陳 武,薛再宏
(上汽通用五菱汽車股份有限公司,廣西 柳州 545007)
隨著人們生活水平的提高和汽車工業(yè)的快速發(fā)展,汽車作為商品越來越容易被消費和百姓擁有,車輛的產(chǎn)銷量和社會保有量在不斷增長。2022 年汽車產(chǎn)銷分別完成2702.1 萬輛和2686.4 萬輛,居世界第一[1]?;诓粩嘣鲩L的汽車保有量,各種類型及品牌的汽車發(fā)生火災的報道頻繁見諸各媒體,越來越變成一種車輛“故障”的常態(tài)。車輛起火觸目驚心,極易引起車主和銷售者的糾紛,如矛盾進一步擴大甚至會訴諸法律。不管是當事方還是調(diào)解部門,基于事實的基礎(chǔ),火災發(fā)生的原因,總是解決問題的源頭[2]。故進行汽車火災原因調(diào)查和分析的探討和研究,顯得非常有必要。
把車輛分成7 個區(qū),前部、中部、后部、左側(cè)、右側(cè)、上部、下部,找出燒損最嚴重的部位,一般為起火區(qū)域,再進一步分析。如左前大燈燒損最嚴重,則認定為前部左側(cè)上部區(qū)域為起火區(qū)域。
根據(jù)火焰燃燒特性,向上燃燒,呈現(xiàn)“V”形燃燒趨勢,鎖定起火點?;馂臋C理可分為起火燃燒的特點和車輛系統(tǒng)起火機理。先從認識火焰的特性開始:火焰由下向上燃燒;遇阻擋物,會轉(zhuǎn)向四周;火與風向有關(guān);如果車輛在行駛當中,由于風的作用火從前燒向后,從下燒到上,起火點通常在車前部的下面;如果車輛在停止或駐車時起火,風對火焰的影響較小,此時,可從損壞的部位開始向下檢查(將損壞零件所在的平面想象成倒立的圓錐底面,向椎頂方向檢查)。
1.3.1 電氣系統(tǒng)起火機理
車輛內(nèi)部電氣線路或設(shè)備由于線束絕緣層磨損、接頭松脫虛接、部件裝配不良、電線布置、用戶改裝變更線路、電器故障等導致電線短路、其他異常發(fā)熱而引起火災。
1.3.2 油路系統(tǒng)起火機理
各油路系統(tǒng)及接頭破損或松動導致油品泄露起火。燃油系統(tǒng)遇明火或高溫部件即會起火,燃油從油箱經(jīng)過接頭、管路至油軌,這其中的環(huán)節(jié)異常時有導致起火的隱患。其他油品系統(tǒng)大多遇到排氣系統(tǒng)的高溫部件才會起火。
1.3.3 排氣系統(tǒng)起火機理
排氣歧管、三元催化等高溫部件與可燃物品(干草、秸稈、垃圾纏繞)接觸引起車輛起火;三元催化器使發(fā)動機停機運轉(zhuǎn)導致火災;失火導致三元催化器溫度突然升高引起的火災;排氣管橡膠吊耳燃燒導致火災;EGR 造成的火災;渦輪增壓器高溫導致起火。車輛非行駛狀態(tài),發(fā)動機繼續(xù)運轉(zhuǎn),腳踩油門踏板使油門開度較大且保持一段時間,車輛部件高溫導致火災。
1.3.4 其他起火
車輛運行中,香煙導致火災;車內(nèi)易燃易爆物品自燃導致火災;交通事故導致火災等。
1.3.5 起火調(diào)查流程
經(jīng)過探究分析,調(diào)查流程步驟如圖1 所示。
圖1 調(diào)查流程步驟
汽車火災的調(diào)查對當事人或目擊者及相關(guān)人員的調(diào)查詢問是調(diào)查的開始,非常重要。通過他們的描述可知當時的車況,如是否動力不足、聞到異味、行駛或停放中、什么時候和部位起火、環(huán)境特點等,把這些相關(guān)信息收集梳理,能快速和有效的鎖定起火區(qū)域,直至分析判斷出起火點和起火原因,為現(xiàn)場勘查和分析車輛起火原因提供方向。調(diào)查詢問的方式內(nèi)容包括:
(1)車輛起火前情況:車輛是行駛中或靜止停放;車輛是否加裝、改裝、發(fā)生過事故;車輛近段時間是否出現(xiàn)異常,如動力不足、有異味、異響等;車輛停放和起火的時間,地點,環(huán)境和天氣情況;車輛經(jīng)過的路況,行駛的時間和距離,總里程數(shù);車輛最近一次維護、加油的時間;車上是否有易燃易爆物品,如打火機、空氣清新劑等,是否有人吸煙,是否裝載有其他的物品;當時車上使用了哪些用電設(shè)備,如大燈、空調(diào)、收放機、雨刮等。
