【《汽车电气系统起火缺陷特征与风险预警研究》15000字（论文）】

汽车电气系统起火缺陷特征与风险预警研究摘要自2004年原质检总局会同商务部、国家发改委、和海关总署发布《缺陷汽车产品召回管理规定》后，中国正式创建汽车召回制度，经过这么多年的发展，中国在汽车召回方面已经取得了迅速的发展。从2004年我国汽车召回制度的正式建立起到2020年9月底，根据政府相关部门统计资料调查报告显示，我国已经累计实行了2119次汽车召回，共召回车辆8010.2万辆，约占我国汽车保有量的30%。其中最近五年，年均累计召回各类品牌汽车227次，由此可见，我国各类品牌汽车的召回已经成了常态。其中可能是由汽车设计和制造问题引起汽车发生火灾（这类缺陷在本文中简称为汽车起火缺陷）所占比例较高，而汽车电气系统起火缺陷在汽车起火缺陷的各分类中也占有很高的比例。深入分析汽车电气系统起火缺陷的召回案例可以发现，汽车线束、电控模块、电器设备三方面的缺陷是电气系统起火缺陷的主要原因。汽车的起火缺陷大多是由上一阶段的设计和制造不当而引起的，由于这样的缺陷引起的故障和火灾的问题可能会出现在一部分消费者的车上，但更多可能的是同一批次的车辆存在这种安全隐患问题。通过对我国相关部门在2004年至2013年统计的汽车缺陷产品召回的数据进行分析，可以发现汽车电气系统的起火缺陷是汽车起火缺陷的主要问题所在，这跟现实情况中火灾调查总结的起火原因是一致的。因此，研究汽车电气系统的火灾缺陷，对于改进汽车火灾缺陷的调查技术和优化汽车电气系统的安全设计都具有重要的技术价值。关键词：起火缺陷特征；电气系统；深度调查；风险预警目录摘要 21绪论 21.1国内外汽车火灾研究现状 21.2汽车火灾原因分析 21.3国内外缺陷汽车产品召回现状 21.3.1国外缺陷汽车产品召回现状 21.3.2国内缺陷汽车产品召回现状 21.4研究目的及意义 22汽车火灾与起火缺陷关联性研究 22.1汽车起火特性分析 22.1.1构成特性与汽车火灾 22.1.3运动特性与汽车火灾 23汽车电气系统起火缺陷判定技术分析 23.1汽车电气系统起火缺陷结构分布 23.2汽车电气系统起火缺陷特征分析 23.2.1汽车线束着火缺陷特征分析 23.2.2汽车电控模块起火缺陷特性分析 23.2.3汽车电器设备起火缺陷特性分析 23.3汽车电气系统起火缺陷判定技术分析 23.3.1调查取证 23.3.2鉴定分析 23.3.3缺陷评估 23.3.4案例分析 24车辆火灾事故调查分析 24.1车辆事故深度调查概述 24.2车辆火灾事故深度调查方法 24.3车辆火灾事故深度调查案例分析 24.3.1事故概况 24.3.2火灾烧损情况及起火部位分析 24.3.3起火原因分析 25总结与展望 2

1绪论1.1国内外汽车火灾研究现状美国从20世纪40年代中期开就开始了系统性的汽车火灾研究工作，美国国家防火协会公布了美国汽车火灾的动向对于当大规模的汽车火灾发生时，会造成伤亡和财产损失，对起火物、起火部位、起火物、事故原因等进行分析，对研究汽车火灾及其发展具有重大指导意义。美国专门从事汽车火灾技术研究的机构——车辆火灾研究所，在汽车火灾预防材料、汽车火灾燃烧科学实验、汽车火灾对燃烧环境的危害和影响等多个领域进行了卓越的有效研究，为减少汽车火灾的发生提供了关键的帮助和依据。国内许多学者也就对汽车火灾发生的原因、机理及其危害也做了许多深入而广泛的科学研究。2002年，中国矿业大学程远平教授等人通过对两厢式个人小汽车进行系统的火灾实验研究，得出了汽车火灾燃烧现象、散热速度、位置温度和火灾烟雾等随时间变化的规则。刘振刚、陈克、张得胜等人在2006年到2007年间对汽车火灾中由电气故障和汽车漏油引起的火灾进行了专项研究，在12V和24V电源下，过定性模拟的方式对汽车电气线路一次短路、二次短路进行了大量实验研究，系统地讨论了汽车电气系统的构成、特点及火灾危险性。模拟汽车上可能出现的高温源，对于不同的车用液体（如汽油、柴油等）、各种润滑油（如发动机机油、传动油、自动转向液）以及水性的制动液、冷冻液、玻璃水等都进行了模拟试验和热谱分析，对它们与热表面接触的着火机理和规律进行了系统的分析和研究。2006年，清华大学公共安全研究中心联合中国建筑科学研究院建筑防火研究所、北京市消防局防火监督部对一辆三厢式奥迪小汽车进行了全尺寸火灾实验研究。实验分为阴燃实验和点燃实验，通过此次实验结果分析得到了汽车火灾发生的可能性、火灾传播顺序和火灾温度变化规律的成果。实验结果为汽车火灾数值模拟提供了真实数据。