汽车电气系统的火灾原因与调查

王竣锋

摘要：近年来，我国的汽车火灾案例逐年上升，对于广大人民群众的生命安全和财产安全造成了一定的威胁，并得到了社会各界的广泛关注。从以往的汽车火灾案例中可以发现，汽车电气系统火灾占比最高，同时也是最容易引发汽车火灾的因素。消防队伍在实际调查时需要从电气系统内部结构及工作原理的角度入手，明确电气系统起火的主要原因，并构建完善的现场询问和勘验思路，结合实际情况进行深入分析，从而为查明起火原因奠定必要的基础条件。

关键词：汽车;电气系统;火灾原因;调查

中图分类号：X928       文献标识码：A       文章编号：2096-1227（2021）06-0115-02

目前我国的汽车保有量已经超过2.5亿辆，位居世界首位。随着现代人对于汽车的便捷性和功能性要求不断提升，汽车的电子系统也逐渐趋向于复杂化发展，且考虑到汽车中的电路、油路和气路浑如一体，运行过程中需要多个系统联合工作，故必然会存在一定的火灾风险性。汽车火灾具有发现晚、燃烧快的特征，且一旦发生汽车火灾，往往无法在第一时间进行扑救，当消防队伍赶到时往往仅剩下一具汽车的残骸，这也为后续的原因调查和分析工作造成了一定的阻碍。

一、汽车电气系统火灾原因

（一）汽车电气系统的特点

汽车电气系统所使用的电流为低压直流，其电压等级一般包括12V和24V两个等级，且汽车内部供电均采取了直流电的形式;我国对于汽车电气系统有着明确规定，其电气线路必须使用负极搭铁的方式，这也意味着汽车的蓄电池直接与汽车本体进行连接，汽车本体也就成为了蓄电池负极的组成部分;为保证汽车电气系统的稳定运行，汽车均设置有双电源供电体系，除了常规的蓄电池之外，发电机在运行之后也能够为电气系统提供電力资源;汽车内部电气设备所用的连接方式为单线制并联，即电力资源通过汽车总电源发出，由通电线束分配至各个用电单元，并联供电的优势在于各个用电单元彼此之间的干扰性极低，不会因为个别用电单元故障而造成其他用电单元无法使用的情况[1]。

（二）电源系统故障

蓄电池是电源系统的基础组成部分之一，若在日常使用过程中出现蓄电池长期充放电的状况时，会加快蓄电池的老化速度，进而出现隔板老化、绝缘皮老化等状况，一旦老化程度严重，负极与正极可能会直接接通，并进一步引发短路问题。此外，蓄电池中包含有大量的电解液，电解液本身就具有较强的腐蚀性，若蓄电池外表老化严重，可能会造成电解液泄漏的问题，同样也会出现短路的状况。若蓄电池内部的电解液不足，蓄电池在充电过程中会导致电解液释放大量气体，此类气体具有强烈的酸性和腐蚀性，并在蓄电池内部有限的空间内挤压，其形成的压力较大，一旦内部压力超过了蓄电池的承受能力，则可能会直接造成蓄电池爆炸或者燃烧的状况。蓄电池的整体结构相对较为复杂，在长期使用之后可能会出现线路接线口松动的问题，并进一步引发断路和接触不良。若这一阶段汽车正处于运行状态，则意味着汽车发电机无法顺利向蓄电池进行充电，发电机则会处于一种负荷运转的状态，长期运行会面临发电机烧损的状况，并可能会进一步引发严重的汽车火灾[2]。

逆流切断器是对电气系统电能电压控制的主要装置，若逆流切断器出现故障无法顺利工作，汽车在运行过程中可能会因为蓄电池电流过大而出现反作用于发电机的状况，严重时会直接造成绝缘层及周边物体燃烧，最终引发火灾。

电压调节器则是控制电压的主要装置。汽车在运行过程中，各个电子元件均处于运行状态，这也意味着整个电气系统的内部电压也会处于一种不断变化的状态。一旦电压调节器故障，则会导致各个电子元件出现电气故障，并引发火灾。

（三）启动系统故障

从以往的启动系统故障火灾角度来看，启动机的安装故障、开关触点损坏电路无法切断、电磁开关触片短路等问题均会导致启动机长期处于持续转动的状态，在这种情况下可能会烧坏启动机，导致汽车无法启动，若温度过高则可能会产生火灾。

在冬季时，由于外界环境温度过低，部分汽车在经过长期的低温环境停放后可能会遇到不同程度的启动困难的问题，部分新手司机会持续打火企图发动汽车。在这种情况下，启动线路所承受的电流压力过高，瞬间电流差会释放出大量的热量，一旦热量积累至绝缘层承受高度之后，则可能会引燃绝缘层，并引发火灾。此外，当汽车启动器出现轴承松动或者故障时，启动过程中轴承的高速转动也会产生大量的摩擦热量，并成为引发火灾的隐患。

（四）点火系统故障

当点火系统存在故障问题时，如点火线圈损坏、火花塞故障等，均会造成点火次序混乱的状况，从而导致在汽车发动机进气门尚未关闭的情况下点燃，致使出现爆燃事故。其次，若汽车火花塞脱落或者松动，均有引燃周边可燃物体的可能性。最后，点火系统的线路老化也会造成诸多的电气故障问题，并成为引发火灾的主要原因[3]。

