汽車安全大課堂 主動(dòng)安全技術(shù)

　　一、什么是主動(dòng)安全：　主動(dòng)安全是指盡量自如的操縱控制汽車的安全系統(tǒng)措施。無論是直線上的制動(dòng)與加速還是左右打方向都應(yīng)該盡量平穩(wěn)，不至于偏離既定的行進(jìn)路線，而且不影響司機(jī)的視野與舒適性。這樣的汽車，當(dāng)然就有著比較高的避免事故能力，尤其在突發(fā)情況的條件下保證汽車安全。主動(dòng)安全體系大致包括以下幾種系統(tǒng)。

　　二、什么是主動(dòng)安全技術(shù)：為預(yù)防汽車發(fā)生事故，避免人員受到傷害而采取的安全設(shè)計(jì)，稱為主動(dòng)安全設(shè)計(jì)，如ABS，EBD，TCS，LDWS等都是主動(dòng)安全設(shè)計(jì)。它們的特點(diǎn)是提高汽車的行駛穩(wěn)定性，盡力防止車禍發(fā)生。其它像高位剎車燈，前后霧燈，后窗除霧等也是主動(dòng)安全設(shè)計(jì)。目前安全技術(shù)逐漸在完善，有更多的安全技術(shù)將被開發(fā)并得到應(yīng)用。

　　三、主要主動(dòng)安全技術(shù)：

　　ABS(防抱死制動(dòng)系統(tǒng))

　　它通過傳感器偵測到的各車輪的轉(zhuǎn)速，由計(jì)算機(jī)計(jì)算出當(dāng)時(shí)的車輪滑移率，由此了解車輪是否已抱死，再命令執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整制動(dòng)壓力，使車輪處于理想的制動(dòng)狀態(tài)(快抱死但未完全抱死)。 對(duì)ABS功能的正確認(rèn)識(shí)：能在緊急剎車狀況下，保持車輛不被抱死而失控，維持轉(zhuǎn)向能力，避開障礙物。在一般狀況下，它并不能縮短剎車距離。

　　EBD(電子制動(dòng)力分配系)

　　它必須配合ABS使用，在汽車制動(dòng)的瞬間，分別對(duì)四個(gè)輪胎附著的不同地面進(jìn)行感應(yīng)、計(jì)算，得出摩擦力數(shù)值，根據(jù)各輪摩擦力數(shù)值的不同分配相應(yīng)的剎車力，避免因各輪剎車力不同而導(dǎo)致的打滑，傾斜和側(cè)翻等危險(xiǎn)。

　　ESP(電子穩(wěn)定程序)

　　它實(shí)際上也是一種牽引力控制系統(tǒng)，與其它牽引力控制系統(tǒng)比較，ESP不但控制驅(qū)動(dòng)輪，而且控制從動(dòng)輪。它通過主動(dòng)干預(yù)危險(xiǎn)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)車輛平穩(wěn)行駛。如后輪驅(qū)動(dòng)汽車常出現(xiàn)的轉(zhuǎn)向過多情況，此時(shí)后輪失控而甩尾，ESP便會(huì)放慢外側(cè)的前輪來穩(wěn)定車子;在轉(zhuǎn)向過少時(shí)，為了校正循跡方向，ESP則會(huì)放慢內(nèi)后輪，從而校正行駛方向。

　　EBA(緊急剎車輔助系統(tǒng))

　　電腦根據(jù)剎車踏板上偵測到的剎車動(dòng)作，來判斷駕駛員對(duì)此次剎車的意圖，如屬于緊急剎車，則指示剎車系統(tǒng)產(chǎn)生更高的油壓使ABS發(fā)揮作用，從而使剎車力更快速的產(chǎn)生，縮短剎車距離。

　　LDWS(車道偏離預(yù)警系統(tǒng))

　　該系統(tǒng)提供智能的車道偏離預(yù)警，在無意識(shí)(駕駛員未打轉(zhuǎn)向燈)偏離原車道時(shí)，能在偏離車道0.5秒之前發(fā)出警報(bào)，為駕駛員提供更多的反應(yīng)時(shí)間，大大減少了因車道偏離引發(fā)的碰撞事故，此外，使用LDWS還能糾正駕駛員不打轉(zhuǎn)向燈的習(xí)慣，該系統(tǒng)其主要功能是輔助過度疲勞或長時(shí)間單調(diào)駕駛引發(fā)的注意力不集中等情況。

