汽车电子数据在交通事故鉴定中的应用与分析

2023-04-26代敬伟刘雪松

汽车电器 2023年4期

代敬伟刘雪松

【摘要】本文就交通事故鉴定方面应用的汽车电子数据及相关标准和法规进行介绍，分析不同类型的汽车电子数据在交通事故调查和司法鉴定领域的应用以及各类电子数据的优缺点，结合一起典型实际道路交通事故案例，利用提取的汽车电子数据进行相应的交通事故分析，该鉴定技术和数据研究使用方法对今后的交通事故检验鉴定有一定的参考价值。

【关键词】汽车电子数据；司法鉴定；交通事故

中图分类号：U463.6 文献标志码：A 文章编号：1003-8639（ 2023 ）04-0028-04

【Abstract】This paper introduces the automobile electronic data and relevant standards and regulations applied in traffic accident identification，analyzes the application of different types of automobile electronic data in the field of traffic accident investigation and judicial identification，as well as the advantages and disadvantages of various types of electronic data. Combining with a typical actual road traffic accident case，the extracted automobile electronic data is used for corresponding traffic accident analysis. The identification technology and data research and use method have certain reference value for future traffic accident inspection and identification.

【Key words】automotive electronic data；judicial expertise；traffic accident

隨着道路交通的发展和汽车保有量的增加，汽车交通给人们带来高效、便捷等正面效应的同时，也存在着交通事故的风险，交通事故的频发严重危害着人类的生命和财产的安全。由于交通事故引发的争议越来越多，利用各种科学的方法对交通事故进行鉴定，从而得出客观、公平、公正的鉴定意见的需求也越来越高。汽车在发展，越来越多的电子设备在汽车中被应用，而电子设备中越来越多的电子数据能够作为事故鉴定的支撑，也就是说汽车电子数据在交通事故司法鉴定过程中增加了还原交通事故事实的新方法。

1 交通事故司法鉴定中的汽车电子数据

1.1 车载式视频图像

车载式视频图像是车载式视频摄录设备记录的视频图像。随着社会经济的发展以及国民出行习惯的转变，更加看重道路交通安全保障，车主变被动为主动，由此拉开了行车记录仪发展的帷幕。有调查显示，行车记录仪在销量上一直稳坐汽车电子产品的头把交椅。最近几年，行车记录仪产品已经成为了大部分车主的必需品，甚至有部分造车新势力的车型可以将车辆自带的摄像头作为行车记录仪使用，并将此功能作为卖点之一，可见不只是消费者，厂商也非常重视。因此，车载式视频摄录设备更加广泛地在汽车中被使用。车载式视频图像可以清晰反映出车辆的行驶轨迹、运动状态，交通事故司法鉴定中也可以根据GA/T 1133—2014《基于视频图像的车辆行驶速度技术鉴定》的有关条款及鉴定方法，对车辆的行驶速度进行计算，但该数据在交通事故的分析中也存在一定不足，即无法反映出车辆的状态及驾驶人的驾驶行为。

1.2 汽车行驶记录仪——VDR

汽车行驶记录仪是对车辆行驶速度、时间、位置等数据以及音频数据进行记录、存储，并可通过数据通信实现数据输出的数字式电子记录装置。该装置在货运车辆、中大型客车中使用较多，小型乘用车中很少安装该装置，该数据可以清晰反映出车辆速度、经纬度、里程数、运行状态等信息，可以反映出车辆的行驶速度、轨迹、地理位置等信息。旧版的汽车行驶记录仪车速电子数据主要来源是卫星定位系统，根据卫星定位测速的特点，记录的车速信息具有一定时间间隔，且不同定位的VDR设备记录的车速信息间隔时间不同，且记录的车速信息具有一定的误差。GB/T 19056—2021《汽车行驶记录仪》实施后，行驶记录仪安装时对接线进行了要求，其中车速信号应从车速传感器信号或CAN信号接入，制动开关量信号应从传感器信号接入，其他开关量信号应从传感器信号或CAN信号接入，大大增加了数据的准确性，且该标准还对自动校时功能进行了规定，记录仪应具有在开机时通过卫星授时进行自动校时功能，对事故鉴定中数据的时间误差分析具有帮助作用。

