由于发动机舱中央熔断丝盒 （包含保熔断片和继电器） 工作环境温度一般情况下考虑为125℃左右 （根据离发动机热区的远近， 温度范围从70～135 ℃ ）， 则熔断片的选型负载 I保=4.44/（1-0.15）=5.23 A。 根据计算结果 ， 推荐采用的熔断片 I实=10 A， 故熔断片的选型也是符合使用要求的。

经对熔断片选型校核可知， 在原状态下， 熔断片选择是满足要求的。

3） 根据继电器额定电流的选择原则 ， 继电器额定电流的70%应大于负载的正常工作电流。 原电路所选用的继电器的额定电流为20A， 则根据上述原则， 所以I继选=20×0.7=14>4.44， 故原电路继电器选择也符合使用要求。

4） 现根据烧车现场勘察情况 ， 还原烧车前的改装电路， 图3和图4是线路改装图片及接线点图片。 图5为改装后的电路图。

根据图5可知， 新添加的2个喇叭与原喇叭并联， 电流叠加， 喇叭总功率增加了， 而电线没有随之增加线径。 常温状态下， A、 B、 C三处的电流强度为I0=3×I/0.75=17.76 A, 而上述3处的电线电流最大极限负载能力为I负=12.5 A， 则I0>I负， 即已超过电线电流最大极限负载能力， 是十分危险的。 在行驶状态， 由于发动机舱温度上升， 电线负载能力下降为I负=6 A， 则I0>I负， 即工作电流远大于 （超过负载电流的近3倍） 电线负载能力， 已经存在烧车的安全隐患 （如在堵车的情况下长时间按喇叭， 则一定会发生事故）。

另外， 从熔断片的安全使用角度来看， I0=17.76 A>I保， 存在引爆熔断片的可能 （由于温度的升高也会降低熔断片的负载能力）。 在超过熔断片使用范围的一定范围内， 虽然熔断片不会马上引爆， 但会大大降低熔断片的使用寿命， 用户不得不经常更换熔断片， 并长期使车辆和乘员处于危险之中。 某些车主为了避免换熔断片的麻烦， 私自更换较大规格的熔断片， 致使导线电流负载已达到负载极限时， 熔断片不起作用， 引发火灾事故， 这在烧车事故中是经常碰到的问题。 图6和图7是试验室模拟电线在过载的情况下发生自燃的情况。

3.4 故障机理分析

也许有人认为汽车电线及防护材料均为阻燃材料， 即使电路起火也不会引起火灾， 这其实是一种误解。 对汽车电线束而言， 所谓的阻燃材料， 根据不同的阻燃等级， 其离开火源后自持燃烧的时间有所不同， 而并不是不会燃烧。 阻燃等级越高， 离开火源后自持燃烧的时间越短。 以电线阻燃性要求为例， 符合日标JASO D611标准的AVSS电线， 阻燃性要求为 “电缆在火焰中直到燃烧， 移开火焰后在15s内自熄”。 在因汽车电路引起的火灾中， 在不切断电源的情况下， 起火源的热量是持续增加的， 这就导致起火源处的可燃物持续不断地燃烧， 并引燃附近的其它可燃物， 如不及时扑救， 最终导致大火蔓延至整个车身。

另外， 改装时线路接点处理不当， 是引起火灾事故的重要原因之一。 如图4所示， 在线路改装过程中， 操作者将原电路的绝缘皮剥开， 并将加装电路的导线缠绕到原电路上， 这种操作方式， 对汽车电路来说， 是极为危险的。 原因如下： 汽车电线束在制造过程中， 为确保产品品质和使用安全， 其加工产品特性和过程特性要满足汽车电线束行业标准的 相 关 要 求 。 在 汽 车 电 线 束 行 业 标 准 中 （QC/T29106—2004）， 对接线点的电压降 、 剖面 、 力学特性等方面具有较为严格的要求。 现将接点技术要求摘录如下。

4 接点技术要求

1） 接点电压降要求 （表1）

2） 接点剖面要求

采用压接方法时， 导体不应压断， 接点横断面应符合附录A （指的是QC/T29106—2004的附录A）的要求。

如图8所示， 导体中所有单线的断面应呈不规则多边形， 导体与端子相接部位、 单线与单线之间应无明显缝隙，端子压接部位应包住全部导体。 端子压接的卷曲部分a、 b必须相接， 且对称。

3) 接点力学性能要求

接点应牢固， 在规定的拉力下不应损伤和脱开， 其拉力值应不小于表2中的规定。

上述要求是电线接点的重要过程参数， 在电线束制造过程中受到严格的管理和监控。 上述三大要素中， 接点电压降是最为受到关注的要素。 其主要原因为： ①接点电压降过大， 接点分压， 影响用电器的正常工作， 如是电平信号， 则影响更为明显；② 电路在导通的情况下， 由于电流的热效应， 接点部位会起热， 当接点电阻达到一定值时， 会产生大量的热量， 并引燃导线， 造成火灾事故。

5 烧车事故起因分析

现进一步论证由于接点电压降过大导致烧车事故的起因。 接点电压降过大的原因在于节点处电阻高， 而电线接点虚接导致接点电阻过大。 根据表1所规定电压降值和试验电流的大小， 可换算出允许节点电阻值的大小。 以0.85mm2导线的接点电阻值为例， 在正常情况下， 其电阻值不大于0.5mΩ， 则由热力学方程Q热=I2Rt可知 ， 正常情况下接点部位所产生的热量是微乎其微的。 当接点虚接时， 虚接部位的电阻是正常状态下的几百倍， 但对整个回路而言， 接点处的电阻变化对整个回路的电阻变化影响不大， 则回路电流也变化不大。 由此可知， 接点虚接时节点处产生的热量是正常情况下的几百倍。当接点处的热量富集达到一定程度时， 就会引燃导线， 造成火灾事故。

另外， 如图4所示的接线方式在行车过程中由于震动造成松动， 导致电阻成倍增加， 则所产生的热量也会成倍增加。 由于这种现象而造成线路燃烧并引燃汽车是最为普遍的。

最后， 改装部位的线路防护也至关重要。 如未对接点进行有效的绝缘防护， 则有可能因接点部位短路引起电路起火， 导致火灾事故发生。

图9和图10为正确的接点加工和防护方式。

6 结束语

通过以上因汽车线路改装而造成的行车安全事故分析可知， 改装者是否具有改装线路设计的专业资质和能力， 决定了汽车电路改装的成败。 同时，通过以上安全事故说明， 私自改装汽车线路危害极大， 甚至危及到车主和乘员的生命安全。 作为专业的线束设计从业者， 笔者提醒各位车主： 为了爱车的行车安全， 同时也为了您和乘员的生命财产安全，请勿私自 （或委托其他人员和单位） 改装汽车电路！

上一页  [1] [2]