CN106043163B - 一种汽车发动机舱线束防火方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车防火技术领域，具体涉及一种汽车发动机舱线束防火方法及系统，该方法包括：在汽车发动机舱线束设计阶段，根据汽车发动机舱电气模块，确定潜在的电气线束模块；根据所述电气线束模块，确定电气线束火灾故障模式；根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则；按照所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。利用本发明减小了发动机舱线束发生火灾的概率。

Description

一种汽车发动机舱线束防火方法及系统

技术领域

本发明涉及汽车防火技术领域，具体涉及一种汽车发动机舱线束防火方法及系统。

背景技术

汽车中，引发汽车火灾的原因千差万别，其中，发动机舱内电气线束发生故障引起火灾的情况较为常见。首先，这主要是因为电气线束大多分布在发动机舱内，由于发动机舱内的空间有限，相对较为狭小，这使得发动机舱内线束布置纵横交错，杂乱无章，在线束走向上容易与其他零部件或是车架发生干涉磨损，从而造成电气线束短路，形成大电流引发火灾；其次，车辆运行时发动机舱内的温度较高，在极端环境下，发动机舱内温差变化较大，这使得电气线束外的包裹物易于发生质变，容易破损，对电气线束的保护作用大大降低。另外，发动机舱内振动较为剧烈，零部件之间相对运动较为频繁。如果部分线束在安装时达不到安装力矩要求，在长时间振动中，在线束固定部分会出现相对松动，从而造成接触电阻变大，运行过程中线束发热较为明显，严重时可能烧毁线束，导致汽车火灾的发生。

针对上述发动机舱内线束火灾安全问题，目前不论企业还是国家都没有明确的设计要求以及检查规范，较多的企业主要依靠平时积累的经验对实车进行较为粗糙的检查；又由于车型不同，车辆结构差别较大，安全检查项不尽相同，一般的检查方法无法很好的推广并继承下去。同时针对发动机舱线束火灾的预防性设计更是少之又少，较多的情况都是车辆出现了问题才去进行实车检查，这样不仅造成资源的浪费，而且给车辆添加了较多的不安全因素。

发明内容

本发明提供了一种汽车发动机舱线束防火方法及系统，以减小发动机舱线束发生火灾的概率。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种汽车发动机舱线束防火方法，所述方法包括：

在汽车发动机舱线束设计阶段，根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块；

根据所述电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式；

根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则；

按照所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。

优选地，所述电气线束模块包括以下任意一种或多种：

蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块、空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属线束模块。

优选地，所述电气线束火灾故障模式包括以下任意一种或多种：

所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损；

所述电气线束模块中材料耐热性不足。

优选地，所述根据电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则包括：

如果所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损，则电气线束模块中线束在走向上与发动机舱中运动部件之间的距离大于第一设定值，与发动机舱中油液管路的距离大于第二设定值，且电气线束模块中线束与所述油液管路之间距离相对固定，电气线束模块中线束避免通过锐边；

如果所述电气线束模块中材料耐热性不足，则标明所述电气线束模块中材料耐热性要求。

优选地，所述方法还包括：

根据所述电气线束火灾故障模式，逐项检查所述电气线束模块是否满足防火安全设计准则；

如果不满足，根据所述防火安全设计准则对所述电气线束模块进行整改。

一种汽车发动机舱线束防火系统，包括:

电气线束确定模块，用于在汽车发动机舱线束设计阶段，根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块；

火灾故障确定模块，用于根据所述电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式；

安全准则确定模块，用于根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则；

安全设计模块，用于按照所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。

优选地，所述电气线束模块包括以下任意一种或多种：

蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块、空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属线束模块。

优选地，所述电气线束火灾故障模式包括以下任意一种或多种：

所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损；

所述电气线束模块中材料耐热性不足。

优选地，所述防火安全设计准则包括以下任意一种或多种：

针对电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损，电气线束模块中线束在走向上与发动机舱中运动部件之间的距离大于第一设定值，与发动机舱中油液管路的距离大于第二设定值，且电气线束模块中线束与所述油液管路之间距离相对固定，电气线束模块中线束避免通过锐边；

