柴油车多采用24 V电源 (由两个12 V蓄电池串联而成) 。

(5) 负极搭铁 (蓄电池的负极接车架或车身) 。

我国标准规定, 汽车线路统一采用负极搭铁, 负极搭铁对车架和车身金属的化学腐蚀较轻, 对无线电干扰小。

1.2 汽车电气火灾的分类

汽车电气系统的火灾总体分为两类:一类是电气设备 (含电路基础元件、控制单元等) 火灾, 另一类是电气线路火灾。电气设备火灾是指电气设备及电子元器件因老化、击穿、性能减退等而引起的火灾;线路火灾主要是指电线短路、接触不良、超负荷等引起的火灾。电气设备火灾引起的原因主要也是其内部电线短路、接触不良、超负荷等引起, 其实质与线路火灾是一样的。需要注意的是, 若某电气设备搭铁线与车身出现接触不良或断路, 有可能把多个电气设备的工作电路联在一起, 通过其他线路找到搭铁途径, 造成一个或多个电气设备工作异常而出现过负荷火灾。

1.3 汽车火灾频发的原因

汽车火灾频发的原因除与汽车数量的快速增加有关外, 主要还是与汽车长期处于运动状态及汽车电气系统结构特点有直接关系。

(1) 汽车在行驶中不断晃动、颠簸, 易使一些电线及其设备连接处出现松动, 同时也增加了电线与其他物体的摩擦机会。

(2) 汽车的机械性能随着汽车的使用次数和时间的增加而逐步降低, 各设备、线路的连接必然出现磨损、松动和氧化, 若汽车维护保养不及时, 则极易导致火灾事故的发生。

(3) 尽管铜质多芯软线弹性好, 易弯曲, 便于安装, 但多芯软线较容易部分折断, 若安装不好, 在车辆行使过程中易造成局部电阻过大或短路。

(4) 汽车长期在外行驶或停在室外, 一年四季经常受自然界中冷、热、雨、雪、风、尘土等环境的侵扰, 距离发动机近的线路还要承受发动机高温的烘烤, 线路的绝缘层容易受环境影响及早老化, 接头处也容易出现氧化, 从而引发线路方面的问题。

(5) 现在的汽车修理水平参差不齐, 有些维修人员不按标准接线, 新车电线连接为焊接, 其后维修应压接, 但有些维修人员维修时思想麻痹, 不严格按照相关标准要求规范操作, 留下安全隐患。

1.4 汽车火灾原因勘查的难点

一是救火时对火灾现场破坏较大;二是汽车火灾若是在行驶中起火, 交通管理部门常常为减少交通堵塞, 灭火后将汽车很快拖走, 造成部分物证的丢失;三是汽车着火时若救火不及时, 常会造成车辆严重烧毁, 起火点处可能经火反复烧烤, 造成最先着火处起火的痕迹并不明显。

2 汽车电气火灾现场勘查方法

2.1 电气故障传播时序法

汽车上的电气线路很多, 要调查汽车电气火灾原因, 首先要了解汽车电气系统的流程图、原理图, 要弄清楚线路之间、电气设备之间以及电气保护装置之间的电气连接关系。虽然各种汽车电路不同, 但基本的组成和流程是一样的, 如图1所示。

勘查火灾现场时, 首先应查明起火前线路的带电情况, 然后再根据火灾中电气残留痕迹, 按照电气故障传播时序, 将各种金属熔痕和电气设备残留物用电气线路连接起来进行分析, 可较容易判定出火灾原因。

例如, 2007年5月1日西安市一辆高级进口轿车在行驶中发生火灾, 司机紧急关闭了汽车发动机, 由于救火及时有效, 仅仪表台内部发生燃烧。经勘查, 仪表盘烧损严重, 仪表盘后传出的一根绿白信号线有一短路点, 该短路点到仪表盘之间的绿白信号线有受热变形 (但没有燃烧) 的痕迹, 显示是过电流;而同一线束中其他电线完好, 短路点之后的线路包括绿白信号线也都完好, 仪表盘的保险已熔断, 且短路点的燃烧位置低于仪表盘的位置。