2007年，中国人民武装警察部队学院杜文锋等对汽车发动机舱火灾开展了一系列的二氧化碳灭火实验，对全闭式洒水喷头的安装位置及其分布方式进行了深入的研究，取得了良好的二氧化碳灭火效果。2010年，中国科学技术大学的毕昆、邱榕等人利用FDS对公共汽车火灾事故进行了数值模拟，通过描述公共汽车火源、公共汽车的结构以及其他可燃物质的属性来重构这次火灾的发生过程，解释了火灾事故的发生、烟气运动以及造成的人员伤亡情况。并且已经完成了一系列主要包括热释放速率、温度场、烟气密度分析和各个组件浓度信息等在内的多个参数信息资料的采集。通过模拟的结果与火灾现场的调查结果进行对比，推断出火灾的发展过程与烟气流向的运动规律，为汽车火灾现象的再现研究奠定了坚实的基础。综上所述，国内外学者就从事汽车火灾原因、防火材料、汽车火灾能源的释放、气体温度、烟道浓度、汽车火灾数值模拟等领域做了许多研究，但大部分都是在汽车火灾已经发生并且已经达到一定的破坏性能力后才开始实施的。针对中国汽车火灾的孕育期进行分析火灾多参量的综合探测，在火热发展形成一种破坏社会能力前消灭火灾显得尤为重要。1.2汽车火灾原因分析汽车引起火灾事故的原因是多种多样，大致可以将其分为汽车内因引起的火灾和汽车外因引起的火灾两类。如下所示，汽车发生火灾的内部原因大约有一半以上都是由于汽车自身的故障、产品瑕疵等内部原因，如电气系统中产生的线路短路、油道系统的燃料泄露、以及汽车汽车排气系统和制动器传感器之间的高温炽热表面等；外因引起的火灾大都是由于人为放火、遗弃的火种、外界火源或者是其他外部原因所致。内部因素：线路短路、油液泄露、高温炽热表面等等内部因素：线路短路、油液泄露、高温炽热表面等等汽车火灾汽车火灾外部因素：人为纵火、遗留火源、外来火源等外部因素：人为纵火、遗留火源、外来火源等1.3国内外缺陷汽车产品召回现状1.3.1国外缺陷汽车的召回现状1966年美国就通过制定《国家交通与机动车安全法》率先确立了缺陷汽车产品召回制度，也被普遍认为是目前世界上汽车召回制度运行最成熟的国家。美国在制定此法规时，就明确规定了汽车制造商有义务向群众披露召回消息，将相关情况告知交通管理部门和车辆用户，并免费修理汽车。美国交通运输部下设的国家公路交通安全管理局是美国关于召回缺陷汽车产品的行政主管部门，国家公路交通安全管理局下设置的缺陷调查办公室主要负责汽车召回管理工作。缺陷调查办公室的主要职责就是发现有潜在缺陷的车辆及车辆设备，并实施召回或发布其他处理方式。从1972年至2019年，美国一共开展了5093次缺陷调查，其中最多的一次为1978年的230次，最少的为2016的28次。德国负责汽车召回的主管部门是德国联邦交通、建筑及都市事务部设立的联邦机动车运输管理局，负责机动车的型号认证和召回管理。联邦机动车运输管理局下设4个一级部门（中央服务部、中央登记部、数据统计部、车辆技术部），以及66个二级部门。另外，德国的车辆事故调查研究机关是德国联邦高速公路研究所。德国联邦高速公路研究所与联邦机动车运输管理局都隶属于交通部，是平行的两个部门。两个部门在车辆安全信息上共享，德国联邦高速公路研究所的事故研究为联邦机动车运输管理局制定法规提供科学依据。日本于1969年颁布了《道路运输车辆法》，并根据法律法规建立了缺陷汽车产品召回管理制度。日本国土交通省事是日本汽车召回的主管部门和执行主体，其主要职责是组织开展缺陷调查，收集来自汽车制造商关于车辆火灾事故及其他故障的报告、消费者的投诉以及相关政府部门等渠道的信息进行验证实验和风险评估，发行技术分析报告书。因此向制造商提出召回的提案，并向社会公布。如果厂家不认可，将强制实施召回，根据情况给予企业经济处罚，追究管理者的刑事责任。技术支援工作机构有日本国家交通安全和环境实验室。日本国家交通安全和环境实验室下设7个一级部门（汽车认证检查部、交通系统研究部、综合事务部、汽车安全研究部、计划办公室、环境研究部、汽车召回技术审查部、）1.3.2国内缺陷汽车的召回现状国家质检总局、发展改革委、商务部、海关总署在2004年3月共同发表了《缺陷汽车产品召回管理规定》，这代表着我国缺陷汽车产品召回管理制度的初步建立并开始执行。2013年，《缺陷汽车产品召回管理条例》正式颁布并开始执行，本条例的实行标志着将缺陷汽车产品召回制度从相关行政管理机构自律规章逐步完善上调至执行相应的行政法规，并进一步完善和规范了缺陷汽车产品召回的监督管理。通过对国家市场监督总局缺陷产品管理中心发布的缺陷汽车产品召回数据研究分析发现，自2004年缺陷汽车产品召回制度开始实施至2018年7月，中国已累计实施1657次召回，其中累计涉及到各种缺陷型号的车辆6160万辆。