关于三轮车直行与汽车倒车发生事故时的责任认定及处罚，需根据具体事故情形和交通法规综合判断，以下分情况说明：

1. 若汽车倒车时未履行观察义务导致碰撞
   根据《道路交通安全法实施条例》第五十条，机动车倒车时需察明车后情况，确认安全后倒车。若汽车倒车时未观察后方路况、未开启倒车灯或未打转向灯，导致与直行的三轮车发生碰撞，汽车驾驶员通常需承担全部或主要责任。处罚包括：

   • 交警部门可能根据《道路交通安全法》第九十条，对汽车驾驶员处以警告或20-200元罚款；
     
   • 若事故造成三轮车驾驶员受伤或财产损失，汽车驾驶员还需承担民事赔偿责任（如医疗费、车辆维修费等）；
     
   • 若事故情节严重（如逃逸、酒驾等），可能涉及行政拘留或刑事责任。

2. 若三轮车存在过错（如超速、闯红灯等）
   若三轮车在直行过程中存在超速、闯红灯、未按规定车道行驶等违法行为，且该行为与事故发生存在因果关系，三轮车驾驶员也可能承担部分责任。责任比例需由交警根据双方过错程度划分（如汽车主责、三轮车次责）。处罚包括：

   • 三轮车驾驶员可能因违法行为被处以罚款、扣分或警告；
     
   • 民事赔偿部分按责任比例分担（如汽车承担70%，三轮车承担30%）。

3. 若双方均无过错（如突发意外）
   若事故因不可抗力（如突发疾病导致操作失控）或第三方原因（如路面塌陷）引发，且双方均已履行合理注意义务，可能认定为意外事件，双方均无责任。但需由交警部门出具事故认定书确认。

建议行动：

• 立即报警并保护现场，由交警调查取证后出具《事故责任认定书》；
  
• 保存医疗记录、维修发票等证据，以便后续索赔；
  
• 若对责任认定有异议，可在3日内申请复核。
  

如有进一步细节（如事故地点、是否有人员伤亡等），可补充说明，我会为您分析具体法律适用。