汽車安全技術(shù)分析

李敬國

(黑龍江省農(nóng)墾紅興隆管理局交通運輸局852農(nóng)場交通科，黑龍江 寶清 155600)

?

汽車安全技術(shù)分析

李敬國

(黑龍江省農(nóng)墾紅興隆管理局交通運輸局852農(nóng)場交通科，黑龍江 寶清 155600)

汽車安全技術(shù)應(yīng)用越來越全面，涉及的領(lǐng)域也越來越廣泛，僅僅依靠某一項或某幾項技術(shù)已經(jīng)很難保證汽車的整體安全性，今后汽車安全技術(shù)是主動安全還是被動安全將不再細(xì)分。對主動安全技術(shù)與被動安全技術(shù)進(jìn)行融合，集于一體共同協(xié)作，將為汽車提供多方位且更全面的保護(hù)效果。

現(xiàn)代汽車；安全技術(shù)；分析

1 主動安全技術(shù)

1.1 防抱死制動系統(tǒng)

這是應(yīng)用得最早、最廣泛的一項汽車主動安全技術(shù)。凡是汽車駕駛者都有這樣一些體驗：在被雨淋濕的泥土路上或是在有積雪的道路上緊急制動時，汽車會發(fā)生側(cè)滑甚至是旋轉(zhuǎn)調(diào)頭。左右兩側(cè)車輪如果行駛在附著力不同的路面上，緊急制動時汽車會失去轉(zhuǎn)向的能力。如果在彎道高速行駛，在進(jìn)行緊急制動時也發(fā)生側(cè)滑甚至是旋轉(zhuǎn)調(diào)頭，于是從路邊滑出或是闖入對向車道。

1.2 驅(qū)動防滑系統(tǒng)

在汽車驅(qū)動過程中，假設(shè)車輪本體驅(qū)動能力高于路面基本附著力，那么極有可能出現(xiàn)附著力失衡狀況，此類現(xiàn)象出現(xiàn)便會嚴(yán)重影響車輛自身方向穩(wěn)定性，最為常見的即為濕滑路面加速行車和超車所造成的車輪打滑現(xiàn)象，車輛便會失控。驅(qū)動防滑系統(tǒng)基于ABS的功能，借助監(jiān)測車輪滑移率來進(jìn)行車輪附著情境判斷，如若出現(xiàn)車輛打滑制動施加，車輪轉(zhuǎn)速便會被降低，之后在此基礎(chǔ)上可保證附著力重新獲取，避免在非對稱路面，濕滑路面和冰雪路面因車輪空轉(zhuǎn)而失控現(xiàn)象的產(chǎn)生，有效提升了車輛行車安全性。

1.3 電子制動力分配系統(tǒng)

汽車在制動時，四只輪胎附著的地面條件往往不一樣，該系統(tǒng)能夠依據(jù)車輛的重量和路面條件來控制制動過程，自動調(diào)節(jié)前、后軸的制動力分配比例，并在運動中不斷保持調(diào)整，使制動力與摩擦力相匹配，并縮短汽車制動距離保證車輛的平穩(wěn)，提高制動效能，有效防止出現(xiàn)甩尾和側(cè)移。

1.4 車身電子穩(wěn)定程序

該系統(tǒng)不但可以控制驅(qū)動輪，也可以控制從動輪，比如后輪驅(qū)動汽車會常出現(xiàn)轉(zhuǎn)向過度的情況，此時后輪會失去控制而發(fā)生甩尾，車身電子穩(wěn)定程序便會通過剎慢外側(cè)的前輪來穩(wěn)定車子。車身電子穩(wěn)定程序的應(yīng)用提升了汽車的安全性和操控性，有效地防止車輛達(dá)到其動態(tài)極限時失控的危險。

1.5 電子控制四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)