2018年上半年，我国共对国内质量缺陷的汽车产品召回109次，共召回车辆高达486万辆。数据显示，2010-2018年，我国先后累计实施缺陷汽车产品召回1441次，累计召回5837.8万辆缺陷汽车产品。可见，我国缺陷汽车产品召回的规模正在不断扩大，2016年我国召回的缺陷汽车产品数量首次突破1000万辆，2017年再次突破2000万辆，连续第四年再次打破上一年度缺陷汽车产品召回数量的新纪录。2018年仅上半年，缺陷汽车产品召回次数就高达109次，涉及车辆486万辆。据马拉车市整个2020年，各个车企向国家市场监督管理总局备案召回信息显示，共涉及缺陷汽车产品全年累计678.19万辆。其中，有三个月份的单月召回数量超过了百万辆。分别为4月102.49万辆，11月107.96万辆和12月的123.45万辆。具体详情见表1-1。表1表1-12020年国内汽车（乘用车）召回汇总2020年国内汽车（乘用车）召回汇总备案时间备案召回车企数量（家）涉及缺陷汽车数量（万辆）1月912.572月612.893月1442.434月16102.495月882.716月1568.337月1035.698月1256.679月918.4410月2114.5611月14107.9612月15123.45全年累计-678.19注=1\*GB3①：因备案召回车企数量仅统计了乘用车企，故数据与国家市场监督管理总局有差别注=2\*GB3②：因大部分备案召回车企不止一次召回，故未统计全年累计召回车企数量如表1-2整理了2011年——2020年十年来的召回情况，发现2020年的缺陷汽车召回总量位列十年来的第四名，排在2016、2017、2018年之后。而从2017年开始的召回总量逐年下降的趋势，也于2020年出现了转折。2020年全年累计召回总量超过了2019年。表1表1-22011—2020年国内汽车召回情况20112020年国内汽车召回情况年份备案召回数量（万辆）2011年182.72012年320.32013年531.12014年504.02015年558.62016年1133.52017年2004.82018年1232.42019年654.02020年678.191.4研究目的及意义汽车产品的缺陷中可以引起汽车火灾的缺陷被称之为汽车产品的起火缺陷。而在这些汽车的起火缺陷中，由于电气系统的缺陷而引起汽车火灾的比例大，是汽车因产品的缺陷而引起火灾事故的主要影响因素；根据对车辆火灾事故的调查，发掘相关汽车的起火缺陷，通过汽车的召回减少了这种缺陷的存在，这样就可以从根本上解决汽车火灾事故的发生。因此，为了分析汽车电气系统的起火缺陷对汽车火灾的具体影响，有必要对其进行研究探索。为了从根本上解决这个问题，我们就必须对造成汽车火灾事故的主要原因和可能性进行精细化的界定，进而彻底解决由于责任区分不明所引起而导致的争端；这就是需要针对火灾事件发生的基本原理做出探索，并针对性地制订一套预防策略来适应当前汽车火灾事件多发的严酷情况。因此，对于汽车火灾的主要成因和其预防途径及其方法展开深入的研究，对于有效预防汽车火灾、降低人身伤亡和减轻财产损失等都具有重大的意义。同时也可以进一步地提高汽车生产者的车辆安全设计和制造水平。

2汽车火灾与起火缺陷关联性研究2.1汽车起火特性分析火灾特点：（1）起火快，燃烧猛。汽车用作燃料的汽油具有易挥发、燃点低、易爆燃的特性；汽车上的橡胶管、轮胎以及其他车内装修材料等都是易燃物品，这些易燃品一旦着火，火势会十分迅猛；其次汽车在行驶过程中，供氧充足，更是助长了火势的发展。（2）易形成爆炸燃烧。车辆起火后，车内的燃料箱、燃料管等会发生爆炸破裂，形成喷溅火灾，扩大火灾面积。（3）疏散困难，容易中毒。车身上的橡胶及其他塑料零部件在燃烧的过程中，会产生对人体有毒有害的烟雾。况且一般此时车门都会被碰撞挤压变形，无法打开，增加疏散难度，造成伤亡。（4）发动机部位容易起火。由于汽车发动机部位的燃料、电和火源、热源相对集中，所以发动机部位的故障率较高，尤其是在行驶途中。图2图2-12015年3月8日，哈尔滨市香坊区中山路南侧距省公安厅门前一辆桥车突发自燃。2.1.1构成特性与汽车火灾由于人为放火、遗留火种、外来火源等外部因素引起的汽车发生火灾，除此之外，汽车由于其各种材料成分的可燃性和分布广泛（例如油路系统和汽车车身材料等），又往往具有大量的炽热表面乃至是明火源（包括排气系统、制动系统和电路系统等），因此，容易发生产品质量上的缺陷和机械故障，进而导致汽车发生火灾事故。