關(guān)于汽車安全裝置的研究摘要從18世紀汽車誕生以來汽車對促進社會的進步，提高大眾的物質(zhì)和精神生活的水平都起到了非常重要的作用。但是隨著世界汽車工k的不斷發(fā)展汽車保有量迅速的增加，隨之而來的汽車安全事故，環(huán)境污染及能源的消耗，特別是汽車安全問題，己經(jīng)越來越的嚴重，己經(jīng)對社會和人身財產(chǎn)安全造成了嚴重的危害。目前，全球道路安全形勢十分的嚴峻，全世界每年因死于車福的人數(shù)己經(jīng)達到120萬人，傷殘5000萬人，直接的經(jīng)濟損失已經(jīng)達到5000多億美元。據(jù)預測，到2020年，道路交通死亡人數(shù)將達到234萬人,道路交通死亡人數(shù)在人類死亡和致病原因中排名第三，加強道路安全管理和汽自身的安全的研究，預防交通事故，是需要全社會共同關(guān)注和改善的重要課題。雖然我國汽車工業(yè)水平與先進的國家相比還有一定的差距，但是政府一直對汽車的安全，環(huán)保和節(jié)能給子了高度的重視，并制定了一系列的法律法規(guī)。而且汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策明確規(guī)定對汽車產(chǎn)品實行國際通行的形式認證制度，以推動汽車安全性的提高?！熬盼迤嚬I(yè)發(fā)展綱要”明確的提出了提高汽車安全性的目標和措施，包括采用ABS和安全氣囊等。然而因為我們國家的工業(yè)水平和科技技術(shù)水平和國外發(fā)達國家有一定的差距。因此學習外國經(jīng)驗，吸收消化引進的先選技術(shù)，創(chuàng)造性地開發(fā)我們自己的安全性、低污染、低耗能的產(chǎn)品是當務之急。關(guān)鍵詞：汽車安全，安全裝置，安全技術(shù)，未來發(fā)展關(guān)鍵詞：汽車；安全事故；安全氣囊目錄TOC\o"1-3"\h\u23688第一章緒論 第一章緒論紅旗繁榮工廠房建筑面積75.5萬多平方米，設備面積43.5萬多平方米，年標準產(chǎn)能24萬輛，形成了一個現(xiàn)代化、智能化、綠色化的全國標桿工廠。工廠集先進的生產(chǎn)工藝和技術(shù)于一體，秉承“新高尚、新精致、新情懷”設計理念，遵循“精益生產(chǎn)”“質(zhì)量至上”的方針，不斷提升紅旗品牌競爭力，助推汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。圖1紅旗繁榮工廠集成智能機器人如圖1所示，在整潔干凈的廠房內(nèi)，隨處可見的集成智能機器人在有條不紊地按照行程軌跡工作，擁有先進工藝的超聲波檢查設備正對著產(chǎn)品進行精準測量。目前，繁榮工廠的自動化水平在行業(yè)處于領(lǐng)先地位，其中，沖壓生產(chǎn)線全過程自動化率達到71.4%，焊裝生產(chǎn)線的600余臺機器人實現(xiàn)自動化率100%；涂裝生產(chǎn)線采用7軸機器人可達率提升了15%，擁有20余臺機器人和90余臺AGV的總裝生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)A級到D級全平臺柔性生產(chǎn)。繁榮工廠還打造了統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)，搭建了制造過程數(shù)字孿生平臺，實現(xiàn)了過程數(shù)據(jù)精準追溯和虛擬優(yōu)化驗證。