根据电气故障传播时序分析法, 笔者认为此起火灾是由从仪表盘出来的绿白信号线短路引起。分析如下:因汽车是负极搭铁, 从仪表盘出来的绿白线有部分受热变形, 但到了短路点后 (除短路点处烧的线外) 的电线包括绿白线都没有受热变形。短路点前面绿白线有部分受热变形的原因有两种可能性:一种是过负荷, 另一种是短路。若是过负荷, 则整条电线都应受热变形, 而不只是从仪表盘到短路点之间绿白线受热变形, 因此可判定不是过负荷引起的火灾。而若是仪表盘先起火, 再烧到短路点处引起短路起火, 则仪表盘出来的电线都应被烧起火, 而不是只有一根电线受热变形。因此, 只有绿白信号线先发生故障, 短路起火, 从仪表盘到短路点之间的绿白信号线因通过大电流而发热变形, 仪表盘也因大电流而起火, 才符合电气火灾传播的时序。短路点后面的绿白信号线之所以没有受热变形, 是因为短路电流直接搭铁流走, 没有电流通过, 从而没有受热变形。

2.2 最远点法

最远点是指从电源出发, 同一回路中汽车已动作的电气保护器到火灾中距离发现起火最远点的电熔痕, 最远点的电熔痕即为起火点, 其他部位形成的电熔痕都是起火后形成的。因为汽车线路短路后, 会形成由电源出发新的电流回路, 在短路点前面的电路中, 有些设备因受高电流而发生火灾, 烧得也很重。而短路点之后的电路因电流直接搭铁而流走, 无电流而不再发生故障, 所以最远点的电熔痕往往就是起火点。

寻找电熔痕的常用方法是:从电源沿着电流流向向负荷端查找或从负荷端逆着电流流向向电源端查找, 这样找的原因是容易找到全部电熔熔痕。查找时应注意线路与金属相贴处和线路转弯处, 因为这些地方往往有短路点。

2.3 最低点法

最低点法是指受燃烧条件和客观环境影响, 在起火部位和附近形成的常常具有V形、U形、斜面形 (可看作V形烧痕一半) 的烧痕、烟痕, 而起火点往往就在它们的底部。汽车由于是空间立体结构的物体, 其内部设备、管路、线路较多, 一般都保持一定的距离, 当物体燃烧时, 常有足够的空间使火灾蔓延。由于烟火向上蔓延的速度要远远大于水平和向下蔓延的速度, 所以用最低点法往往能很快找到起火点。勘查汽车火灾时, 为找到最低点, 常常要拆掉汽车上的一些设备, 否则这些设备可能阻挡视线, 使勘查人员看不到低位起火的电线及其设备, 找不到起火点。另外, 勘查汽车火灾时, 为找到最低点, 常常需要用升降机将汽车吊起, 以便查看汽车底部有无起火的物体, 找到起火点。

2.4 起火点的确定

(1) 对于接触不良的电线火灾, 线路断开处或局部断开处往往就是起火点。 汽车电气火灾中, 接触不良引起的火灾也很多, 其发生率仅次于短路火灾。接触不良的火灾较难查清, 原因是起火点处的电线常常没有电熔痕。之所以这样, 是因为电线接触不良造成局部电阻过大, 在电流不变的情况下, 产生的热量可能会引起电线绝缘层及其他物体燃烧, 但火场温度一般达不到1 000 ℃以上的高温, 不足以使铜线熔化产生熔珠 (铜的熔点在1 000 ℃以上) 。因此, 接触不良引起的火灾在其线路断开或部分断开处往往并不产生电熔痕。

在同一线束电线中, 如果有短路点和一根接触不良引起的断开或部分断开的电线, 引起火灾的原因一般就是接触不良。因为此线路短路引起的火场温度一般不可能再烧断其他电线, 即使能烧断也应烧断许多根, 而不是一根电线。而接触不良电气火灾发生后却可以引起电线的二次短路。当然, 接触不良电线火灾也可以是电线拉伸, 导线横截面积减少, 局部电阻过大引起火灾, 火灾中可能没有电线断点。但汽车中电线用的是多芯软线, 拉伸后易折断或部分折断, 如果已确认起火部位就在多芯软线处, 而此处又没有发现电线断点, 为查明起火原因, 则需要用万用表测电线的电阻是否过大而加以判断。

(2) 有些电气设备因设备外壳就是接地线, 内部短路后会引起周围线路燃烧。 因此, 当火灾中线路上找不到火源时, 要打开一些电气设备, 观察里面是否有短路点和接触不良情况。

(3) 在火灾中, 电路上形成电熔痕的部位有时发生在多处, 且不在同一条回路上。 若在同一线束电线中有几条线路同时出现短路, 要具体判断那一根电线是一次短路则往往需要进行技术鉴定, 以便查清一次短路、二次短路、火烧熔痕。

参考文献

[1]李春明, 魏崴.汽车电气设备与维修[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2006.

[2]潘刚, 高伟, 赵长征, 等.电气火灾综合鉴定技术[J].消防科学与技术, 2005, 24 (4) :495-497.