田稼軒
摘 要:近年來(lái),交通事故和救援失誤的數(shù)量逐年增加,嚴(yán)重危害了正常的交通秩序。相反,命中和逃逸案件的檢出率非常低。輪胎痕跡是交通事故中逃跑時(shí)最常見(jiàn)的痕跡之一。為檢測(cè)交通事故逃生案件提供了重要的線索。因此,分析和研究道路輪胎痕跡對(duì)提高道路交通事故和逃生案件的發(fā)現(xiàn)具有重要意義。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)輪胎痕跡的技術(shù)分析,可以幫助我們了解事故發(fā)生前后,期間的車輛行駛狀態(tài),并為分析事故原因提供有力依據(jù)。
關(guān)鍵詞:交通肇事;交通事故;輪胎痕跡
1 輪胎痕跡相關(guān)概述
1.1 輪胎痕跡的產(chǎn)生
輪胎印痕不僅是車輛在地面上制動(dòng)時(shí)留下的痕跡,而且還是輪胎因長(zhǎng)期在地面上摩擦而產(chǎn)生的高溫而使橡膠顆粒掉落而造成的痕跡。汽車輪胎痕跡的形成是由于輪胎的地面壓力較低,因此在室溫下痕跡較少。但是,由于輪胎與地面之間的摩擦產(chǎn)生的熱量,輪胎胎面的溫度將升高,這將使瀝青和橡膠熔化,這將使輪胎的橡膠材料變軟和變黑并粘附在道路上表面??梢钥闯?,升壓過(guò)程中的溫升是形成升壓模型的條件。
1.2 輪胎痕跡的測(cè)量方法
事故現(xiàn)場(chǎng)輪胎痕跡的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)確定車輛類型具有重要意義。輪胎的軌跡主要包含需要測(cè)量的信息,如輪距、輪距、軸距、花紋間距等。可直接用膠帶尺測(cè)量,最小測(cè)量單位為cm。
(1)輪胎痕跡長(zhǎng)度測(cè)量:對(duì)于直線拖印的測(cè)量,直接測(cè)量從痕跡末端到起點(diǎn)的長(zhǎng)度;車輛各車輪制動(dòng)阻力標(biāo)志不一致時(shí),應(yīng)分別取數(shù)并測(cè)量;曲線拖拉印刷采用膠帶分段測(cè)量和累積,或采用繩測(cè)長(zhǎng)度;采用連續(xù)跟蹤法測(cè)量ABS制動(dòng)或車輛制動(dòng)鼓出圈引起的不連續(xù)、周期距離或短間距的輪胎痕跡。
(2)車輪節(jié)距測(cè)量:對(duì)于直胎跡,由于車輛前后軸距尺寸相似,前后輪距重疊。因此,此類痕跡只能測(cè)量車輛的前后軸距。測(cè)量時(shí),可通過(guò)測(cè)量軌跡中心線之間的距離或沿同一邊線的軌跡之間的距離來(lái)確定車輪距離;對(duì)于具有弧度的軌跡,點(diǎn)的相應(yīng)垂直線通過(guò)軌跡邊線的切線向外引出,垂直線與另一條軌跡相交。交叉口與切入點(diǎn)之間的距離為車輛軸距值。
(3)軸距的測(cè)量:測(cè)量直線車輛的軸距是困難的。如果地面有明顯的輪胎痕跡,則測(cè)量車輛兩側(cè)兩個(gè)突變點(diǎn)之間的距離,兩側(cè)測(cè)量值的平均值為軸距;事故車輛的軸距可以通過(guò)輪胎痕跡的側(cè)滑或突變點(diǎn)之間的位置來(lái)確定。
2 有、無(wú)ABS制動(dòng)的痕跡分析
2.1 無(wú)ABS制動(dòng)系統(tǒng)的輪胎痕跡
當(dāng)車輛未配備ABS時(shí),在正常的緊急制動(dòng)期間,制動(dòng)輪保留在運(yùn)動(dòng)前面,并且沒(méi)有運(yùn)動(dòng)狀態(tài),例如后軸滑動(dòng),剎車跑偏,前輪失去轉(zhuǎn)向能力。這時(shí),地面上留下的輪胎印依次滾動(dòng),浮雕和拖動(dòng),它們的形狀是一個(gè)連續(xù)的印記。
2.2 有ABS制動(dòng)系統(tǒng)的輪胎痕跡
2.2.1 痕跡形態(tài)幾乎為壓印
由于使用ABS系統(tǒng),在緊急制動(dòng)期間,大多數(shù)車輪滑動(dòng)速度保持在15%至20%之間,這會(huì)使車輪滾動(dòng)和滑動(dòng),因此留在地面上的痕跡是印記。輪胎花紋的結(jié)構(gòu)是線性的,可以看出輪胎胎面花紋的特性,如胎面花紋形狀、花紋溝數(shù)、磨損情況、胎面花紋接地寬度等。根據(jù)這些模式可以判斷車輛類型和逃生方向。
2.2.2 少量的拖印痕跡
從ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的原理來(lái)看,車輪不會(huì)在制動(dòng)下完全鎖定,并且在跡線上不會(huì)出現(xiàn)明顯的阻力痕跡。一般而言,制動(dòng)期間車輪上有輕微的牽引痕跡。標(biāo)記的清晰度和長(zhǎng)度與施加在制動(dòng)踏板上的力有關(guān)。
3 跑偏痕跡的分析