(2)車輛起火時及之后的情況:車輛起火時異味、煙氣、明火的位置;起火時車輛動力及其他部位是否有異常;當事人或相關(guān)人員如目擊者發(fā)現(xiàn)起火的部位及燃燒經(jīng)過;起火后當事人對車輛做了哪些動作及撲救措施,是否報警;事發(fā)現(xiàn)場是否有監(jiān)控設(shè)施。
現(xiàn)場勘查調(diào)查和拍照記錄總體原則為由遠到近、由外到內(nèi)、整體到局部,詳細的檢查事故車輛,試著尋找起火區(qū)域、起火點及火焰擴散的方式??蓮娜缦聨讉€步驟著手:
(1)車輛周圍環(huán)境情況及照片:先從車輛的大環(huán)境入手,尋找火燒車的第一現(xiàn)場及周圍能引起起火的易燃物如:秸稈、干草等,環(huán)境可能涉及火燒車方圓幾百米至幾公里。如圖2,圖片車輛經(jīng)過秸稈路面后起火。分析高溫的排氣管引燃了路面的稻草,稻草卷入車輛底盤,進一步燒損車輛。
圖2 車輛經(jīng)過秸稈路面后起火圖片
(2)車輛外部各側(cè)面整體情況及照片:仔細觀察車輛外部損壞的情況,如鈑金漆面,火勢情況。車輛車頭、車身、尾箱部位哪里受損,車輛左側(cè)還是右側(cè),受損鈑金各個部位嚴重程度的對比,是否殘留膩子,金屬變色痕跡,保留較完好的部位非車輛起火區(qū)域,應反向?qū)ふ?,燒損最嚴重的部位,鈑金發(fā)白,一般為起火部位。從火災原因調(diào)查角度看,金屬表面上形成的不同顏色,其實質(zhì)反映受熱強度和作用時間。黑色金屬在火災中的顏色變化與溫度的關(guān)系是:隨著溫度的升高,其顏色一般由暗色到亮色[1]。拍照保留方面,以車頭為正方向每45°拍攝一張車輛各側(cè)面(共8 個方向)整體的照片包括車頂、車底的照片,如圖3 所示。
圖3 以車頭為正方向每45°拍攝一張車輛各側(cè)面示意圖
(3)車輛內(nèi)部情況,需對過火物件、金屬變化、煙熏、炭化、玻璃損壞等痕跡進行仔細甄別,觀察火勢蔓延趨勢,判斷起火區(qū)域、起火點。儀表臺線路多且復雜,該區(qū)域需要重點勘查,對銅線變綠、熔珠、熔痕要小心抓取,以免遺漏,經(jīng)車身向各個方向布置的線路要結(jié)合整車線路圖,順藤摸瓜的檢查線路和設(shè)備。拍攝照片:車內(nèi)從前后左右四個方向分別對儀表臺、座椅、左右車門內(nèi)飾進行重點檢查,拍攝4 張車內(nèi)照片。如果車內(nèi)有其他可疑易燃物也拍攝出來,如圖4 所示。
圖4 車內(nèi)重點記錄位置
(4)發(fā)動機艙零件損壞情況及照片:根據(jù)起火的趨勢及嚴重程度推斷起火區(qū)域,由火焰的特性判斷起火點。將起火區(qū)域及起火點與損壞的相關(guān)零件拍照,盡可能近距離多拍攝清晰照片。先拍整體,再對局部進行拍攝(通過調(diào)整相機與物體的距離和盡量使用微距),如圖5 所示。
圖5 損壞相關(guān)零部件
(5)車輛線路情況及照片:檢查線束是否存在絕緣層破損、線束上存在熔珠、異常發(fā)熱顏色變化的情況,存在熔珠、熔痕的線束可以將樣品經(jīng)專業(yè)火災鑒定機構(gòu)進行鑒定分析,鑒定屬于一次短路還是二次短路,一次短路為電氣線路自身問題造成短路,二次短路為火前電熱熔痕是起火后燒掉絕緣層導致[2],拍照方面提供詳細的特寫照片。如圖6。
圖6 線路損壞
(6)車輛保險盒、蓄電池、發(fā)電機、啟動機等電器往往是起火概率高的部件設(shè)備,仔細檢查各用電設(shè)備的損壞情況,特別是一些常電設(shè)備,照片拍攝:多角度詳盡清晰的拍攝保險盒正面、背面的照片及蓄電池的狀況,如接線等,如圖7 所示。
圖7 用電設(shè)備損壞情況
(7)車輛油路情況:檢查各燃油管路接頭是否存在龜裂、損傷、松脫的現(xiàn)象,油路的其中一部分在發(fā)動機艙內(nèi),另一部分在底盤,建議在檢查底盤時順便檢查裝在底盤的燃油管路。照片方面提供詳細相關(guān)油路接頭、管箍的照片,如圖8 所示。
