交通事故中的车速鉴定方法_利用刹车印公式计算车速
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V= "2×0.75×9.8×21.00 =17.6m/s=17.6×3.6 =63.5km/h
然后我们计算空驶距离内的减速。可运用类 似末速度不为零的刹车印公式:
V' ="V2+2φ' gS'
(3)
式中, V' 为小货车碰撞后开始空驶的车速; φ'
为空驶路段的阻力系数, 汽车此时处于松开油门、
车轮带动发动机空转的状态, 根据国外实验数据,
取值约为 φ' =0.1; 由现场图可推算出 S' =18.10m。
将相关数据代入式(3), 得
V' ="17.62+2×0.1×9.8×18.10
=18.6m/s=66.9km/h
最后计算与摩托车碰撞的减速。适用的公式
为动量守恒(有关理论以后再讨论), 汽车与摩托车
的碰撞接近完全非弹性碰撞, 由于摩托车为横穿
案例 3 某国道多功能拖拉机与摩托车碰撞事故 碰撞后, 多功能拖拉机实施了紧急制动, 其左
后轮拖印长达36.70m。表面上看起来该车速度很 高, 直接代公式会得出:
V =!2φgS
= !2×0.6×9.8×36.70
=20.8m/s=74.8km/h
但这个结论是不对的! 车检报告指出, 该车前
轴几乎完全丧失制动力, 后轴制动率为 44.5%, 也
关键词: 交通事故 车速 鉴定
一、引言
车速鉴定在交通事故鉴定中的重要性是众所 周知的: 它不仅是分析事故的性质、确定发生事故 原因的重要证据, 同时又是对交通事故作出责任 认定的重要依据。在交通事故的各类鉴定中, 车速 鉴定是最困难的。因为它不像其他鉴定只是对现 场证据的鉴别和确认, 做到这一点只需要具备一 定的专业知识; 而车速鉴定则要求依据现有的证 据和发现线索, 通过理论分析和逻辑推理再现事 故的发生过程, 特别是要定量地计算出肇事车辆 事故发生前的行驶车速。进行这样的鉴定必需具 备一定的理论素养, 同时又要有丰富的实践经验。
右 后 轮 的 制 动 拖 印 长 分 别 为 18.10m 和 21.00m。
制动距离应以其中哪个数据为准? 还是取它们的
平均值? 我们认为, 根据汽车制动理论, 应以最长
的制动拖印为准, 即 S=21.00m。汽车制动理论指
出: 当驾驶员踩制动踏板实施紧急制动时, 随着蹬
力的增大, 车轮运动状态的变化规律为:
托 车 碰 撞 减 速 ; (2) 在 驾 驶 员 反 应 时 间 内 空 驶 减
速; (3) 紧急制动减速。计算车速的顺序是倒过来,
先运用式(1)计算小货车紧急制动前的车速。为此,
需确定 φ的取值。事故路段为干燥混凝土路面,
根据公安部发布的公共安全行业标准, 当车速大
于 48km/h 时取值范围为 0.60 ̄0.75。本案中, 肇事
公路, 其碰撞前的纵向动量可以认为是零, 动量守
恒公式表达为:
MV0 =(M+m)V'
V0 =
(M+m)V' M
(4)
式 中 , V0 为 小 货 车 碰 撞 前 的 行 驶 车 速 , M 和 m 分别为小货车(连乘员)和摩托车(连乘员)的质
量, 根据行驶证和车辆信息, M=0.460t, m=0.185t。
案例 1 某县环城公路小货车与摩托车碰撞事故
突然横穿公路, 小货车驾驶员来不及采取任何措
施就发生了碰撞。倒地摩托车擦地印迹的起点可
视为碰撞点, 从碰撞点到出现右前轮的制动印迹,
小货车滑行了 18.10m,这是驾驶员在反应时间(约
1s)内小货车空驶的距离。
小货车的减速过程可分为三个阶段: (1) 与摩
问题出在哪里呢? 通过调查我们了解到, 这起 事故为迎面碰撞, 驾驶员在距离摩托车一段距离 时已经发现了险情, 在询问中陈述: 他“立即踩刹 车向左打方向”。现场图显示大客车的确驶入了逆
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交通事故处理勘验与分析
向机动车道, 但却在碰撞后滑行约 20m 后才出现 制动拖印, 这说明驾驶员一开始采取的是缓慢制 动措施。由于缓慢制动没有印迹, 其摩擦系数取值 范围很宽, 所以本案不宜用大客车的制动印迹来 计算车速。