汽车上所使用的液体主要有作为燃油的汽油、柴油等，还有各种润滑油还有变速箱油、发动机油、玻璃水、冷冻液、自动转向液和水基制动液等）。汽车在长期的使用和遭遇碰撞、高温的影响下，各种液体管道或者容器都很可能会因为受热而发生变形或者断裂，或与其它管件接合部位的连通处会出现一些裂缝，就会直接导致这些液体泄漏。这些液体泄漏后与涡轮增压器、三元催化装置以及排气歧管等部位的汽车高温部件接触的话，就可能会引起汽车起火。如下图为车用液体点燃性能状况。2.1.2使用特性与汽车火灾汽车作为一种人们直接使用的交通工具与建筑火灾、森林起火等传统类型的火灾不同。在现实生活中，因人们的一些不当的使用行为而引发的汽车火灾在汽车火灾中也占有一定比例。例如一些司机平时不注重车辆养护或疏于安全检查。一些长期使用的车轮，其某些零部件就容易老化、裂损等，进而发生漏电、漏油的情况；另外还有一些出租车公司的业主对这些出租车产品进行“油改汽”、给这些车辆增设了防盗器、换装高档声乐音响、改善造型，出现随意乱引电线，且负荷较大的部位不加以保护，容易产生摩擦的区域也没有效固定等多种错误改装、维修；夏季把车辆停放在太阳下或者曝晒，在高温下如果车辆发生碰撞或者遇到了电火花,就可能会导致车辆产生自燃或者烧毁的事故。此外，汽车的超重载人载货、不当驾驶、轮胎充气不足等都会引起制动系统过热，如果此时又没有其他的辅助制动装置和制动冷却装置，这些热量会在车轮轴承的润滑油和轮胎等中累积而发生火灾。另外，若车上的乘务员违反法规在车上装载了可燃性爆炸物，或是在车内随意扔烟头等也会造成汽车火灾事故。2.1.3运动特性与汽车火灾汽车作为一种交通工具，大多时间都是在运动中的，会面临各种驾驶环境和条件，与外界火源和可燃物接触的概率大大增加，从而增加了发生火灾的风险。机动车辆行驶过程中发生火灾的主要原因有以下几点:（1）汽车的油路发生故障，导致漏油、漏液。例如汽车在发生较大程度的碰撞时油路受损，出现接头松动、燃油泄漏等情况，汽车就很可能发生自燃。或者是车龄过高，油路老化，油污堆积过多，造成散热困难，再加上夏季温度过高，此时汽车也会发生自燃。（2）汽车电线老化或是接触不良等造成线路短路或产生火花。如一些驾驶者会对汽车上某几个方面进行了改装，而在改装过程中可能会对汽车原本的电路、油路进行改造，但在此过程中若改装人员的技术水平不高就难免会留下各种安全隐患。（3）高温引起车内易燃物品的燃烧。如人们会在车内放些香水、老花镜、打火机等物品，尤其在夏季高温天气时，这些物品都会变得“易燃易爆”，从而带来安全隐患。通过对以上三方面进行分析，可以得到如图2.1所示的汽车的起火特性。据此分析，由于这些起火特性而引起的起火隐患中，存在汽车用户的不当操作（人为因素），也有汽车在行驶运动过程中发生车祸等碰撞事故或和外来可燃物的接触（不确定因素），还有一些是由于汽车本身在生产制造过程中存在的质量缺陷问题（车辆因素）。构成特性车辆因素构成特性车辆因素汽车火灾使用特性人为因素汽车火灾使用特性人为因素不确定因素运动特性不确定因素运动特性图2图2-2汽车起火特性

3汽车电气系统起火缺陷判定技术分析3.1汽车电气系统起火缺陷结构分布在各种因内部因素引起的汽车火灾事故中，由电气系统故障引起的汽车火灾占很大比例，是目前中国汽车火灾问题研究的重要课题内容之一。我国从2004年组织建立缺陷汽车产品召回管理制度起至2013年共累计实施了669次各种汽车产品的质量安全召回，累计召回约1522万辆。其中，由汽车火灾引起的缺陷召回达到176次，车辆达到626万辆，而这176次中有77次是因为电气系统的着火缺陷召回，涉及车辆高达301万辆，具体数据统计如表3-1所示。表3表3-12004-2013年我国汽车电气系统起火缺陷召回统计项目汽车线束电控模块电器设备总计召回次数40261177比例51.9%33.8%14.3%100%召回车辆总数81673977038414273653014488比例27.1%25.6%47.4%100%通过对表3-1中的数据分析表，我国汽车电气系统在起火时存在的缺陷主要包括汽车线束着火、电控模块着火以及电器设备着火三个方面。所以，有必要对这三方面进行深入的研究和分析。3.2汽车电气系统起火缺陷特征分析3.2.1汽车线束着火缺陷特征分析随着现代科学技术的不断发展，汽车上的电路线束不断增加，当某一线束自燃时，就可能会引起汽车的制动发生故障，此时驾驶员就没办法控制汽车，更甚者造成汽车起火引发火灾，这对于此车和道路上的的其他车辆而言都具是一个重大的安全隐患。