关于汽车自燃的原因分析 - 汽车维修与保养

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关于汽车自燃的原因分析 - 汽车维修与保养

养 护 与 装 饰

C A R E & S E R V I C E

关 于 汽 车 自 燃 的 原 因 分 析

● 文 / 济 南 吴 际 璋

吴 际 璋 ( 本 刊 专 家 委

员 会 委 员 )

山 东 交 通 学 院

教 授 , 倍 受 汽 车 教 育

及 维 修 界 人 士 崇 敬 的

老 前 辈 , 多 年 来 从 事

教 学 、 科 研 、 试 验 、

维 修 、 汽 车 事 故 司 法

监 定 工 作 , 撰 写 专 著

多 部 , 享 受 国 务 院 政

府 津 贴 , 现 年 七 十 八

岁 , 仍 战 斗 在 自 己 的

岗 位 上 。

一 、 汽 车 自 燃 的 原 因

常 见 的 汽 车 自 燃 起 火 , 可 分 为 : 行 驶 中 起 火 ( 动

态 自 燃 )、 停 车 后 起 火 ( 静 态 自 燃 )、 碰 撞 或 翻 车 后 起

火 等 三 种 情 况 , 属 交 通 事 故 燃 烧 。 另 外 , 尚 有 其 他

起 火 燃 烧 原 因 , 属 非 交 通 事 故 起 火 燃 烧 , 本 文 暂 不

涉 及 。

因 汽 车 的 结 构 布 局 各 异 , 一 旦 引 发 了 火 灾 燃 烧

程 度 也 各 有 不 同 , 轻 者 局 部 烧 毁 , 重 者 全 车 报 废 ,

决 定 因 素 是 起 火 后 是 否 措 施 得 当 和 扑 救 及 时 。

究 其 原 因 , 汽 车 自 燃 起 火 多 为 : 油 路 泄 漏 、 电

线 短 路 、 电 元 件 损 坏 、 车 内 外 易 燃 物 等 四 个 方 面 引

发 火 灾 。 它 们 之 间 的 因 果 关 系 是 “ 相 互 介 入 、 恶 性

循 环 ”, 有 时 是 “ 电 燃 油 助 ”( 静 态 自 燃 ), 有 时 是 “ 油

燃 电 助 ”( 动 态 自 燃 ), 仅 十 几 分 钟 的 功 夫 , 即 可 导 致

全 车 报 废 。 有 时 烧 得 乌 黑 一 片 , 加 上 化 学 灭 火 剂 的

残 迹 影 响 , 起 火 原 因 、 火 源 、 渠 道 、 属 性 , 一 时 很 难

勘 察 判 定 。

1. 燃 油 泄 漏 引 发 火 灾

漏 油 故 障 点 集 中 于 油 箱 管 路 处 、 输 油 管 接 头

处 、 输 油 软 管 处 、 汽 油 滤 清 器 接 口 处 、 喷 油 器 密 封

圈 处 。 该 类 管 件 怕 碰 、 怕 振 、 怕 弯 、 怕 热 , 抗 破 坏 能

力 小 , 极 易 老 化 变 质 而 失 效 漏 油 。

应 该 指 出 , 电 控 汽 油 喷 油 系 统 的 输 油 压 力 , 一

般 为 250~300kPa, 远 大 于 化 油 器 的 输 油 压 力 , 即

便 熄 火 后 管 路 压 力 一 时 也 不 会 下 降 , 一 旦 管 路 漏

油 , 燃 油 不 是 以 “ 滴 漏 ” 方 式 外 泄 , 而 是 以 “ 喷 射 ”

