摘 要:隨著我國汽車總量的連年增加,我國的交通事故案件發(fā)生的頻率也在不斷地增加。而交通事故車輛的行駛速度在交通事故中至關重要,在進行事故鑒定過程中難度較高的就是對事故車輛事故發(fā)生時車速的有效鑒定;因此,為了有效的明確事故責任以及后續(xù)的處理等方面有序的進行就必須要對事故的成因進行有效的判斷。事故現(xiàn)場路面遺留制動印痕作為最為常見事故現(xiàn)場證據(jù),對于事發(fā)時事故車輛的車速鑒定提供了有效的幫助。
關鍵詞:車速鑒定 制動印痕 制動協(xié)調(diào)時間 制動距離
為了有效的明確交通事故的性質(zhì)以及交通事故責任等問題,就必須對事故車輛進行全面科學的事故鑒定。通過進行車速的事故鑒定來確認事故責任與性質(zhì)也是司法鑒定公正性以及客觀性的重要體現(xiàn)。目前常用的車速鑒定方法有很多種。但是如果在實際的鑒定過程中,鑒定人員無法有效的清晰的掌握制動過程,就會導致鑒定過程中的數(shù)據(jù)不準去,從而導致整體的測速鑒定不準確。同時在進行事故車輛的鑒定時,還會選擇對其自身的制動性能進行進一步的檢測,并將數(shù)據(jù)以報告的方式呈現(xiàn)出來。通過對基于制動印痕的交通事故車輛車速鑒定的有效研究,提出了以下觀點,僅供參考。
1 事故車輛制動過程的汽車動力學分析
根據(jù)我國相關的交通法律法規(guī)以及相關的汽車知識相結(jié)合可以知道,汽車的行車安全受汽車制動性能嚴重的影響。汽車的制動性能可以使車輛在路面形成拖滑的痕跡。因此,如果要對交通事故車輛進行科學準確的事故鑒定,就必須要首先了解其在事故發(fā)生前以及事故發(fā)生后的制動特性,另外,對于交通事故車輛,經(jīng)常會對其制動性能進行檢測,對制動性能檢測報告的利用還可以進一步深化。
1.1 駕駛者應激反應階段
從辨識危險信號到實施制動操作的生理響應周期稱為應激反應階段。該階段持續(xù)時間受多重變量影響,包括但不限于駕駛者的注意力水平、動作敏捷度、年齡特征、駕駛習慣、身體疲勞狀態(tài)及環(huán)境條件等。研究表明,復雜路況下該反應周期可能延長30%-50%,直接關系到緊急避險的成功率。
1.2 制動系統(tǒng)響應周期
制動踏板行程包含自由間隙消除、回位彈簧壓縮和管路壓力建立三個物理過程。該周期的技術參數(shù)與制動系統(tǒng)類型直接相關:液壓制動系統(tǒng)的標準響應周期≤0.35s,氣壓制動系統(tǒng)≤0.60s。優(yōu)化后的雙回路制動系統(tǒng)可縮短響應時間15%-20%,顯著提升主動安全性。
1.3 制動力建立階段
從踏板施力到最大減速度形成的動態(tài)過程,其時間特性取決于制動器結(jié)構(gòu)類型(盤式/鼓式)、摩擦副狀態(tài)及踏板操作曲線。實驗數(shù)據(jù)顯示,專業(yè)駕駛員操作可使制動力建立時間縮短0.2-0.5秒,充分體現(xiàn)人為因素對制動效能的影響。
1.4 完全制動持續(xù)時間
該階段指車輛從最大減速度狀態(tài)至完全靜止的運動過程,其持續(xù)時間與初始速度平方成正比。事故重建時需重點核查兩點:制動踏板行程記錄數(shù)據(jù)是否完整,以及現(xiàn)場滑移痕跡是否呈現(xiàn)連續(xù)特征。建議采用多傳感器融合技術,結(jié)合EDR數(shù)據(jù)和輪胎印跡分析,確保制動距離計算的科學性。
2 關鍵問題分析
2.1 制動印痕
汽車制動過程中,車輪從滾動到抱死拖滑是一個漸變的過程,隨著制動踏板力的逐漸增大,車輪的運動形式可分為滾動、邊滾邊滑、抱死拖滑三種狀態(tài),輪胎留在地面的印痕也有對應的滾印、壓印、拖印三種形態(tài):第一階段,車輪接近于單純的滾動,印痕的形狀與輪胎胎面花紋基本一致,第二階段,車輪不只是單純的滾動,胎面與路面發(fā)生一定程度的相對滑動,輪胎花紋的印痕可以辨別出來,但花紋逐漸模糊。第三階段,車輪抱死不轉(zhuǎn),出現(xiàn)拖滑現(xiàn)象,輪胎與路面滑動摩擦,在路面形成一條粗黑的印痕,即制動拖印。
在針對不同路面性質(zhì),汽車滑動摩擦附著系數(shù)取值也各有不同;因此在不同路面性質(zhì)下汽車滑動附著系數(shù)參考值如下表1。
2.2 制動距離特性分析
機動車輛制動過程中,車速衰減至完全停止所經(jīng)歷的路程稱為制動距離。需注意的是,制動印痕與制動距離存在本質(zhì)差異。制動初期階段,輪胎滑移率處于漸變狀態(tài),此時路面形成的花紋印記具有較高的辨識度,僅局部區(qū)域出現(xiàn)模糊現(xiàn)象。隨著制動力持續(xù)增強,滑移率進入快速上升期,輪胎花紋開始呈現(xiàn)縱向拉伸形變,但基本輪廓仍可辨識。當制動力達到峰值時,滑移率超過臨界值,此時胎面與路面產(chǎn)生完全滑移,形成特征性的黑色帶狀痕跡。研究表明,基于制動印痕推算車速存在系統(tǒng)性低估,在交通事故責任認定中需對此偏差予以修正。
