淺談客車發(fā)動機艙火災原因分析和早期預警

王勰

（廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司 361023)

1 概述

中國作為世界客車消費大國，隨著客車使用量的逐年增加，由于人為縱火、機械故障和電氣故障等原因，火災事故發(fā)生越來越頻繁?？蛙嚢l(fā)生火災容易造成群死群傷的重大安全事故，后果極為嚴重，比如成都“6.5”公交車縱火案、威海“5.9”校車縱火事件、廈門“6.7”BRT快速公交縱火燃燒事件及夏季高溫時發(fā)生的客車自燃事故，不僅給社會和人民的生命財產(chǎn)帶來巨大損失，同時也對人民群眾的心理帶來潛在的精神恐懼。因此分析火災發(fā)生原因并進行早期預警，具有極其重要的意義。

蓋《文心》之作也，本乎道，師乎圣，體乎經(jīng)，酌乎緯，變乎騷：文之樞紐，亦云極矣。若乃論文敘筆，則囿別區(qū)分，原始以表末，釋名以章義，選文以定篇，敷理以舉統(tǒng)：上篇以上，綱領明矣。至于剖情析采，籠圈條貫，摛《神》《性》，圖《風》《勢》，苞《會》《通》，閱《聲》《字》，崇替于《時序》，褒貶于《才略》，怊悵于《知音》，耿介于《程器》，長懷《序志》，以馭群篇：下篇以下，毛目顯矣。位理定名，彰乎大易之數(shù)，其為文用，四十九篇而已。[注]范文瀾：《文心雕龍注》，第727頁。

2 客車火災常見原因分析

分析火災原因，主要從火源和可燃物方面查找。通過對近年來多起客車火災事故的經(jīng)驗總結發(fā)現(xiàn)，客車發(fā)動機艙是客車火災發(fā)生的重災區(qū)，占整個客車火災事故比例的一半以上。本文就客車發(fā)動機艙發(fā)生火災常見原因分析如下。

2.1 線路短路起火

發(fā)動機艙中布置有各類傳感器線束、控制器線束、尾燈線束、空調(diào)線束、起動機及發(fā)電機線束等，可能因為高溫老化、破損、事故撞擊或維修失誤等引起短路故障[1]。短路電流熱效應使得線束溫度急劇升高，導致絕緣層熔化燃燒，引燃附近可燃物。

2.2 發(fā)動機排氣系統(tǒng)泄漏

排氣歧管破裂、密封墊失效、燃氣竄出、排氣管斷裂或排氣消聲器破裂引起的高溫燃氣泄漏，也會引燃發(fā)動機艙可燃物。

2.3 電渦流緩速器高溫

采用Mig25回波數(shù)據(jù)來驗證本文算法在不同信噪比條件下的成像性能.該實測數(shù)據(jù)為步進頻形式，部分雷達參數(shù)如表1所示，仿真中截取前96組信號進行仿真實驗，且距離向、方位向分別進行2倍超分辨數(shù).

2.4 燃油泄漏

客車多為后置發(fā)動機，導致發(fā)動機艙距離駕駛員較遠，當發(fā)動機艙有異常情況時，駕駛員不容易發(fā)現(xiàn)，給駕駛員造成不便并存在一定危險性。雖然現(xiàn)有技術可以在發(fā)動機艙內(nèi)安裝火災報警裝置，并向司乘人員發(fā)出報警信號[2]，但由于發(fā)動機艙環(huán)境復雜，經(jīng)常出現(xiàn)誤報警的情況，使駕駛員容易對報警聲音失去信心，對報警現(xiàn)象不予理睬，以致當火災真正發(fā)生時，錯過最佳滅火時機。

所有胎兒血流動力學指標檢測均由本科室高年資超聲醫(yī)師檢測，檢測內(nèi)容包括子宮動脈以及大腦中動脈的收縮期峰值流速（PSV）、舒張期流速（EDV）、阻力指數(shù)（RI）、搏動指數(shù)（PI）及收縮期血流峰值速度/舒張末期血流速度值（S/D值）。每項指標均檢測3～6個規(guī)律心動周期血流頻譜，取質(zhì)量最好的圖像測量3次，取平均值。對兩組的檢測結果進行比較，并對影響因素與不良妊娠的相關性進行分析。

2.5 發(fā)動機機油泄漏

在班級建設實踐中積累管理經(jīng)驗。王陽明的弟子陸澄有一個困惑。他問：“靜坐用功，覺得此心異常強大，甚至想著如果我們遇到某某事，必能輕松解決。可一遇事就蒙了?！蓖蹶柮麽槍Υ税Y，提出了心學頂級方法論，即在事上磨煉。

圖1 增壓器機油管被磨破

2.6 發(fā)動機艙油液泄漏

發(fā)動機艙一般布置有液壓助力轉向系統(tǒng)所用的液壓油或機油以及變速器齒輪油等，這些油液也是可燃和助燃材料,有火源的情況下極易引發(fā)火災。

2.7 人為破壞或失誤

根據(jù)2008～2016年的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，計算古宇廟水庫的綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)，再對照相應的分級標準，得出評價區(qū)域的富營養(yǎng)化程度，結果見表4。