将相关数据代入式(4), 得
V0 =
(4.60+0.185) 4.60
×66.9=69.6km/h
结论: 肇事小货车事故前的行驶车速约为
70km/h。
有的情况下, 驾驶员遇到险情时并不立即采
取紧急制动措施。例如大客车驾驶员为了避免因
紧急制动导致车上乘客跌倒受伤, 他们往往先实
施缓慢制动, 逐渐加力, 最后才将车轮抱死。此时
本文阐述的是第一个专题: 利用刹车印公式计算 车速。
二、车速鉴定的基本步骤 1.采集现场尽可能详尽的事实和证据, 包括: (1) 肇事车辆的损伤部位、形变程度 、碰 撞 痕 迹、停止的位置和态势; (2) 肇事车辆留在路面上的制动拖印, 轮胎擦
地印、侧滑印、车身刮擦地面印迹。 (3) 散落物的分布、血迹及人体擦地滑行印迹
交通事故处理勘验与分析
交通事故中的车速鉴定方法
— ——利用刹车印公式计算车速
广西大学道路交通事故鉴定中心 广西大学物理科学与工程技术学院
阳兆祥 黎光旭 何小荣
摘 要: 肇事车辆的车速鉴定是确定交通事故的性质、分析发生事故原因的重要证据 , 同时又是对 交通事故责任认定的重要依据。本文阐述了交通事故车速鉴定的方法和过程, 并通过三个真实的案例讨 论了如何利用刹车印公式进行车速鉴定。
动车中止实施制动的末速; φ为轮胎与路面的摩
擦系数(附着系数); S 为制动的距离。上述公式也
适用于侧翻的汽车、摩托车、自行车的车身或人体
在路面上的滑动, 此时 φ为车身或人体与路面的
摩擦系数。
运用上述公式进行车速鉴定的关键, 是如何
正确选择 φ的取值和确定制动的距离 S。我们通
过一个典型的案例来说明:
车速鉴定的基本理论工具是力学。因为机动 车在发生事故过程中的各种运动, 如制动、侧滑、 倾翻、坠入山谷以及机动车之间或机动车与自行 车、行人的碰撞等, 都属于机械运动的范畴, 因而 都遵从力学的规律。无论事故多么复杂, 案情如何 扑朔迷离, 一切现象的背后, 都是力学规律在起作 用。
即使是在发达国家, 车速鉴定的历史也还很 短, 至今尚未建立起一整套公认的理论体系、数据 和方法。我国起步较晚, 目前还处在探索阶段。本 文作者从事交通事故车速鉴定长达十多年, 进行 过一百多起案例的车速鉴定, 我们从中精选出十 多个案例, 分四个专题介绍车速鉴定的基本方法。
二者高度一致! 多功能拖拉机上有一些货物, 总重 3.22t, 考 虑到与摩托车碰撞对它的减速, 类似案例 1, 用动 量守恒进行修正, 最后得 V0=43.0km/h。
图 4. 多功能拖拉机与摩托车碰撞事故现场图
V2 2gs
=
(30/3.6)2 2×9.8×19.40
Hale Waihona Puke Baidu
=0.18
将 φ的路试值代入刹车印公式, 得
V' 0= !2×0.18×9.8×36.70 =11.4m/s=41.0km/h
这个结果可与用摩托车倒地擦印计算的车速 进行比较。根据现场图, 摩托车身擦地印迹长 13.90m, 于是有
V' 0= !2×0.45×9.8×13。90 =11.1m/s=39.9km/h
3. 判断事故的性质, 选择适用的理论公式。例
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交通事故处理勘验与分析
如, 事故车辆停止前在路面上留下了制动拖印, 应 选择刹车印公式 ; 事故车辆在路面上留下了侧滑 印迹, 应选择利用侧滑计算车速的理论公式; 路外 坠车和路面上行人及车上散落物的抛出, 应选择 抛体公式; 事故为两车碰撞, 应选择动量守恒公 式, 并辅以刹车印公式等。
纯滚动 边滚边滑
抱死纯滑动
图 1. 小货车与摩托车碰撞事故现场图。 据调查, 发生事故的原因是摩托车在路口处
图 2 φ- S 曲线 在这个过程中, 摩擦系数(附着系数)φ随滑动 率 s 变化的实验曲线如图 2 所示。横座标 s 表示
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交通事故处理勘验与分析