第二章安全裝置概述汽車安全裝置可分為三大類，主動類安全裝置和被動類安全裝置，和汽車可安裝裝置。主動類安全裝置是用來預防和抑制交通事故發(fā)生，例如ABS防抱死系統(tǒng)（中文譯為防鎖死剎車系統(tǒng)）、剎車輔助(EBA/BAS)、車身穩(wěn)定控(ESP/DSC/VSN)、牽引力控制(ASR、TCS、TRC)、制動力分(EBD/CBC)。被動類安全裝置則是在發(fā)生交通事故后降低減少人員財產(chǎn)傷亡的，如安全氣囊、安全帶、安全玻璃、兒童座椅、安全錘、滅火裝置等詳細的說，被動安全裝置又可分成內(nèi)部被動安全和外部被動安全。第三章汽車主動類安全裝置汽車主動安全裝置已經(jīng)列舉很多，而在普遍中低檔汽車上都比較常見的安全裝置有哪些呢？駕駛員至少應明白以下三種：ABS系統(tǒng)、EBD系統(tǒng)ESP系統(tǒng)。3.1制動防抱死系統(tǒng)(ABS)現(xiàn)在，ABS裝置已經(jīng)成為大多數(shù)汽車的標準設備。幾乎每輛豐田車上都有這種裝置。ABS防抱死系統(tǒng)中文翻譯為防鎖死剎車系統(tǒng)，ABS是常規(guī)剎車裝置基礎上的改進型技術(shù)，可分機械式和電子式兩種。它既有普通制動系統(tǒng)的制動功能，又能防止車輪鎖死，使汽車在制動狀態(tài)下仍能轉(zhuǎn)向，保證汽車的制動方向穩(wěn)定性，防止產(chǎn)生側(cè)滑和跑偏，是目前汽車上最先進、制動效果最佳的制動裝置。當駕駛者緊急制動時快速踩下制動踏板后，前輪不會抱死，轉(zhuǎn)向能力依舊存在，那就完全可以在制動時采取轉(zhuǎn)向措施避開前方的危險，保證汽車的方向穩(wěn)定性。這項裝置最初是應用在飛機上的，隨著工業(yè)不斷發(fā)展成熟以及平均行駛車速的提高才逐步成為一套主動安全系統(tǒng)廣泛運用在汽車上。我們應該對這項系統(tǒng)有深刻的了解，那么我們應該如何使用它呢。3.2制動防抱死（ABS）的工作原理ABS是利用閥體內(nèi)的一個橡膠氣囊，在踩下剎車時，給予剎車油壓力，充斥到ABS的閥體中，此時氣囊利用中間的空氣隔層將壓力返回，使車輪避過鎖死點。當年輪即將到達下一個鎖死點時，剎車油的壓力使得氣囊重復作用，如此在一秒鐘內(nèi)可作用60~120次，相當于不停地剎車、放松，即相似于機械的“點剎”。因此，ABS防抑死系統(tǒng)，能避免在緊急剎車時方向失控及車輪側(cè)滑，使車輪在剎車時不被鎖死，不讓輪胎在一個點上與地面摩擦，從而加大磨擦力，使剎車效率達到90%以上。3.3制動防抱死（ABS）的作用ABS的主要功能是專項能力，簡單的說就是提高制動時的操縱性，但是制動距離則并不能顯著縮短。甚至有時在不平整道路、砂礫或積雪道路上，ABS的運行可能導致制動距離比沒有安裝ABS的車輛要更長一些。所以跟車太近，猛拐或是強行并線，即使有ABS系統(tǒng)也都是很危險的。ABS系統(tǒng)工作可靠故障率相對低。在豐田車系中ABS如果出現(xiàn)故障，儀表盤上的ABS故障警告燈會自動亮起提示駕駛員。下面情況則需要特別注意，如果ABS和手剎燈同時點亮，一般預示車輛的制動系統(tǒng)可能有了嚴重問題，這個時候應當停止繼續(xù)行駛，立即將車減速靠邊，并及時聯(lián)系相關(guān)維修單位。很多老駕駛員習慣在緊急制動時通過來回踩制動踏板的方法提高剎車效果，而ABS系統(tǒng)已經(jīng)將此種操作方法自動實現(xiàn)。