针对电气线束模块中材料耐热性不足，标明所述电气线束模块中材料耐热性要求。

本发明的有益效果在于：

本发明实施例提供的汽车发动机舱线束防火方法与系统，在汽车发动机舱线束设计阶段根据不同电气线束模块，确定不同电气线束火灾故障模式，从而根据所述电气线束火灾故障模式，给出不同的防火安全设计准则；再根据所述防火安全设计准则进行电气线束防火安全设计，利用本发明，预先在发动机舱线束设计阶段对线束火灾进行具有针对性与可实施性的预防，从而减小了发动机舱线束发生火灾的概率。

附图说明

图1是本发明实施例汽车发动机舱线束防火方法的一种流程图。

图2是本发明实施例汽车发动机舱线束防火方法的另一种流程图。

图3是本发明实施例汽车发动机舱线束防火系统的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员能更进一步了解本发明的特征及技术内容，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作详细说明。

如图1是本发明实施例汽车发动机舱线束防火方法的一种流程图，包括以下步骤：

步骤100：进入汽车发动机舱线束设计阶段，执行步骤101。

步骤101：根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块，执行步骤102。

本发明实施例中，电气线束模块包括以下任意一种或多种：

蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块、空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属线束模块。

具体地，发动机舱内电气线束错综复杂，纵横交错，各车型因结构的不同，各线束走向也不尽相同，但是发动机舱内电气模块却大同小异，基本上可分为：蓄电池模块，电器盒模块，发电机模块，起动机模块，空调模块，发动机模块以及其他电气附属模块，因此，根据线束连接的电气模块的不同将发动机舱内线束划分为不同的电气线束模块，所述电气线束模块分别为：蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块、空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属线束模块等。由于车辆线束表现为单线连接以及负极搭铁等特点，较多的走向大致相同的线束被波纹管包裹在一起形成线束簇，在线束簇内，较多的线束被连接的电气模块所共有。因此，线束划分时将该线束簇内共有的线束分别划分为不同的线束模块。例如，某车型编号为4001040U2218的线束簇为从蓄电池正极引出的线束，该线束分别连接蓄电池正极接线柱，起动机接线柱，发电机接线柱，因此在线束划分时将该线束即划分为蓄电池线束模块，又划分为发电机线束模块，还划分为发电机线束模块。本发明实施例中，将线束划分为不同模块的好处是：不管发动机舱内机械结构如何变化，线束走向如何变动，而线束的连接的电气模块是不变的，这样就可以避免因发动机舱内结构不同使得线束走向不同，造成后期的火灾安全检查以及检查标准因机械结构的改变而改变，使得线束设计与检查具有系统性以及可继承性。

进一步，需要说明的是，本发明实施例中，电气附属线束模块可以包括ABS电气线束模块，冷却风扇线束模块，灯光线束模块；当然，电气附属线束模块也可以不仅仅包含上述的模块，还可以包括EPS线束模块、ESA线束模块等。该电气附属线束模块的特点为：距离发动机较远，周围环境相对较为安全，可能出现的失火故障主要体现在：线束与周围零部件干涉磨损，所述电气线束模块中材料耐热性不足较为常见的故障。

步骤102：根据电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式，执行步骤103。

具体地，电气线束火灾故障模式包括以下任意一种或多种：所述电气线束模块的线束与周围零部件干涉磨损；所述电气线束模块中材料耐热性不足。

需要说明的是，上述所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损与所述电气线束模块中材料耐热性不足是所有电气线束火灾故障模块所共有的火灾故障模式，但是，针对不同的电气线束模块其电气线束火灾故障模式也不尽相同，具体地如表1所示。表1中列出了所有电气线束模块、与电气线束模块相对应的电气线束火灾故障模式、与电气线束火灾故障模式相对应的防火安全设计准则。表1中，比如起动机线束模块，其火灾故障模式不仅包括启动机线束模块中线束与周围零部件干涉磨损与材料耐热性不足，还包括：起动机不能及时回位，而起动机不能回位则是起动机线束模块独有的火灾故障模式。