汽车线束就是整个汽车电路的联系网络主体，没有了这些线束也就不存在汽车电路。线束的基本结构如图3-1所示，一般包括电线、端子、插接器、护套等部分。其中电线是通常是整个线束最重要的组成部分，我们通常称之为导线，它的功能和作用主要是承载整个负载时所需要的电流；插接器和端子是构成各种汽车信号转换的最基本置换单元，是构成汽车各种线束和电器元件之间，线束和电器元件之间的一种互相连接的装置；护套主要作用是对电线、端子等的固定、保护和防尘等。11-电线；2-端子；3-插接器；4-护套图3-1汽车线束结构汽车线束着火主要由过载、闭合回路、熔断器三种因素引起的。当一个输电线路或者一些主要工作零部件的绝缘负荷水平超出了性能额定值，线束长期持续过载时，就很有可能会直接造成线路电流不断增加而电压过大，通电控制装置也可能会发热，线束长期的持续过载就很有可能直接造成整个线路的一些绝缘元件性能额定水平降低，引发短路问题，甚至线束发生自燃。在汽车电路线束的连接中，闭合回路是最常见的一种连接方式，即直接将用电设备和导线相连在一起，这样在正常的闭环情况下，电路线束是不会自燃的。但在现实生活中，在一些特殊情况下，电路线束的内部电流会直接流入导线而不经过电气设备，这就是闭合回路不正常的情况，这种情况就容易导致短路等故障，然后线束自燃。熔断器是电路线束的保护装置，在熔断器的保护下，现代汽车的电路线束过电流性能很高。这就说明如果熔断器出现故障，电路线束就会失去保护，随即就会出现一系列问题。而熔断器故障的原因一般是熔断器内熔断丝的线径与导线不符，此外，还有在汽车行驶过程中因动能带来的振动对熔断器的冲击而产生的的熔断器位移，也会造成电力故障而发生线束自燃。3.2.2汽车电控模块起火缺陷特性分析随着汽车工业的蓬勃发展，计算机和电子技术的广泛应用使汽车成了一种复杂的机电一体化机器。汽车电控模块也称汽车电控单元（ECU），它是一种装置于汽车电控系统的一个重要的核心组成部件，它与传感器、执行系统以及可操纵机构等相互配合进行工作。表3-2是目前汽车电控系统在汽车上的主要分布应用。一旦驾驶车辆的电控模块出现了重大缺陷，将极有可能直接导致其他与其相关联的零部件不能正常运行工作，进而极有可能可能直接发生交通火灾。汽车电控模块的潜在缺陷也是一种可能直接导致汽车电气系统发生严重火灾事故的重要危险因素。但是，我国现在在很多情况下，会将对汽车电控模块的起火缺陷的研究划分到电气设备的起火缺陷的研究中，所以我国对于电控模块的起火缺陷而进行的专项调查研究还是比较少的。进一步分析研究的结果表明，汽车的电控模块长期以来出现过热的工作现象和经常发生短路等各种各样的问题，就是其在系统设计上存在重大缺陷。表3表3-2汽车主要电控系统分布应用发动机电控系统底盘电控系统车身电控系统EFI:电控燃油喷射系统ABS:防抱死制动系统ECW:前方碰撞预警系统EGR:废气再循环系统EPS:电动助力转向系统NVS:汽车夜视系统VIS:可变进气系统EBD:电子制动力分配CCS:定速巡航系统ESA:电子控制点火系统TCS:牵引力控制系统SRS:辅助约束系统3.2.3汽车电器设备起火缺陷特性分析汽车上的电器设备由电源和用电设备组成，电源包括发电机和蓄电池，用电设备则是车型不同其电器设备种类也不同。最初汽车上的电器设备只有必要的发电机、蓄电池、照明灯具等最简单的基础设施，到了20世纪中期，汽车上慢慢多了车载收音机、仪表盘、电动雨刮等。到了现在的二十一世纪，随着科学技术的进步和高速发展，汽车上的电气设备也越来越复杂和多样化，并开始逐渐向智能化方向发展。如图3-2，是现代汽车上最常见的几种电器设备。图3-图3-2现代汽车常见电器设备汽车电器设备起火主要是指电器设备丧失其本身原有的功能。汽车里的电器设备应不间断地为汽车用户提供电力、动力并满足不同用户的各项需求。如果是安装失误、维护措施未达要求，就可能会因发生故障而引起火灾。例如以下各种不当操作，都可能引起火灾：（1）逆流切换器发生故障，使电池内的电流逆流，导线和发电机线圈因而逐渐升温而引火。（2）调压调节器引起。调压调节器的触点发生故障，或是车辆陷入泥中时，发动机高速运转，发电、充电量急速增加，线圈过热导致短路起火。（3）汽车的点烟器发生故障，不能与底座电源切断，逐渐产生高温，进而点燃周围的某些可燃物而引发火灾。（4）点火开关打开又长时间没有将其关闭，或是启动挡故障。（5）起动机故障（电磁开关线圈的短路、触点燃蚀等）或电源线接点松动故障电阻过大发热引起绝缘层及燃油起火。（6）高压火花线圈接触不良，一段时间后线圈过热，若此时打火，击穿胶盖就会引燃油污、连接线、防尘盖等可燃物。