　　胎壓監(jiān)控

　　美國國家公路交通安全管理局 (NHTSA) 已經(jīng)做出要求，截止2003產(chǎn)品年車重小于或達(dá)到4536公斤的所有美國乘用車輛都必須配備胎壓監(jiān)控系統(tǒng)，事后寶馬公司就已經(jīng)把該系統(tǒng)用在全系轎車中。駕駛者可以通過車內(nèi)提示警告系統(tǒng)來判斷輪胎胎壓情況是否正常，首先避免了因輪胎虧氣出現(xiàn)的行車跑偏，其次在高速行駛時(shí)也對(duì)乘坐者安全是一種保障。? 　　所用車型：奧迪、寶馬、上海通用別克君越、凱迪拉克、雷克薩斯、邁巴赫、梅塞德斯奔馳、沃爾沃等

　　倒車警告/倒車影像/車外攝像頭

　　倒車警告這項(xiàng)技術(shù)用于在駕駛期間以及駐車時(shí)，針對(duì)您盲區(qū)中的轎車或物體向您發(fā)出警告。通常，該系統(tǒng)會(huì)在您行車時(shí)已經(jīng)進(jìn)行響應(yīng);它可能會(huì)使后視鏡內(nèi)的一個(gè)警告標(biāo)示進(jìn)行閃爍，同時(shí)會(huì)發(fā)出聲音警告，該系統(tǒng)是一個(gè)短程檢測系統(tǒng)。如：上海通用別克君越車內(nèi)后視鏡就配備此功能，反光鏡左邊會(huì)有一個(gè)車體形狀的圖標(biāo)，前/后雷達(dá)在偵測障礙物時(shí)警告標(biāo)示會(huì)給駕駛者以視覺和聽覺上的警告。 　　倒車影像和后視攝像機(jī)是一體，不僅保護(hù)您的轎車，還能夠避免在倒車時(shí)意外傷及兒童和動(dòng)物。倒車已經(jīng)從向下傾斜后視鏡或發(fā)出聲音警告到實(shí)時(shí)查看。新一代技術(shù)包括一個(gè)攝像機(jī)，它可以與導(dǎo)航系統(tǒng)協(xié)同工作，對(duì)您身后的一切進(jìn)行廣角拍攝，然后反映在車內(nèi)屏幕上，從而幫助您倒車或掛接拖車。 　　所用車型：雷克薩斯、上海通用別克君越、梅塞德斯-奔馳等

　　芯片防盜系統(tǒng)

　　財(cái)產(chǎn)安全也被人日益關(guān)注，一部幾十萬的轎車被偷盜會(huì)讓車主受到很大的損失。廠家也絞盡腦汁為轎車加入更多的安全防范系統(tǒng)。通用別克君越不僅在點(diǎn)火鑰匙上加入Passkey III安全防盜系統(tǒng)，還針對(duì)后行李箱結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，變?yōu)檫b控開啟無鎖芯防盜模式，大大減低了被盜被撬的幾率，給車主財(cái)產(chǎn)方面的最大保護(hù)。

　　自動(dòng)感應(yīng)大燈和/或夜視輔助系統(tǒng)

　　自動(dòng)感應(yīng)大燈隨車輛周邊環(huán)境光線影響，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別判斷。雨霧天氣光線不夠，大燈會(huì)自動(dòng)亮起給駕駛者提供更安全的行車環(huán)境。后期廠家又延伸到自適應(yīng)大燈系統(tǒng)，這更高級(jí)的系統(tǒng)會(huì)因方向而調(diào)節(jié)(在車輛轉(zhuǎn)向時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)燈光)。它們也可以是車速感應(yīng)式車燈(可以改變光束的長度或高度)，或者對(duì)環(huán)境光進(jìn)行補(bǔ)償。 　　夜視系統(tǒng)可以有不同的形式，如基本的紅外線大燈或熱成像攝像機(jī)。但是無論采用何種科技，作用都一樣：在夜間或者視線不明的情況下，幫助您看清更遠(yuǎn)處的路面并且辨別接近 1000 英尺外道路上的動(dòng)物、人或樹木。圖像在駕駛室中的顯示屏上形成，使肉眼難于看清的障礙物體提前被駕駛者掌控，目前博世公司開發(fā)的夜視系統(tǒng)則具有以上功能，但價(jià)格很是昂貴，即使是超豪華轎車目前也基本為選配系統(tǒng)。相信不久將來這一更高級(jí)的系統(tǒng)也會(huì)被中高級(jí)轎車所選用。

　　所用車型：凱迪拉克、雷克薩斯、林肯、梅塞德斯-奔馳S系等

　　四、最新汽車主動(dòng)安全技術(shù)