表1

步骤103：根据电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则，执行步骤104。

具体地，所述根据电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则包括：如果所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损，则电气线束模块中线束在走向上与发动机舱中运动部件之间的距离大于第一设定值，与发动机舱中油液管路的距离大于第二设定值，且电气线束模块中线束与所述油液管路之间距离相对固定，电气线束模块中线束避免通过锐边，以及如果所述电气线束模块中材料耐热性不足，则标明所述电气线束模块中材料耐热性要求。

需要说明的是，当电气线束模块中线束与所述油液管路之间距离小于第二设定值且不发生干涉时，线束与上述管路必须相互固定；并且如果电气线束模块中线束无法避免通过锐边时，需要在线束通过的锐边处增加保护措施。

需要说明的是，本发明实施例中，第一设定值与第二设定值可以根据行业经验与具体的发动机舱情况通过标定确定，比如，第一设定值为25mm(如表1所示)，第二设定值为5mm(如表1所示)。

步骤104：按照防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计，执行步骤105。

步骤105：退出汽车发动机舱线束设计阶段。

综上所述，本发明实施例提供的汽车发动机舱线束防火方法，可以在汽车发动机舱线束设计阶段根据不同电气线束模块，确定不同电气线束火灾故障模式，从而根据所述电气线束火灾故障模式，给出不同的防火安全设计准则；再根据所述防火安全设计准则进行电气线束防火安全设计。本发明预先从前期的发动机舱线束设计阶段对线束火灾进行具有针对性、可实施性的预防，从而减小了发动机舱线束发生火灾的概率。

发动机舱线束铺设的过程，具有前期的发动机舱线束设计阶段与后期的发动机舱线束检查阶段，为了进步减小发动机舱发生火灾的概率，本发明实施还可以针对前期的发动机舱线束设计阶段与后期的发动机舱线束检查阶段共同进行火灾预防，具体地，如图2所示是本发明实施例汽车发动机舱线束防火方法的另一种流程图，包括以下步骤：

步骤200：进入汽车发动机舱线束设计阶段，执行步骤201。

步骤201：根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块，执行步骤202。

步骤202：根据电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式，执行步骤203。

步骤203：根据电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则，执行步骤204。

步骤204：按照防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计，执行步骤205。

步骤205：退出汽车发动机舱线束设计阶段。

步骤206：进入汽车发动机舱线束检查阶段，执行步骤207。

步骤207：根据所述电气线束火灾故障模式，逐项检查电气线束模块是否满足防火安全设计准则；如果是，执行步骤209；否则，执行步骤208。

具体地，确定电气线束模块是否满足防火安全设计准则，主要如表1中防火安全检查的内容，即主要是确定表1中防火安全检查项是否满足相对应的防火安全设计准则。

步骤208：根据所述防火安全设计准则对所述电气线束模块进行整改，执行步骤210。

步骤209：退出发动机舱线束检查阶段。

综上所述，本发明实施例提供的汽车发动机舱线束防火方法，可以在汽车发动机舱线束设计阶段根据不同电气线束模块，确定不同电气线束火灾故障模式，从而根据所述电气线束火灾故障模式，给出不同的防火安全设计准则；再根据所述防火安全设计准则进行电气线束防火安全设计；在汽车发动机舱线束检查阶段，根据电气线束火灾故障模式，逐项检查电气线束模块，确定电气线束模块是否满足所述防火安全设计准则，如果不满足防火安全设计准则对电气线束模块进行整改。本发明预先从前期的发动机舱线束设计阶段与后期的汽车发动机舱线束检查阶段对发动机舱线束火灾进行具有针对性、可实施性的预防，从而进一步减小了发动机舱线束发生火灾的概率。

针对上述方法，本发明实施例还提供了一种汽车发动机舱线束防火系统，如图3所示，所述汽车发动机舱线束防火系统包括：

电气线束确定模块，用于在汽车发动机舱线束设计阶段，根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块。

火灾故障确定模块，用于根据所述电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式。

安全准则确定模块，用于根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则。

安全设计模块，用于按照所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。

具体地，本发明实施例提供的汽车发动机舱线束防火系统工作阶段主要分为汽车发动机舱线束设计阶段与线束检查阶段，图3所示的实施例工作在汽车发动机舱线束设计阶段，具体工作流程如下：

