浅谈客车发动机舱火灾原因分析和早期预警

王勰

（厦门金龙联合汽车工业有限公司 361023)

1 概述

中国作为世界客车消费大国，随着客车使用量的逐年增加，由于人为纵火、机械故障和电气故障等原因，火灾事故发生越来越频繁。客车发生火灾容易造成群死群伤的重大安全事故，后果极为严重，比如成都“6.5”公交车纵火案、威海“5.9”校车纵火事件、厦门“6.7”BRT快速公交纵火燃烧事件及夏季高温时发生的客车自燃事故，不仅给社会和人民的生命财产带来巨大损失，同时也对人民群众的心理带来潜在的精神恐惧。因此分析火灾发生原因并进行早期预警，具有极其重要的意义。

盖《文心》之作也，本乎道，师乎圣，体乎经，酌乎纬，变乎骚：文之枢纽，亦云极矣。若乃论文叙笔，则囿别区分，原始以表末，释名以章义，选文以定篇，敷理以举统：上篇以上，纲领明矣。至于剖情析采，笼圈条贯，摛《神》《性》，图《风》《势》，苞《会》《通》，阅《声》《字》，崇替于《时序》，褒贬于《才略》，怊怅于《知音》，耿介于《程器》，长怀《序志》，以驭群篇：下篇以下，毛目显矣。位理定名，彰乎大易之数，其为文用，四十九篇而已。[注]范文澜：《文心雕龙注》，第727页。

2 客车火灾常见原因分析

分析火灾原因，主要从火源和可燃物方面查找。通过对近年来多起客车火灾事故的经验总结发现，客车发动机舱是客车火灾发生的重灾区，占整个客车火灾事故比例的一半以上。本文就客车发动机舱发生火灾常见原因分析如下。

2.1 线路短路起火

发动机舱中布置有各类传感器线束、控制器线束、尾灯线束、空调线束、起动机及发电机线束等，可能因为高温老化、破损、事故撞击或维修失误等引起短路故障[1]。短路电流热效应使得线束温度急剧升高，导致绝缘层熔化燃烧，引燃附近可燃物。

2.2 发动机排气系统泄漏

排气歧管破裂、密封垫失效、燃气窜出、排气管断裂或排气消声器破裂引起的高温燃气泄漏，也会引燃发动机舱可燃物。

2.3 电涡流缓速器高温

采用Mig25回波数据来验证本文算法在不同信噪比条件下的成像性能.该实测数据为步进频形式，部分雷达参数如表1所示，仿真中截取前96组信号进行仿真实验，且距离向、方位向分别进行2倍超分辨数.

2.4 燃油泄漏

客车多为后置发动机，导致发动机舱距离驾驶员较远，当发动机舱有异常情况时，驾驶员不容易发现，给驾驶员造成不便并存在一定危险性。虽然现有技术可以在发动机舱内安装火灾报警装置，并向司乘人员发出报警信号[2]，但由于发动机舱环境复杂，经常出现误报警的情况，使驾驶员容易对报警声音失去信心，对报警现象不予理睬，以致当火灾真正发生时，错过最佳灭火时机。

所有胎儿血流动力学指标检测均由本科室高年资超声医师检测，检测内容包括子宫动脉以及大脑中动脉的收缩期峰值流速（PSV）、舒张期流速（EDV）、阻力指数（RI）、搏动指数（PI）及收缩期血流峰值速度/舒张末期血流速度值（S/D值）。每项指标均检测3～6个规律心动周期血流频谱，取质量最好的图像测量3次，取平均值。对两组的检测结果进行比较，并对影响因素与不良妊娠的相关性进行分析。

2.5 发动机机油泄漏

在班级建设实践中积累管理经验。王阳明的弟子陆澄有一个困惑。他问：“静坐用功，觉得此心异常强大，甚至想着如果我们遇到某某事，必能轻松解决。可一遇事就蒙了。”王阳明针对此症，提出了心学顶级方法论，即在事上磨炼。