汽車行駛速度日漸提升，但是汽車高速轉(zhuǎn)彎過程中，離心力要素會對車輛穩(wěn)定性產(chǎn)生巨大影響，汽車高速轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下也極易引發(fā)交通事故。電控四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)出現(xiàn)使汽車后輪發(fā)生微小偏轉(zhuǎn)，車輛高速轉(zhuǎn)彎過程中，汽車后輪行進(jìn)與汽車前輪行進(jìn)方向會相反的出現(xiàn)微小偏轉(zhuǎn)狀況，以至車輛轉(zhuǎn)彎程度被合理增加，具體轉(zhuǎn)彎離心力得到有效降低，此時汽車行駛穩(wěn)定性能便會不斷攀升，交通事故發(fā)生幾率也得到有效降低。

1.6 自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)是基于傳統(tǒng)巡航控制系統(tǒng)之上的一種技術(shù)，根據(jù)障礙物的位置、速度和運行軌跡，測算出發(fā)生碰撞的可能性。當(dāng)系統(tǒng)判斷碰撞發(fā)生可能性很大時，則發(fā)出警報聲提醒駕駛員，同時自動激活一系列安全系統(tǒng)直接干預(yù)制動與轉(zhuǎn)向，防止碰撞事故發(fā)生以及極大限度地減輕撞擊所造成的損傷。

1.7 車道偏離預(yù)警系統(tǒng)

這是一種通過警報的方式來輔助駕駛員減少汽車因車道偏離而發(fā)生交通事故的系統(tǒng)，它利用紅外線傳感器的采集方式收集信號來分析路面狀況和車輛數(shù)據(jù)，監(jiān)測汽車在當(dāng)前車道中的位置參數(shù)，比如在未有轉(zhuǎn)向信號狀態(tài)下，假設(shè)汽車偏離原行駛車道，此時該系統(tǒng)啟動預(yù)警發(fā)出警報，督促汽車駕駛員及時進(jìn)行行車路線糾正。而如果駕駛員打開轉(zhuǎn)向燈，正常進(jìn)行變道行駛，那么車道偏離預(yù)警系統(tǒng)不會做出任何提示，有效避免了因車道偏離導(dǎo)致的交通事故的發(fā)生。

1.8 輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)

在汽車行駛過程中，輪胎壓力對行車安全的重要性不容忽視，如果輪胎壓力正確，那么輪胎可獲得最大的附著力，保證最小的制動距離，提高汽車操縱穩(wěn)定性和行駛舒適性。而當(dāng)輪胎壓力過高或過低時，會造成胎面紋槽磨損不均勻，改變汽車制動距離，縮短輪胎使用壽命，影響汽車的行車安全。輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用能持續(xù)有效監(jiān)控輪胎壓力，并能識別出問題車輪位置，對司機發(fā)出輪胎壓力警報，提醒駕駛員注意檢查輪胎壓力，必要時校正壓力。

2 被動安全技術(shù)

2.1 安全車身

現(xiàn)代汽車車身結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，充分考慮了汽車安全性、輕量化以及人性化保護(hù)等方面的要求，通過車身結(jié)構(gòu)強度的優(yōu)化設(shè)計和先進(jìn)的整體式?jīng)_壓工藝及焊接工藝，極大提高了車身扭轉(zhuǎn)剛度。在汽車發(fā)生碰撞時，借助折疊區(qū)的變形，充分吸收碰撞能量，并將其分散至車身各部位骨架，最大限度保證汽車艙體不發(fā)生或?qū)⒆冃螠p小到最小，使車內(nèi)乘員受到傷害的可能降到最低，確保車內(nèi)乘員安全。

2.2 安全帶與安全氣囊

汽車安全帶是在事故發(fā)生階段對車上乘員身體產(chǎn)生約束作用，限制其發(fā)生慣性位移，盡可能避免與車內(nèi)零件碰撞造成二次傷害。通過不斷研究與實踐，安全帶的廣泛應(yīng)用使交通事故死亡幾率不斷降低。而安全氣囊與安全帶不同，安全氣囊在事故發(fā)生瞬間在乘員與車內(nèi)零件之間彈出充氣氣囊，將乘員的運動能量均勻分散到氣囊上，降低了乘員與車內(nèi)零件碰撞所造成的傷害程度。