所以這種操縱方法不但是多余的，而且還會阻礙ABS系統(tǒng)的正常工作，反而使其性能大打折扣。所以采取制動時始終用腳踩住剎車踏板不放松才是正確的。ABS系統(tǒng)并不是每次采取制動都工作，它只有在車輪近似于抱死時才起作用。要注意其工作時并不是悄無聲息的，在踩住制動踏板的同時如果ABS工作，會產(chǎn)生適當?shù)脑胍簦苿犹ぐ逡矔a(chǎn)生脈動而反復拱腳，這是此系統(tǒng)在自動調(diào)節(jié)制動油壓，屬正?，F(xiàn)象。3.4安全帶安全帶的發(fā)明和使用是當今所有汽車普及最廣的一種東西1959年推出了由尼爾斯·博林發(fā)明的三點式安全帶，從此改變了整個汽車世界。第四章汽車被動類安全裝置我們不妨先來說個常識，安全氣囊必須配合安全帶使用才能保證車主的駕駛安全。車主不要在前排乘客安全氣囊處擺放香水瓶、粘貼飾品，一旦安全氣囊打開，這些物品會被氣囊彈出傷害駕乘人員。這點就提及到我們常見的兩件被動安全裝置，安全氣囊和安全帶。再者如側(cè)門防撞桿、安全車身、安全玻璃等。另外，基于GPS技術(shù)的車輛智能安全保障系統(tǒng)技術(shù)也得到應用，車輛智能安全保障系統(tǒng)是先進的車輛控制系統(tǒng)的一部分。它包括安全系統(tǒng)、危險預警系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)等，涉及傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、決策控制技術(shù)、信息顯示技術(shù)、駕駛狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)等。利用車身四周的傳感器分別探測車輛前后左右的路況，為駕駛員提供及時的回避操作指令，并提醒駕駛員保持安全車距，防止車輛與車輛、車輛與其他物體或車輛與行人間的正面、追尾和側(cè)向碰撞。4.1安全氣囊的作用以及工作原理安全氣囊是現(xiàn)代汽車上令人矚目的高端技術(shù)裝置。安全氣囊的作用是當汽車受到強大沖擊時可以保護駕駛員和乘員的安全，防止駕乘人員受到嚴重的腦損傷，而大大降低中等、嚴重正面碰撞中乘員受傷的風險。安全氣囊主要由傳感器、微處理器、氣體發(fā)生器和氣囊等部件組成。傳感器和微處理器用以判斷撞車程度,傳遞及發(fā)送信號；氣體發(fā)生器根據(jù)信號指示產(chǎn)生點火動作，點燃固態(tài)燃料并產(chǎn)生氣體向氣囊充氣，使氣囊迅速膨脹，安全氣囊所用的氣體多是氮氣或一氧化碳。裝了安全氣囊裝置的轎車方向盤，一旦車前端發(fā)生了強烈的碰撞，安全氣囊就會瞬間從方向盤內(nèi)“蹦”出來，墊在方向盤與駕駛者之間，防止駕駛者的頭部和胸部撞擊到方向盤或儀表板等硬物上。安全氣囊面世以來，已經(jīng)挽救了許多人的性命。研究表明，有氣囊裝置的轎車發(fā)生正面撞車，駕駛者的死亡率，大轎車降低了30%，中型轎車降低11%，小型轎車降低14%。另外在普通型的基礎上增加傳感器，還有智能安全氣囊，探測座位上的乘客是成人還是兒童。如重量傳感器，電子區(qū)域傳感器。汽車碰撞引起的交通事故按照其發(fā)生的類型可以分為:正面碰撞、側(cè)面碰撞、追尾碰撞和翻滾。歐、美、日等發(fā)達國家和地區(qū)，乘用車的前排座位幾乎都安裝正面碰撞安全氣囊，側(cè)面安全氣囊的裝車率也迅速上升。4.2車身的安全措施汽車車門受到側(cè)面撞擊時，很容易受到?jīng)_擊而變形，從而直接傷害到車內(nèi)乘員。