方 式 连 续 外 泄 四 溅 ( 图 1), 扩 散 面 积 大 , 危 险 力 度

高 。 因 此 , 电 喷 车 发 生 自 燃 引 起 的 损 坏 , 远 大 于 化

油 器 式 汽 油 发 动 机 。 又 因 为 发 动 机 罩 内 空 气 的 温 度

可 达 80℃ 以 上 , 喷 出 的 燃 油 立 即 变 为 油 蒸 汽 , 浓 度

达 到 定 值 时 ,“ 漏 电 火 花 ” 或 “ 排 气 管 热 源 ” 即 可 引

燃 油 蒸 汽 而 起 火 , 这 是 “ 动 态 自 燃 ” 的 主 要 原 因 之

一 。 因 此 , 漏 油 检 查 应 成 为 出 车 前 、 收 车 后 例 行 检

查 的 重 要 内 容 。

2. 电 路 漏 电 引 发 火 灾

电 路 漏 电 分 为 : 低 压 电 路 漏 电 ( 起 火 源 ) 和 高 压

电 路 漏 电 ( 引 火 源 ) 两 个 方 面 。

(1) 老 旧 汽 车 的 低 压 电 缆 老 化 、 破 损 、 虚 接 ( 以

拧 代 焊 )、 不 合 理 的 修 补 、 跨 接 改 线 , 该 类 隐 患 普

遍 存 在 。 虚 接 部 位 受 到 振 动 , 时 通 、 时 断 极 易 产 生

火 花 , 引 燃 泄 漏 的 油 蒸 汽 。 电 线 裸 露 部 位 一 旦 搭

铁 短 路 , 短 路 点 的 温 度 远 高 于 铜 导 线 的 熔 点 , 可 达

1000℃ 以 上 , 不 仅 产 生 “ 电 弧 ”, 还 产 生 大 量 热 能 ,

极 易 使 电 缆 的 绝 缘 物 质 燃 烧 或 附 近 易 燃 物 起 火 。

有 时 电 接 头 、 继 电 器 触 点 因 接 触 不 良 , 也 会 因 起 局

部 电 阻 过 大 而 生 热 , 引 发 为 “ 起 火 源 ”。

虽 然 不 少 电 路 都 设 有 控 制 不 同 电 流 的 熔 断 保

险 丝 , 它 都 有 “ 满 负 载 电 流 ” 要 求 , 一 般 电 流 值 超 过

标 准 值 135% 时 ,30s 内 即 熔 断 进 行 保 护 ( 图 2)。 往

往 因 为 应 急 使 用 、 不 合 理 的 乱 改 线 路 、 加 大 熔 断 保

险 丝 电 流 值 或 用 铜 丝 替 代 , 使 某 些 线 路 失 去 保 护

功 能 , 电 流 过 载 而 引 发 绝 缘 层 发 热 自 燃 烧 毁 电 缆 ,

表 1 是 铜 导 线 做 短 路 试 验 的 结 果 。

(2) 新 购 进 汽 车 的 低 压 电 缆 , 一 般 无 老 化 、 破

损 之 虑 , 但 线 路 设 计 都 有 “ 满 负 载 ” 要 求 ,“ 寄 生 负

载 ”( 不 受 点 火 开 关 控 制 的 负 载 电 路 ) 的 电 流 , 不 应

大 于 50mA。 往 往 因 车 主 随 意 加 装 通 讯 设 备 、 音 响

设 备 、 防 盗 报 警 器 、 自 动 中 控 门 锁 , 更 换 大 瓦 数 灯

泡 , 加 装 大 灯 增 亮 器 、 高 音 电 喇 叭 等 附 加 设 备 , 使 受

表 1 铜 导 线 做 短 路 试 验

导 线 长 度 1.75m, 电 阻 0.15Ω, 蓄 电 池 电 压 12.78V,

导 线 两 端 分 别 连 接 蓄 电 池 的 正 、 负 极 。

短 路 时 间 3s 5s 8s 12s

导 线 状 态 表 面 微 烟 表 面 微 熔 表 面 烧 熔 露 出 铜 线

图 1 漏 油 点 以 “ 喷 射 ” 方 式 连 续 外 泄 四 溅

图 2 电 流 超 过 标 准 值 135%,30s 内 即 熔 断

76 ·June


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图 3 全 车 电 缆 布 局

“ 寄 生 负 载 ” 供 电 的 常 火 线 超 负 载 工 作 , 离 合 器 、 发 电 机 及 调 压 器 等 。 一 旦 出 现 故