2.3 兒童安全座椅

隨著兒童交通安全問題的日益顯著，如何對車內(nèi)兒童進(jìn)行有效的保護(hù)已趨于強制實施的階段，汽車兒童安全座椅，是一種專為不同年齡(或體重)兒童設(shè)計、安裝在汽車內(nèi)、能有效提高兒童乘車安全性的防護(hù)系統(tǒng)。在汽車發(fā)生碰撞的時候，可以減緩對兒童的沖擊力，進(jìn)而減少對兒童的傷害，確保孩子乘車的安全。

2.4 主動式頭枕

在追尾碰撞事故中，即使汽車速度較低，車內(nèi)乘員都會因車輛緊急制動而引起頭部劇烈后仰，主動式安全頭枕的應(yīng)用，能配合安全帶的使用，使人體頭頸在發(fā)生晃動之前，充分保護(hù)乘客的頭頸，防止和降低車上乘員因頭部過度后仰而受傷的程度。

2.5 安全信息記錄儀

此裝置與飛機黑匣子技術(shù)有一定相似性，它能完整、準(zhǔn)確地監(jiān)控汽車行駛過程中的有關(guān)信息，并進(jìn)行連續(xù)較長時間的記錄，為汽車的研究設(shè)計、生產(chǎn)制造、日常維護(hù)以及及時查找突發(fā)性交通事故的原因，具有重要的實際作用及現(xiàn)實意義。

2.6 行人保護(hù)系統(tǒng)

隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，安全不能只針對車內(nèi)乘員，同時也應(yīng)充分考慮行人的安全問題，因此，一些汽車技術(shù)將保護(hù)行人安全列為重點發(fā)展的目標(biāo)。比如通過應(yīng)用車身吸能材料，如吸能式保險杠、軟性引擎蓋材料、大燈及車身附件無銳角，在發(fā)動機艙蓋面采用緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計，利用發(fā)動機艙蓋彈升技術(shù)，使發(fā)動機在汽車發(fā)生碰撞時瞬間鼓起，給被撞行人提供足夠的緩沖空間，還有同樣以氣囊為碰撞緩沖裝置，在發(fā)動機蓋以及前擋風(fēng)玻璃附近設(shè)置安全氣囊，避免人體撞擊汽車的前擋風(fēng)玻璃，達(dá)到吸收碰撞能量，減小對行人造成的傷害程度，從而解決碰撞事故中的行人安全問題。

3 結(jié)語

伴隨電子信息等技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車智能化技術(shù)發(fā)展是必然走向，汽車安全技術(shù)也會日趨智能化，未來的汽車安全技術(shù)將向著集成化技術(shù)、車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、光導(dǎo)纖維技術(shù)，聲納傳感技術(shù)、納米技術(shù)等更先進(jìn)的領(lǐng)域發(fā)展，綜合多個領(lǐng)域的新技術(shù)應(yīng)用到汽車上，最終集成化、智能化和系統(tǒng)化，全方位多角度的保障行車安全。

[1] 姜建滿.國內(nèi)外電動汽車標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀與發(fā)展[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2016，(07)：84-87.

[2] 侯維亞.汽車配件質(zhì)量安全影響因子的識別[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2016，(07)：32-34.

Analysis of automobile safety technology

LI Jing-guo

(852 Farm Department of Transportation, Heilongjiang Nongken Hongxinglong Administration, Baoqing 155600, China)

The application of automobile safety technology is more and more comprehensive, and the fields involved are more and more widely. It is difficult to guarantee the overall safety of the car by relying on one or several technologies. Active safety or passive safety of the vehicle technology in the future will not be subdivided. The integration of the active safety technology and passive security technology will provide a multi-directional and more comprehensive protection effect.

Modern automobile; Safety technology; Analysis

2017-01-18

李敬國(1969-)，男，中級職稱。

U461

B

1674-8646(2017)07-0016-02