货车车轮起火原因及火灾现场勘验方法

根据我国火灾统计,起火场所火灾起数排名,汽车火灾迅速从排名的后几位上升至目前的第二位(排在第一位的是住宅火灾)。我国这几年汽车火灾总数约占全年火灾总数的 10%。汽车的种类中,轿车数量最多,其次是货车。汽车火灾中,轿车火灾占 50%左右,货车火灾占 40%左右。在货车起火原因中,排在第一位的是货车车轮起火,约占货车火灾的 50%,其次是货车电气线路及其设备起火。

货车车轮起火的火灾危险性要远远大于电气线路引起的火灾。因为货车的电气线路主要集中在车辆前部,即驾驶室和发动机附近。如果发生火灾,扑不灭,许多货车可以将车头和挂车分离,挂车和货物能保存下来,损失不大。而车轮起火,由于火灾荷载大,用灭火器根本扑不灭,而且货车车轮起火的地点往往在高速公路上,远离消防队,等消防队到达时,火势已经很大,车上的货物也烧得差不多了,常常造成很大的经济损失。

案例2011年8月18日,一辆从上海驶往西安的货车在西安市蓝田县起火,烧毁车上运送的6辆路虎轿车,烧损 2辆,直接财产损失700多万元。

10 年来的统计,因车轮起火引发的汽车火灾中,只有一起轿车车轮起火,其余均为货车车轮起火。

1、货车车轮起火的规律

(1)货车车轮起火都是摩擦发热引起的。货车车轮部分没有电路,不可能由电路故障引起火灾,而且车轮构件中的可燃物,本身燃点都比较高,外火不容易点燃,西安市10 年来调查的货车车轮起火都是摩擦发热引起的。

(2)货车车轮起火都是在行驶状态下发生的。由于车轮起火都是摩擦发热引起的,车辆在停止状态下不产生摩擦,所以也就不可能引起车轮起火。

(3)货车车轮起火一般都是在载货的情况下发生的货车在不载货物的情况下,摩擦发热量小,所以车轮中的问题往往反映不出来,而在载货的情况下,摩擦产生的热量大,如存在问题易引发火灾。

(4)货车车轮起火,火灾直接财产损失往往很大。由于货车车轮起火一般都是在载货的情况下发生的,一旦起火常常引燃货物,造成很大的直接财产损失。

2、货车车轮的构成

货车车轮主要是由旋转部分和固定部分组成。旋转部分主要包括车轴、制动鼓、车轮,固定部分主要是车桥制动器(主要包括制动底板、制动蹄、制动蹄上的制动片凸轮、制动蹄回位弹簧、制动气室等)。由于需要的制动力大,所以中、重型货车均采用气压制动,且一般是每一轴的左右车轮均安装有气压制动器。

3、货车车轮起火的原因

货车的功能就是运送货物,而车主为了多赚钱,往往多装货。这几年,国家对货车超载查的很严,所以货车超载的很少,但一般都会接近最高载货量。由于货车司机素质参差不齐,有的司机责任心不强,对车轮不做认真检查,或者虽然发现问题,存在侥幸心理,认为不会发生事故,未采取措施,从而酿成大的火灾事故。货车车轮起火主要有四个原因。

3.1 制动片与制动鼓长时间摩擦发热引起车轮起火车轮的制动片和制动鼓之间长时间摩擦的原因主要有两个方面:

一是由于地形影响,长时间下坡,需要长时间踩刹车;

二是制动片和制动鼓之间非正常持续接触(也称“制动拖滞”)。造成非正常持续接触的原因很多,主要是制动片和制动鼓之间的间隙过近或制动气室制动蹄回位弹簧疲劳、拉断、脱落等造成的。由于货车载货时,质量大,惯性大,需要的制动力大,所以摩擦产生的热量也很大。为了解决此问题,所有的重型货车都装有给车轮降温的专用水箱和管路设备,以便长时间刹车时使用。如果此时司机由于懒惰没有用水箱中的水给车轮降温,或者由于其他原因没有用水降温,都会导致车轮起火。

3.2 制动片磨损过度导致摩擦过热引起车轮起火制动片耐高温且其隔热效果好,但若磨损过度,未及时更换就会造成制动底板、固定制动片的铆钉与制动鼓之间直接摩擦,而金属之间的直接摩擦会导致温度迅速升高,引燃周围可燃物导致车轮起火