為了提高汽車的安全性能，不少汽車兩側(cè)門夾層中間放置了一兩根非常堅固的鋼梁，這就是常說的側(cè)門防撞桿。堅固的防撞桿能大大減輕側(cè)門的變形程度，從而能減少汽車撞擊對車內(nèi)乘員的傷害。至于安全車身，就是為了減輕汽車碰撞時乘員的傷亡，在設計車身時著重加固乘客艙部分，削弱汽車頭部和尾部。當汽車碰撞時，頭部或尾部被壓扁變形并同時吸收碰撞能量，而客艙不產(chǎn)生變形以便保證乘員安全。4.3安全玻璃安全玻璃有兩種鋼化玻璃與夾層玻璃。鋼化玻璃是在玻璃處于熾熱狀態(tài)下使之迅速冷卻而產(chǎn)生預應力的強度較高的玻璃，鋼化玻璃破碎時分裂成許多無銳邊的小塊，不易傷人。夾層玻璃共有3層，中間層韌性強并有粘合作用，被撞擊破壞時內(nèi)層和外層仍粘附在中間層上，不易傷人。汽車用的夾層玻璃，中間層加厚一倍，有較好的安全性而被廣泛采用。第五章汽車可安裝類安全裝置5.1夜視輔助系統(tǒng)這項新的研發(fā)成果能提供更大的視野范圍，而且不會讓逆向的車輛感到晃眼。由于采用了夜視輔助系統(tǒng)，可以提前看清近光燈照不到的黑暗中的交通標牌、彎道、行人、汽車、丟失的貨物或者道路上其他以造成危險的事物。這樣，駕駛者可以及時采取制動或者避讓措施。此外，這個系統(tǒng)能減輕駕駛者在夜間開車的緊張和勞累，保持精神飽滿的狀態(tài)，從而能夠在緊要關(guān)頭迅速而正確地做出反應。配備了夜視輔助系統(tǒng)的車輛裝有兩個額外的紅外線前照燈，可以照到前方大約200m的距離。由于俊視輔助系統(tǒng)的前照燈在可見光波長范圍之外進行工作，因此不會對人類的視線產(chǎn)生影響。5.2主動防追尾系統(tǒng)是在車輛的前端裝上傳感器、雷達、攝像機等設備，能夠自動探測出與車的距離，并于本車的制動、燈光等系統(tǒng)聯(lián)動當跟車距離低于安全距離時，系統(tǒng)會在零點幾秒內(nèi)啟動，以強制拉大跟車距離。東風標致206裝備有主動防追尾安全系統(tǒng)，在緊急制動時，危險警示燈自動頻閃，盡早提醒后面車輛，預防后車追尾。5.3牽引力控制系統(tǒng)TCS又稱循跡控制系統(tǒng)。汽車在光滑路面制動時，車輪會打滑，甚至使方向失控。同樣，汽車在起步或急加速時，驅(qū)動輪也有可能打滑，在冰雪等光滑路面上還會使方向失控而出危險。TCS依靠電子傳感器探測車輪驅(qū)動情況，不斷調(diào)節(jié)動力的輸出，從而使車輪不再打滑，提高加速性與爬坡能力。5.4胎壓監(jiān)測美國國家公路交通安全管理局NHTSA己經(jīng)做出要求,截止2003產(chǎn)品年車重小于或達到4536公斤的所有美國乘用車輛都必須配各胎壓監(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，其次在高速行駛時也對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、浜尓沃等。5.5倒車警告/倒車影像/車外攝像頭倒車警告這項技術(shù)用于在駕駛期間以及駐車時，針對您育區(qū)中的轎車或物體向您發(fā)出警告。通常，該系統(tǒng)會在您行車時已經(jīng)進行響應；它可能會使后視鏡內(nèi)的一個警告標示進行閃爍，同時會發(fā)出聲音警告，該系統(tǒng)是一個短程檢測系統(tǒng)。如：上海通用別克君越車內(nèi)后視鏡就配備此功能，反光鏡左邊會有一個車體形狀的圖標，前后雷達在偵測障得物時警告標示會給駕駛者以視覺和聽覺上的警告。