（7）改装汽车音响装入的收音机线路短路起火。如果对汽车的音响进行改造，不仅会改变原有线路，增加负荷，产品也没有保证质量。如果放入粗劣的产品，就极易发生故障引起火灾。（8）汽车加油时未采取防静电接地而导致火灾。加油的时候，特别是夏季高温天气，车在途中被烈日曝晒，剩余的油大量蒸发，充满了油箱。再加上加油时速度过快，储存了大量的静电荷，如果箱没有接地线，油枪碰到油箱的过滤器时就会产生火花，引燃油气而发生火灾。除以上的原因以外，电器设备也有可能会因为焊接不切实、匹配错误等制作或者是装配技术上的问题而发生着火灾。例如，在2012年某大品牌轿车就因为电动车窗总开关按钮被卡住而被召回，这个缺陷虽然很有可能并不会导致整个车窗的正升降升，但在某些情况下，可能会直接导致整个车窗内部局部的过热和熔损。此外，同年，另一品牌轿车主要因为电子式的水泵外壳有裂纹而被召回，这种裂纹虽然短时间不会有什么影响，但在汽车的长久使用过程中，冷却剂会通过这些裂纹直接渗透到水泵的内部和电路板上，这就会使电路板短路，甚至一些电路板会因此熔化烧蚀，留下重大安全隐患。分析了中国汽车电气系统起火缺陷召回涉及的所有电器设备的召回资料后发现，其主要缺陷是整车的设计匹配问题、零部件本身的生产制造和安装质量问题，以及在设计时没有充分考虑到特殊应用条件下可能会发生而现实中确实出现了的实际性故障。由于电气设备的电力配置不符、运行卡顿等现象，这些故障往往会引起相关电路的发热问题。设备之间存在裂缝或密封件时如果装置设计错误，异物侵入时很就容易引起内部电路短路等事故。3.3汽车电气系统起火缺陷判定技术分析汽车电气系统起火缺陷的判定分为调查取证、判定分析和缺陷评估三个阶段。3.3.1调查取证调查取证主要是指收集关于汽车发生火灾或者交通事故相关资料信息，包括火灾蔓延和发展的先后顺序、、起火位置、着火地点的确认、伤亡损失情况以及对相关物证进行提取等。由于汽车电气系统的结构和工艺非常复杂，造成火灾的原因也是多种多样的，这时就需要消防和调查工作者具有很高的专业知识和技术能力。图3-3为汽车火灾事故的基本调查流程。图3图3-3汽车火灾事故调查基本流程如图3-3，调查准备工作是汽车火灾事故调查的第一步也是后续工作的基础，这一步要求所有与此次火灾事故调查的相关人员都做好充分的准备工作，充分掌握发生火灾事故的汽车的基本情况并保护好火灾现场，这样才能为后续更好地实施现场火灾调查，建立良好的基础。调查询问也是开展汽车火灾事故调查的一个重要阶段，有必要对第一个发现火灾的人、报警的人、车主、围观群众及其他有关人员进行询问，以便尽可能多地了解火灾情况。现场勘查是指专业的火灾调查机构的工作人员经常深入事故现场实地，运用各种先进的科学技术手段，对于火灾现场、相关场所、物资、甚至尸体等其他可以充分确定或认识到发生火灾的原因、火灾的性质、以及火灾追究责任等一切目标的情况下，深入了解并进行实地调查，并通过现场的分析做出准确地火灾判断和结论的一种系统性调查。起火部位的认定主要是根据之前各个阶段对其所在区域进行的综合评估，判定出最初发生起火的部位。最后按照所判定的最初起火部位提取物证。3.3.2鉴定分析为了准确地判断出汽车火灾事故发生的原因，对前期汽车火灾调查工作的过程中所提取出来的物证进行鉴别和分析是最重要的一步。汽车电气系统在重大火灾事故中所需要提取的材料和物证主要是指带有金属熔损伤或残留的蓄电池、接插件、导线以及其他用电装置等，目前，我国一般常用的技术鉴定方法包括热分析、金相分析、成分分析和宏观分析等。主要对事故车辆燃烧痕迹的特点、火灾蔓延和发展的情况等多方面进行调查和检验。在开始对起火部位进行认定时，我们需要根据现场调查和对此次火灾的相关人进行询问的结果、现场和车辆的查验等情况来进行评估和分析，进而科学地判定出此次火灾发生的初始部位。一般经过鉴定分析这一阶段，都可以确定或排除其他可能的火灾原因。如根据汽车电气线路的熔痕特征分析汽车火灾的蔓延发展过程，采用金相分析法，正确地分析判定出熔痕的一次短路或二次短路特征，从而进一步减小火灾的调查范围，从而确定此次火灾的起火部位及起火原因。3.3.3缺陷评估汽车产品的缺陷具有先天性、普遍性和危害性高的特点。车辆自身的故障所引起的汽车电气系统发生火灾，除了在设计、生产过程中造成的技术上的缺陷和安全问题外，还很有可能是因为车辆的修理和改装等不合理。因此，对汽车起火缺陷进行评价的企业一般分为个别案件预测和综合能力评价两个不同阶段。3.3.4案例分析图3-4汽车电气线路残骸外观电气线路的接插件当因接触不良而局部过热而引起火灾的轿车还处于行驶状态时，司机发现仪表盘和暖风口处出现了大量的黑烟。