>> 学术交流当前位置:首页 > 学术交流

轿车火灾痕迹物证鉴定的探讨

2015-11-17

?

轿车火灾痕迹物证鉴定的探讨
郑易,陈勇,余立希
(温州宏顺司法鉴定所,浙江?温州,邮编:325007)
??要:近几年来,轿车火灾的数量逐年增多,造成的经济损失巨大。轿车火灾痕迹与物证鉴定已成为保险公司和车主委托的重要鉴定项目。轿车火灾鉴定人员应了解车辆的结构和电器线路,以及燃料和可燃物,熟悉各种火灾痕迹,尽可能多的寻找引起火灾的物证,经过仔细的分析与比较,最终找出轿车火灾的真正原因。本文总结了轿车火灾的现场勘查方法,通过几起轿车火灾典型案例,对轿车火灾的痕迹物证鉴定进行了探讨。
关键词:轿车火灾;痕迹鉴定;现场勘查;起火点?
1?引言
近几年来,随着我国经济的迅猛发展,轿车的保有量越来越多,在各种形式的汽车事故中,轿车火灾的数量逐年增多,造成的经济损失巨大。轿车火灾痕迹鉴定已成为保险公司和车主委托的重要鉴定项目。
轿车拥有大量的可燃燃料、能够产生点火源的电气与机械系统,以及作为燃料的可燃塑料部件、金属物品和货物等。引起轿车火灾的原因很多,除了意外火灾,还有人为放火。因此,轿车火灾鉴定人员要通过对烧残物及火场的仔细勘检,尽可能多的寻找引起火灾的物证,同时要熟悉各种火灾痕迹,从物证技术的角度,来发现、分析导致车辆火灾的真正原因。
2?燃料与可燃物
2.1燃料
按常识来看,汽油是最普遍的燃料,具有最低的闪点,但它的挥发性使其与热表面接触时,点火温度在590~730℃之间,此温度在发动机排气管上是可能达到的,但也要在大功率持续工作或严重浓度调节故障时才会出现。目前,汽油发动机普遍采用电控燃油喷射系统,供油压力高,一旦燃油管出现泄漏,汽油将在高压作用下迅速雾化,此时形成的汽油蒸汽极易燃,仅需适当的电火花就可以点燃。
机油、动力转向油和自动变速器油成分为轻质润滑油级石油蒸馏物,也是易燃物。这些液体黏性大,不易蒸发,在与热表面接触时,更易被点燃。
防冻液一般不被当作燃料,但防冻液中所含乙二醇闪点仅为111℃,如果防冻液中的水分完全蒸发,留下的纯乙二醇形成可燃蒸汽,仅需高温或火花就可点燃。制动液一般是乙二醇的混合物,故存在同样的点燃机理。
2.2电气系统
虽然轿车上的工作电压较低,电流也受到限制,但很多轿车火灾还是因电气系统故障造成。当某处电气线路发生短路,大电流放电产生的电弧使铜导线熔化,从而在短时间内使整条线路的绝缘层、插接器熔化和碳化,甚至出现火焰燃烧。电机、前照灯等轿车电器在出现过载和过热时,也会因高温起火,引燃周围可燃物。
不要轻易私自改装汽车如果一定要改装,应让专业技术人员做专业改装。?车辆电路的输出输入都有限定的承载能力,加装设备时如果不按照规定操作,使用不匹配的电线,或者使用大电流附件,由于需要的功率远高于电路的承载能力,就容易造成电线过热自燃。另外,改装的线路可能固定不良,产生挤压和摩擦,最终磨破电气线路绝缘层,发生短路起火。
2.3易燃材料
轿车上的座椅、地毯、内饰板都是纺织品,属易燃物。据统计,轿车上可燃织物、塑料和橡胶等约占轿车总质量的20%。不管这些可燃物是如何着火的,它们都是轿车火灾的原因之一。
有时,维修人员会不小心将抹布等遗留在发动机舱,其与高温部件如排气管接触易引发火灾。轮胎在漏气后长期在路面上行驶,大量的摩擦热也会产生火焰燃烧,而且较难扑灭。
3?轿车火灾现场勘查
3.1当事人及相关调查
火灾现场的当事人是火灾的目击者或车辆使用者,他们拥有轿车火灾的第一手信息。往往通过他们的描述和举证,就可以对轿车火灾的起火时间、起火原因、起火点位置等有大致的了解,找到有用的线索。因此,调查开始时对当事人的访问是非常重要的环节,我们不仅要做好笔录,有时还需做好录音,以便在深入分析时作为旁证。
