??????? 一．汽車安全發(fā)展的歷史
?????????? 1769 年法國炮兵技術(shù)軍官尼古拉斯古諾制成了用蒸汽驅(qū)動的車輛, 一般 把它稱為最早的機動車.他的這輛車在試驗中撞到了兵營的墻壁上,可以說這是 世界上第一起機動車事故.此后隨著這種蒸汽汽車的普及,為了安全起見,1858 年在英國開始實施世界上最早的機動車安全法規(guī) 即"紅旗法" .這樣自 1 8 世紀(jì) 汽車誕生以來所經(jīng)歷的半個多世紀(jì), 從汽車與其它交通工具協(xié)調(diào)的觀點所產(chǎn)生的 安全問題, 可以看作是汽車安全性的起源. 汽車安全法規(guī),經(jīng)不斷修訂或追加項目, 變得越來越嚴(yán)格和完善了. 在美 國,1966 年起由運輸部DOT 和國家公路交通安全局 NHTSA 主管聯(lián)邦機動車安全法規(guī) FMVSS 的制訂和監(jiān)督實施.FMVSS 分成三個系列 100 系列為預(yù)防事 故發(fā)生, 200 系列為碰撞過程中的乘員保護或減少傷害,300 系列為減少事故后 的災(zāi)害.作為整車碰撞最終試驗的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)主要有 u 三項指標(biāo);汽車乘員碰撞保 護( FMVSS - -208);防止轉(zhuǎn)向機構(gòu)對駕駛員的傷害( FMVSS - -204 );汽車碰撞時 燃油泄露( FMVS S - -301 ), 這些法規(guī)均要求整車以 48.3 k m/h 的車速正面碰撞 固定壁, 然后進行各種測量分析.美國執(zhí)行 F MVS S 使得汽車事故死 亡人數(shù) 減少了 20 (約一萬人),取得的效果是相當(dāng)明顯的. 繼美國的 FMVSS 之后,歐共體,日本,澳大利亞和加拿大也相應(yīng)公布了自 己的法規(guī). 歐洲各國在很久以前就開始實施各 自的車輛法規(guī)及其汽車型式認(rèn)證. 二戰(zhàn)以后,歐洲各國為消除貿(mào)易上的障礙,大力推行法規(guī)的國際化,制訂了作為統(tǒng)一法規(guī)的 EEC 指令和 ECE 法規(guī).歐洲經(jīng)濟委員會 ECE 法規(guī)由各國任意自選, 沒有強制力.歐洲經(jīng)濟共同體 EEC 指令則作為成員國統(tǒng)一的法規(guī),具有一定的 強制力日本制訂了道路運輸車安全標(biāo)準(zhǔn)和新型汽車審查標(biāo)準(zhǔn),后來也不斷參照 F MVSS 和 ECE 進行修改和補充.1968 年由澳大利亞運輸咨詢委員會 ATAC 的各 分委會制定了澳大利亞設(shè)計法規(guī) ADR.加拿大汽車安全標(biāo)準(zhǔn) CMVSS 基本上與 黃國 FMVSS 相同是關(guān)于車輛及車輛零件安全的法令.我國 1989 年制定了 GB /T11551-89"汽車乘員碰撞保護" ,GB/Tl1557-89"防止汽車轉(zhuǎn)向機構(gòu)對駕 駛員傷害的規(guī)定" ,GB11553-89"汽車正面碰撞時對燃油泄露的規(guī)定" .這些 標(biāo)準(zhǔn)基本上與美國法規(guī)相近,要求的標(biāo)準(zhǔn)也一樣.預(yù)計在幾年后,在不斷開展汽 車碰撞試驗研究的基礎(chǔ)上,我國亦將形成自己的汽車碰撞安全法規(guī)系統(tǒng),那時我 國汽車碰撞安全性必然會有很大提高. 隨著汽車保有量的增長, 道路交通事故已成為世界性的社會問題.全世界 每年死于道路交通事故的人數(shù)估計超過 50 萬人,傷 1000 萬人以上.近年來我國 各種機動車的保有量增加很快, 道路交通事故的數(shù)量和死亡人數(shù)也不斷增加, 從 1985 年到 1994 年的 10 年間,事故數(shù)量和死亡人數(shù)分別增加了 27 和 62 ,1 9 9 5 年已達到了 272000 起和 71000 多人,成為世界上交通事故最嚴(yán)重的國家.嚴(yán) 峻的現(xiàn)實提醒我們必須有效地控制道路交通事故提高汽車的安全性, 為此各汽車 廠家都極其重視在現(xiàn)代汽車上設(shè)置各種主動安全裝置和被動安全裝置.進入新世紀(jì)后，汽車安全技術(shù)的發(fā)展步伐也越發(fā)加快，一些汽車工業(yè)發(fā)達的國家不惜投入巨大的人力，財力和物力進行安全技術(shù)的研發(fā)。
??????? 二.汽車安全的意義
??????? 隨著汽車設(shè)計和制造技術(shù)的不斷進步，汽車安全技術(shù)早已經(jīng)步入了嶄新的時代，許多新安全技術(shù)的出現(xiàn)，使得擁有眾多主動被動安全防護的汽車似乎已能最大程度地確保駕駛者以及行人的人身安全，但是，無論多么先進的工具或設(shè)備，最終都得靠人的操縱和控制才能起作用，在高端的科技設(shè)備，沒有專業(yè)技術(shù)人才的操作也產(chǎn)生不了任何作用，同樣，面對復(fù)雜的交通環(huán)境，車輛優(yōu)異的安全性能固然不可或缺，但是駕駛者自身的意識和行為，才是決定安全的關(guān)鍵性因素。
