汽车行驶纵向安全距离具体数值的研究

承维宠

（武汉市公安局交通管理局，湖北 武汉 430022）

汽车行驶纵向安全距离具体数值的研究

承维宠

（武汉市公安局交通管理局，湖北 武汉 430022）

根据汽车制动理论和有关文献资料进行分析、推导和研究，确定出同车道行驶的汽车在各种不同车速、不同路面和不同天气情况下应保持的安全距离，为预防和减少因纵向安全距离过小导致追尾撞车而发生的重特大道路交通事故提供科学依据。

汽车；制动；安全距离

在道路上同向行驶的车辆，当前车遇到险情突然紧急制动、后车由于未保持足以采取紧急制动措施的安全距离，导致与前车发生的碰撞称为追尾撞车。在高速公路上行驶的车辆，由于车速较高、流量较大，容易发生追尾撞车。一旦发生追尾撞车，后面的车辆很难及时避让，往往会造成二次、三次事故的发生，甚至被撞越隔离栏与对向车辆发生碰撞而引发车辆连环撞车，导致发生重特大道路交通事故。本文参考汽车制动理论和有关文献资料进行分析、推导和研究，确定出同车道行驶的汽车在各种不同车速、不同路面和不同天气情况下应保持的安全距离。为预防和减少因纵向安全距离过小导致追尾撞车而发生的重特大道路交通事故提供科学依据。

一、研究背景

（一）追尾撞车事故概述

2008年1月至5月，全国发生的12起一次死亡10人以上的特大道路交通事中就有3起是追尾撞车事故，占25%，呈上升趋势。

2008年1月7日，号牌号码为桂A/18716的大客车在渝湛高速公路与冀R/N0700牵引冀R/N209挂的天然气罐车追尾相撞后，越过中央防撞护栏又与对向车道的粤C/50821大客车发生碰撞，造成10人当场死亡，1人抢救无效死亡，11人重伤、5人轻伤的特大道路交通事故。

2008年2月18日，号牌号码为湘H/91199的大客车在京珠高速公路与豫R/16273号的液苯罐车追尾相撞，造成15人死亡、21人受伤的特大道路交通事故。

2008年4月10日，号牌号码为青H/54306的大客车在109国道先后与同向行驶的2辆拖拉机追尾相撞后，驶入对向车道又与青C/02782号油罐车正面相撞，造成11人死亡，42人受伤的特大道路交通事故。

（二）法律规定

《中华人民共和国道路交通安全法》［1］第四十三条规定：同车道行驶的机动车，后车应当与前车保持足以采取紧急制动措施的安全距离。

二、研究模型

A、B两车同车道行驶时，若前车A突然停止，B车为避免同A车相撞，必须采取紧急制动措施。只要车辆间隔距离L大于B车制动全过程所行驶的距离S时，A、B两车不会发生追尾撞车，当L=S时，L为最佳纵向安全距离，如图1所示。本文将汽车制动全过程作为研究模型，来确定同车道行驶的汽车的安全距离。

图1：安全距离示意图

（一）汽车的制动过程［2］

驾驶人接到危险情况的信息时 (比如见到前方有车辆或行人障碍、前车亮起制动灯)，并不会立即采取行动(图2中a点)，而要经过t1′秒后，才意识到应该进行紧急制动，并开始

图2：汽车的制动过程

将右脚从加速踏板移动到制动踏板上来，再经过t1″秒后，到b点才开始踩着制动踏板。由a点到b点所经过的时间t1=t1′+t1″称为驾驶人的反应时间，这段时间是对紧急情况的感知、判断和作出制动措施反应的过程，反应时间的长短取决于驾驶人的年龄、健康情况、驾驶技术熟练程度、思想集中程度和判断情况的程度等，在t1时间内汽车仍以初速度作等速运动。