2.3 制動系統(tǒng)響應時效
制動協(xié)調(diào)時間特指緊急制動工況下,從制動踏板啟動到車輛達到MFDD(充分發(fā)出的平均減速度)75%閾值的時間參數(shù)。根據(jù)GB7258標準要求,不同車型具有差異化限值:液壓制動系統(tǒng)≤0.35s,氣壓制動系統(tǒng)≤0.60s,汽車列車及鉸接類車輛≤0.80s。該參數(shù)本質(zhì)反映制動器效能建立的核心時段,實際道路測試表明,基于該時間參數(shù)計算的理論車速較真實行駛速度存在顯著負偏差,在事故再現(xiàn)分析中需引入動態(tài)修正系數(shù)。
3 鑒定實例
3.1 案件簡介
在某日白天,一輛號牌為XX的解放牌重型廂式貨車沿XX公路西向東方向行駛至XX路口區(qū)域時,其車頭部位與同向行駛的電動三輪車發(fā)生碰撞。經(jīng)核查,該事故車輛處于空載狀態(tài),駕駛室僅有駕駛員一人,未發(fā)現(xiàn)其他隨乘人員及貨物裝載記錄,經(jīng)過交通警察對路面進行勘測后發(fā)現(xiàn)了一條長33.2m的制動印痕。并且通過進一步的調(diào)查了解可知,制動印痕為罐式卡車造成;通過事后對于式卡車進行有效的試驗,發(fā)現(xiàn)在相同的路面情況下,罐式卡車制動過程并沒有明顯的偏離現(xiàn)象。
現(xiàn)場如圖1所示:
經(jīng)辦案警察調(diào)查、取證,繪制本起事故道路交通事故現(xiàn)場圖2。
現(xiàn)場圖示貨車在現(xiàn)場路面留下兩條輪胎制動印痕,制動印痕長33.2m;結(jié)合警方提供重型廂式貨車制動性能測試單圖3所示,該車測試路面為干燥瀝青路面,制動初速度為31.6km/h,制動距離為9.5m,協(xié)調(diào)時間為0.370s,MFDD為5.47m/s2,結(jié)論為合格。
3.2 計算制動初速度
通過上一階段的試驗數(shù)據(jù)可以得知;根據(jù)提供道路交通事故現(xiàn)場圖中,甲車在現(xiàn)場路面留下的制動痕跡長度為33.2m,該痕跡清晰連續(xù),痕跡止點位于甲車后輪著地點,根據(jù)該痕跡可計算甲車在該制動痕跡起點時的速度:
根據(jù)交通事故動力學分析,涉事車輛制動前的運動狀態(tài)可通過能量守恒原理進行推算。其中,車輛質(zhì)量M、制動初速度V0、終速度Vt(取0值)、制動痕跡長度S(實測33.2m)及制動減速度a構(gòu)成核心計算參數(shù)。經(jīng)能量損耗評估,由于涉事車輛質(zhì)量顯著大于其他交通參與者,碰撞能量損失可忽略不計,即Ecrash≈0。
經(jīng)公式推導與參數(shù)簡化,結(jié)合制動協(xié)調(diào)時間t(0.370s)對速度衰減的影響,最終速度計算模型為:
V0=√(2aS)+at
事故勘驗數(shù)據(jù)顯示,涉事車輛在干燥瀝青路面的空載測試中,MFDD(充分發(fā)出的平均減速度)達到5.47m/s2,制動系統(tǒng)無跑偏現(xiàn)象且性能達標。將實測參數(shù)代入計算模型,經(jīng)數(shù)據(jù)運算得出車輛制動前瞬時速度區(qū)間為72-73km/h。該計算結(jié)果與制動性能測試數(shù)據(jù)相互印證,形成完整的證據(jù)鏈。
3.3 總結(jié)
通過上述案列可以看出,根據(jù)路面留下的制動拖印,應用運動學原理、能量守恒定律,可以計算出車輛制動時行駛速度范圍,在基于制動印痕的交通事故車輛車速鑒定時,應該嚴格遵守汽車動力分析學的要求進行分析,有效的掌握各個公式從而進行科學的計算。通過對于道路的縱滑系數(shù)、車輛的制動性能提供合理科學的依據(jù),充分的分析相關的數(shù)據(jù)內(nèi)容,從而進一步全面的還原交通事故現(xiàn)場,更加準確的計算出事發(fā)時事故車輛的車速鑒定。
4 結(jié)語
綜上所述,在基于制動印痕的交通事故車輛車速鑒定時,應該對案件中相關數(shù)據(jù)進行全面有效的把握。對交通事故現(xiàn)場進行科學、仔細的勘測以及全面的信息收集,才可以有效的為下一步的合理鑒定奠定基礎,不僅要認真的記錄散落物的分布還要有效的記錄車輛以及人體等停止的方位,對于制動印痕要進行重點的記錄,才可以使后續(xù)的車速計算更加方便快捷。在基于制動印痕的交通事故車輛車速鑒定時,應該采用多種方式以及多種途徑進行測算,才可以使得到的數(shù)據(jù)公正合理,才可以使交通事故現(xiàn)場的車速問題得到進一步的解決,為下一步的交通事故責任的明確奠定有效的基礎。
參考文獻:
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