摘 要:隨著我國(guó)汽車總量的連年增加,我國(guó)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(guān)重要,在進(jìn)行事故鑒定過(guò)程中難度較高的就是對(duì)事故車輛事故發(fā)生時(shí)車速的有效鑒定;因此,為了有效的明確事故責(zé)任以及后續(xù)的處理等方面有序的進(jìn)行就必須要對(duì)事故的成因進(jìn)行有效的判斷。事故現(xiàn)場(chǎng)路面遺留制動(dòng)印痕作為最為常見(jiàn)事故現(xiàn)場(chǎng)證據(jù),對(duì)于事發(fā)時(shí)事故車輛的車速鑒定提供了有效的幫助。
關(guān)鍵詞:車速鑒定 制動(dòng)印痕 制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間 制動(dòng)距離
為了有效的明確交通事故的性質(zhì)以及交通事故責(zé)任等問(wèn)題,就必須對(duì)事故車輛進(jìn)行全面科學(xué)的事故鑒定。通過(guò)進(jìn)行車速的事故鑒定來(lái)確認(rèn)事故責(zé)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(shí)際的鑒定過(guò)程中,鑒定人員無(wú)法有效的清晰的掌握制動(dòng)過(guò)程,就會(huì)導(dǎo)致鑒定過(guò)程中的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)去,從而導(dǎo)致整體的測(cè)速鑒定不準(zhǔn)確。同時(shí)在進(jìn)行事故車輛的鑒定時(shí),還會(huì)選擇對(duì)其自身的制動(dòng)性能進(jìn)行進(jìn)一步的檢測(cè),并將數(shù)據(jù)以報(bào)告的方式呈現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)對(duì)基于制動(dòng)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(diǎn),僅供參考。
1 事故車輛制動(dòng)過(guò)程的汽車動(dòng)力學(xué)分析
根據(jù)我國(guó)相關(guān)的交通法律法規(guī)以及相關(guān)的汽車知識(shí)相結(jié)合可以知道,汽車的行車安全受汽車制動(dòng)性能嚴(yán)重的影響。汽車的制動(dòng)性能可以使車輛在路面形成拖滑的痕跡。因此,如果要對(duì)交通事故車輛進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)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(dòng)特性,另外,對(duì)于交通事故車輛,經(jīng)常會(huì)對(duì)其制動(dòng)性能進(jìn)行檢測(cè),對(duì)制動(dòng)性能檢測(cè)報(bào)告的利用還可以進(jìn)一步深化。
1.1 駕駛者應(yīng)激反應(yīng)階段
從辨識(shí)危險(xiǎn)信號(hào)到實(shí)施制動(dòng)操作的生理響應(yīng)周期稱為應(yīng)激反應(yīng)階段。該階段持續(xù)時(shí)間受多重變量影響,包括但不限于駕駛者的注意力水平、動(dòng)作敏捷度、年齡特征、駕駛習(xí)慣、身體疲勞狀態(tài)及環(huán)境條件等。研究表明,復(fù)雜路況下該反應(yīng)周期可能延長(zhǎng)30%-50%,直接關(guān)系到緊急避險(xiǎn)的成功率。
1.2 制動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)周期
制動(dòng)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(gè)物理過(guò)程。該周期的技術(shù)參數(shù)與制動(dòng)系統(tǒng)類型直接相關(guān):液壓制動(dòng)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)周期≤0.35s,氣壓制動(dòng)系統(tǒng)≤0.60s。優(yōu)化后的雙回路制動(dòng)系統(tǒng)可縮短響應(yīng)時(shí)間15%-20%,顯著提升主動(dòng)安全性。
1.3 制動(dòng)力建立階段
從踏板施力到最大減速度形成的動(dòng)態(tài)過(guò)程,其時(shí)間特性取決于制動(dòng)器結(jié)構(gòu)類型(盤(pán)式/鼓式)、摩擦副狀態(tài)及踏板操作曲線。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,專業(yè)駕駛員操作可使制動(dòng)力建立時(shí)間縮短0.2-0.5秒,充分體現(xiàn)人為因素對(duì)制動(dòng)效能的影響。
1.4 完全制動(dòng)持續(xù)時(shí)間
