摘 要:汽車電氣火災是汽車事故中不可忽視的一個重要環節,本文簡要介紹的常見的汽車電氣火災的類型,對其發生原生進行了淺要的分析,并就如何對汽車電氣火災進行防治提出了一些簡單的措施。
關鍵詞:汽車;電氣火災;分析;防治
中圖分類號:X928.7 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 06-0000-01
隨著電子工業水平的不斷提高,汽車內電氣設備的使用率也逐步提高。成本上來說,一般汽車中電氣設備的成本占到百分之三十左右,高檔車的電氣設備的成本甚至會占到五成以上,但是在已有調查結果中顯示,由于電氣設備發生故障而導致汽車發生火災的占汽車火災的六成左右,電氣設備故障導致的其他汽車問題的比例甚至更高,可以看出,通過對汽車電氣火災的分析和防治可以有效解決很大一部分汽車火災的問題。
一、汽車電氣系統簡介
(一)電氣系統的組成
汽車中電氣系統主要包括以下幾個模塊:電源、起動、點火、照明、信號、儀表、舒樂、微機控制及輔助等九個子系統。其中比較重要的有:電源模塊,由發電機、蓄電池和調節裝置組成,是整個汽車的供電基礎;啟動模塊,包括點火啟動開關、啟動繼電器、啟動器,主要控制發動機的啟動;點火系統,有開關、線圈、容電器和分電器以及火花塞等組成,將電源傳來的低電壓轉換成超過1萬伏特的超高電壓傳輸給火花塞,通過兩極放電將氣缸中的油氣混合物點燃提供汽車行駛動力。
(二)電氣系統的主要特性
主要特性有四點:(1)單線直連,汽車電氣系統中的正極都直接用導線進行連接,而負極則最終連接到金屬車身上,以金屬車架為媒介形成完整的回路使電流流回負極;(2)并聯,即電氣系統里面各個設備之間通過導線進行并聯,如蓄電池和發電機這兩個主要電源之間的連接;
(三)直流低壓
汽車的發動機和起動機都是使用直流電的,并且蓄電池的充電必須使用直流電進行充電,另外通常汽油機汽車使用的12V的低電壓,柴油機汽車使用的是24V的低電壓,只是通過點火系統轉換成高壓;四、負極搭鐵,即按照標準要求電源的負極應當和金屬車身相連接。
二、汽車電氣火災分析
(一)汽車電氣火災的類型
主要分兩種,設備故障導致的電氣火災和電路故障導致的電氣火災,設備故障通常是由于基本的電路元件質量不合格或者損壞、老化等導致電子元件損壞,電路故障主要是由于線路設計不合理、短路、超載等引起的線路故障,而設備損壞實質上也是元件內部線路故障導致的損壞,另外,某一設備的與金屬車身的搭鐵線接觸出現問題是,電流可能會通過其他途徑形成搭鐵路徑,導致其他的電氣設備的損壞。
(二)導致電氣火災的主要因素
1.蓄電池短路打火。通常汽車的蓄電池有很大的電流容量,并且使用周期很長,長期使用后接觸點可能會松動或者某些導線的絕緣保護層破壞或者老化,由于汽車行駛過程中的震動導致導體間的短路連接而打火,如導線之間的短路、導線和金屬車身的短路或者結點的跳動而導致的短路打火。
2.逆流切斷器發生故障。汽車調節器中通常都有逆流切斷器裝置,其主要作用是阻止逆向電流從蓄電池流向發電機和產生放電。如果逆流切斷器出現故障,如彈片斷裂、掉落或者導體間接觸不良等問題使得逆流切斷器失去阻止逆向電流的左右,逆流進發電機的電流會導致發電機內部線圈溫度過高而引起火災。
3.電路故障。汽車在使用較長時間以后,車上的電氣設備都會有一定程度的老化,特別是對于一些高壓電線部分的絕緣層來說,老化速度更快,這就容易導致線路中發生漏電或者短路的故障,容易產生火災。同時,由于汽車行駛過程中比較顛簸,有可能導致線路搭接部分發生松動導致出現接觸不良的故障,容易產生火花甚至引發火災。另外,在進行汽車檢修的時候,檢修人員如果做事不夠認真或者技術操作不規范,有可能留下人為的電氣線路裸露或者電氣設備等的故障,甚至導致電路超載、短路等,容易導致產生溫度過高、火花甚至引發火災。
4.空調系統故障。空調系統發生故障除了線路問題外,主要在于空調散熱管的位置設計不合理,如果散熱管設計在和易燃物比較接近的位置則容易引起易燃物的燃燒而引起火災。
三、汽車電氣火災的防治
(一)電氣線路的合理設計
1.合理設置電流保護裝置。在每一個獨立的電氣回路中接近電源線正極的地方設置和該回路相對應的保險絲裝置,一旦出現短路故障應保證保險絲會立即熔斷來保證電路安全。同時應當合理設置漏電報警體系,用儀表盤顯示監測結果以方便實時了解電路故障的信息。
2.合理使用導線。電路中的導線一般應當采用耐高溫的絕緣的保護層,并且應當耐磨、耐酸堿和具有很好的防水性能,同時應當將電纜和接頭的部分固定牢固,防止發生松動,并且盡量遠離高溫熱源以減少線纜發生燃燒的可能性。
3.規范汽車的檢修和改裝。通常汽車不應當進行私自改裝,以防止擾動電路或者將原本合理設計的電路更改的不合理,進行汽車檢修時應當去正規的修理廠所,由專業維修人員進行檢修。檢修人員檢修時操作要認真、規范。
(二)電氣設備的合理維護
1.蓄電池的維護。應當對蓄電池進行定期維護以保證其工作性能和安全性。通常要合理確定蓄電池的電解液液面和電解液液面不正常的原因以確定是否需要加入蒸餾水或者電解液、加入量的多少,不可用自來水、河水等代替蒸餾水,要保證蓄電池上的通氣孔正常和加液螺帽旋緊,接頭處要牢固,接頭處的氧化物要及時清理干凈。
2.發電機的維護。發電機應當定期進行檢修,電刷磨損嚴重時和軸承有明顯松動時要及時予以更換。要合理調整發電機的充電電壓和驅動帶的松緊程度。
3.其他電氣設備的維護。如啟動器和分電器的維護等,也應當定期進行檢修,有故障要及時進行排查或者將故障元件進行更換。
(三)汽車滅火裝置的合理設計
汽車內應設計有自動滅火系統,如當前常見的一種脈沖超細干粉車用自動滅火裝置,具有起效快、有較好的穩定性、并且符合汽車環境的要求,另外,人工滅火裝置應當布置在合理的區域方便臨時取用。
四、結束語
汽車電氣火災是常見的汽車故障,應對其進行深入的了解,對各個電氣設備和線路進行合理的設計和定期檢修以及對消防系統的進行合理采用和布置,以減少汽車電氣火災發生的頻率。
參考文獻:
[1]劉振剛,陳克,張德勝等.汽車電氣火災現場勘查與鑒定技術的研究[J].消防科學與技術,2007(05):577-579.
[作者簡介]喬海燕(1977.03-),女,本科,講師,研究方向:汽車電器、汽車電路。