道路及小区设置的监控调查也非常重要,通过监控视频可以明确起火时间、起火点及周边环境情况等。
3.2车辆外部
将烧毁的轿车移动位置之前,最好在第一现场对车辆进行检查。但实际情况往往很难做到这一点,车辆在灭火时已经被消防部门破坏,且多数已被拖到停车场,导致有价值的证据遗失或被破坏,给鉴定工作带来很大难度。
外部检查时,应注意车辆烧毁残骸的完整性,对于整体的烧毁情况应仔细观察。如果车辆没有完全烧毁,应确定哪些部分毁坏更严重,以便寻找起火点。车身上油漆过的金属表面的变色模式和玻璃的破裂模式有助于发现火灾的传播方向。由于热量是从起始点向外传递的,油漆层的破坏以辐射形式减小。而玻璃破坏后的碎片辐射方向,可以用来判断火势蔓延的大致路径。
对于车辆底部的检查往往被忽视。为了确定底部燃油管和油箱的状况,我们往往需要用吊车或叉车升起车辆进行检查。重点检查燃油箱是否仍有存油,燃油管是否烧毁,底部是否有易燃异物,是否发生不正常的刮擦等。
3.3车辆内部
车辆内部的检查分为发动机舱检查、驾驶室检查、行李箱检查三部分。
发动机舱是轿车火灾的多发部位。由于发动机舱集中了各种燃料、可燃物,鉴定过程中就要仔细检查疑点和各种痕迹。例如,燃油泄漏是否可能,润滑油(机油、动力转向油和自动变速器油等)渗漏部位是否靠近高温部件,电气线路是否有熔痕以及熔痕产生原因等。很多不合理的改装也成为火灾的隐患,例如氙气灯、增光器等改装随意布线,固定不良,搭铁短路故障率极高。
驾驶室内各种用电器众多,仪表台内藏有大量线束,一旦出现搭铁短路起火,附近有丰富的可燃物助燃,火势蔓延非常快。对驾驶室内电气线路的检查是重点,尤其在穿线孔、线束固定处、线束插接件、电气开关等部位,引发火灾也较为常见。当然,一些人为的因素也要进行考虑,例如气体打火机、空气清新剂、香水、摩丝等易燃物品放在车内,如遇强阳光直射高温,也会导致爆炸燃烧,成为意外的起火点。另外,车内乱扔未熄灭的烟头,也会“引火自焚”。
行李箱内起火可能性很小,由于行李箱内电线较少,除非携带易燃易爆物品,很难作为起火点。
4?轿车火灾痕迹物证
4.1电气熔痕
在火灾现场勘查中,发现导线端部或中部有球状金属熔珠产生,说明此处为高温引起,由于铜熔点为1083℃,一般火场无法达到此高温,只有在电弧反应或燃料处于特定条件下,才能达到熔点。
汽车火灾电气线路熔痕可分为:一次短路熔痕、二次短路熔痕、火烧熔痕等三种形式。一次短路熔痕是正常环境条件下,铜、铝导线因本身故障发生的短路而形成的熔化痕迹;二次短路熔痕是在火灾环境条件下,铜、铝导线因短路而形成的熔化痕迹;火烧熔痕是铜、铝导线在火灾中受火灾现场高温作用发生的熔化痕迹。
火灾现场发现的导线熔痕是很有价值的物证,但不能仅以此武断地认为这就是起火点,电气线路导线的三种熔痕都有各自的特征,必须仔细辨识并结合附近过火痕迹对应分析,以及提取熔痕样品进行金相显微分析等方法,才能最终得出结论。如提取的熔痕样品经检验为一次短路熔痕,在排除其他火灾原因的情况下,可以判定起火原因为汽车电气线路故障的自燃,即可认定为起火点;如提取的熔痕样品经检验为二次短路熔痕或火烧熔痕,就可排除相应线路自身故障自燃的可能,对其他物证勘查可起到辅助的作用。
4.2燃料残余物
挥发性的燃料如汽油燃烧后几乎没有残余物,很难去追查渗漏点。对于火灾后残余燃油管和油箱及各接头的检查很有必要,有时可以在残骸中找到燃油管接头未能可靠连接或脱落的证据,结合火灾现场和过火痕迹,就能得出燃油泄漏导致起火的结论。