因 负 载 电 流 过 大 , 铜 导 线 发 热 而 引 发 绝 缘 障 , 极 易 形 成 点 火 源 , 引 燃 油 蒸 汽 、 电 缆

层 自 燃 。 这 是 在 汽 车 停 驶 后 , 因 冷 却 条 件 本 身 或 相 近 的 易 燃 物 品 ( 图 5)。

降 低 , 而 引 发 “ 静 态 自 燃 ” 火 灾 的 主 要 原 4. 车 内 外 易 燃 物 引 发 火 灾

因 之 一 , 图 3 是 全 车 电 缆 布 局 情 况 。

(3) 高 压 电 路 漏 电 , 多 集 中 于 点 火 线

圈 、 点 火 器 、 分 电 器 、 高 压 中 央 线 和 分 缸

线 电 路 , 多 因 线 路 老 化 、 破 损 、 绝 缘 不 良

等 原 因 , 与 机 体 间 产 生 电 火 花 , 引 燃 油 蒸

汽 。 有 分 电 器 的 点 火 系 统 , 如 分 电 器 盖 密

封 不 良 , 分 火 头 处 的 放 电 火 花 就 是 油 蒸 汽

的 点 火 源 。

图 5 电 元 件 损 坏 引 发 火 灾

可 见 , 电 路 好 坏 的 检 测 , 不 能 单 纯 依

靠 目 测 , 必 须 定 期 使 用 先 进 仪 器 检 查 确 (1) 不 少 失 修 、 失 保 的 汽 车 , 发 动 机 油

诊 , 及 时 发 现 病 况 , 及 时 维 修 , 图 4 为 高 压 渍 、 污 垢 层 严 重 , 高 温 蒸 发 形 成 油 蒸 汽 ,

电 路 漏 电 的 一 种 检 测 方 法 。

也 是 助 燃 的 材 料 。 车 主 为 了 使 用 方 便 , 将

3. 电 元 件 损 坏 引 发 火 灾

毛 巾 、 手 套 、 棉 纱 等 易 燃 物 塞 于 机 罩 角 落

电 动 元 件 损 坏 , 多 为 线 圈 烧 毁 、 轴 处 或 行 李 箱 中 , 这 也 是 自 燃 的 隐 患 。

承 缺 油 卡 死 、 驱 动 皮 带 打 滑 、 相 对 运 动 件 (2) 对 于 行 李 箱 中 的 修 车 工 具 和 闲 杂

摩 擦 生 热 等 故 障 。 例 如 : 启 动 机 、 大 电 流 物 品 不 进 行 固 定 放 置 , 有 的 还 将 密 封 不

电 动 风 扇 、 电 动 雨 刷 、 空 调 压 缩 机 及 电 磁 良 的 备 用 燃 油 、 润 滑 油 料 置 于 其 中 , 这 都

是 自 燃 的 隐 患 。 当 汽 车

加 、 减 速 度 时 或 发 生 追

尾 碰 撞 时 , 极 易 产 生 碰

撞 火 花 而 自 燃 起 火 。

(3) 有 些 多 轴 货 车

严 重 超 载 , 轮 胎 气 压 和

制 动 蹄 间 隙 失 常 , 轮 毂

轴 承 缺 油 , 松 旷 磨 擦 ,

图 4 高 压 电 路 漏 电 的 检 测 方 法

橡 胶 轮 胎 即 可 能 成 为

易 燃 火 源 。

(4) 停 车 位 置 不 当 ( 林 区 树 叶 、 麦 场 麦

秸 杆 等 ), 车 外 易 燃 物 也 会 因 排 气 管 中 的

三 元 催 化 器 炽 热 影 响 (300~500℃) 而 引

发 火 灾 。

(5) 发 动 机 熄 火 后 , 机 体 温 度 因 失 去

迎 面 风 和 冷 却 液 停 止 循 环 , 温 度 会 瞬 时

回 升 , 极 易 使 漏 泄 的 油 蒸 汽 达 到 “ 饱 和 状

态 ”, 这 是 静 态 自 燃 的 危 险 状 态 。 电 动 风

扇 此 时 即 根 据 其 温 控 信 号 , 导 通 运 转 , 发

挥 其 特 有 的 降 温 功 能 。

5. 汽 车 碰 撞 时 引 发 火 灾

汽 车 碰 撞 时 , 损 伤 部 位 可 有 不 同 , 有

时 出 现 翻 滚 现 象 , 不 一 定 都 产 生 火 灾 , 但

有 可 能 对 油 路 、 电 路 形 成 损 坏 , 造 成 漏

油 、 漏 电 , 或 瞬 间 撞 击 磨 擦 产 生 火 花 引 燃

