汽車(chē)線束自燃原因分析和整改方法

炎熱的夏季，汽車(chē)起火的事故也時(shí)有發(fā)生，那么，哪些自燃與線束有關(guān)呢?本文就因線束問(wèn)題可能導(dǎo)致的自燃及整改方法分析一下：

1 汽車(chē)線束自燃原因分析

1)過(guò)載 過(guò)載是指線路或者部件工作的負(fù)荷超過(guò)額定值，導(dǎo)致電器電流過(guò)大，用電設(shè)備發(fā)熱。線路長(zhǎng)期過(guò)載會(huì)降低線路絕緣水平，出現(xiàn)短路甚至燒毀設(shè)備或線路。

2)短路 短路是指電流不流經(jīng)用電器直接由導(dǎo)線接通(稱閉合回路)，相當(dāng)于直接連接電源兩極。電源短路時(shí)電路上的電流非常大，使導(dǎo)線的溫度升高，嚴(yán)重時(shí)有可能造成自燃。

3)熔斷器位置與線路匹配影響 熔斷絲的選用需與導(dǎo)線線徑匹配，位置應(yīng)合理布置，否則會(huì)失去應(yīng)有的電路保護(hù)作用。

2 汽車(chē)線束自燃整改方法

2.1過(guò)載試驗(yàn)及整改方法

過(guò)載試驗(yàn)是用來(lái)評(píng)價(jià)電路系統(tǒng)中，電流超過(guò)導(dǎo)線或負(fù)載的額定電流時(shí)發(fā)生的過(guò)電流現(xiàn)象。這種現(xiàn)象是發(fā)生在回路上連接許多用電器時(shí)，因負(fù)載故障引起比正常工作電流拉高(較低電流)的現(xiàn)象。通常過(guò)載電流是一般電流的1～6倍，持續(xù)過(guò)載最終導(dǎo)致線路的過(guò)熱現(xiàn)象。因此，電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的保護(hù)裝置必須能在電路持續(xù)過(guò)熱引起故障發(fā)生前斷開(kāi)。

2.1.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

在一個(gè)正常匹配的系統(tǒng)中，過(guò)電流情況下只有支路上保護(hù)裝置能馬上斷開(kāi)，而總回路上的熔斷器仍然保持閉合。其他用電器保持正常狀態(tài)而不會(huì)受影響，并且能夠快速定位過(guò)載的設(shè)備位置。

2.1.2試驗(yàn)準(zhǔn)備

1)收集試驗(yàn)對(duì)象的相關(guān)技術(shù)文件(測(cè)試部件的相關(guān)技術(shù)文件，包括單元電路圖，管腳定義，插接件管腳示意圖，功能規(guī)范以及整車(chē)電路原理圖等)，編制測(cè)試列表。

2)準(zhǔn)備儀器及試驗(yàn)樣件：數(shù)字示波器、直流穩(wěn)壓源、電子負(fù)載、示波器、電流測(cè)試探頭、數(shù)采設(shè)備、各種規(guī)格的熔斷絲、線束及電器盒一套。

3)整車(chē)線束、電器盒、蓄電池、搭鐵點(diǎn)等連接良好。

2.1.3試驗(yàn)方法

1)根據(jù)測(cè)試列表，將所測(cè)回路中的負(fù)載拆卸掉并用導(dǎo)線將回路重新連接起來(lái)。

2)在所測(cè)回路的搭鐵點(diǎn)和蓄電池正極之間串聯(lián)一個(gè)負(fù)載箱，用短接片代替熔斷絲。

3)加載電子負(fù)載到熔斷絲額定值的135%，然后測(cè)試回路各結(jié)點(diǎn)的溫度，并記錄各規(guī)格熔斷絲熔斷時(shí)的溫度。

2.1.4試驗(yàn)結(jié)論

過(guò)載試驗(yàn)所測(cè)得的熔斷溫度點(diǎn)為熔斷絲的分配原則提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.2 短路試驗(yàn)及整改方法

2.2.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

為了避免整車(chē)出現(xiàn)燒蝕、燒車(chē)現(xiàn)象，需要在設(shè)計(jì)階段對(duì)整車(chē)電路進(jìn)行臺(tái)架短路試驗(yàn)，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否存在問(wèn)題，并對(duì)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)改進(jìn)。

2.2.2試驗(yàn)準(zhǔn)備

1)收集試驗(yàn)對(duì)象的相關(guān)技術(shù)文件(測(cè)試部件的相關(guān)技術(shù)文件，包括單元電路圖，管腳定義，插接件管腳示意圖，功能規(guī)范以及整車(chē)電路原理圖等，編制測(cè)試列表。

2)準(zhǔn)備儀器及試驗(yàn)樣件：數(shù)字示波器、直流穩(wěn)壓源、筆記本電腦、數(shù)據(jù)采集器、各種規(guī)格的熔斷絲、線束及電器盒一套。

3)整車(chē)線束、電器盒、蓄電池、搭鐵點(diǎn)等連接良好。

2.2.3試驗(yàn)方法及步驟

1)按照測(cè)試列表，連接測(cè)試儀器：①將直流穩(wěn)壓電源連接到發(fā)電機(jī)端;②當(dāng)連接發(fā)電機(jī)端困難時(shí)，可直接連接至蓄電池端，在測(cè)試報(bào)告中備注。