滑动率, 当 s=0 时为纯滚动, s=100%为车轮完全 抱死的纯滑动。纵座标 φ表示摩擦系数。由图可 知, 当滑动率 s=15% ̄20%时, φ=φp≈0.9 达到最大 值; 以后随着 s 的增大, φ缓慢下降, 当 s=100%时 φ降至约 0.7。由此可见, 对于凡是经过车检证明 其制动力合格的汽车, 不论路面上出现几道车轮 的制动拖印, 都应视为四轮有效制动; 制动距离应 以其中最长的拖印为准。因为, 其它车轮拖印较短 或完全不出现拖印, 只说明它们抱死的时刻略迟 或抱死的程度不同。但是, 非抱死制动也是有效制 动, 接近非抱死的制动其摩擦系数甚至比抱死制 动还略高一些。其实, 即使取最长的制动拖印, 也 还是对制动距离的保守估算, 因为还有一小段抱 死前的非抱死制动距离没有计算在内。关于这个 问题, 本文作者之一曾在其他文献中作过更详细 的论述。将相关数据代入式(1)得
4. 将相关参数值代入相应公式, 计算车速, 作 出鉴定结论。
下面我们将通过三个真实的案例详细阐述如 何利用刹车印公式进行车速鉴定。
三、基本公式和案例分析
基本公式
末速为零的刹车印公式:
V0 =!2φgS
(1)
末速不为零刹车印公式:
V0 =!V2+2φgS
(2)
式中, V0 为机动车制动前的行驶车速; V 为机
V =!2×0.45×9.8×25.30 =14.9m/s=53.8km/h
摩托车与汽车的碰撞接近完全非弹性碰撞, 所以 V 近似也是大客车碰撞后的速度。由于大客 车与摩托车质量相差悬殊, 可以忽略碰撞对大客 车的减速作用, 于是我们得出最后结论: 肇事大客 车事故前的行驶车速约为 54km/h。
有的事故中, 肇事机动车制动失灵, 在此情况 下如何进行车速鉴定呢? 我们也举出一个案例:
小货车为新车, 且是空车, 制动性能良好, 车检报
告指出其制动率达到 75%。此外, 从现场图可以看
出, 小货车的制动拖印带有横滑成分, 一般横滑的
摩擦系数稍大于纵滑。综合以上因素, φ应取上限
值, 即 φ=0.75。
关于制动距离, 根据现场图, 小货车的左、右
前轮的制动拖印长分别为 17.00m 和 19.00m; 左、
但摩托车的擦地印迹可以利用。从现场图可 以看出, 摩托车的擦地印迹与汽车的行驶路径并 不重合, 从而不存在碰撞后摩托车被大客车推着 滑行的问题(前案有此问题, 这会增大摩托车滑行 距离, 故前案不宜利用摩托车的擦地印迹计算车 速)。可运用类似刹车印公式:
V =!2φgS 这里, V 是摩托车开始滑行的速度; φ为倒地 摩托车身与路面的摩擦系数, φ=0.45 采用国外对 本 田 摩 托 车 的 试 验 数 据 , 由 现 场 图 得 知 S= 25.30m。代入上式得
等等。 2. 收集进行车速鉴定必备的基本资料: (1)事
故现场图; (2)事故现场勘查笔 录; (3)事 故 现 场 照 片; (4)肇事车辆车检报告(如有可能, 加上路试结 果); (5)行驶证复印件或车辆信息; (6)询问笔录。在 有的案件中需增加事故死亡人员的尸检报告或受 伤乘员的医院诊断报告。
不合格, 其中左后轮的制动力是右后轮的 2.8 倍,
实际上只有左后轮能实施正常制动。所以本案在
运用刹车印公式时, 不能按正常的四轮制动取摩
擦系数来计算车速。确定实际摩擦系数的方法是
进行路试。当地交警在 30km/h 的条件下测得其左
后轮的制动拖印长 19.40m, 运用刹车印公式可反
推摩擦系数:
φ=
如果只依据制动印迹计算车速, 会使车速估算偏
低, 不符合实际。让我们研究一个案例:
案例 2 某国道大客车与摩托车碰撞事故
图 3. 大客车与摩托车碰撞事故现场图 案情与前案类似, 所不同的是大客车的制动
印迹很短, 最长为右前轮拖印仅有 8.00m; 而空驶 距离却长达约 20m。考虑到事故路段为潮湿沥青 路面, 摩擦系数较低, 显然紧急制动前的车速是很 低的(约 30km/h), 即使把空驶减速的修正加进去, 计 算 出 大 客 车 事 故 前 的 车 速 也 不 到 40km/h。 然 而 , 驾 驶 员 自 己 承 认 事 故 前 的 车 速 为 40km/h— 50km/h。从交通心理学的角度看, 肇事车驾驶员一 般倾向于报低自己的车速, 以上结果显然是不合 理的。