　　驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)：驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)又稱牽引力控制系統(tǒng) ASR，是汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)功能的自然擴(kuò)展。

　　ASR，其全稱是Acceleration Slip Regulation，即驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)，其目的就是要防止車輛尤其是大馬力車子，在起步、再加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪打滑現(xiàn)象，以維持車輛行駛方向的穩(wěn)定性。

　　ASR可以通過減少節(jié)氣門開度來降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率或者由制動(dòng)器控制車輪打滑來達(dá)到對(duì)汽車牽引力的控制。裝有ASR的車上，從油門踏板到汽油機(jī)節(jié)氣門(柴油機(jī)噴油泵操縱桿)之間的機(jī)械連接被電控油門裝置所代替，當(dāng)傳感器將油門踏板的位置及輪速信號(hào)傳送至控制單元時(shí)，控制單元就會(huì)產(chǎn)生控制電壓信號(hào)，伺服電機(jī)依此信號(hào)重新調(diào)整節(jié)氣門的位置(或者柴油機(jī)操縱桿的位置)，然后將該位置信號(hào)反饋至控制單元，以便及時(shí)調(diào)整制動(dòng)器。

　　當(dāng)汽車行駛在易滑的路面上時(shí)，沒有ASR的汽車加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪容易打滑，如果是后驅(qū)動(dòng)輪打滑，車輛容易甩尾，如果是前驅(qū)動(dòng)打滑，車輛方向容易失控。有ASR時(shí)，汽車在加速時(shí)就不會(huì)有或能夠減輕這種現(xiàn)象。在轉(zhuǎn)彎時(shí)，如果發(fā)生驅(qū)動(dòng)輪打滑會(huì)導(dǎo)致整個(gè)車輛向一側(cè)偏移，當(dāng)有ASR時(shí)就會(huì)使車輛沿著正確的路線轉(zhuǎn)向。

　　總之，ASR可以最大限度利用發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩，保證車輛起動(dòng)、加速和轉(zhuǎn)向過程中的穩(wěn)定性。

　　ASR與ABS的區(qū)別在于，ABS是防止車輪在制動(dòng)時(shí)被抱死而產(chǎn)生側(cè)滑，而ASR則是防止汽車在加速時(shí)因驅(qū)動(dòng)輪打滑而產(chǎn)生的側(cè)滑，ASR是在ABS的基礎(chǔ)上的擴(kuò)充，兩者相輔相成。

　　現(xiàn)在ASR還只安裝在一些高檔車上面，但是因?yàn)锳SR與ABS包含著性能及技術(shù)上的貫通，所以有望近幾年ASR變得與ABS一樣普及。

　　VSC車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)：車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(VSC) 是一種可在各種行駛條件下提高車輛行駛穩(wěn)定性的新型主動(dòng)安全體系。VSC 控制系統(tǒng)增強(qiáng)了制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)、牽引力控制系統(tǒng)(TCS) 以及發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制系統(tǒng)的功能, 其功能處于比ABS 和TCS 更高的控制層次 統(tǒng)計(jì)資料顯示, 在重大死亡車禍中, 約1 /6是由于車輛失控造成的; 而在車輛失控事件中,由車輛打滑造成的占到了75%。豐田VSC 系統(tǒng)利用控制單元與制動(dòng)系統(tǒng)及發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)相聯(lián), 隨時(shí)監(jiān)測車身的動(dòng)態(tài)狀況, 當(dāng)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象時(shí), 系統(tǒng)自動(dòng)介入油門與制動(dòng)的操作, 控制發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出, 并適時(shí)對(duì)適當(dāng)?shù)能囕喪┘又苿?dòng), 以利用有附著力的輪胎, 使車輛穩(wěn)定減速, 修正車輛的動(dòng)態(tài), 使其穩(wěn)定行駛在本來的行駛路線上, 保證車輛安全。 豐田公司開發(fā)的VSC (Vehicle Stability Control)車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性控制系統(tǒng), 首見于1997 年推出的Lexus 車系中, 現(xiàn)已普及至Lexus 及Toyota旗下大部分的車輛: 花冠、銳志、皇冠、佳美、霸道等等。在2007年3月新推出的銳志2.5S特別天窗版中，更是增加了VSC系統(tǒng)作為其一個(gè)賣點(diǎn)。作為ABS、TCS (亦稱TRC 驅(qū)動(dòng)防滑轉(zhuǎn)或ASR 加速防滑控制系統(tǒng)) 系統(tǒng)的功能擴(kuò)展, 車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)已成為主動(dòng)安全系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要方向。 VSC 系統(tǒng)在汽車高速轉(zhuǎn)彎將要出現(xiàn)失控時(shí), 可有效地增加汽車的穩(wěn)定性, 系統(tǒng)通過對(duì)從各傳感器傳來的車輛行駛狀態(tài)信息進(jìn)行分析, 向制動(dòng)防抱死系統(tǒng)ABS、牽引力控制系統(tǒng)TCS 發(fā)出糾偏指令, 幫助車輛維持動(dòng)態(tài)平衡, 減少事故發(fā)生。VSC 系統(tǒng)可使車輛在各種狀況下保持最佳的穩(wěn)定性, 在過度轉(zhuǎn)向或不足轉(zhuǎn)向的情形下作用尤為明顯。 目前不同廠家對(duì)車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的稱謂不同, 如寶馬公司將其稱為DSC 系統(tǒng); 保時(shí)捷則稱其為PSM; 本田公司稱為VSA 系統(tǒng)。VSA 及VSC 系統(tǒng)與奔馳公司的VSC 均屬同一類系統(tǒng), 是轉(zhuǎn)向時(shí)對(duì)由制動(dòng)力產(chǎn)生危險(xiǎn)的汽車進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正的主動(dòng)安全裝置。區(qū)別在于VSC 和VSC 是用于前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)車輛(FRV); 而本田的VSA是為FFV 車輛開發(fā)的。

