汽车行驶纵向安全距离具体数值的研究
２０１０年３月第２期总第１１３期
湖北警官学院学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｌｉｃｅ
Ｍ盯．２０１０
Ｎｏ．２
Ｓｅｒ．Ｎｏ．１１３
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）
【摘要帐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。
【关键词】汽车；制动；安全距离【中图分类号】Ｄ０３５．３７
【文献标识码】Ａ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ
ｏｎ
ＮｕｍｅｒｉｃａｌＶａｌｕｅｏｆＶｅｒｔｉｃａｌＳｅｃｕｒｅＤｉｓｔａｎｃｅｉｎＶｅｈｉｃｌｅＤｒｉｖｉｎｇ
Ｃｈｅｎｇ
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Ｔｒａｆｆｉｃ
ＭａｎａｇｅｍｅｎｔＢｕｒｅａｕ，ＷｕｈａｎＭｕｎｉｃｉｐａｌＰｕｂｌｉｃＳｅｃｕｒｉｔｙＢｕｒｅａｕ，Ｗｕｈａｎ４３００２２，Ｃｈｉｎａ）
ａｓ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＷｉｔｈｒｅｆｅｒｅｎｃｅｔｏｖｅｈｉｃｌｅｂｒａｋｉｎｇｔｈｅｏｒｉｅｓａｎｄｒｅｌａｔｅｄｄｏｃｕｍｅｎｔｓａＳｗｅｌｌ
ａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈ，ｔｈｅｅｓｓａｙｄｒｉｖｉｎｇ
ｗｏｒｋｓｏｆａｎａｌｙｓｉｓ，ｒａｔｉｏｃｉｎａｔｉｏｎ
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ｄｉｓｔａｎｃｅａｎｄ
ｄｅｃｒｅａｓｅｓｕｃｈｔｒａｆｆｉｃａｃｃｉｄｅｎｔｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｖｅｈｉｃｌｅ；ｂｒａｋｉｎｇ；ｓｅｃｕｒｅｄｉｓｔａｎｃｅ
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
ｌＯ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。
Ｉ收稿日期】２０１０—０１—３１
【作者简介】承维宠（１９５３一），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。
・９０・
万方数据
承维宠：汽车行驶纵向安全距离具体数值的研究
（二）法律规定
《中华人民共和围道路交通安全法：》【¨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ｌ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。
‰
ｖ０。
一
・—・－———————◆
ｌＢ＞
Ａ
爿
Ｌ
图１：安全距离示意图
（一）汽车的制动过程…
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
，’
Ｊ
／／
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ｄ
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—
—
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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ｔｌ”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ｔｌ＝ｔｌ’＋ｔｌ”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入的年龄、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ｔｌ时间内汽车仍以初速度
万方数据
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＝ｔｌ＋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
从驾驶入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【３一］，该距离Ｓ为：
Ｓ＝ｔｌ・ｖＯ＋（ｔ２７＋ｔ２”／２）・ｖＯ＋ｖ０２／２ｃｐｇ
（１）
式中：ｔｌ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／，Ｊ、时；
币为道路与轮胎间的附着系数；
ｇ为重力加速度，米／秒２
由于车速以千米／／Ｊ、时表示，重力加速度ｇ＝９．８米／秒２，则：
Ｓ＝（ｔｌ－ｔ－ｔ２’＋ｔ２”／２）・ｖＯ／３．６＋ｖ０２／２５４（ｐ米（２）参考相关专业文献ｂ１和实际研究，本文提出将（ｔ１＋ｔ２’＋乜”／２）按１秒钟确定，所以（２）式又可以改写成：
Ｓ＝ｖＯ／３．６＋ｖ０２／２５４０米
（３）
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
・９ｌ
・
承维宠：汽车行驶纵向安全距离具体数值的研究
可以看出影响安全车距的丰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ｌ：不同车速、不同路面和不同天气情况下的Ｓ值参考表
＼
＼车速
１０
２０
３０
４０
５０
６０
７０
８０
９０
１００
１１０
１２０
、“ｍ）＼（ｋｍ／
干燥的沥青或混凝上路面
ｏ＝ｏ．７
≯＼＼＾，
着系数Ｎ
３．３４
７．８ｌ
１３．３９
２０．１ｌ
２７．９５
３６．９２
４６．９９
５８．２２
７０．５６
８４．０２
９８．６ｌ
１１４．３２
３．５７３．６５～３．４４３．５０
８．７ｌ
１５．４２
２３．７ｌ
３３．５８
４５．０２４８．１７～
５８．０２６２．３ｌ～５１．５９５４．５２
７２．６ｌ７８．２ｌ～６４．２１６８．０３
８８．７８９５．８７～７８．１５８２．９８
１０６．５２
１２５．８４
１４６．７２
９．０６—
１６．２０～
２５．１ｌ～
潮湿的混凝土路面妒＝ｏ．５潮湿的沥青路面
ｏ＝ｏ．４５—０．６
３５．７乱
３０．２９
１１５．２７～９３．４０
１３６．４２～１５９．２ｌ～１２７．８２
８．１８１４．２４２１．６ｌ４０．２９４２．４４
１０９．９６１１７．１７
碎石路面
舻劬．５５
８．４２１４．７７２２．５６３１．７９９９．３．６１３６．４１
干燥的非铺装路面
ｏ＝ｏ．６５
３．３９
７．９８
１３．７８２０．８０２９．０３３８．４７４９．１２６０．９８７４．０６８８．３５１０３．８５１２０．５５
潮湿的非铺装路面
舻町．４－．０５
３．７６～３．５７
９．５啦
８．７０
１７．１９～１５．４２
２６．８６—
２３．７ｌ
３８．５０一
３３．５８
５２．１０～４５．０２
６７．６７～５８．０２
８５．２１—７２．６ｌ
１０４．７２～１２６．２１～１４９．６５～１２５．８４
１７５．０６－－１４６．７２
８８．７８１０６．５２
压实的雪路面
ｏ；ｏ．１５
５．４０１６．０６３１．９５５３．１０７９．５１１１１．１６１４８．０５１９０．２０２３７．６０２９０．２５３４８．１５４１１．２８
冰路面
舻＝ｏ．０７
８．４０２８．０６５８．９５１０１．１０１５１．５０２１９．１４２９５．０３３８２．１７４８０．５７５９０．２ｌ７１１．１０８４３．２３
（四）定性结论
表ｌ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。
【参考文献】
［１］李忠信，周晓红主编．中华人民共和国道路交通安全法释艾【Ｍ】．
北京：中国物价出版社．２００３．
［２］承维宠．ｉ气车安全行驶教程【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】．｜ｂ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】
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