随后出现明火发生火灾。火灾后，经过专业人员的现在查验，确认了起火部位在仪表盘，提取的电气线路等残骸（见图3-4），随后，委托公安部消防局电气火灾原因技术鉴定中心对这些残骸进行专业的技术鉴定。经过检查，发现与被送检的电线连接的接插件（见图3-5）都有熔融的痕迹，且金属熔融物较少。。金属熔融物的金相组织通过金相分析等技术鉴定方法显示了铜导线的短路扩散形成熔融珠的微观结构特性，并且由接插件上的熔融痕迹的金相组织显示了由于电热作用而形成熔融痕迹的微观结构特征（见图3-6）。结合专业人员在现场的调查结果和鉴定中心的痕迹鉴定结果，图3-4汽车电气线路残骸外观图3-5图3-5插接件熔痕外观图3-6插接件电热熔痕的金相组织

4车辆火灾事故调查分析4.1车辆事故深度调查概述车辆事故深度调查，是指通过尽可能全面地掌握车辆事故信息，分析事故发生的原因及其发展过程，挖掘车辆事故中所存在的影响车辆安全问题的潜在危险因素，针对车辆事故所进行的深度调查研究。国内正在投入运行的车辆事故深度调查项目主要包括两个，分别是“中国交通事故深入研究”和“国家车辆事故深度调查体系”。中国汽车技术研究中心为了向汽车行业提供基础数据支持和技术服务，在2011年7月成立了“中国交通事故深入研究”。同年8月，国家质检总局缺陷产品管理中心创建了“国家车辆事故深入调查体系”，该体系主要是对非常典型的车辆交通事故进行数据收集和缺陷研究，为国内的汽车产品召回、车辆安全性研究、交通法规及相关车辆安全标准的制修订等提供数据参考和技术支持等服务。2013年，为了进一步完善车辆事故调查类型，管理中心联合公安部天津消防研究所（现为应急管理部天津消防研究所）开展了车辆火灾事故深度调查研究，同年，该所加入了国家车辆事故深度调查体系。截至2017年年底，国家车辆事故深度调查体系在全国7个城市建立了8个采集工作站，各工作站按照统一的采集和分析规范开展深度调查工作，并将数据进行编码上传到国家车辆事故深度调查体系中央数据库。近年来，国家车辆事故深度调查体系在缺陷信息挖掘与调查、车辆安全技术改进、汽车安全技术标准改进、消费者行车安全教育、工作站学科建设和人才培养等方面发挥了重要作用。目前，“车辆事故深度调查"的工作越来越得到政府相关主管部门以及汽车行业的认可，同时我国的车辆事故深度调查体系也逐渐获得国际同行的认可，2018年，我国的车辆事故深度调查体系加入了全球事故数据协调计划。4.2车辆火灾事故深度调查方法调查车辆发生火灾的原因十分困难。因为在整个车辆火灾的燃烧过程中，最初的证据大多研究完全消失或是改变了，所以收集相关信息是十分重要的。例如火灾的第一目击者看到车辆发生火灾时该车辆及其周围环境的具体情况，向车主询问该起火车辆在此次火灾发生前的运行情况，以及改车辆的维护记录等。接着，仔细调查火灾现场和车辆的现状，从车的燃烧纹路来确定起火点的位置，进行详细的检查，对火灾的原因进行详细的调查并推测其具体原因。在能够判断出火灾原因的情况下，对火灾发生的根本原因进行筛选，如果还是不能确定火灾原因，可以使用各种“排除法”来缩小火灾原因的范围，从而推断出此次火灾的可能原因。再通过对火灾现场的分析和观察，结合火灾的特性。就可以推测出发生此次火灾的真正原因。4.3车辆火灾事故深度调查案例分析4.3.1事故概况2018年1月28日00时50分左右，广州市天河区华南理工大学西秀村学生宿舍的第一层架空公共停车场人行道上一汽车着火，车辆完全被烧毁，并对其周围的37辆汽车和该库房内各设施造成了不同程度的烧损，造成经济损失高达134万元，所幸没有人员伤亡。当地消防队接到车主的报警后立即赶到现场将火扑灭，并保护好了该火灾现场使其没有被破坏。事后相关专业人员对此次火灾进行了现场调查，通过现场勘验、调查询问、物证提取与技术鉴定等一系列流程后，认真调查并分析了火灾现场的监控视频，最后用逻辑分析法确认了此次火灾的原因。4.3.2火灾烧损情况及起火部位分析最后消防队判断此次火灾的起火位置停在广州市天河区华南理工大学西秀村宿舍首层架空公共停车场人行道轿车（粤AV133Z）。认定依据如下：（1）调查显示：起火建筑位于广州市天河区华南理工大学西秀村学生宿舍的第一层架空公共停车场，停车场内的各辆汽车、物品都有被烟雾熏过的痕迹且非常明显，住宅楼区域除了少部分的杂物间之外外、并没有明显被烟熏过的痕迹。