3.3 轮毂轴承摩擦过热引起车轮起火正常轮毅轴承摩擦产生的热量都会随汽车的行驶而散发掉,不会引发事故。但如果由于长时间磨损导致轴承中的滚子表面不光滑,或者轴承中的润滑油损耗过大而未及时维护,就会导致轴承摩擦过热而引起车轮起火。另外,如果运输的是不规则的货物,货物本身比较重,且货物比较重的部分靠近或者直接放在车轮的某一轴上就会导致这一轴的轴承承受过重的质量而摩擦过热引起车轮起火。也就是说,虽然运输的货物本身没有超重,但车轮的某一轴由于承重超重也会导致轴承摩擦过热引起火灾。

3.4 轮胎与地面摩擦过热起火如果货车轮胎气压不足或是车轮慢跑气,车轮不能保持其形状,这些情况都会造成车轮轮胎侧壁弯曲,而侧壁弯曲会导致轮胎与地面摩擦过热。这种弯曲产生热量要比机动车行驶中散发热量的速度快得多,其结果是侧壁的温度升高,将侧壁纤维与橡胶材料破坏,所形成的分离又加剧了松散线绳与橡胶间的摩擦,从而使轮胎摩擦过热引起火灾。

4、货车车轮起火常见的两个问题?

(1)货车车轮的内外轮之间会不会摩擦起火。货车后几轴的每一侧大多数都是双车轮(内、外轮)。由于货车内、外轮都是固定在制动鼓上的,同向、同速运动两轮之间是相对静止状态,所以不会出现内、外轮之间的摩擦起火。

(2)车轮爆胎能否引起火灾。夏季高温车轮常会爆胎,由于车轮爆胎声音很大,司机肯定能听到,会马上停车,换轮胎,所以车轮爆胎一般不会引发火灾。

5、货车车轮起火的现场勘查

由于车轮起火都是在车辆行驶中发生的,司机往往是最先发现起火的人,他能准确判定起火部位、起火点。所以询问该车司机迅速找到起火部位、起火点是最常用的方法。

5.1 确定起火部位、起火点

根据货车烧损的轻重程度以及车厢塌陷变色的轻重确定起火部位、起火点。一般是汽车哪里变形、变色重,发生变形的位置低,那里就是起火部位、起火点。最先起火的地方由于起火早、燃烧时间长而且充分,往往温度高。而货车由于载货,车厢比较重,车厢、钢板弹管在高温下一定时间会失去强度,发生不可恢复的变形变色,会造成此处车厢、钢板弹管塌陷变形重。另外要对汽车车厢底部的燃烧痕迹进行勘查,根据燃烧痕迹的轻重程度确定是车厢上的货物先起火,还是车厢下先起火勘验火场时,还要详细了解车厢内货物摆放的情况以及当时风向、风力等因素。如果货物摆放均匀,拉的是同一物体,例如煤、水果,某种品牌的电器等,则可根据上述方法勘验火灾现场。但如果车厢内摆放货物并不均匀,如运输的是形状不规则的设备,零担物流货物,判定起火部位时,还要根据货物摆放的情况,并结合火灾当事人的笔录情况,具体问题具体分析。如果可能的话要到汽车移动前的位置现场勘查,查看地面的燃烧痕迹以及遗留物

5.2 利用对比法确定起火原因

汽车车轮起火不管是何种原因都要卸下轮子,才能找到物证。由于车轮引起的火灾,经过高温燃烧以及扑救,很多车轮都会发生轴被卡住的情况,不好拆卸。许多人不懂车轮的拆卸方法,卡住后往往是用撬杠、榔头砸,不仅卸不下来,而且是越弄越紧,最后只能气割,很麻烦。最简单的拆卸方法是用几个钩子勾住车轮轮毅,钩子绑上宽的绳子,几个人用力往外拉或用千斤顶一端顶在轮轴的中心,另一端顶在宽的绳子上将车轮顶下。由于汽车车轮起火很少是许多车轮同时起火,一般是一个轮子先起火,再引燃周围车轮及其他可燃物,所以不管是制动片和制动鼓长时间摩擦起火还是轴承摩擦起火,都可以将这些零件卸下来和该车其他车轮的同类部件比较,找到不同,从而确定起火原因。多个车轮同时起火只有一种情况就是长时间下坡踩刹车,而没有对车轮进行冷却,造成多个车轮制动片和制动鼓长时间摩擦过热一起起火。制动片和制动鼓之间长时间摩擦引起的火灾物证痕迹特征主要是制动片有龟裂纹、制动鼓发生高温变色、在制动鼓内残存一些制动片的摩擦碎屑。由于常见的货车制动系统大多采用领从蹄式鼓式制动器,两个制动蹄制动时受力不同,两个制动片磨损程度不同,所以引起火灾车轮上的两个制动片发生龟裂程度也有明显差别。