各种润滑油渗漏往往留有陈旧油迹,其原因是灰尘与黏性润滑油结合后附着在零部件表面,即使火灾也不能将其完全烧尽,残留的油泥痕迹一般呈黑色,含有较多润滑油。润滑油与高温表面接触易燃,火灾现场勘查时应根据陈旧油迹与高温部件的相对位置,分析润滑油泄漏造成起火的可能性。
4.3高温与过载
轿车上的高温部位很多,例如排气管、发动机等,在出现情况时,这些部位的温度可能异常升高,此时附近可燃物就存在被高温引燃的可能性。电气线路接触不良可能会产生微小的电弧,电弧产生高温引燃插接器或绝缘层,进而起火。
另外,电器线路的高温往往与过载相关。如今轿车电器应用广泛,改装或加装电气造成过载的现象较为常见,如果电路中用20A的熔断器代替15A的熔断器,就可以产生33%的过载量保护。过载电流会使电线温度异常升高,当绝缘层逐渐软化、熔化,电气线路的短路也就为时不远了。
5?轿车火灾典型案例分析
5.1机油泄漏起火
2008年8月13日16时,一辆别克轿车在高速公路行驶时,发现前部发动机舱冒烟起火,靠边停车熄火后,驾驶员及车内乘员迅速逃离了车辆,在报警时发动机舱内的火焰不久自行熄灭了,火灾造成发动机的中上部机件及靠前部分的机件烧损严重。
?????????????????? 图1机油泄漏起火
现场勘查情况:如图1所示,该起火灾过火区域集中在发动机舱内,打开引擎盖检查,发现发动机气缸盖罩严重烧毁,其前部靠近排气歧管侧已部分熔融翻边,呈由外向内的外火烧损状。发动机上水管的上表面可见多处烧灼状疤痕,其中位于水管中段的一处疤痕已受热熔化破裂。位于发动机上部的橡胶件、塑料件及电喷线束等均有不同程度烧损,发动机正时皮带罩上部烧熔。排气歧管隔热罩左侧上表面可见黑色高温烧焦痕迹,隔热罩左前边缘附有明显油迹,排气歧管左侧上下部位可见烧焦痕迹,其表面仍附有油迹。发动机舱周边包括冷却水箱、后隔板、左右前翼子板等均完好未烧损。解体发动机检查有缺水高温拉缸现象。检查燃油系统、电气线路无异常。
原因分析:从燃烧的痕迹判断,该车发动机舱上部的气缸盖罩周边是燃烧的集中区域,而气缸盖罩靠近排气歧管侧最为严重,拆检排气歧管,发现其左侧表面的油迹及燃烧较为严重,表明该发动机在排气歧管侧原已存在漏油现象,当泄漏的润滑油滴落在排气歧管隔热罩时,润滑油沿着罩板漏至炽热的排气管上而引起自燃。
由于火灾初期这些部件的损伤并不影响车辆的运行,驾驶员难以查觉,当火势蔓延、发动机舱冒烟时才意识到,但此时发动机的上水管已被烧破漏水并酿成拉缸损伤。另外,由此喷洒出来的冷却液同时也起到了熄灭火焰的作用。
鉴定意见:?该车因发动机气缸盖罩侧漏润滑油至高温炽热的排气歧管上,从而导致车辆起火,同时上水管烧破后造成发动机缺水运行而拉缸损坏。
5.2?燃油泄漏起火
2007年5月23日16时许,一辆国产小型越野客车在正常行驶时,驾驶员感觉车辆动力不足并有发抖现象,车辆在靠边停车熄火后,检查无果欲再次起动时突然冒烟起火,造成发动机舱部位严重烧损。
现场勘查情况:火灾造成该车前部发动机舱严重烧损,火灾损坏程度左侧较右侧严重,车身前后门及仪表以后部位未过火,组合仪表仅靠近前挡部位有烧灼现象。
由于火灾施救过程中发动机盖未被打开,。发动机舱内保持较好基本未受破坏,舱内所有可燃物质几乎烧毁殆尽,蓄电池外壳、空气滤清器总成、进气管、发动机周边各橡胶管、水管、燃油管及各塑料件均完全烧毁。检查各电器线路及保险均未见短路现象,检查发动机舱内的供油和回油橡胶软管与油轨连接的部分均完全烧损,但勘检现场发现位于油轨上部的供油管上无固定抱箍,另一端供油铁质油管及回油管两端抱箍均完好(见图2)?。
?