当驾驶人踩上制动踏板后，由于制动系各传动部分存在间隙，制动踏板有自由行程，制动系工作介质(制动液或压缩空气)沿制动管道的传递，制动蹄片与制动鼓(盘)之间存在间隙，所以制动器并没有立即发挥作用，而是要经过t2′秒即c点，地面制动力才起作用使汽车开始产生减速度，t2′称为制动系传递迟滞时间，在t2′时间内汽车仍以初速度作等速运动。由c点到e点是随着驾驶员踩制动踏板力的迅速增加，制动器制动力及地面制动力迅速增加，汽车的制动减速度越来越大，到e点达到最大值，制动减速度从零增长至最大值所需的时间称为制动减速度增长时间t2″，在这段时间内汽车作变减速运动。t2=t2′+t2″总称为制动器的作用时间或滞后时间。

t3为持续制动时间，即由e到f段的时间，用最大制动强度进行制动，其减速度基本不变，汽车作等减速运动。

t4为制动解除时间，驾驶人松开制动踏板后.制动器的制动作用还不能立即完全解除，减速度从最大值降低到零需要一段时间，即f到g段，这段时间过长，会耽误随后起步行驶的时间。

总之，从驾驶人接到危险情况的信息时起，一直到汽车完全停止运动为止，所需的总制动时间为t＝t1+t2+t3，制动全过程的时间越短，制动效果越好。

（二）汽车的制动距离

从驾驶人接到危险情况的信息时起，到制动器开始生效，直至汽车完全停车止的汽车制动全过程所行驶过的距离S应为空驶距离加上制动距离，按照汽车制动理论计算公式［3，4］，该距离 S 为：

式中：t1为驾驶人反应时间，秒；

t2′+t2″为汽车制动器滞后时间，秒；

v0为起始制动时车速，千米/小时；

g为重力加速度，米/秒2

由于车速以千米/小时表示，重力加速度g=9.8米/秒2，则：

参考相关专业文献［5］和实际研究，本文提出将（t1+t2′+t2″/2）按 1 秒钟确定，所以（2）式又可以改写成：

上式是驾驶人反应时间和制动器滞后时间内汽车驶过的距离，加上以最大制动力制动的时间内汽车驶过的距离。

前面谈到当L=S时为最佳安全距离，则从（3）式可以看出影响安全车距的主要因素为车速和路面情况（表1内的各种附着系数同时也考虑了天气情况）。

（三）研究结论

现在我们可以根据（3）式确定出不同车速、不同路面和不同天气情况下的从驾驶人接到危险情况的信息时起，直至汽车完全停车止的汽车制动全过程所行驶过的距离S值如表1所示。

表1：不同车速、不同路面和不同天气情况下的S值参考表

（四）定性结论

表1内的汽车制动全过程行驶过的距离S数值为汽车驾驶人揭示了以下3条定性的规律，必须引起高度警惕：

1.当路面情况相同、车速不同时，纵向安全距离的具体数值是不同的；

2.当车速相同、路面情况不同时，纵向安全距离的具体数值也不同；

3.即使同一车速、同一路面情况下，由于天气原因，干燥与潮湿情况下的附着系数不同，纵向安全距离的具体数值也不相同。

（五）定量结论

表1内的汽车制动全过程行驶过的距离S数值为汽车驾驶人提供了车速在120千米／小时以下的不同车速、不同路面和不同天气情况下的前、后车之间最佳纵向安全距离的具体数值，预防和减少因纵向安全距离过小导致追尾撞车而发生的重特大道路交通事故。

［1］李忠信,周晓红主编.中华人民共和国道路交通安全法释义[M].北京:中国物价出版社,2003.

［2］承维宠.汽车安全行驶教程[M].武汉：湖北人民出版社,2002.

［3］余志生.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,1981.

［4］周青国.汽车性能与使用技术.[M].北京:人民交通出版社,1995.

［5］[英]R.比亚特R.瓦兹.道路交通事故调查手册[M].王长海译.北京:人民交通出版社,1987.

【责任编校：郑晓薇】

Research on Numerical Value of Vertical Secure Distance in Vehicle Driving

Cheng Weichong
(Wuhan Traffic Management Bureau,Wuhan Municipal Public Security Bureau,Wuhan 430022,China)

With reference to vehicle braking theories and related documents as well as works of analysis,ratiocination and research,the essay identifies the secure distance a vehicle in the same driveway is supposed to keep under different driving speed,different road situations or different weather conditions.The result provides scientific basis to help prevent serious tailgating traffic accidents caused by ignorance of vertical secure distance and decrease such traffic accidents.

vehicle;braking;secure distance

D035.37

A

1673 2391（2010）02—0090—03

20100131

承维宠（1953），男，武汉市公安局交通管理局，高级工程师，从事车辆管理研究。