倒車影像和后視攝像機是一體，不僅保護您的轎車，還能夠避免在倒車時意外傷及兒童和動物。倒車己經(jīng)從向下傾斜后視鏡或發(fā)出聲音警告到實時查看。新一代技術(shù)包括--個攝像機，它可以與導航系統(tǒng)協(xié)同工作，對您身后的一切進行廣角拍攝，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。5.6自動感應大燈自動感應大燈隨車輛周邊環(huán)境光線影響，系統(tǒng)會自動識別判斷。雨霧天氣光線不夠，大燈會白動亮起給駕駛者提供更安全的行車環(huán)境。后期廠家又延伸到適應大燈系統(tǒng)，這更高級的系統(tǒng)會因方向而調(diào)節(jié)在車輛轉(zhuǎn)向時會轉(zhuǎn)動燈光。它們也可以是車速感應式車燈可以改交光束的長度或高度，或者對環(huán)境光進行補償。5.7acc自適應巡航自適應巡航系統(tǒng)適合于多種路況，為駕駛者提供了一種更輕松的駕駛方式。自適應巡航控制(ACC)是一個允許車輛巡航控制系統(tǒng)通過調(diào)整速度以適應交通狀況的汽車功能。安裝在車輛前方的雷達用于檢測在本車前進道路上是否存在速度更慢的車輛。.若存在速度更慢的車輛，ACC系統(tǒng)會降低車速并控制與前方車輛的間隙或時間間隙。若系統(tǒng)檢測到前方車輛并不在本車行駛道路上時將加快本車速度使之回到之前所設定的速度。此操作實現(xiàn)了在無司機干預下的自主減速或加速。ACC控制車速的主要方式是通過發(fā)動機油門控制和適當?shù)闹苿印?.8自動避讓自動避讓功能是指當汽車預判前方有障礙物時，汽車會自動減速，并發(fā)出警報提醒車主轉(zhuǎn)方向，當駕駛員轉(zhuǎn)方向時，汽車會助力加快轉(zhuǎn)的速度，避免碰撞事故發(fā)生。5.9汽車啟停啟停系統(tǒng)英文翻譯為：Start/Stop系統(tǒng)；新型汽車多使用啟停系統(tǒng)啟動，而車輛處于靜止狀態(tài)時，車內(nèi)所需的電力將改由AGM電池供應，而耗電較大的空調(diào)系統(tǒng)也將轉(zhuǎn)為送風機制，因此若靜止時間過久，不免會影響冷房效果或造成車內(nèi)悶熱，手動將啟停系統(tǒng)關(guān)閉；即便是在啟停系統(tǒng)啟動的狀態(tài)下，若車輛靜止過久而導致AGM電池電量不足時，儀表板右側(cè)的黃色“ECO”燈號也會亮起，車輛自行停止啟停系統(tǒng)運作，待電力充足后綠色“ECO”燈號亮起，系統(tǒng)便會重新運作。5.10防側(cè)滑5.10.1濕滑路面車輛在濕滑的路面上行駛時，前輪會出現(xiàn)打滑，而且轉(zhuǎn)向不足，這時踩剎車，如果沒有ESP，前輪會偏離正常的軌跡，使車輛失去轉(zhuǎn)彎能力。如果有ESP，ESP電控車輛穩(wěn)定性行駛系統(tǒng)根據(jù)橫擺速度傳感器、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器等多個傳感器采集到的信號，及時增大右后輪的制動力，同事減少發(fā)動機的輸出扭矩，使車輛保持穩(wěn)定行駛。5.10.2轉(zhuǎn)彎車輛轉(zhuǎn)彎時，如果速度過快，在沒有ESP的情況下，車輛會出現(xiàn)甩尾。如果有ESP，ESP電控車輛穩(wěn)定行駛系統(tǒng)根據(jù)多個傳感器采集到的信號，及時啟動右前輪上的制動裝置，以修正