電渦流緩速器一般位于車輛底部，變速器的輸出端，極易堆積塵土，易吸入油污。電渦流緩速器長時間工作，溫度可達500～800℃，且緩速器工作高溫產(chǎn)生的輻射熱，若無合理隔熱，也是導致周邊可燃物起火的原因之一。所以必須保持緩速器周邊清潔干凈、無油污和雜物。

為了有效避免或降低車輛起火風險，駕駛員要注意日常檢查，杜絕“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象的發(fā)生，如果出現(xiàn)以上現(xiàn)象，應馬上去維修廠處理。保持發(fā)動機艙干凈與清潔，培養(yǎng)駕駛員的安全意識，出車前必須打開檢查發(fā)動機艙是否有異物，平常要鎖好車門，將車輛停放在有監(jiān)控區(qū)域。

3 火災預警系統(tǒng)組成及車聯(lián)網(wǎng)技術

低壓油路泄漏部位，比如油管破損、管路接頭松動、未緊固及燃油濾清器濾芯安裝未緊固；高壓管路泄漏，比如接頭松動、高壓油管有小孔、沙眼及噴油器接頭松動等。泄漏燃油噴到排氣歧管、排氣消聲器等高溫物體極易氣化和燃燒，引發(fā)火災。

人為破壞或失誤是指維修后因為失誤，將手套、擦油污的棉絲或棉線團等易燃物遺落在發(fā)動機上，特別是放在排氣歧管上，這是非常危險的行為?；蛘咭驗閭€人恩怨、報復或泄憤等原因，故意將易燃物放在發(fā)動機艙里。

該系統(tǒng)組成示意圖如圖2所示。處理器可接收傳感器、顯示屏、應急開關、語音提示裝置及整車電氣系統(tǒng)的信號；顯示屏與高清攝像頭直接連接；傳感器中包括溫度傳感器和煙霧傳感器，傳感器和高清攝像頭均需要安裝在發(fā)動機艙內(nèi)；顯示屏和應急開關安裝在駕駛員便于查看與操作的區(qū)域內(nèi)；處理器還具備圖像采集存儲及上傳功能，通過車聯(lián)網(wǎng)技術與后臺服務中心實現(xiàn)通訊。

發(fā)動機泄漏機油部位較多，比如機油濾清器、發(fā)動機缸體某些部位螺栓松動、密封圈或襯墊損壞、渦輪增壓器潤滑油路等。渦輪增壓器是高危部件，需重點檢查，因增壓器在排氣歧管一側，增壓器潤滑油管松脫和磨損（圖1）導致機油噴濺到高溫排氣系統(tǒng)引起火災。

3.1 系統(tǒng)組成

為此筆者通過闡述一種客車發(fā)動機艙火災預警方法來解決上述問題，實現(xiàn)當客車發(fā)動機艙有異常情況時，無需下車打開發(fā)動機艙察看，駕駛員也能及時進行異常情況確認，為火災早期正確預警贏得時間。

圖2 系統(tǒng)組成示意圖

溫度傳感器和煙霧傳感器將檢測到的發(fā)動機艙內(nèi)環(huán)境參數(shù)輸送至處理器；當檢測參數(shù)發(fā)生異常時，由處理器發(fā)出指令并觸發(fā)顯示屏播放高清攝像頭采集的畫面（圖3），同時將傳感器獲取的環(huán)境參數(shù)在顯示屏上呈現(xiàn)。通過上述手段，便能實現(xiàn)在駕駛區(qū)內(nèi)直觀有效觀察到發(fā)動機艙內(nèi)的實際情況，使駕駛員在車廂內(nèi)即可判斷是否發(fā)生異常情況，無需下車到發(fā)動機艙確認。

當駕駛員確認發(fā)動機艙內(nèi)異常情況時，可通過設置在駕駛區(qū)內(nèi)的應急開關觸發(fā)信號給處理器，使其發(fā)出指令控制整車電氣系統(tǒng)中的應急燈閃爍、整車門打開以及裝在發(fā)動機艙內(nèi)的滅火系統(tǒng)工作。同時激活語音提示裝置發(fā)出消防警示音，提示車廂內(nèi)乘客做好緊急撤離準備，為火災蔓延前贏取更多的逃生時間。

3.2 車聯(lián)網(wǎng)技術

處理器和后臺服務中心通過車聯(lián)網(wǎng)技術互聯(lián)，當應急開關激活時，將處理器采集到的視頻圖像和發(fā)動機艙內(nèi)的環(huán)境參數(shù)，通過車聯(lián)網(wǎng)技術及時傳送到后臺服務中心，使后臺服務中心能實時了解車輛的信息并做出相應的預警措施（圖4）。

圖3 顯示畫面

圖4 車聯(lián)網(wǎng)技術框架

4 結束語

本文通過對客車發(fā)動機艙火災原因的分析，闡述了一種客車發(fā)動機艙火災預警方法，利用圖像采集技術可實現(xiàn)在駕駛區(qū)內(nèi)便可對發(fā)動機艙內(nèi)的異常情況及時查看，克服現(xiàn)有技術中觀察不方便的情況。通過設置的應急開關，實現(xiàn)在緊急情況時，一鍵開啟疏散通道、激活提示語音及控制滅火系統(tǒng)工作，為火災蔓延前贏取更多的逃生機會。另外利用現(xiàn)有車聯(lián)網(wǎng)技術，實時傳送車輛上的信息至后臺服務中心進行分析，進一步減少火災帶來的損害。