停在停车场内的粤A5E907（停放在过道上）由于过火变形严重而颜色发生了变化，变化程度呈东侧重而西侧轻的状态；粤AG2L59（停放14号车位）的左前轮比右前轮（以驾驶方向为正前方向，下同）损伤程度要轻一些轻，车辆的整体过火程度是东重西轻、前重后轻；粤A9U653（停放在11号车位）的过火程度主要表现为西侧重东侧轻的状态；粤AH96A8（停放在13号车位）、粤AFZ820（停放在12号车位）过火变形变色的程度都很严重，整体表现为前重后轻的状况。粤AV133Z（车头向西、车尾向东停放在过道上）的变形变色程度相比较其他车辆而言是最严重的，整体呈现出车头重、车尾轻的状况。现场遗留的起火痕迹以及物证等都说明了现场火势从粤AV133Z停放位置向四周扩散蔓延扩大。（2）11号停车位的东侧沿着通道的柱子西侧全部脱落，而东侧仍然基本保持完好；12、13号车位之间走道柱子墙批荡脱落全部脱落；14号车位西侧走道柱子墙批荡脱东重西轻，批荡脱落整体呈以12、13号车位之间走道柱子向两侧渐轻。车库天花批荡脱落：11、12、13、14车位及粤AV133Z车正上方天花板批荡脱落、钢筋裸露；以粤AV133Z车发动机舱正上方的天花板批荡脱落最为严重。11号车位、14号车位与走道轿车粤AV133Z形成呈“V”字型燃烧蔓延痕迹。以上痕迹物证表明火势由粤AV133Z向四周蔓延扩大。（3）经过查看火灾现场的视频监控以及通过向最先起火车辆粤AV133Z的车主，也就是此次火灾的第一目击者吴先生进行询问，发生火灾时，监测到的视频录像于00时49分50秒，有较大的火光变化。。由于监控摄像头与北京时间相差7分钟，所以当时停在路上的轿车冒烟起火，停车场发生火灾的时间改为0点56分50秒。从对吴先生的询问中我们可以清楚地得知，他在在粤AV133Z车内休息的时候，就突然感觉闻到车内有塑料烧焦的味道，他就立即下车查看周围的情况，发现车头引擎盖处已经出现了火光，随即他就意识到自己的这辆车发生了自燃，立刻取用室内的消火栓连接水带灭火、灭火器喷射灭火等，感觉灭火无效后，吴某本人立即拨打了119火警电话报警。从以上情况分析可以得知，火势是由粤AV133Z向四周蔓延扩大的。综上所述，所以判断此次火灾的起火位置是停在第一层架空公共停车场的走道上的轿车（粤AV133Z）。4.3.3起火原因分析认定此次火灾的起火原因是停在广州市天河区华南理工大学西秀村宿舍首层架空公共停车场走道的轿车（粤AV133Z）的发动机舱蓄电池直接连接的电源线路短路引燃可燃物所致。依据如下：（1）排除由于人为放火导致火灾的可能性。经过对现场视频监控和工作人员的调查，火灾事故发生前，停在一楼高架停车场过道的那辆车的车主把车停在自己的车库里，然后在车里休息。当他发现有烟起火后，也曾尝试灭火。由此进行综合分析，可以排除人为纵火的可能。（2）排除由于雷击等自然灾害导致火灾的可能性。根据气象资料显示，火场地点位于停车场，没有发现任何雷电起火的迹象，所以可以排除雷电等自然灾害性的天气而引发火灾的可能性。（3）排除遗留火种而导致火灾的可能。经过对现场的勘验，以及对视频监控的分析研究，该起火轿车的发动机罩一直都是处于关闭状态的。因此可以排除遗留火种引发火灾的可能性。（4）经过对物证的鉴定，现场提取粤AV133Z车辆蓄电池引出的一分两路多股铜导线（与发电机、起动机及接线盒连接线，有熔痕）、扎扣编号为物证1号送司法鉴定所鉴定。其中，带有熔痕的铜导线（1号物证）被认定为短路形成。以上物证鉴定证明粤AV133Z车辆轿车发动机舱蓄电池直接连接的电源线路短路引燃可燃物所致。对以上各证据进行总结分析，确定了此次火灾的起火原因就是广州市天河区华南理工大学西秀村宿舍一楼架空公共停车场过道停放的汽车(广东AV133Z)发动机舱内的电池直接连接的电源线短路而引燃可燃物。

总结在汽车的运行和使用过程中，通常会因其在设计、制造等过程中产生的缺陷问题而发生火灾等各种安全隐患，这严重影响了广大人民群众的生命财产安全，对于我国经济和社会安全来说也是一个巨大的隐患。本文在参考了国内外有关汽车火灾的各种文献资料的基础上，结合我国目前个汽车企业的缺陷产品召回数据，学习分析了汽车火灾与起火缺陷的关联性研究以及电气系统起火缺陷判定的技术分析，并通过具体的汽车火灾事件深入学习了车辆火灾事故深度调查方法本文的主要内容和结论如下：（1）通过查阅资料，了解了国内外汽车火灾研究现状。总的来说，欧美等发达国家在缺陷汽车召回管理这方面还是走在前面的，他们在上世纪六七十年代就建立了较为完善的缺陷汽车产品召回管理制度。而我国是在2004年才颁布施行《缺陷汽车产品召回管理规定》。（2）通过过汽车的构成特性、使用特性和运动特性与汽车火灾的相关性分析，学习了汽车起火特性分析方法。（3）通过对我国2004年至20