1.3 汽车事件数据记录仪系统——EDR

汽车事件数据记录仪系统——EDR指由一个或多个车载电子模块构成，具有检测、采集并记录碰撞事件发生前、发生时和发生后车辆/乘员保护系统的数据功能的装置或系统。EDR数据可以反映出车辆行驶速度、转速、制动踏板状态、加速踏板开度、上电周期等数据，数据准确性高，在车辆可以供电的情况下，可以直接使用读取工具及软件进行读取，车辆无法正常供电时可以对其进行拆解，利用其他方法进行读取，数据无法篡改，具有准确性、科学性与客观性。最新修改的GB 7258—2017《机动车运行安全技术条件》要求，从2022年1月起，新生产的乘用车必须配备EDR系统，即行车事件数据记录仪系统，所以该数据在今后的交通事故司法鉴定以及交通事故调查中必然会得到广泛应用。但目前在道路上行驶的很大一部分车辆未安装该装置或安装了该装置，但车辆厂家未对该数据进行开放导致无法提取，且EDR数据的记录具有一定的记录触发阈值，未达到触发阈值时不进行记录，所以部分交通事故车辆即使安装有该设备，但并不一定每起交通事故的数据都会被记录。

1.4 新能源汽车远程监控车载终端——T-BOX

新能源汽车远程监控车载终端——T-BOX包括集成式车载终端和单体式车载终端，集成式车载终端是指集成设计在车辆其他装置或系统的车载终端，单体式车载终端指单独设计为独立的装置或系统的车载终端。T-BOX工作时，通过GPS模块采集车辆的经纬度信息，实现车辆定位信息的获取，通过与车相连的CAN线可以读取车辆的总线数据，包括车辆的静态数据、动态数据，可以反映出车辆的运行情况，包括加速踏板开度、制动踏板开度、车速、电流、电压、转速、SOC等数据变化，数据在本地存储介质保存及实时通过SIM通信卡上传平台，不易遗失。由于数据来源为CAN总线数据，其准确性较高，车载终端在外部供电异常断开后，仍可以独立运行，至少保障外部供电断开前10min的数据上传到企业平台。2017年以后的纯电动汽车、插电式混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车强制安装，在今后的新能源车辆交通事故鉴定及交通事故调查中必然会大量应用，但该装置仅限安装新能源车辆，传统燃油车辆并无该装置。

1.5 电池管理系统——BMS

电池管理系统——BMS是配合监控储能电池状态的设备，主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。一般BMS表现为一块电路板，或者一个硬件盒子。BMS是电池储能系统的核心子系统之一，负责监控电池储能单元内各电池运行状态，保障储能单元安全可靠运行。BMS能够实时监控、采集储能电池的状态参数（包括但不限于单体电池电压、电池极柱温度、电池回路电流、电池组端电压、电池系统绝缘电阻等），并对相关状态参数进行必要的分析计算，得到更多的系统状态评估参数，并根据特定保护控制策略实现对储能电池本体的有效管控，保证整个电池储能单元的安全可靠运行，BMS数据可以反映出车辆SOC（车辆蓄电池的剩余电量）、电压、电流等数据。在排除车辆能量回收情况下，新能源车辆的加速踏板开度与电池放电电流呈正相关关系，因此，可以通过事故时电池的放电电流变化值判断车辆的加速踏板开度的变化。但是BMS数据在交通事故鉴定中的应用比例较小，其原因是一般的BMS数据记录间隔时间较长，一般为20s左右且不是平均值，仅为记录时刻的数据值，而我们需要的數据一般为事故前几秒钟之内，但该区间内的数据有很大可能性未被记录，而且部分BMS无网络连接，数据显示时间与北京时间存在一定误差，需要依靠人工校准数据的时间与北京时间的差值，从而定位事故发生时的数据，也要了解BMS上电开机时间及开机自检时间，还需确定整车控制逻辑中的电池放电电流与加速踏板的逻辑关系和能量回收的关系。