2011年12月10日9时,一辆驶往陕西渭南的货车在西安绕城高速发生火灾,经询问和现场勘查,很快确定是车轮起火引起的。卸下车轮发现车轮轴承完好,制动鼓有高温变色痕迹,其内侧有一些碎屑,制动片有龟裂纹。查看制动片,发现制动片厚度较厚,固定制动片的铆钉未外露到制动片表面外,排除制动片磨损过度起火,所以该起火灾应为制动片和制动鼓之间长时间摩擦引起的。因西安绕城高速为平路面,排除长时间踩刹车引起车轮起火。经调查,该车近期没有调过制动片和制动鼓之间的间隙。通过仔细勘查,发现起火点处车轮制动蹄回位弹簧的簧圈之间间距过大,将该回位弹簧与该车其他车轮的回位弹簧相比,明显长一截。由于制动蹄回位弹簧长时间使用会形成一定的拉伸,导致制动蹄不回位所以初步确定该起火灾是制动蹄回位弹簧疲劳,回拉的力太小,制动蹄不回位导致制动鼓和制动片之间长时间摩擦引起的。为了将制动片上的龟裂纹拍照拍得更清楚一些,将制动蹄卸下来,去掉两个回位弹簧,平时很容易卸下来的制动蹄,这次却很难卸下来,尤其是上制动蹄根本转不动,卡住了,费了很大劲卸下来后发现制动蹄与支撑销连接处锈蚀严重。由于此次火灾调查现场勘查及时,这么严重的锈蚀不可能是刚形成的,所以最后认定此次火灾事故是由于制动蹄与支撑销之间锈蚀严重,导致制动蹄卡住不回位引起的。而制动蹄的回位弹簧明显长一截,是由于制动片与制动鼓之间长时间摩擦高温,导致弹簧受高温失去弹性发生不可恢复的变形造成的。制动蹄与支撑销之间锈蚀严重的原因有两个:

一个是空气中的杂质、水分引起;

另一个是给车轮长时间刹车降温用的喷水设施经常喷水引起。

5.3 勘查轴承,利用对比法确定起火原因

货车车轮的轴承一般采用圆锥滚子轴承,圆锥滚子轴承主要承受以径向为主的径、轴向联合载荷。一般说来,在平路上行驶的车轮起火,轴承摩擦过热引起的火灾多一些。如果轴承摩擦起火,则轴承中的许多滚子、内.外圈之间,会因高温变形,粘连在一起,与没有引起火灾的车轮轴承相比较,变化很明显比较容易判断。如果不是轴承自身摩擦过热起火,即使火再烧,也不会变形。

5.4 利用排除法对比法确定轮胎气不足或慢撒气起火如果制动片和车轴的轴承都没有问题,再排除人为放火,就要勘查车轮轮毂。可以将起火车轮和其他车轮进行对比,起火车轮的轮毂一般有变形、高温变色,与其他车轮轮不一样,所以很容易判断出是哪个车轮因气压不足或慢撒气,导致轮胎与地面摩擦过热引起火灾。2012年2月18日11时,一辆驶往河南焦作的运煤货车在西安绕城高速电视塔附近发生火灾,大火很快被扑灭,经过调查询问和现场勘查,很快排除人为放火,确定是车轮起火引起的。卸下车轮发现车轮轴承完好,制动鼓、制动蹄没有高温变色痕迹,制动蹄的摩擦衬片厚度很高,没有磨损过度。车轮轮钢圈有变色、变形,与该车其他车轮轮相比,该轮变色最重,且只有它的轮产生了变形,最后排除车轮其他原因起火,认定火灾是由于轮胎气压不足或慢撒气导致轮胎与地面摩擦过热起火引起的。

结束语

货车车轮起火是由于对车轮维护保养不当、不按规范操作引起的。所以应加强对车主、司机的消防安全知识教育,提醒车主、司机按时对货车车轮进行维护保养遵守车辆安全操作规程。另外采取技术防范措施也非常重要,例如在货车车轮处设置温度传感器。当车轮温度过热,超过某一温度时(如 90C°),向驾驶室内的驾驶员报警,提示驾驶员采取措施。