嚴(yán)法東,馬雷剛,崔振亞
(安徽江淮汽車(chē)股份有限公司,安徽 合肥 230601)
某載貨汽車(chē)自燃的分析
嚴(yán)法東,馬雷剛,崔振亞
(安徽江淮汽車(chē)股份有限公司,安徽 合肥 230601)
本文首先通過(guò)駕駛員對(duì)自燃過(guò)程的描述和整車(chē)初查,確定起火區(qū)域。其次,通過(guò)對(duì)種種自燃原因的排除,確定該故障的起火點(diǎn)。最后,通過(guò)自燃的分析,識(shí)別設(shè)計(jì)、裝調(diào)缺陷,提出預(yù)防方案。
自燃;熱害;干涉;短路
CLC NO.:U463.6Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)12-84-05
2012年3月某晚,浙江臺(tái)州一用戶駕駛某品牌載貨汽車(chē)在高速路上發(fā)生駕駛室自燃現(xiàn)象,自帶滅火器用完后、又跟路過(guò)車(chē)輛借了2個(gè)滅火器,未果,后消防隊(duì)趕到,將火熄滅。據(jù)駕駛員口述,起火部位為駕駛室右后方,即進(jìn)氣管道空氣濾清、電瓶之間的某個(gè)部位。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)整車(chē)駕駛室,發(fā)動(dòng)機(jī)均已燒毀。該車(chē)生產(chǎn)于2011年3月,匹配YC4E140-33發(fā)動(dòng)機(jī),行駛里程一萬(wàn)多公里,一般裝載8噸貨物用于臺(tái)州至杭州的公路運(yùn)輸,平時(shí)使用較少,剛做過(guò)保養(yǎng),整車(chē)未經(jīng)任何改裝。故障現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖1、圖2。
駕駛員對(duì)現(xiàn)象描述較清楚,整車(chē)發(fā)生自燃時(shí),駕駛員作為當(dāng)事人,對(duì)過(guò)程的描述非常重要。當(dāng)?shù)亟?jīng)銷(xiāo)商、服務(wù)站一定要在第一時(shí)間,記錄駕駛員的口述,便于生產(chǎn)商的質(zhì)量、客服及技術(shù)人員查證和核實(shí)。通過(guò)事故現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,發(fā)動(dòng)機(jī)、
蓄電池、空濾、擋泥板、底盤(pán)前部全部燒毀,發(fā)電機(jī)已經(jīng)脫落在發(fā)動(dòng)機(jī)上側(cè),左側(cè)底盤(pán)線束發(fā)動(dòng)機(jī)后支撐板前已經(jīng)燒毀。除駕駛室線束保險(xiǎn)絲有熔珠外,其他線束、過(guò)孔均無(wú)熔珠,如下:
通過(guò)上述排查,可以發(fā)現(xiàn):車(chē)架左縱梁發(fā)動(dòng)機(jī)后支撐前部的油管、線束等可燃物還未燒盡,車(chē)架右縱梁發(fā)動(dòng)機(jī)后支撐后部(第三橫梁前)的油管、線束等可燃物還未燒盡,蓄電池裝置布置在右縱梁發(fā)動(dòng)機(jī)后支撐與第三橫梁之間,排氣管布置在左縱梁發(fā)動(dòng)機(jī)后支撐后部。前端右側(cè)燒毀程度明顯大于左側(cè),對(duì)照駕駛室、發(fā)動(dòng)機(jī)、等前部零部件布置,整車(chē)左右可燃物總量基本相等,可以認(rèn)為駕駛員所述是真實(shí)的。
顧客及經(jīng)銷(xiāo)商懷疑蓄電池是起火源。經(jīng)檢查蓄電池正極線過(guò)孔無(wú)熔珠、過(guò)孔橡膠套部位有明顯色差等。蓄電池支架負(fù)極線過(guò)孔橡膠護(hù)套、壓桿橡膠件還未燒蝕,蓄電池往后無(wú)燒蝕情況。車(chē)輛在行駛過(guò)程中,如果蓄電池是起火源,則蓄電池后側(cè)必然會(huì)燃燒的更厲害。駕駛室線束保險(xiǎn)絲盒端子有熔珠,如果是第一起火點(diǎn),將會(huì)燒斷整車(chē)保險(xiǎn),整車(chē)將無(wú)供電,不會(huì)引起駕駛室自燃,這與駕駛室描述不一致,屬于二次熔珠。因此可以排除蓄電池是起火源。如下圖:
底盤(pán)電氣盒可燃部分已經(jīng)完全燒毀,過(guò)孔無(wú)熔珠,線束及導(dǎo)電底座連接完好??膳懦鸹鹪?。預(yù)熱繼電器(左側(cè)龍門(mén)架)未裝,左側(cè)預(yù)熱線束、發(fā)動(dòng)機(jī)右側(cè)預(yù)熱線完好,可排除。
起動(dòng)機(jī)、起動(dòng)機(jī)減速繼電器可燃物還未燒蝕,可排除。燃油泵無(wú)油污,過(guò)火也不嚴(yán)重,可排除。如下圖:
故障發(fā)生時(shí),車(chē)輛在去杭州的高速公路上,行駛不到2個(gè)小時(shí),當(dāng)晚小雨,路面較潮濕,輪胎發(fā)熱引起自燃的可能性非常小。
服務(wù)站有2臺(tái)同型號(hào)商品車(chē),對(duì)調(diào)查起到很好的對(duì)比驗(yàn)證作用。