???? 图2?燃油泄漏起火
原因分析:从委托方反映情况分析,车辆在正常行驶中起火,可以排除外来火源点燃的可能性。前后车身与底盘附件均无碰擦迹象,可以排除事故碰撞导致起火的可能性。经实车勘查,该车电气线路从蓄电池、发电机一直到主线束均未见可引发火灾的线路短路的迹象,基本可排除线路短路起火的可能。痕迹勘查显示,发动机舱左侧及发动盖左侧部位的烧蚀最为严重,故燃烧顺序是从发动机舱左侧逐渐向右及前后蔓延。根据发动机舱勘查发现的供油管无抱箍情况,同时结合驾驶员陈述的事故前车辆故障现象判断,该车起火前油轨上部的铁质供油管抱箍已脱出,否则该抱箍燃烧后会留在供油管上。由于该处供油管脱出泄漏燃油,燃油在发动机舱内雾化达到一定浓度,被停车起动时起动机产生的火花点燃,从而导致车辆起火。
5.3?点火系统漏电起火
2007年2月27日15时许,一辆广本雅阁轿车在行驶途中前部发动机舱突然起火,导致全车烧毁。
??
??? 图4?点火系统漏电起火
现场勘查情况:整车烧毁后面目全非,发动机舱内所有可燃物质几乎烧毁殆尽,空气滤清器总成、进气管、发动机周边各橡胶管、水管、燃油管及各塑料件均完全烧毁。检查发现第四缸点火线圈脱出原安装位置约25mm,且固定螺栓未安装在气缸盖罩上,其余三个点火线圈均与气缸盖罩安装可靠,螺栓紧固牢靠。第四缸点火线圈附近铝制气缸盖罩熔化塌陷严重,而其余三个点火线圈附近铝制气缸盖罩熔化相对较轻。拆出四个缸点火线圈检查,一、二、三缸点火线圈均为外部高温熔化,其高压线与火花塞安装处均完好无烧损,而第四缸点火线圈高压线与火花塞安装处明显烧损,且脱出火花塞孔的部位均已烧熔(图4)。检查燃油系统和电气线路无异常。
原因分析:根据现场烧毁状况分析,发动机舱及车身前部烧损最为严重,其次为驾驶室仪表台部位,再其次为车身后部,据此分析,燃烧顺序是从发动机舱逐渐向前后蔓延,可确定起火点在发动机舱区域。对发动机舱进行检查发现,第四缸点火线圈脱出原安装位置,且固定螺栓未安装在气缸盖罩上,高压线与火花塞安装处明显烧损。从这种情况看,一旦高压线脱离原位,其与火花塞的跳火就会产生强烈的高压火花,引燃周围的可燃物质导致起火。从附近铝制气缸盖罩熔化塌陷严重的现象也验证此处曾发生剧烈的燃烧。故此处应为起火点。
鉴定意见:该车由于第四缸点火线圈固定螺栓未安装牢固,在行驶中点火线圈及高压线松脱出火花塞孔,从而产生强烈的高压火花,并点燃周围可燃物质导致起火。
5.4电气线路短路起火
2009年10月11日17时05分许,一辆进口标致轿车与其它车发生碰撞事故并拖离现场后,发动机舱冒烟起火,导致车辆前部及驾驶室烧损严重。
现场勘查情况:车辆前部严重烧毁,发动机舱内空气滤清器总成、进气歧管、燃油管、水箱、发动机周边各橡胶管和塑料件等可燃物均已烧毁。发动机上部及左侧烧损较严重,烧焦痕迹明显。发动机中下部起动机、右侧助力泵、发电机等烧损程度较轻,外壳尚基本保存。蓄电池外壳已完全熔化烧毁,残余部分极板群。
?