2 实际案例的应用

2.1 事故描述

20XX年X月X日，在XX市XX路段处，XX号大型普通客车与XX号小型轿车发生刮擦碰撞后，又与公交站台处人员发生接触碰撞。为方便叙述，以下将XX号大型普通客车简称为“事故车辆”。

2.2 检验过程

2.2.1 交通事故现场及事故车辆基本信息

交通事故现场位于XX市XX路段处，事发柏油路为下坡路段，事故发生前事故车辆行驶道路为上坡路段。事故车辆碰撞前路面未发现明显轮胎刮擦、拖滞痕迹。

事故车辆状态正常。事故车辆配备有监控视频、行驶记录仪、车载远程终端（T-BOX）、电池管理系统（BMS）等设备。

2.2.2 事故车辆制动系统工作状况检验

该车前轮装配液压盘式制动器，后轮装配液压鼓式制动器，装配两套真空助力系统，制动储液罐液位正常，打开钥匙上电，两套真空助力系统均工作正常，两前转向轮制动卡钳蹄片未见异常磨损，且机械部件未见损伤痕迹。事故车辆的制动总泵到制动管路分配阀的进、回油管喇叭口根部因本次交通事故碰撞近90°弯折，导致管路堵塞，更换受损管路，对事故车辆的制动系统进行静态检验，检验结果工作状况正常。制动灯线路连接完好，踩下制动踏板后，高位制动灯和两侧制动灯均正常点亮。

2.2.3 事故相关监控视频数据检验

根据车载监控视频（显示车辆内部画面），事故车辆于06：36：26时刻从该公交公司停车场大门右转驶入道路，开始上坡，车速波动上升，最高车速达到54km/h。约06：37：26时刻，当该车行驶至坡顶时，电机轰鸣声有短暂停歇，约06：37：28时刻，车辆开始下坡，电机轰鸣声开始急剧增大，驾驶人表情、语言出现紧张，右手短暂触摸换挡杆又迅速返回方向盘，约06：37：35时刻与XX号小型轿车发生碰撞，此时车速达到68km/h，随后06：37：36时刻车载视频信号中断。经时间校准，该车载监控视频时间比北京时间提前约1s，视频显示时间06：37：35时刻事故车辆与XX号小型轿车发生碰撞，其北京时间应为06：37：36。

事故现场路段的固定监控视频1中，事故车辆于06：37：35时刻开始进入该视频画面，06：37：36时刻与XX号小型轿车发生刮撞，且事故车辆进入视频画面至与前车发生碰撞前，其制动灯均未点亮。经校准，该视频显示时间与北京时间同步。

事故现场路段的固定监控视频2中，事故车辆于06：37：22时刻进入视频画面，06：37：26时刻与XX号小型轿车发生碰撞，且事故车辆进入视频画面至与前车发生碰撞前，其制动灯均未点亮。经校准，该视频显示时间比北京时间提前约10s，事故车辆进入视频画面实际北京时间为06：37：32，与前车碰撞时间为06：37：36。

2.2.4 事故车辆其余电子数据检验

该车安装有行驶记录仪，接入车辆速度、制动、转向、灯光等信号，但事发当日仅有车辆在停车场启动后约12s（06：35：47～06：35：59）的行驶数据（每秒记录1个数据点），此后至事发约1 35＂（06：36：00～06：37：35）的行驶数据缺失，见表1。

客运公司导出的动态监管平台数据显示，该车事发当日通电启动初始有2个数据点（06：35：41、06：35：51）均有制动信号产生，开始行驶至事发后信号中断期间的8个数据点（06：36：10、06：36：35、06：36：38、06：36：40、06：36：51、06：36：56、06：37：10、06：37：39）均无制动信号产生，见表2。

该车安装有车载远程终端（T-BOX），但仅有截至2年前某日的行驶数据记录文件，经核实，该数据与企业数据平台中该车最后一条数据记录的日期相同（均为2年前某日数据）。经勘查，该车T-BOX供电线路陈旧性断裂，导致未能记录和上传后续数据。经T-BOX电源重新连接后，开通车辆电源，可采集远程终端数据，多次踩加速踏板，加速踏板反馈信号变化正常。

