制动拖印在道路交通事故车辆行驶速度鉴定中的应用

朱鹏

摘 要：随着汽车数量的增加，道路交通事故的数量也随之上升，在许多事故当中，事发时车辆的行驶速度往往成为事故认定的主要依据。在事故中车辆运动姿态和方向没有发生急剧改变的情况下，可根据现场遗留的痕迹或物证的空间位置关系，利用运动学进行车速鉴定。通过制动拖印计算车速便是目前道路交通事故车辆行驶速度鉴定中常用的一种方法。

关键词：附着系数；制动拖印；制动减速度；制动协调时间；速度

一、汽车制动性评价指标

汽车行驶时能在短距离内停车且维持方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力，称为汽车的制动性。制动距离与制动减速度，是制动性能最基本的评价指标。

制动距离是指汽车以给定的踏板力和初速度，从踩制动踏板至汽车停住所行驶的距离，制动距离与踏板力及路面附着条件等因素有关。制动减速度反映了地面制动力的大小，与地面制動力和制动器制动力有关。

二、制动拖印的形成

汽车制动过程中，车轮从滚动到抱死拖滑是一个渐变的过程，随着制动踏板力的逐渐增大，车轮的运动形式可分为滚动、边滚边滑、抱死拖滑三种状态，轮胎留在地面的印痕也有对应的滚印、压印、拖印三种形态：第一阶段，车轮接近于单纯的滚动，印痕的形状与轮胎胎面花纹基本一致。第二阶段，车轮不只是单纯的滚动，胎面与路面发生一定程度的相对滑动，轮胎花纹的印痕可以辨别出来，但花纹逐渐模糊。第三阶段，车轮抱死不转，出现拖滑现象，轮胎与路面滑动摩擦，在路面形成一条粗黑的印痕，即制动拖印。

三、依据制动拖印计算车辆速度

在事故中车辆运动姿态和方向没有发生急剧改变的情况下，可根据现场遗留的痕迹或物证的空间位置关系，利用运动学进行车速鉴定。当汽车紧急制动至停止时，根据能量守恒定律可得：

上式中，v0为汽车紧急制动时的行驶速度，g为重力加速度，φ为汽车纵滑附着系数，s为制动距离。

由于汽车制动时，从驾驶员踩下制动踏板到车轮抱死拖滑是一个渐变的过程，在这个过程中，汽车已经开始制动，但是轮胎在路面没有留下拖印，其实际制动距离略大于制动拖印长度，如果把制动拖印当做汽车的制动距离，那么计算出的车速将低于实际车速。我们将汽车在紧急制动时，从踏板开始动作产生制动效果到车轮制动率达到75%时所经历的时间，称为制动协调时间，考虑到这个情况，可得下述公式：

上式中，t为制动协调时间。汽车的制动协调时间，对液压制动的汽车应小于或等于0.35s，对气压制动的汽车应小于或等于0.60s。

当汽车具备路试条件时，可测得其制动减速度及制动协调时间，由，将该式代入上述公式可得：

四、案例

（一）案列一

某号牌重型厢式货车在高速公路行驶时，车头及右后视镜与前方因车辆故障站在公路中的行人身体发生碰撞，造成行人死亡的道路交通事故。

据《道路交通事故现场图》及现场照片，事发路段为磨耗较小的沥青路面，事发时路面潮湿，路面可见该车左后轮制动拖印，制动拖印长度为39.32m。据该车车检报告：制动系未检见安全隐患。

事故发生过程应为某号牌重型厢式货车行驶至事发路段时紧急制动，车头及右后视镜与前方站在公路中的行人身体发生碰撞，某号重型厢式货车制动纵滑至停止。因行人体重与某号重型厢式货车的质量相差悬殊，根据车辆运动学及功能原理，对某号重型厢式货车有下式成立：

上式中，v为某号牌重型厢式货车制动开始时的行驶速度，g为重力加速度，取值为9.8m/s2，φ为车辆纵滑附着系数，本案中，路面为磨耗较小的潮湿沥青路面，参照汽车滑动附着系数参考值，取值为0.45～0.55，根据该车车型，参考制动性能检测结果，t为制动协调时间，取值0.50s，s为某号牌重型厢式货车左后轮制动拖印长度，为39.32m。

将数据代入上式，解得某号牌重型厢式货车制动开始时的行驶速度为：19.73m/s～21.94m/s，约为71km/h～79km/h。

（二）案列二

某号牌重型厢式货车行驶至XX门口路段时，车前部与XX驾驶的自行车发生碰撞，造成两车部分损坏和XX受伤的道路交通事故。

据《道路交通事故现场图》及现场照片，事发路段为磨耗较小的水泥路面，事发时路面干燥，事故终止时，某号牌重型厢式货车停止在其行驶车道，路面见其左侧车轮制动拖印长24.65m、右侧车轮制动拖印长24.78m，自行车及其驾驶员倒地在某号牌重型厢式货车前方路面。

在事发路段，对某号牌重型厢式货车进行多次路试，制动协调时间最大值为0.33s，最小值为0.24s，制动减速度最大值为6.92m/s2，最小值为6.43m/s2。

事故发生过程应为某号牌重型厢式货车行驶至事发路段时紧急制动，与自行车发生碰撞，某号牌重型厢式货车制动纵滑至停止，自行车倒地滑移至停止。因自行车及骑车人的质量与某号牌重型厢式货车质量相差悬殊，根据车辆运动学及功能原理，对某号牌重型厢式货车有下式成立：

S为某号牌重型厢式货车最长制动拖印长度，为24.78m，由路试结果：取值为0.24s～0.33s，a取值为6.43m/s2～6.92m/s2。

将数据代入上式，解得某号牌重型厢式货车制动开始时的行驶速度为：18.62m/s～19.66m/s，约为67km/h～71km/h。

五、结语

通过上述两个案列可以看出，根据路面留下的制动拖印，应用运动学原理、能量守恒定律，可以计算出车辆制动时行驶速度范围，从而判断出肇事车是否超速行驶，为交通事故责任划分提供有力的依据。除此之外，还可以根据制动拖印的形态，在逃逸案件中判断逃逸的车型、逃逸方向等，从而为逃逸案件提供侦查方向。

参考文献：

[1]标准编号：GB/T33195-2016，标准名称：道路交通事故车辆速度鉴定.

[2]标准编号：GB7258-2017，标准名称：机动车运行安全技术条件.

[3]余志生.汽车理论[M].北京：机械工业出版社，2009.3

[4]阳兆祥，黎光旭等.道路交通事故车速鉴定的方法和案例选析[M].北京：机械工业出版社，2015.11