????????????????????????????????? 图5?电气线路短路起火
??????????????????? ?图6?一次短路熔痕的金相组织??50×
检查蓄电池正极至起动机、发电机的大截面常火电缆线绝缘层完全烧毁,但铜线表面未见短路搭铁引起的烧结和铜结晶熔痕。发动机左侧线束高温烧毁严重,部分呈暗红色,检查发现发动机舱总保险盒有两条通往驾驶室的电线束熔结在一起,可见一处明显瘤状铜结晶熔痕,用电子显微镜放大观察,铜结晶熔痕表面有光泽,其熔珠直径约为线径的1.5倍,熔痕与导线之间有明显的熔化与非熔化的分界线,无熔化过渡痕迹,且周围无其它熔痕(见图5)。
原因分析:从烧损程度看,发动机舱烧损较其它部位严重,其中发动机左侧部位烧损最为严重,结合左右前轮铝合金轮辋自上往下烧损情况分析,发动机左侧部位应为起火点。从电气线路勘查情况来看,发动机左侧部位两条通往驾驶室的电线束上有一处明显瘤状铜结晶熔痕,依据GB/T16840.1—2008《电气火灾痕迹物证技术鉴定方法?第1部分:宏观法》,该熔珠符合一次短路熔珠的特征;在距发动机左侧部位铜结晶熔痕约50mm处将导线剪断,连同熔痕一并取下,经金相分析确定为一次短路熔痕(见图6)。仪表台左下侧线束呈熔化积聚变粗和形成熔瘤,根据宏观法判断,该熔珠符合火烧熔珠或二次短路熔珠的特征。
结合事故碰撞部位及事故经过调查,排除了人为纵火因素,确定该车的线路短路起火与事故碰撞相关。据此,法院判定由保险公司在车损险范围内进行赔偿。
5.5电器过载起火
2007年5月5日,一辆帕萨特轿车夜间行驶途中左侧仪表台附近突然冒烟起火,导致仪表台烧损严重。
现场勘查情况:火灾造成仪表台左下角部分烧损熔化,其余发动机舱、车身及车厢各部分均保持完整无烧损。烧毁部位集中在驾驶室内仪表台左下角。该车左右前照灯已进行改装,将原车前照灯近光卤素灯泡摘除,换上氙气灯泡(含灯泡座),加装氙气镇流器,同时在防尘罩上钻孔并引出线束。氙气镇流器上标注:品牌为×××,氙气灯泡功率为35W,输入电压:9-16V,正常电压:13.2V,正常电流:3.2A,输入最大电流:10A,正常输出功率:35W,最大启动电压:23KV。远光改装为蓝色普通灯泡,品牌:×××,功率:55W,电压:12V。鉴定现场左侧氙气灯镇流器近光灯输入线插接件已分开,无连接。检查左右前照灯后方改装线路完好,未见烧损痕迹。
?