??????? 對于交通大環(huán)境而言，隨著汽車保有數(shù)量的增多，城市交通日益擁堵，一些車主變得急躁和易怒，于是違規(guī)駕車，高速超車以及人車爭道等現(xiàn)象屢屢發(fā)生，為行車安全帶來了更多隱患，在這樣的情況下，在完善的安全技術(shù)也不可能充分保證車內(nèi)人員的安全。
??????? 汽車安全的真正意義在于，當(dāng)駕駛車輛的人員在正常情況下操作車輛，一旦有突發(fā)情況或者不穩(wěn)定的因素出現(xiàn)，此時通過各種安全技術(shù)的以及裝置的作用，可以盡可能化解危險或者改善不穩(wěn)定的情況，把車輛控制在一個安全的狀態(tài)下，當(dāng)事故不可避免發(fā)生時，汽車安全技術(shù)又必須盡最大可能保護車內(nèi)人員的生命安全，此時汽車安全技術(shù)是車內(nèi)人員最后的一道安全保障。
??????? 所以沒有百分百保證安全的技術(shù)，當(dāng)然也沒有百分百安全的車輛，一切的安全只是相對的，只有在正確的操作，正常行駛的情況下，汽車安全系統(tǒng)才能發(fā)揮它應(yīng)有的作用，汽車安全才具有實際意義。
??????? 三.汽車主動安全技術(shù)現(xiàn)狀
??????? 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，稱為主動安全設(shè)計，如ABS，EBD，TCS，LDWS等都是主動安全設(shè)計。它們的特點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 <http://baike.baidu.com/view/256994.htm>，前后霧燈，后窗除霧等也是主動安全設(shè)計。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。
???????? 1).總線技術(shù) 利用總線技術(shù)將汽車中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表等聯(lián)接起來，從而構(gòu)成汽車內(nèi)部局域網(wǎng)，實現(xiàn)各系統(tǒng)間的信息資源共享。其優(yōu)點主要有：（1）大大減少線束數(shù)量、連接點及體積，提高系統(tǒng)的可靠性和可維護性；（2）采用通用傳感器，達到數(shù)據(jù)信息共享的目的；（3）改善系統(tǒng)的靈活性，即通過系統(tǒng)的軟件可實現(xiàn)系統(tǒng)功能的變化。根據(jù)側(cè)重功能的不同，SAE將總線劃分為A、B、C三大類：A類是面向傳感器和執(zhí)行器的一種低速網(wǎng)絡(luò)，主要用于后視鏡調(diào)整、燈光照明控制、電動車窗等控制等。目前，A類的主流是LIN；B類是應(yīng)．用于獨立模塊間的數(shù)據(jù)共享中速網(wǎng)絡(luò)，主要用于汽車舒適性、故障診斷、儀表顯示及四門中央控制等，其目前主流是低速CAN（又稱稱身CAN）；C類是面向高速、實時閉環(huán)控制的多路傳輸網(wǎng)絡(luò)，主要用于發(fā)動機、ABS和自動變速器、安全氣囊等的控制，目前C類主流是高速CAN（又稱動力CAN），但是隨著下一代高速、具有容錯能力的時間觸發(fā)方式的“X-by-Wire”線控技術(shù)的發(fā)展，將逐漸代替高速CAN在C類網(wǎng)中的位置，力求在未來5~10年之內(nèi)使傳統(tǒng)的汽車機械系統(tǒng)變成通過高速容錯通訊總線與高性能CPU相連的百分之百的電控系統(tǒng)，完全不需要后備機械系統(tǒng)的支持，其主要代表有TTP/C和FlexRayo而在多媒體與通訊系統(tǒng)中，MOST、IDB-1394和“藍牙”技術(shù)成為了今后的發(fā)展主流。另外，光纖憑借其高傳輸速率和抗干擾能力，越來越廣泛的用作高速信號傳輸介質(zhì)。
??????? 2) . 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，針對您盲區(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(yīng)；它可能會使后視鏡內(nèi)的一個警告標(biāo)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(biāo)，前/后雷達在偵測障礙物時警告標(biāo)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。倒車已經(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)包括一個攝像機，它可以與導(dǎo)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。
??????? 2．1.1 Eye Car技術(shù)
??????? Eye Car技術(shù)可使每位駕駛員的眼睛處于同樣的相對高度上，保證提供一個對路面和周圍車道的無阻礙視眼和最好的能見度。這一技術(shù)還能提供一個特定的駕駛環(huán)境。