第一，由电气线束确定模块根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块。

具体地，由于发动机舱内电气线束错综复杂，各类线束纵横交错，各车型车辆发动机舱内结构差异较大，线束走向不尽相同。但是发动机舱内电气模块却大同小异，电气可分为：蓄电池模块、电器盒模块、发电机模块、起动机模块、空调模块、发动机模块以及电气附属模块。根据线束连接的电气模块将发动机舱内电气线束模块划分为：蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块，空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属模块。其中，电气附属模块包括：ABS电气线束模块、冷却风扇线束模块、灯光线束模块、EPS线束模块、ESA线束模块。具体地，各电气线束模块如表1所示。

第二，由火灾故障确定模块根据所述电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式。

具体地，发动机舱内各电气线束模块所处的环境以及自身的电气属性各有差异，针对不同的电气线束模块，分析总结出该电气线束模块可能存在的不同电气线束火灾故障模式，为下一步电气线束防火安全设计做准备。例如，蓄电池接线桩头易松动，可能造成接触电阻较大，发热聚集引起火灾。又如，发电机线束走向较长，且为常电源，线束走向设计不合理，易于周边环境发生干涉磨损，引发火灾。具体地，各电气线束模块对应的电气线束火灾故障模式如表1所示。

第三，由安全准则确定模块根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则。

具体地，根据各电气线束模块可能存在的失火故障模式，提出具有针对性的防火安全设计准则。比如，蓄电池线束接线柱处安装力矩可能存在接线桩头不牢固，在设计阶段明确标明安装力矩要求，又如，发电机线束走向与周边环境可能存在干涉，在设计阶段合理规划发电机线束走向，确定发电机线束与周边环境的安全距离。具体地，各电气线束模块对应的防火安全设计准则如表1所示。

第四，按照安全设计模块根据所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。

需要说明的是，本发明实施例中进行电气线束防火安全设计可以是进行图纸上的设计，也可以是实际的走线设计。

本发明实施例提供的汽车发动机舱线束防火系统，由电气线束确定模块根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块；由火灾故障确定模块根据所述电气线束模块，确定电气线束火灾故障模式；由安全准则确定模块根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则；由安全设计模块根据所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。通过本发明可以预先在前期的发动机舱线束设计阶段对线束火灾进行具有针对性、可实施性的预防，从而减小了发动机舱线束发生火灾的概率。

进一步，为了减小后期发动机舱线束检查阶段发动机舱线束火灾发生的概率，本发明实施例中，还可以通过后期的发动机舱线束检查阶段对发动机舱线束设计情况进行检查。具体地，首先，由检查机构根据所述电气线束火灾故障模式，逐项检查电气线束模块是否满足所述防火安全设计准则。例如，蓄电池接线桩头易松动，前期汽车发动机舱线束设计阶段形成的防火安全设计准则是：在设计阶段明确表明接线桩头的安装力矩，此时在汽车发动机舱线束检查阶段，对应于蓄电池接线桩头的检查表现为：检查接线桩头的安装力矩是否满足设计阶段的要求(如表1所示)。

其次，由执行机构在电气线束模块不满足防火安全设计准则时，根据所述防火安全设计准则对电气线束模块进行整改。

具体地，如果当前电气线束模块所有检查项都满足相应地防火安全设计准则，则说明该电气线束模块满足防火安全要求，进行下一电气线束模块检查；如果当前电气线束模块有检查项不满足相应地防火安全设计准则，则说明该电气线束模块不满足防火安全要求，执行机构根据防火设计准则对该电气线束模块进行整改，之后进行下一电气线束模块防火安全检查，直至所有电气线束模块检查结束。

具体地，本发明实施例中，电气线束模块包括以下任意一种或多种：

蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块、空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属线束模块。

具体地，所述电气线束火灾故障模式包括以下任意一种或多种：

所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损；

所述电气线束模块中材料耐热性不足。

针对上述电气线束火灾故障模式，防火安全设计准则包括以下任意一种或多种：

针对所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损，电气线束模块中线束在走向上与发动机舱中运动部件之间的距离大于第一设定值，与发动机舱中油液管路的距离大于第二设定值，且电气线束模块中线束与所述油液管路之间距离相对固定，电气线束模块中线束避免通过锐边。