???????????????????????????? 图7 电器过载起火
检查蓄电池正极至起动机、发电机大截面的常火电缆线保持完好,未见因短路或过电流引起绝缘层表皮过热烧损迹象。驾驶室内仪表台左下角各线束严重烧毁后在原位裸露铜芯。灯光开关及前照灯调节开关线束有多处烧结或烧断现象,烧断处有明显铜结晶痕迹(见图7),属烧毁前有过电流短路迹象。灯光开关后部烧毁,试用手操作仪表台外面前部开关,开关仍可正常转动和拉动工作无卡滞。仪表线束完全烧毁后在原位裸露铜芯,导线呈暗红色。以灯光开关后方线束为中心,周围各橡胶件及线束的绝缘层表皮均不同程度有烧熔现象。检查驾驶室仪表台左侧保险丝盒无明显烧损,其上各灯光保险丝均完好无熔断。
原因分析:从烧损痕迹分析,燃烧是从仪表台左侧前照灯开关后方开始向四周蔓延,可初步确定起火点在此处。对该处几条烧毁的线束进行清理发现,灯光开关线束及前照灯调节开关线束有多处烧结或烧断现象,应为此处前照灯开关线路搭铁过电流引起燃烧。从该车前照灯改装氙气灯情况来看,虽然氙气灯的工作电流很小,只有3.2A,功率为35W,但启动电流高达10A,由于改装没有配置专用线组及继电器,仍使用原车前照灯电线束,这是很不安全的。由于原车前照灯供电线长期过载,容易导致过热使绝缘层表皮逐渐熔化。从电路图分析,灯光开关线束及前照灯调节开关线束内均有搭铁线,一旦前照灯供电线与这些搭铁线因绝缘层表皮熔化短路,大电流将不经过开关和保险丝直接流向搭铁线,因此开关和保险丝均不烧坏,而前照灯开关后方导线短路引起电弧效应,产生强烈的火花,引燃周边可燃、易燃物而导致火灾。
鉴定意见:该车由于改装氙气灯不当造成前照灯供电线过载,其绝缘层表皮熔化搭铁短路,从而导致起火。
5.6?外部原因起火
2009年12月26日晚19时50分许,一辆日产轿车在高速公路夜间行驶途中突然起火,全车严重烧毁。
?
???????????????????????????????? 图8?外部原因起火
现场勘查情况:整车严重烧毁,检查燃油系统、电气系统等均未见异常。检验现场用叉车举高车辆检查时发现元宝梁及后向排气管周边粘附有大量烧焦的纸片和尚未完全烧毁的纸片(图8)。根据驾驶员陈述和交警事故现场照片,当时该处路面上可见多处散落的废纸堆,在该车停车位置的后方,地面上可见一条清淅的拖磨印迹。
原因分析:事故现场的拖磨印痕与车辆底部发现的纸片说明,当时车辆前行时已与公路上的碎纸堆发生接触,此推理分析与驾驶员的事故陈述相符。由于事故前车辆是在高速公路上行驶,查相关资料,车辆行驶在高速公路上排气管温度可达400-500℃,而元宝梁周边的排气管属发动机前节排气管,温度相对后节排气管高得多,故当易燃的碎纸片接触到该排气管时即被引燃。
6?语?
现代轿车结构复杂,集机、电、液、化于一体,各部分都不同程度地存在火灾危险性,所以火灾原因具有多样性和复杂性。实际勘验鉴定过程中,根据现场调查轿车火灾的基本程序和方法,在确定起火部位或起火点的基础上,查找可能的起火源,收集、提取相关的物证,特别是电气和油渍残留的痕迹物证十分重要,形成以起火点为中心向四周蔓延的立体分布体系?分析火灾发生和发展过程中的燃烧规律及其变化,对轿车火灾原因进行必要的鉴定分析,最后综合各方面情况加以认定。
迹物证勘验在轿车勘查过程中处处体现?涉及广泛的经验知识和鉴定技术。为适应轿车火灾原因鉴定的需要必须熟悉轿车各机件特性及其火灾形成机理及燃烧蔓特征规律,掌握轿车火灾调查知识和概念体系?探索痕迹物证勘验更为科学的方法和技术手段并逐渐完善?以更好地服务于轿车火灾调查部门,有效地解决轿车火灾引发的民事纠纷和刑事案件。?
?
参考文献
[1]??[美]约翰D.德汉(John?D.DeHaan).柯克火灾调查[M].北京:化学工业出版社,2006
[2]??刘振刚.汽车火灾原因调查[M].天津:天津科学技术出版社,2008

?

中国·365bet中文官网_365bet客户电话_365bet地址  地 址:温州市鹿城区里垟路8号 备案号:浙ICP备14000507号-1 后台登陆 技术支持:优谷科技

浙公网安备 33030202001336号