??????????? Eye Car通過使用電動座椅自動將不同身材駕駛員的眼睛調(diào)到同一高度來解決能見度的問題，同時，可對轉(zhuǎn)向盤、制動與加速踏板、地板和中央控制臺進行調(diào)整，以構(gòu)成各自適應(yīng)的駕駛環(huán)境。同時對前立柱進行了重新的設(shè)計，將它從駕駛員的視線中移開。因為汽車駕駛員所收到的最關(guān)鍵的信息一般有90%以上是從車外通過眼睛觀察獲得的。所以，這一改進對于汽車的安全性具有重要的意義。
??????? 2.1.2 Cam Car技術(shù)
??????????? Cam Car技術(shù)旨在幫助提高駕駛員的感知能力。其技術(shù)特點是：
??????? （1）安裝在汽車兩側(cè)的前向攝像系統(tǒng)，使駕駛員能夠繞過大型車輛提前看到隱蔽處的汽車或行人。在典型的行駛情景中，駕駛員在擁擠的車流中左轉(zhuǎn)彎時可以更容易地查看對面的車輛。
??????? ?（2）側(cè)置后視攝像機提供了更廣闊的側(cè)面視野。攝像機的覆蓋面比傳統(tǒng)的后視鏡要廣，特別是對于相鄰的車道。
??????? ?（3）安裝在車后、扇面形布置的四個微型攝像機可以獲得車后的全景視野。圖像經(jīng)電子合成，具有變焦和160°廣角能力。
??????? （4）“夜眼”（Night Eye）攝像機可在低照度條件下，在汽車處于倒擋時工作，即使在近乎黑暗的情況下也能提供車后近距離內(nèi)的細小影像。 　　
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??????? 所用車型：雷克薩斯、上海通用別克君越、梅塞德斯-奔馳等 3) . 自動感應(yīng)大燈和/或夜視輔助系統(tǒng)
??????? 　　自動感應(yīng)大燈 <http://baike.baidu.com/view/4224265.htm>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，大燈會自動亮起給駕駛者提供更安全的行車環(huán)境。后期廠家又延伸到自適應(yīng)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(yīng)式車燈(可以改變光束的長度或高度)，或者對環(huán)境光進行補償。
??????? 　　夜視系統(tǒng) <http://baike.baidu.com/view/2527831.htm>可以有不同的形式，如基本的紅外線大燈或熱成像攝像機。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，幫助您看清更遠處的路面并且辨別接近 1000 英尺外道路上的動物、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的系統(tǒng)也會被中高級轎車所選用。
??????? 　　所用車型：凱迪拉克、雷克薩斯、林肯 <http://baike.baidu.com/view/6968.htm>、梅塞德斯-奔馳S系等
???????? 4）. ABS（防抱死制動系統(tǒng)）
??????? ABS是英文Antilock Braking System的縮寫，意思是防抱死制動系統(tǒng)，它與傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)協(xié)同工作，是一種安全、有效的制動輔助系統(tǒng)。由裝在車輪上的轉(zhuǎn)速傳感器采集四個車輪的轉(zhuǎn)速信號，送到電子控制單元計算出每個車輪的轉(zhuǎn)速，進而推算出車輛的減速度及車輪的滑移率。ABS電子控制單元根據(jù)計算出的參數(shù)，通過液壓控制單元調(diào)節(jié)制動過程的制動壓力，使車輪處于理想的制動狀態(tài)（快抱死但未完全抱死）。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。
??????? 在ABS不起作用時，電子制動力分配系統(tǒng)仍可調(diào)節(jié)后輪制動力，保證后輪不會先于前輪抱死，以保證車輛的安全。在每次點火接通時，ABS會自動進行自檢，如果發(fā)現(xiàn)故障，電子制動單元將自動中斷ABS功能，并點亮ABS警告燈，此時制動系統(tǒng)將如同沒裝ABS系統(tǒng)時一樣工作。
??????? ABS對制動力的調(diào)節(jié)過程：
??????? 建壓階段
??????????? 制動時，通過助力器和總泵建立制動壓力。此時常開閥打開，常駐閉閥關(guān)閉，制動壓力進入車輪制動器，車輪轉(zhuǎn)速迅速隆低直到ABS電子控制單元通過轉(zhuǎn)速傳感器得到識別出車輪有抱死的傾向為止。
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??????? 保壓階段
??????????? ABS電子控制單元通過轉(zhuǎn)速傳感器得到的信號識別出車輪有抱死的傾向時，ABS電子控制單元即關(guān)閉常開閥，此時常閉閥仍然關(guān)閉。
??????? 降壓階段
??????? 如果在保壓過程中，車輪仍有抱死的傾向，則ABS進入降壓過階段。此時，電子控制單元命令常閉閥打開，常開閥關(guān)閉，液壓泵開始工作，制動液從輪缸經(jīng)低壓蓄電池能器被送回制動總泵，制動壓力降低，制動踏板出現(xiàn)抖動，車輪抱死程度降低，車輪轉(zhuǎn)速成開始增加。