图1 增压器机油管被磨破

2.6 发动机舱油液泄漏

发动机舱一般布置有液压助力转向系统所用的液压油或机油以及变速器齿轮油等，这些油液也是可燃和助燃材料,有火源的情况下极易引发火灾。

2.7 人为破坏或失误

根据2008～2016年的水质监测数据，计算古宇庙水库的综合营养状态指数，再对照相应的分级标准，得出评价区域的富营养化程度，结果见表4。

电涡流缓速器一般位于车辆底部，变速器的输出端，极易堆积尘土，易吸入油污。电涡流缓速器长时间工作，温度可达500～800℃，且缓速器工作高温产生的辐射热，若无合理隔热，也是导致周边可燃物起火的原因之一。所以必须保持缓速器周边清洁干净、无油污和杂物。

为了有效避免或降低车辆起火风险，驾驶员要注意日常检查，杜绝“跑、冒、滴、漏”现象的发生，如果出现以上现象，应马上去维修厂处理。保持发动机舱干净与清洁，培养驾驶员的安全意识，出车前必须打开检查发动机舱是否有异物，平常要锁好车门，将车辆停放在有监控区域。

3 火灾预警系统组成及车联网技术

低压油路泄漏部位，比如油管破损、管路接头松动、未紧固及燃油滤清器滤芯安装未紧固；高压管路泄漏，比如接头松动、高压油管有小孔、沙眼及喷油器接头松动等。泄漏燃油喷到排气歧管、排气消声器等高温物体极易气化和燃烧，引发火灾。

人为破坏或失误是指维修后因为失误，将手套、擦油污的棉丝或棉线团等易燃物遗落在发动机上，特别是放在排气歧管上，这是非常危险的行为。或者因为个人恩怨、报复或泄愤等原因，故意将易燃物放在发动机舱里。

该系统组成示意图如图2所示。处理器可接收传感器、显示屏、应急开关、语音提示装置及整车电气系统的信号；显示屏与高清摄像头直接连接；传感器中包括温度传感器和烟雾传感器，传感器和高清摄像头均需要安装在发动机舱内；显示屏和应急开关安装在驾驶员便于查看与操作的区域内；处理器还具备图像采集存储及上传功能，通过车联网技术与后台服务中心实现通讯。

发动机泄漏机油部位较多，比如机油滤清器、发动机缸体某些部位螺栓松动、密封圈或衬垫损坏、涡轮增压器润滑油路等。涡轮增压器是高危部件，需重点检查，因增压器在排气歧管一侧，增压器润滑油管松脱和磨损（图1）导致机油喷溅到高温排气系统引起火灾。

3.1 系统组成

为此笔者通过阐述一种客车发动机舱火灾预警方法来解决上述问题，实现当客车发动机舱有异常情况时，无需下车打开发动机舱察看，驾驶员也能及时进行异常情况确认，为火灾早期正确预警赢得时间。

图2 系统组成示意图

温度传感器和烟雾传感器将检测到的发动机舱内环境参数输送至处理器；当检测参数发生异常时，由处理器发出指令并触发显示屏播放高清摄像头采集的画面（图3），同时将传感器获取的环境参数在显示屏上呈现。通过上述手段，便能实现在驾驶区内直观有效观察到发动机舱内的实际情况，使驾驶员在车厢内即可判断是否发生异常情况，无需下车到发动机舱确认。

当驾驶员确认发动机舱内异常情况时，可通过设置在驾驶区内的应急开关触发信号给处理器，使其发出指令控制整车电气系统中的应急灯闪烁、整车门打开以及装在发动机舱内的灭火系统工作。同时激活语音提示装置发出消防警示音，提示车厢内乘客做好紧急撤离准备，为火灾蔓延前赢取更多的逃生时间。

3.2 车联网技术

处理器和后台服务中心通过车联网技术互联，当应急开关激活时，将处理器采集到的视频图像和发动机舱内的环境参数，通过车联网技术及时传送到后台服务中心，使后台服务中心能实时了解车辆的信息并做出相应的预警措施（图4）。

图3 显示画面

图4 车联网技术框架

4 结束语

本文通过对客车发动机舱火灾原因的分析，阐述了一种客车发动机舱火灾预警方法，利用图像采集技术可实现在驾驶区内便可对发动机舱内的异常情况及时查看，克服现有技术中观察不方便的情况。通过设置的应急开关，实现在紧急情况时，一键开启疏散通道、激活提示语音及控制灭火系统工作，为火灾蔓延前赢取更多的逃生机会。另外利用现有车联网技术，实时传送车辆上的信息至后台服务中心进行分析，进一步减少火灾带来的损害。