（五）空调系统故障

一般情况下，由于空调系统所引发的汽车火灾主要为散热问题所造成的。若汽车长期没有经过系统保养，空调系统内部可能会存在大量的灰尘堆积，空调系统自身的散热效果大打折扣，一旦在炎热天气长期使用空调，均有可能因为热量的大量堆积而引发火灾。此外，部分汽车的空调散热管存在设计缺陷，其周围物体具有一定的可燃性，这种情况下同样会有引发火灾的可能性。最后，若空调系统在阴雨天气下长期运行，其电容器的绝缘性会大幅度下降，并会引发漏电问题，一旦电流击穿了电容器或者其他电子元件，瞬间产生的高温同样会引燃周边物体，最终引发火灾。

（六）照明系统故障

现代汽车设计及加工水平较高，照明系统故障引发火灾的概率也相对较低。但是，当汽车长期没有经过保养、长期使用或者擅自改装均会加大照明系统故障的可能性，尤其是在事故车中这种概率最高。这主要是因为事故车一般会对原有的照明系统及相关线束进行更换处理，个别车主为了节约资金而选择非原厂配件，此类配件的工作电流可能与汽车的设计电流存在匹配度问题，从而导致实际运行效果无法达到安全范围，最终引发短路、断路以及过负荷等诸多问题，从而为汽车火灾的发生埋下了安全隐患。

二、汽车电气系统火灾调查方法

（一）现场询问

消防队员需要对火灾事故现场进行充分了解，并对车主、报警人、目击者以及车辆处理人员进行询问。询问的重点对象是车辆的驾驶员，主要询问内容包括汽车在启动前后是否存在异常状态、汽车的具体起火时间以及主要起火位置、汽车是否有过改装或者维修经历等。

（二）发动机勘验

消防队员在具体勘验时，首先需要对发动机舱的外围烧毁状况进行详细的检查，判断发动机舱盖的漆面变色、起泡以及变形状况，并要注重分析汽车前挡风玻璃的破坏情况。而在检查发动机舱内部时，需要根据汽车型号的发动机舱设计图纸进行比对检查，检查重点集中在发动机和蓄电池两个方面，并要利用现有的汽车残骸判断每一条导线的连接位置和具体走向，从而为后续正确查明电气故障原因奠定基础。

（三）蓄电池勘验

蓄电池的勘验较为简单，只要分析蓄电池是否存在内部爆裂痕迹即可。存在内部爆裂痕迹则说明蓄电池是爆裂是因为火灾的主要原因，若爆裂痕迹的走向并非内部，则可能是由于外部温度过高而造成蓄电池爆裂。一般情况下，消防队员会从配电盘的角度出发，并依次分析火灾的具体走势，同时还需要根据导线的分布方向查看其是否存在熔痕。最后，消防隊员还需要进一步检查蓄电池挡板、线束是否存在腐蚀迹象、老化迹象以及绝缘磨损迹象。

（四）电源线路勘验

若查明火灾原因并非为蓄电池时，即可进一步对电源线路进行勘验。勘验内容包括线路破坏情况、逆流切断器和电压调节器的破坏情况等。

（五）启动电路勘验

若通过现场询问认定为汽车启动系统存在故障时，可以对汽车启动系统的线路破坏状况进行检查，并依据现存的汽车残骸分析其具体的故障。同时，消防队员还需要进一步检查点火开关的状态，若经过前期调查发现汽车的启动机存在过热损坏的情况，则需要进一步检查点火线路及相关配套零件，尤其是要重点关注汽车的火花塞是否存在脱落、松动的迹象。

（六）空调系统的勘验

空调系统的勘验主要集中在核心零部件方面，尤其是散热器的勘验最为关键。一般情况下，若空调系统存在较为明显的故障时，其在实际运行过程中会存在不同程度的异响，故障问题越大则异响越大。结合对汽车驾驶员的询问结果，消防队员还需要进一步检查空调系统是否存在电弧灼烧和金属熔痕。

（七）车厢内部勘验

在现场勘验时，消防队员首先需要对汽车外观进行整体勘验，对比烧坏位置和未烧毁位置的金属变色、变形状况，从而明确具体的起火范围。而通过火势的走向，消防队员基本上可以确定起火位置。在这一基础上，消防队伍需要对车厢内部进行检查，主要检查车厢的内部电源接口和电源设备状况，并重点检查汽车是否存在违规改装的迹象。在个别型号的汽车当中，驾驶室处会安装配电盒，而配电盒也是车厢内部勘验的重点项目。

（八）照明系统勘验

在检查照明系统时，主要检查照明系统在火灾后的运行状态以及电源接口处的痕迹。我国部分汽车会使用卡扣式方式将照明设备与汽车进行连接，这种连接方式存在一定的局限性，可能会因为安装问题、老化问题而导致卡扣位置出现接触不良的状况，从而成为引发火灾的主要因素。此外，消防队员还需要进一步检查照明灯具的线路绝缘位置，判断其是否存在破损的状况。若线路完好，则需要进一步检查灯泡接线、镇流器等位置是否存在熔痕。

三、结语

综合来看，汽车火灾具有原因多样且复杂的特征，这对于消防队伍的火灾调查能力提出了较高的要求。消防队伍必须明确掌握汽车电气系统火灾的主要特点和原因，并结合现场实际情况进行深入调查，从而准确查明火灾原因，为后续工作的开展奠定基础。

参考文献：

[1]李宪松.电气系统等引起的汽车火灾事故的成因及对策[J].电子技术与软件工程，2013（11）：95.

[2]李垣翰，周广英，张金专.汽车电气系统火灾原因分析及调查方法[J].武警学院学报，2019，282（10）：58-63.

[3]王伟.防止因电气线路故障引发汽车火灾的对策[J].上海汽车，2007（6）：42-44.