可 燃 物 而 引 发 火 灾 。 此 类 火 灾 有 时 当 场 爆

发 , 有 时 产 生 漏 油 、 漏 电 隐 患 , 如 事 后 检

修 不 全 面 , 在 日 后 会 爆 发 自 燃 火 灾 。

二 、 预 防 汽 车 自 燃 的 安 全 措 施

(1) 车 主 应 熟 知 “ 汽 车 使 用 手 册 ” 的

规 定 内 容 , 定 期 检 测 、 定 期 维 护 , 不 能

“ 只 用 不 养 ” 和 “ 失 修 失 保 ”。 加 强 日 常 检

查 维 护 ( 油 、 水 、 电 、 气 四 不 漏 ), 轮 胎 气 压

正 常 , 这 些 是 出 车 前 、 收 车 后 、 例 行 检 查

的 内 容 , 保 持 车 内 外 清 洁 完 好 , 养 成 良 好

的 爱 车 习 惯 。

(2) 坚 持 到 指 定 的 维 修 网 点 修 车 , 以

便 规 范 维 护 修 理 施 工 , 并 使 用 先 进 仪 器

检 测 油 、 电 路 的 好 坏 ,“ 寄 生 负 载 ” 电 路

是 否 漏 电 , 寄 生 负 载 电 路 的 电 流 是 否 大 于

规 定 值 ( 应


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三 元 催 化 器 (TWC) 故 障 的 诊 断 和 分 析 ( 下 )

● 文 / 北 京 嵇 伟

( 接 上 期 )

2. 三 元 催 化 器 (TWC) 工 作 状 况

的 检 测

(1) 尾 气 排 放 测 试

进 行 尾 气 排 放 检 测 , 怠 速 时 C O

的 含 量 应 小 于 1%,H C 的 含 量 应 小 于

200ppm,NO X 的 含 量 应 小 于 100ppm。

如 C O、H C 和 N O X 的 含 量 都 高 , 说 明

TWC 很 可 能 已 经 失 效 。

(2) 前 后 氧 传 感 器 输 出 电 压 和 波 形 的 对


某 些 发 动 机 T W C 前 后 都 装 有 氧 传

感 器 (O 2 S), 前 方 的 O 2 S 负 责 排 放 的 开 闭

环 控 制 (C O O P), 后 方 的 O 2 S 负 责 监 测

TWC。 路 试 中 用 解 码 器 读 数 据 流 , 正 常

情 况 下 前 O 2 S 输 出 电 压 在 0~1V 之 间 交

替 快 速 变 化 (8 次 /10s 以 上 )。 由 于 TWC 在

净 化 尾 气 时 消 耗 掉 了 废 气 中 的 氧 气 , 使

后 O2S 输 出 电 压 信 号 波 形 变 化 很 缓 慢 ,

是 接 近 于 一 条 0.5V 的 直 线 , 则 表 明 TWC

工 作 良 好 。TWC 已 将 95% 左 右 的 废 气 转

化 为 无 害 物 质 , 其 突 出 的 表 现 就 是 经 过

TWC 转 化 后 O 2 含 量 明 显 减 少 了 。 如 果 前

后 两 个 O 2 S 的 输 出 电 压 完 全 一 样 , 说 明

TWC 已 经 失 效 , 失 去 了 对 废 气 的 净 化 作

用 , 已 不 再 消 耗 氧 气 , 所 以 TWC 前 后 的

氧 气 量 没 有 变 化 , 必 须 更 换 TWC。

(3) 用 红 外 线 测 温 仪 检 测 TWC 的 前 后 温


汽 车 行 驶 中 正 常 的 T W C 在 正 常 工

作 温 度 下 , 出 气 口 温 度 至 少 比 进 气 口 温

度 高 出 38℃, 在 怠 速 时 出 气 口 温 度 比 进

气 口 温 度 也 应 高 出 10℃ 以 上 。 在 热 车 状

态 下 , 举 升 汽 车 , 用 红 外 线 测 温 仪 检 测

TWC 进 气 口 和 出 气 口 的 温 度 , 如 果 温 差

不 足 10℃, 说 明 TWC 内 部 堵 塞 严 重 , 必

须 更 换 。

(4) 根 据 车 况 分 析 ( 冷 车 发 动 机 起 动 困

难 , 汽 车 没 有 高 速 )