圖8 油路損壞情況
(8)車輛底盤情況:檢查三元催化器有無接觸地面的樹葉秸稈等易燃物、是否有油跡。檢查底盤線束是否有磨損搭鐵、灼傷等跡象、底盤油路是否有泄漏跡象。檢查底盤是否有明顯碰撞跡象。拍攝相關(guān)底盤部件燒損及外物燃燒的照片,如圖9 所示。
圖9 底盤損壞情況
(9)車輛加裝或改裝情況:注意車輛是否加裝或改裝了其他用電設(shè)備,檢查線路改裝情況、取電方式、線路走向、損壞情況,加裝、改裝會導致整車線路負載改變,存在過載的風險,且如果線路改裝不好,也存在短路等風險,需要仔細查驗。照片拍攝線路加裝改裝路線和設(shè)備,如圖10 所示。
圖10
(10)車輛是否受外力損壞,受過撞擊的部位從鈑金金屬可以觀察,金屬在火災條件下形成的氧化層成分比較單一(主要是金屬氧化物),厚薄均勻,顏色一致,表面平整,起層,容易脫落;在自然條件下形成的銹層,成分復雜(除氧化物外,還有鹽、堿等化合物),銹層薄厚不均,顏色不一致,有銹斑凸起,緊密,不易脫落[3]。發(fā)動機艙受外力撞擊,有可能導致燃油管脫落,燃油飛濺在高溫排氣歧管等部件上,容易發(fā)生火災;動力電池受撞擊變形也容易導致電芯損壞起火。拍攝相關(guān)照片,如圖11 所示。
圖11 外力撞擊損壞情況
最終判斷:經(jīng)過對相關(guān)人員的調(diào)查詢問了解了事件發(fā)生的經(jīng)過及其他背景材料,結(jié)合車輛第一現(xiàn)場和車況的勘查(如車身殼體燒損的情況),綜合各種材料后初步應能判斷出車輛起火的區(qū)域(如發(fā)動機艙、儀表臺、乘客艙、底盤、尾部、其他),再針對該區(qū)域此車型電氣和油路系統(tǒng)特點及火焰燃燒的趨勢,分析能夠引起火災的各種可能性和源頭,鎖定起火點,查明起火原因。
調(diào)查詢問和車輛勘查是調(diào)查汽車火災的重要組成部分,根據(jù)每個事件的特點兩者需相互印證,以取得最真實的材料,故兩者有時需交替進行,有時同時進行,不可割裂開來[4-5]。
事件背景:用戶2015 年6 月27 日下午正常在市區(qū)路面上行駛,突然聞到一股燒焦的味道,空調(diào)出風口冒出白煙,靠邊停車后致電服務中心救援,服務中心將車輛施救回服務站。
現(xiàn)場調(diào)查:該車起火并不嚴重,經(jīng)檢查為儀表下線束燒蝕起火,如圖12 所示。
圖12 儀表下線束燒蝕起火
順著燒蝕的線束檢查發(fā)現(xiàn):后備箱燈裝配鈑金左邊現(xiàn)燒蝕點,將燈具還原接頭棕色電源線與燒蝕點吻合,且線外表層損毀嚴重,燈具接頭往左裝配;后備箱燈儀表F19D 保險為非原廠件,未熔斷;22 號針腳電源線燒蝕,經(jīng)過X201 此電源線分支出閱讀燈及后備箱燈電源線,分支鉚接點處后備箱燈同一回路鉚接點兩邊燒蝕。
事件原因分析:根據(jù)現(xiàn)場詢問和車輛勘查,結(jié)合車輛電氣結(jié)構(gòu)和電路圖(圖13)分析車輛起火原因為:燒蝕線束系后備箱燈回路線束,其余線束無異常;線束燒蝕根本原因為后備箱燈電源線路與裝配孔搭鐵短路;根據(jù)維修記錄車輛未維修過后備箱燈,只更換保險,從燒蝕點判斷燈具接頭為朝左裝配,新車驗證此裝配不牢固易松動,即造成了前期此后備箱燈回路短路故障;維修點使用了非原廠保險,造成線路短路后保險未能熔斷保護電路。
圖13 車輛電氣結(jié)構(gòu)和電路圖
隨著市場車輛保有量基數(shù)的增大,車輛火災數(shù)量隨之增高,給蓬勃發(fā)展的汽車工業(yè)帶來了新的課題。相信在對車輛起火的仔細調(diào)查分析和經(jīng)驗不斷積累的情況下,能總結(jié)出判斷起火的分析方法,加上車輛起火的預防和設(shè)計的改進,可以減少車輛火災的發(fā)生數(shù)量,避免用戶和銷售者關(guān)于這方面的糾紛。同時車輛火災也是一個復雜的課題,有時候也無法分析出具體的起火原因,仍需要不斷探索。