　　四輪轉(zhuǎn)向控制技術(shù)：目前被很多公司所采用，其中大多應(yīng)用在了大型車輛上，也有一些S U V以及跑車具有四輪轉(zhuǎn)向的功能。配備四輪轉(zhuǎn)向之后，車輛可以減少轉(zhuǎn)彎半徑、提高低速行駛時(shí)的機(jī)動(dòng)性以及高速行駛時(shí)的操縱性和可控制能力。我們以德爾福公司的OUADRASTEER四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例對(duì)四輪轉(zhuǎn)向進(jìn)行介紹，它也是目前最為先進(jìn)的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)之一。 OUADRASTEER是在傳統(tǒng)的前輪轉(zhuǎn)向基礎(chǔ)上增加了一個(gè)電動(dòng)盾輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。系統(tǒng)有四個(gè)主要部件——前輪定位傳感器、可轉(zhuǎn)向的整體準(zhǔn)雙曲面后軸、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行器以及一個(gè)控制單元。前輪定位傳感器和車輛速度傳感器連續(xù)不斷地向控制單元報(bào)告數(shù)據(jù)，控制單元根據(jù)報(bào)告的數(shù)據(jù)確定后輪合適的角度。通過計(jì)算，決定正確的操作階段。 該系統(tǒng)有三種主要運(yùn)行方式：負(fù)相、中相、正相。低速行駛時(shí).后輪轉(zhuǎn)彎方向與前輪相反，這就是負(fù)相。中速行駛時(shí)，后輪筆直而保持中相。高速行駛時(shí)，后輪處于正相，和前輪轉(zhuǎn)彎方向相同。 在低速行駛時(shí)，負(fù)相拖曳操縱，尾部跟隨車輛的真實(shí)軌跡，比兩輪轉(zhuǎn)向更緊密。這使得在城市交通中的駕駛更容易。低速操縱時(shí)，如倒車上船板或野營帶拖車停車時(shí)，OUADRASTEER將使操縱更容易。倒拖車時(shí)。負(fù)相極大地改進(jìn)拖車對(duì)轉(zhuǎn)向動(dòng)作的反應(yīng)，更容易使車輛就位。 QUADRASTEER提高了車輛的高速行駛平穩(wěn)性。高速行駛時(shí)后輪和前輪的轉(zhuǎn)向相同，有助于減少車輛側(cè)滑或扭擺，對(duì)平衡車輛在超車、變道、或躲避不平路面時(shí)的反應(yīng)均有幫助。 此外，OUADRASTEER和四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也可以完全兼容，并能提高四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能，根據(jù)制造廠商的要求，既能由駕駛員選擇，又能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。比如，使用選擇界面，駕駛員就能調(diào)節(jié)不同駕駛條件下后輪轉(zhuǎn)向的性能。選擇模式包括一個(gè)一般駕駛， 一個(gè)拖車拖運(yùn)，一個(gè)兩輪轉(zhuǎn)向。如果四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)損壞的話，QUADRSEER系統(tǒng)還可控制回到正常兩輪轉(zhuǎn)向模式。