2)準(zhǔn)備好測(cè)試數(shù)據(jù)采集設(shè)備，連接到筆記本電腦上，檢查連接狀態(tài)，包括測(cè)試探頭的校準(zhǔn)工作。

3)結(jié)合線束以及整車(chē)系統(tǒng)原理圖(包括子系統(tǒng)的電路圖、電器盒的原理圖等)，把所有熔斷絲的統(tǒng)計(jì)列表形成測(cè)試列表。

4)對(duì)照技術(shù)圖紙，檢查電器盒上熔斷絲的規(guī)格大小是否正確。

5)測(cè)試過(guò)程中，短路導(dǎo)線長(zhǎng)度至少為10 cm,且線徑需要比驗(yàn)證的導(dǎo)線粗30%。

6)在每次短路測(cè)試前，都需要進(jìn)行以下檢查：①先測(cè)量待測(cè)的回路中是否有電流;②拔掉熔斷絲，模擬熔斷絲已熔斷的情形，再檢測(cè)待測(cè)回路中是否仍然有電流;③找出熔斷絲下的所有負(fù)載。

7)測(cè)試過(guò)程中，將電壓測(cè)試探頭盡可能連接到指定的接近被測(cè)負(fù)載端的電路中，同時(shí)注意接線的極性。

8)連接測(cè)試探頭到提供給負(fù)載電源“+”，或從負(fù)載出來(lái)的“-”，切忌不要造成短路。

9)確認(rèn)測(cè)試電源電壓是否是試驗(yàn)運(yùn)行時(shí)電壓。

10)通過(guò)數(shù)采軟件設(shè)置測(cè)試參數(shù)。①時(shí)間基準(zhǔn)的選擇是按照測(cè)試負(fù)載的工作特性;②電壓和電流通道的刻度參數(shù)設(shè)置根據(jù)實(shí)際工作負(fù)載而定。

11)根據(jù)測(cè)試列表，按照實(shí)際使用狀態(tài)激活相應(yīng)負(fù)載，盡可能使負(fù)載符合實(shí)際工作運(yùn)行狀態(tài)。在一些狀況下可能需要在回路保護(hù)裝置上開(kāi)關(guān)電源來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.2.4結(jié)論分析及改進(jìn)

針對(duì)熔斷時(shí)間超過(guò)該值的回路進(jìn)行分析，改進(jìn)的方法如下：①減小額定值;②增大回路線徑;③更改線束走向，減小線束長(zhǎng)度;④更改回路控制模式，以減小線束長(zhǎng)度。

3 熔斷器位置影響與改進(jìn)方法

3.1熔斷絲位置分析

為了與用電設(shè)備、連接導(dǎo)線相適應(yīng)，發(fā)揮其保護(hù)電路的作用，必須選擇合適的熔斷絲及導(dǎo)線。

燒車(chē)事故發(fā)生的原因，除了非電路因素引起的以外，電路系統(tǒng)引起的原因主要是設(shè)計(jì)不合理：一是電路中繼電器、導(dǎo)線、熔斷器、負(fù)載之間匹配不合理;二是電路中熔斷器位置設(shè)計(jì)不合理，發(fā)生短路故障時(shí)，熔斷器起不到防護(hù)作用，如圖2所示。

圖2a所示在A、B處發(fā)生短路時(shí)，此熔斷絲能起到保護(hù)電路和開(kāi)關(guān)的作用。

圖2b所示在A處發(fā)生短路時(shí)開(kāi)關(guān)會(huì)燒壞，而熔斷絲不能在短時(shí)間內(nèi)熔斷。如在B處發(fā)生短路此熔斷絲能起到保護(hù)電路的作用。

圖2c所示在A處發(fā)生短路時(shí)開(kāi)關(guān)會(huì)燒壞，而熔斷絲不會(huì)熔斷，即：此路的熔斷絲起不到電路及電器元件的保護(hù)作用。

所以，熔斷絲在電路中的位置比較合理的是圖2a。對(duì)于繼電器和熔斷絲集成在一個(gè)電器盒的情況，熔斷絲接法如圖2a或圖2b的關(guān)系不大(因在同一電器盒內(nèi)發(fā)生短路的可能性不大)。

3.2改進(jìn)方法

熔斷絲的選用需與導(dǎo)線線徑匹配，位置合理，否則會(huì)失去應(yīng)有的電路保護(hù)作用，圖3為熔斷器保護(hù)說(shuō)明。

在圖3所示電路中，30 A熔斷絲保護(hù)額定電流22 A的負(fù)載和4.0 mm2導(dǎo)線合理，但是不能保護(hù)分支0.5 mm2的導(dǎo)線及負(fù)載。當(dāng)0.5 mm2導(dǎo)線發(fā)生短路并引起燃燒時(shí)，30A熔斷絲上積聚的電流熱量并不足以熔斷，失去電路保護(hù)作用。

最有效的方法是在每一個(gè)用電設(shè)備都設(shè)計(jì)有單獨(dú)的熔斷器，圖4為熔斷器分配方案示例。一旦發(fā)生短路故障，熔斷器可以切斷電路，避免車(chē)輛起火現(xiàn)象發(fā)生。在電路設(shè)計(jì)中，要注意正確地設(shè)置熔斷絲在電路中的位置，并根據(jù)用電器的工作特性合理地選擇熔斷絲型號(hào)。

參考素材：汽車(chē)電器

審核編輯：湯梓紅