通過(guò)詳細(xì)排查,磨損點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)右后支撐板固定下支撐梁的螺栓,其他固定螺栓均無(wú)異常。起火的過(guò)程可能有兩種:一是,蓄電池正極線或者底盤(pán)線束中的啟動(dòng)線正極與螺栓間隙性短路(此時(shí)保險(xiǎn)絲是不會(huì)熔斷的),產(chǎn)生的電火花將底盤(pán)線束點(diǎn)燃,產(chǎn)生明火后,將制動(dòng)軟管、進(jìn)油管、回油管點(diǎn)燃,導(dǎo)致故障的發(fā)生。二是,油管、蓄電池正極線或者底盤(pán)線束中的啟動(dòng)線正極被磨損后,產(chǎn)生的電火花將油管點(diǎn)燃,導(dǎo)致故障的發(fā)生。
該車(chē)現(xiàn)象比較明顯,發(fā)動(dòng)機(jī)右后支撐板固定下支撐梁的螺栓磨損底盤(pán)線束啟動(dòng)線束或者蓄電池正極線,引起底盤(pán)線束、油管、制動(dòng)管燒毀。
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外汽車(chē)自燃的研究,一般可以歸納為下面幾類(lèi):①用戶加裝用電器,導(dǎo)致改裝線束或整車(chē)線束過(guò)載。比如大燈、音響、逆變器等②電器件內(nèi)部的電路板、元件過(guò)電流或者過(guò)電壓③裝調(diào)缺陷,比如與高溫部件太近、漏裝保護(hù)條④干涉引起的間隙性短路,比如駕駛室或者底盤(pán)線束⑤外部火源,比如煙頭、打火機(jī)、儀表臺(tái)上的圓形裝飾品和香水等⑥設(shè)計(jì)的導(dǎo)線安全系數(shù)偏低,主要是啟動(dòng)、預(yù)熱、大燈、小燈等大功率電路和長(zhǎng)時(shí)間通電回路。
針對(duì)汽車(chē)自燃的常見(jiàn)故障,一般要從設(shè)計(jì)上進(jìn)行預(yù)防。改裝問(wèn)題,要在設(shè)計(jì)之處就要預(yù)留感性和阻性負(fù)載借口。電器件內(nèi)部原因,要對(duì)廠家的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行管控,對(duì)零部件進(jìn)行嚴(yán)格的電性能試驗(yàn)、常規(guī)試驗(yàn)、可靠性試驗(yàn)。裝調(diào)缺陷,要對(duì)高溫部件進(jìn)行識(shí)別,通過(guò)支架固定的方案,增加間隔。干涉問(wèn)題,通過(guò)支架、保護(hù)條、支撐墊等進(jìn)行隔離。導(dǎo)線安全系數(shù)問(wèn)題,按照1.35倍的系數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)考慮發(fā)動(dòng)機(jī)艙等高溫部位對(duì)導(dǎo)線導(dǎo)電性能衰減。
針對(duì)該汽車(chē)干涉引起的自燃,通過(guò)開(kāi)發(fā)不同的支架,進(jìn)行有效固定,同時(shí)對(duì)裝配工藝進(jìn)行調(diào)整,將車(chē)架的螺栓一致對(duì)外裝配。
[1] 顧海洲、馬雙武 PCB電磁兼容技術(shù)—設(shè)計(jì)實(shí)踐 清華大學(xué)出版社.
[2] 辜小兵 PCB設(shè)計(jì)與制作 高等教育出版社.
[3] 田廣錕 高速電路PCB設(shè)計(jì)與EMC技術(shù)分析 電子工業(yè)出版社.
Analysis of spontaneous combustion of a truck
Yan Fadong, Ma Leigang, Cui Zhenya
(Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601)
This paper first through the driver on the spontaneous combustion process description and vehicle preliminary investigation,To determine the fire area。secondly,Through the elimination of all kinds of auto-ignition,To determine the fault point of fire。Final,Through the analysis of spontaneous combustion,The recognition design and Alignment defects,Puts forward the prevention programme.
Autoignition;heat damage;interference;short circuit
U463.6
A
1671-7988(2014)12-84-05
嚴(yán)法東,工程師,就職于安徽江淮汽車(chē)股份有限公司技術(shù)中心,從事汽車(chē)電氣設(shè)計(jì)。