　　HUD抬頭顯示系統(tǒng)：(Heads Up Display)抬頭顯示儀 風(fēng)窗玻璃儀表顯示，又叫平視顯示系統(tǒng)，它可以吧重要的信息，映射在風(fēng)窗玻璃上的全息半鏡上，使駕駛員不必低頭，就能看清重要的信息。這種顯示系統(tǒng)，原是軍用戰(zhàn)斗機(jī)上的顯示系統(tǒng)，飛行員不必低頭，就能在風(fēng)窗上看到所需的重要信息。目前，一些高級(jí)汽車把它移植到汽車上來。 這種顯示系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是：1.駕駛員不必低頭，就可以看到信息，從而避免分散對(duì)前方道路的注意力。2.駕駛員不必在觀察觀察遠(yuǎn)方的道路和近處的儀表之間調(diào)節(jié)眼睛，可避免眼睛的疲勞。 總之，這種顯示系統(tǒng)的作用是提高汽車的安全性。當(dāng)然這種系統(tǒng)成本昂貴，目前還難以在汽車上普及。

　　AFS(智能前大燈隨轉(zhuǎn)系統(tǒng) 、 智能前大燈隨轉(zhuǎn)系統(tǒng)) 智能前大燈隨轉(zhuǎn)系統(tǒng)：AFS是彎道輔助照明系統(tǒng)的縮寫。AFS系統(tǒng)有三種形式：1/轉(zhuǎn)向頭燈形式的，就是頭燈內(nèi)燈具可以左右旋轉(zhuǎn)8°至15°照明彎道死角。2/利用獨(dú)立彎道照明系統(tǒng)的，就是在燈具里有一個(gè)固定的燈泡照向彎道，轉(zhuǎn)彎時(shí)候自動(dòng)點(diǎn)亮。3/利用左右霧燈進(jìn)行彎道時(shí)候照明，轉(zhuǎn)向時(shí)候?qū)?yīng)彎內(nèi)側(cè)霧燈亮起，照明彎道死角。

　　智能化夜間可視系統(tǒng)

　　保護(hù)夜間行人為主要著眼點(diǎn)開發(fā)的智能化技術(shù)， 它可以在夜間行駛、視線不佳的情況下，提醒 駕駛員注意前方有行人。 根據(jù)交通事故的統(tǒng)計(jì)也可以看出，夜間發(fā)生的 車撞行人的事故有很多，其中很多例子都是因 為夜間難以發(fā)現(xiàn)行人而造成的。

　　不妨礙前方視野的收起式擋風(fēng)玻璃映像顯示器

　　設(shè)置在前保險(xiǎn)杠里面的兩臺(tái)立體式 遠(yuǎn)紅外攝像機(jī)拍攝的圖象，會(huì)顯示 在收起式擋風(fēng)玻璃映像顯示器上。 圖像的上下位置可以隨駕駛員的座 椅姿勢調(diào)節(jié)。

　　探測行人的基本原理

　　目標(biāo)物體是不是行人，是通過形狀來判定的。 判斷目標(biāo)的頭部約20cm、肩部約50cm、高度 (身高)約1-2m后特定其為行人。其他的目 標(biāo)物體會(huì)被排除，將行人和特定的目標(biāo)提取出 來。

　　聲音和強(qiáng)調(diào)性顯示進(jìn)行提醒

　　LKAS保持行車線輔助功能

　　LKAS(保持行車線輔助功能)工作示意圖 系統(tǒng)發(fā)揮作用的車速：65km/h～100km/h 保持行車線的范圍：直線道路～半徑230m以上的彎道

　　IHCC控制車速及行車間距的功能

　　雷達(dá)探測范圍：汽車前方100m以內(nèi)、角度16度/系統(tǒng)發(fā)揮 作用的車速：45km/h～100km/h

　　IHCC控制模式

　　■ 常速控制 設(shè)定好所希望的車速， ■ 跟隨控制 開始常速行駛。行車間距 隨著前車車速的變化， 的設(shè)定有3個(gè)檔可供選擇。 始終在既定行車間距下行 駛。(最大車速不超過設(shè)定 的車速) ■ 減速控制 在同一行車線前方行 駛的車輛速度比自車的既 定速度慢時(shí)，通過油門和 制動(dòng)使汽車減速。當(dāng)由于 前方汽車緊急制動(dòng)及有別 ■ 加速控制 的車加塞進(jìn)來使自車減速 當(dāng)自車前方行駛的車 不到位時(shí)，以警報(bào)音和屏 輛換到別的行車線時(shí)，可 幕上的提示來提醒駕駛員 平穩(wěn)地加速到既定車速后 進(jìn)行相應(yīng)的操作(制動(dòng) 保持常速行駛狀態(tài)。 等)。