读取该车电池管理系统（BMS）的内存卡相关信息，数据包括电池总压、总电流、SOC、绝缘值、单体电压、单体温度等信息，数据显示时间与北京时间存在误差，BMS无网络连接，仅能依靠人工校准北京时间与内存卡数据存储时间定位事故发生时的数据。

经调查，该BMS存储记录时间规则为：BMS上电开机自检完成后20s开始计时存储第1帧数据（BMS开机自检时间3s）。

时间校准测试：车辆实际上电时间为北京时间20XX.XX.XX 9：37：50，BMS存储第1帧数据时间为北京时间20XX.XX.XX 9：38：13，此時BMS存储显示第1帧数据保存时间为20XX.XX.XX 19：40：27，由此得出BMS内存可存储时间比北京时间慢XX天13：57：46。

据此推断BMS存储数据中的“XX”文件中20XX.XX.XX 16：38：08～16：39：49之间的数据对应于北京时间20XX.XX.XX 6：35：54～6：37：35（事故当天）的数据，见表3、表4。

2.3 事故数据分析

根据对电池管理系统（BMS）数据的检验及时间校准情况，调取事故时段的电流、时间曲线。在6：36：34～6：37：15（BMS数据中显示时间为16：38：48～16：39：29）时间段放电电流由-4.3A增长到-33A再降到-20.2A，对应事故车辆驶出停车场后在上坡路段行驶；6：37：15～6：37：35（BMS数据中显示时间为16：39：29～16：39：49），放电电流由-20.2A迅速增加到-77.3A，结合交通事故现场路段监控视频画面显示情况及对该视频时间的校准，6：37：35（放电电流为-77.3A）时刻为事故发生前1s左右。

根据整车控制逻辑，电池的放电电流与加速踏板的逻辑关系如公式（1）～（4）所示：

式中：P ——驱动电机功率，常数；U——电池电压；I——电池电流；T——电机扭矩；n——电机转速；V——车速；r ——轮胎半径；i ——主减速比；Tp——油门踏板开度；k——标定系数。

通过以上公式可以得出加速踏板开度Tp与电池放电电流I呈正相关关系，由此可以判断事故发生时加速踏板变化曲线与动力电池电流曲线变化一致。

结合对交通事故现场路段监控视频检验及对监控视频的校准情况，在6：37：35（放电电流为-77.3A）时刻，事故车辆位于下坡路段（发生碰撞前1s左右）。

根据读取的事故车辆电池管理系统（BMS）数据证实，碰撞前该车的放电电流增大到-77.3A，电池的放电电流与加速踏板呈正比例线性关系，分析认为：在6：37：35时刻（发生碰撞前1s左右），事故车辆存在加速踏板开度较大的情况。

根据事故发生时该车的制动系统工作状况正常，制动灯工作状况正常，加速踏板工作状况正常，其碰撞前约4s的视频画面中，该车制动灯均未点亮，分析认为：该车驾驶员在事故前4s内均未踩踏制动踏板。

综合上述，结合交通事故的形态及事故现场路段道路状况，分析认为：事故车辆驾驶员碰撞前未踩踏制动踏板，且该车存在加速踏板开度较大的情况，导致该车在碰撞前下坡路段车速快速上升，与前方同向行驶的XX号小型轿车碰撞，并向右前方向冲入公交站台。

3 结论

本文简单介绍了汽车电子数据在交通事故司法鉴定及事故调查研究领域的使用方法。多种汽车电子数据的提取和分析能够为还原事故实时提供充足的数据支撑，为复杂的交通事故清晰梳理事故过程及原因，能够更加数据化地体现事故前、事故时及事故后的车辆状态和驾驶员的驾驶行为。

参考文献：

[1] GA/T 1133—2014，基于视频图像的车辆行驶速度技术鉴定[S].

[2] GB/T 19056—2021，汽车行驶记录仪[S].