T W C 发 生 堵 塞 后 最 初 的 不 良 反 应

是 行 驶 无 力 车 速 上 不 去 和 废 气 返 流 , 如

一 辆 最 高 车 速 设 计 为 200km/h 的 汽 车 ,

TWC 内 部 堵 塞 后 最 高 车 速 通 常 只 有 110

~130km/h 左 右 。TWC 堵 塞 后 如 不 及 时

更 换 , 因 排 气 不 畅 最 后 会 发 展 到 冷 车 启

动 困 难 。

(5) 怠 速 时 进 气 道 内 真 空 度 过 低

怠 速 时 进 气 道 内 真 空 度 应 较 高 ,

从 进 气 道 上 拔 下 任 意 一 个 真 空 软 管 , 用

手 指 封 住 , 应 感 觉 到 明 显 的 真 空 吸 力 ;

如 真 空 度 过 低 , 感 觉 不 到 明 显 的 真 空 吸

力 。 如 果 发 动 机 怠 速 运 转 稳 定 , 说 明 进

气 系 统 没 有 任 何 泄 漏 点 , 因 为 进 气 系 统

泄 漏 , 怠 速 转 速 会 出 现 向 高 怠 速 的 漂

移 , 最 大 的 可 能 性 是 排 气 系 统 不 畅 通 ,

消 除 一 切 移 位 、 互 相 撞 碰 自 燃 的 隐 患 。

(5) 蓄 电 池 状 态 良 好 , 不 松 动 、 不 亏

电 、 不 缺 液 、 不 漏 电 解 液 ; 酸 性 液 体 的 泄

漏 , 极 易 腐 蚀 损 坏 线 路 或 电 元 件 , 引 发 短

路 自 燃 。

(6) 必 须 装 备 优 质 随 车 灭 火 器 材 , 取

用 方 便 , 并 能 熟 练 的 使 用 , 定 期 换 新 , 以

便 及 时 的 扑 救 火 灾 。

(7) 劣 质 柴 油 冬 季 易 结

蜡 , 会 造 成 柴 油 机 启 动 困

难 、 供 油 不 畅 , 不 要 用 明 火

( 如 喷 灯 ) 烘 烤 油 箱 和 管 路 ,

应 合 理 的 保 温 , 按 季 节 选 择

优 质 柴 油 来 提 高 输 油 能 力 。

(8) 合 理 选 择 停 车 位 置 ,

注 意 周 围 环 境 , 不 要 挤 靠 在

一 起 , 避 开 易 燃 物 品 ( 树 叶 、

枯 草 、 麦 秸 秆 等 ), 改 善 停 车 管 理 方 式 , 提

高 安 全 意 识 。

三 、 狠 抓 安 全 隐 患 的 源 头

安 全 隐 患 的 防 止 , 不 单 是 “ 管 、

用 、 养 、 修 ” 等 方 面 的 问 题 , 还 应 从 制

造 源 头 抓 起 。 某 些 车 种 , 考 虑 成 本 因 素

多 , 而 考 虑 安 全 因 素 少 , 汽 油 管 路 的 材

质 和 布 局 极 不 合 理 , 忽 视 “ 油 、 热 分

图 6 汽 油 管 路 布 局 忽 视 “ 油 、 热 分 离 ”

离 ” 设 计 原 则 ( 图 6)。

在 保 质 期 内 即 频 发 自 燃 , 厂 方 又 不

“ 认 账 ”, 推 给 保 险 公 司 , 司 法 纠 纷 不 断 ,

令 人 深 省 , 例 如 :

(1) 使 用 劣 质 塑 料 输 油 管 , 其 耐 压 、 耐

撞 、 耐 磨 能 力 差 , 易 破 损 漏 油 自 燃 。

(2) 三 条 塑 料 输 油 管 在 车 体 下 通 过 ,

无 防 护 槽 和 隔 热 护 板 , 易 被 车 下 碎 石 飞

起 击 伤 , 漏 油 而 起 火 自

燃 。

(3) 塑 料 油 管 和 橡 胶 软

管 连 接 处 , 无 防 滑 固 定 件

和 隔 热 件 , 仅 用 弹 性 夹 固

定 , 定 位 极 不 可 靠 , 行 车 中

不 停 颤 抖 。

( 编 辑 林 茂 )

78 ·June

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