該階段指車輛從最大減速度狀態(tài)至完全靜止的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,其持續(xù)時(shí)間與初始速度平方成正比。事故重建時(shí)需重點(diǎn)核查兩點(diǎn):制動(dòng)踏板行程記錄數(shù)據(jù)是否完整,以及現(xiàn)場(chǎng)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(shù),結(jié)合EDR數(shù)據(jù)和輪胎印跡分析,確保制動(dòng)距離計(jì)算的科學(xué)性。
2 關(guān)鍵問(wèn)題分析
2.1 制動(dòng)印痕
汽車制動(dòng)過(guò)程中,車輪從滾動(dòng)到抱死拖滑是一個(gè)漸變的過(guò)程,隨著制動(dòng)踏板力的逐漸增大,車輪的運(yùn)動(dòng)形式可分為滾動(dòng)、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(duì)應(yīng)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(dòng),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(dòng),胎面與路面發(fā)生一定程度的相對(duì)滑動(dòng),輪胎花紋的印痕可以辨別出來(lái),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(dòng)摩擦,在路面形成一條粗黑的印痕,即制動(dòng)拖印。
在針對(duì)不同路面性質(zhì),汽車滑動(dòng)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(dòng)附著系數(shù)參考值如下表1。
2.2 制動(dòng)距離特性分析
機(jī)動(dòng)車輛制動(dòng)過(guò)程中,車速衰減至完全停止所經(jīng)歷的路程稱為制動(dòng)距離。需注意的是,制動(dòng)印痕與制動(dòng)距離存在本質(zhì)差異。制動(dòng)初期階段,輪胎滑移率處于漸變狀態(tài),此時(shí)路面形成的花紋印記具有較高的辨識(shí)度,僅局部區(qū)域出現(xiàn)模糊現(xiàn)象。隨著制動(dòng)力持續(xù)增強(qiáng),滑移率進(jìn)入快速上升期,輪胎花紋開(kāi)始呈現(xiàn)縱向拉伸形變,但基本輪廓仍可辨識(shí)。當(dāng)制動(dòng)力達(dá)到峰值時(shí),滑移率超過(guò)臨界值,此時(shí)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(dòng)印痕推算車速存在系統(tǒng)性低估,在交通事故責(zé)任認(rèn)定中需對(duì)此偏差予以修正。
2.3 制動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)效
制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間特指緊急制動(dòng)工況下,從制動(dòng)踏板啟動(dòng)到車輛達(dá)到MFDD(充分發(fā)出的平均減速度)75%閾值的時(shí)間參數(shù)。根據(jù)GB7258標(biāo)準(zhǔn)要求,不同車型具有差異化限值:液壓制動(dòng)系統(tǒng)≤0.35s,氣壓制動(dòng)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(dòng)器效能建立的核心時(shí)段,實(shí)際道路測(cè)試表明,基于該時(shí)間參數(shù)計(jì)算的理論車速較真實(shí)行駛速度存在顯著負(fù)偏差,在事故再現(xiàn)分析中需引入動(dòng)態(tài)修正系數(shù)。
3 鑒定實(shí)例
3.1 案件簡(jiǎn)介
在某日白天,一輛號(hào)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(shí),其車頭部位與同向行駛的電動(dòng)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(guò)交通警察對(duì)路面進(jìn)行勘測(cè)后發(fā)現(xiàn)了一條長(zhǎng)33.2m的制動(dòng)印痕。并且通過(guò)進(jìn)一步的調(diào)查了解可知,制動(dòng)印痕為罐式卡車造成;通過(guò)事后對(duì)于式卡車進(jìn)行有效的試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在相同的路面情況下,罐式卡車制動(dòng)過(guò)程并沒(méi)有明顯的偏離現(xiàn)象。
現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)圖2。