緊急制動(dòng)時(shí),當(dāng)車輪左右制動(dòng)提供的系統(tǒng)功率不一致時(shí),車輪的一側(cè)卡住,另一側(cè)車輪減速,無(wú)法鎖定。汽車向輪子卡住的那一側(cè)駛?cè)?。從輪胎和地面之間的軌跡來(lái)看,輪胎側(cè)面的痕跡很深,而另一側(cè)的痕跡相對(duì)較淺甚至沒(méi)有痕跡。當(dāng)制動(dòng)器制動(dòng)時(shí),制動(dòng)力以不同的速率增加。當(dāng)駕駛員使用液壓制動(dòng)或氣動(dòng)制動(dòng)進(jìn)行減速時(shí),一個(gè)車輪的減速度遠(yuǎn)大于另一個(gè)車輪的減速度。這時(shí),轉(zhuǎn)向軌跡明顯傾斜到車輪減速更快的一側(cè)。
可見(jiàn),當(dāng)車輛輪胎輪距偏右時(shí),車輛偏離的軌跡向右;右側(cè)車輪抱死,左側(cè)車輪滾動(dòng)。
4 側(cè)滑痕跡的分析
4.1 制動(dòng)側(cè)滑痕跡現(xiàn)象的分析
當(dāng)司機(jī)剎車時(shí),一兩個(gè)車軸橫向移動(dòng)時(shí)留下的痕跡。尤其是高速制動(dòng)時(shí),后軸會(huì)滑動(dòng)。這時(shí)車輛的滑動(dòng)標(biāo)志被反轉(zhuǎn),身體失去了控制。
線性車輛在平緩路面上剎車時(shí),其車輪由剎車液壓裝置調(diào)節(jié),控制各軸的制動(dòng)力,依次控制前后輪的鎖止。結(jié)果如下:①后輪有足夠的制動(dòng)力,前輪沒(méi)有制動(dòng)力,隨著車速的提高,打滑痕跡變得嚴(yán)重。車速過(guò)高時(shí),車輛的側(cè)滑軌跡會(huì)迅速旋轉(zhuǎn)180度。②前后輪的鎖定:前輪先被鎖定,或者后輪比前輪早0.5秒,滑動(dòng)痕跡筆直。后輪鎖定比前輪快0.5秒以上,打滑痕跡更嚴(yán)重。③起動(dòng)時(shí)側(cè)向力過(guò)大,會(huì)造成輕微的側(cè)滑。
4.2 前、后軸側(cè)滑的分析
4.2.1 后輪抱死的受力分析
調(diào)整液壓?jiǎn)卧⒈3趾筝嗢o止,使前輪轉(zhuǎn)動(dòng)0.5秒。方向盤(pán)固定時(shí)駕駛員踩下剎車踏板時(shí),如圖1a),后軸因側(cè)向力小而側(cè)滑。后軸b中心點(diǎn)的速度為β,與汽車縱向中心線的角度一致,前軸a中心點(diǎn)的速度與汽車中心線的方向一致。此時(shí),汽車會(huì)轉(zhuǎn)彎,其瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心將是交點(diǎn)或和速度的垂直線。產(chǎn)生的慣性力作用于質(zhì)量中心c;、是作用前后車輪的恒定橫向力。后輪在臂≈0時(shí),機(jī)械平衡方程已知:
即力矩平衡方程為:
其中:
式中:——汽車?yán)@通過(guò)質(zhì)心垂直地面軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;——汽車角加速度。
由于前輪地面上的側(cè)向阻力加速了車輛的角加速度,車輛中發(fā)生了強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),在地面上留下了一條轉(zhuǎn)向極限的痕跡。
4.2.2 前輪抱死的受力分析
前輪卡住,后輪滑動(dòng)。此時(shí)≈0,后輪橫向阻力降低了車輛的角加速度,因此車輛制動(dòng)痕跡是拖動(dòng)制動(dòng)的正常條件。如圖1b)所示。
車輛側(cè)滑動(dòng)軌跡強(qiáng)度分析表明,后輪鎖定、前輪滾動(dòng)時(shí),車輛慣性力方向與側(cè)滑方向一致,因此慣性力會(huì)增加后軸側(cè)滑,處于危險(xiǎn)制動(dòng)狀態(tài)。前軸鎖定,后輪傾斜,慣性力阻礙前軸滑動(dòng),車輛滑動(dòng)時(shí)保持穩(wěn)定。因此,為了確保車輛在安全狀態(tài)下停放,首先要確保后輪未鎖定或后輪先于前輪被鎖定,否則后輪會(huì)打滑并有危險(xiǎn);其次,前輪一定不能抱死,否則車輛將失去轉(zhuǎn)向能力。
5 結(jié)論
隨著交通事故的頻繁發(fā)生,交通事故的案件也在增加?,F(xiàn)場(chǎng)痕跡證據(jù)在事故處理中尤為重要。準(zhǔn)確、真實(shí)和全面地調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)痕跡證據(jù)是事故處理人員必需的技術(shù)之一。事故調(diào)查人員可以分析地面上的輪胎痕跡,以在事故發(fā)生之前找出原因并重現(xiàn)事故過(guò)程;它可以驗(yàn)證證據(jù)和當(dāng)事人坦白的其他證據(jù)的真實(shí)性;同時(shí),它可以為檢測(cè)道路交通案件和尋找造成事故的車輛提供有效的方法。
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