针对电气线束模块中材料耐热性不足，标明所述电气线束模块中材料耐热性要求。

本发明实施例提供的汽车发动机舱线束防火系统，由电气线束确定模块根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块；由火灾故障确定模块根据所述电气线束模块，确定电气线束火灾故障模式；由安全准则确定模块根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则；由安全设计模块根据所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计；由火灾安全检查模块根据所述防火安全设计准则，在汽车发动机舱线束检查阶段，对电气线束模块进行火灾安全检查。通过本发明可以预先在前期的发动机舱线束设计阶段与后期的汽车发动机舱线束检查阶段对线束火灾进行具有针对性、可实施性的预防，从而进一步减小了发动机舱线束发生火灾的概率。

综上所述，本发明实施例提供的汽车发动机舱线束防火方法与系统，根据发动机舱不同电气模块划分为不同的电气线束模块，根据所述不同的电气线束模块确定电气线束火灾故障模式与防火安全设计准则，以进行电气线束防火安全设计；又根据不同的电气线束模块的火灾故障模式进行具有针对性的电气线束火灾安全检查，从前期发动机舱线束设计阶段至后期的发动机舱线束检查阶段均贯穿了本发明的火灾故障模式与防火安全设计准则，从而使本发明对发动机舱线束火灾具有针对性、系统性、可继承性的预防措施。同时将电气线束火灾安全检查项重点放在前期设计阶段不仅可以提高后期电气线束火灾安全检查的效率，还能从源头上减小电气线束发生火灾的概率，控制不合理设计，极大减少了后期成本的浪费。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本发明内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种汽车发动机舱线束防火方法，其特征在于，所述方法包括：

在汽车发动机舱线束设计阶段，根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块；

根据所述电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式；所述电气线束火灾故障模式包括以下任意一种或多种：所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损；所述电气线束模块中材料耐热性不足；根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则；

按照所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。

2.根据权利要求1所述的汽车发动机舱线束防火方法，其特征在于，所述电气线束模块包括以下任意一种或多种：

蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块、空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属线束模块。

3.根据权利要求2所述的汽车发动机舱线束防火方法，其特征在于，所述根据电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则包括：

如果所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损，则电气线束模块中线束在走向上与发动机舱中运动部件之间的距离大于第一设定值，与发动机舱中油液管路的距离大于第二设定值，且电气线束模块中线束与所述油液管路之间距离相对固定，电气线束模块中线束避免通过锐边；

如果所述电气线束模块中材料耐热性不足，则标明所述电气线束模块中材料耐热性要求。

4.根据权利要求1-3任一项所述的汽车发动机舱线束防火方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述电气线束火灾故障模式，逐项检查所述电气线束模块是否满足防火安全设计准则；

如果不满足，根据所述防火安全设计准则对所述电气线束模块进行整改。

5.一种汽车发动机舱线束防火系统，其特征在于，包括:

电气线束确定模块，用于在汽车发动机舱线束设计阶段，根据汽车发动机舱电气模块，确定电气线束模块；所述电气线束模块包括以下任意一种或多种：蓄电池线束模块、电器盒线束模块、发电机线束模块、起动机线束模块、空调线束模块、发动机线束模块以及电气附属线束模块；

火灾故障确定模块，用于根据所述电气线束模块，确定潜在的电气线束火灾故障模式；所述电气线束火灾故障模式包括以下任意一种或多种：所述电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损；所述电气线束模块中材料耐热性不足；

安全准则确定模块，用于根据所述电气线束火灾故障模式，确定防火安全设计准则；所述防火安全设计准则包括以下任意一种或多种：针对电气线束模块中线束与周围零部件干涉磨损，电气线束模块中线束在走向上与发动机舱中运动部件之间的距离大于第一设定值，与发动机舱中油液管路的距离大于第二设定值，且电气线束模块中线束与所述油液管路之间距离相对固定，电气线束模块中线束避免通过锐边；针对电气线束模块中材料耐热性不足，标明所述电气线束模块中材料耐热性要求；安全设计模块，用于按照所述防火安全设计准则，进行电气线束防火安全设计。