現(xiàn)場(chǎng)圖示貨車在現(xiàn)場(chǎng)路面留下兩條輪胎制動(dòng)印痕,制動(dòng)印痕長(zhǎng)33.2m;結(jié)合警方提供重型廂式貨車制動(dòng)性能測(cè)試單圖3所示,該車測(cè)試路面為干燥瀝青路面,制動(dòng)初速度為31.6km/h,制動(dòng)距離為9.5m,協(xié)調(diào)時(shí)間為0.370s,MFDD為5.47m/s2,結(jié)論為合格。
3.2 計(jì)算制動(dòng)初速度
通過(guò)上一階段的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得知;根據(jù)提供道路交通事故現(xiàn)場(chǎng)圖中,甲車在現(xiàn)場(chǎng)路面留下的制動(dòng)痕跡長(zhǎng)度為33.2m,該痕跡清晰連續(xù),痕跡止點(diǎn)位于甲車后輪著地點(diǎn),根據(jù)該痕跡可計(jì)算甲車在該制動(dòng)痕跡起點(diǎn)時(shí)的速度:
根據(jù)交通事故動(dòng)力學(xué)分析,涉事車輛制動(dòng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可通過(guò)能量守恒原理進(jìn)行推算。其中,車輛質(zhì)量M、制動(dòng)初速度V0、終速度Vt(取0值)、制動(dòng)痕跡長(zhǎng)度S(實(shí)測(cè)33.2m)及制動(dòng)減速度a構(gòu)成核心計(jì)算參數(shù)。經(jīng)能量損耗評(píng)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(jì),即Ecrash≈0。
經(jīng)公式推導(dǎo)與參數(shù)簡(jiǎn)化,結(jié)合制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間t(0.370s)對(duì)速度衰減的影響,最終速度計(jì)算模型為:
V0=√(2aS)+at
事故勘驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,涉事車輛在干燥瀝青路面的空載測(cè)試中,MFDD(充分發(fā)出的平均減速度)達(dá)到5.47m/s2,制動(dòng)系統(tǒng)無(wú)跑偏現(xiàn)象且性能達(dá)標(biāo)。將實(shí)測(cè)參數(shù)代入計(jì)算模型,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算得出車輛制動(dòng)前瞬時(shí)速度區(qū)間為72-73km/h。該計(jì)算結(jié)果與制動(dòng)性能測(cè)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(guò)上述案列可以看出,根據(jù)路面留下的制動(dòng)拖印,應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)原理、能量守恒定律,可以計(jì)算出車輛制動(dòng)時(shí)行駛速度范圍,在基于制動(dòng)印痕的交通事故車輛車速鑒定時(shí),應(yīng)該嚴(yán)格遵守汽車動(dòng)力分析學(xué)的要求進(jìn)行分析,有效的掌握各個(gè)公式從而進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算。通過(guò)對(duì)于道路的縱滑系數(shù)、車輛的制動(dòng)性能提供合理科學(xué)的依據(jù),充分的分析相關(guān)的數(shù)據(jù)內(nèi)容,從而進(jìn)一步全面的還原交通事故現(xiàn)場(chǎng),更加準(zhǔn)確的計(jì)算出事發(fā)時(shí)事故車輛的車速鑒定。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在基于制動(dòng)印痕的交通事故車輛車速鑒定時(shí),應(yīng)該對(duì)案件中相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面有效的把握。對(duì)交通事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)、仔細(xì)的勘測(cè)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(chǔ),不僅要認(rèn)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(duì)于制動(dòng)印痕要進(jìn)行重點(diǎn)的記錄,才可以使后續(xù)的車速計(jì)算更加方便快捷。在基于制動(dòng)印痕的交通事故車輛車速鑒定時(shí),應(yīng)該采用多種方式以及多種途徑進(jìn)行測(cè)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(chǎng)的車速問(wèn)題得到進(jìn)一步的解決,為下一步的交通事故責(zé)任的明確奠定有效的基礎(chǔ)。
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