【正文】 汽車安全技術概述 汽車主動安全與被動安全技術 ? 主動安全系統是指通過事先防范，避免事故發(fā)生的安全系統。 ? 提高汽車的主動安全性的措施： ?視認特性。 ?車輛底盤電子綜合控制技術。 ?信息傳遞技術。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 歐洲新車安全評價體系 NCAP ? NCAP（ European New Car Assessment Program） ? 包括兩個方面，正面和側面碰撞。正面碰撞速度為 64公里 /小時，側面碰撞速度為 50公里 /小時。碰撞測試成績則由星級（ ★ ）表示，共有五個星級，星級越高表示該車的碰撞安全性能越好。 ? 近年來，增加了車輛對被撞行人的安全保護程度的測試，并將結果劃分為 4個等級級： ★★★★ 分數為 2836分，★★★ 分數為 1927分， ★★ 分數為 1018分， ★ 分數為 19分。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 40%重疊可變形壁障撞擊測試。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 中國新車安全評價體系 CNCAP ? CNCAP要求對一種車型進行車輛速度 50km/h與剛性固定壁障 100%重疊率的正面碰撞、車輛速度 56km/h對可變形壁障 40%重疊率的正面偏置碰撞、可變形移動壁障速度50km/h與車輛的側面碰撞等三種碰撞試驗，根據試驗數據計算各項試驗得分和總分，由總分多少確定星級。評分規(guī)則非常細致嚴格，最高得分為 51分，星級最低為 1星級，最高為 5星。 ? 。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 。 ? CNCAP的評分項目包括三項測試：正面 100%重疊剛性壁障碰撞試驗（ 50km/h）；正面 40%重疊可變形壁障碰撞試驗（ 56km/h）；可變形壁障側面碰撞試驗（ 50km/h）。另外包括兩個加分項：安全帶提醒裝置及側面安全氣囊和氣簾。 ? CNCAP的總分是 51分，其中正面 100%重疊剛性壁障碰撞試驗 16分；正面 40%重疊可變形壁障碰撞試驗 16分；可變形壁障側面碰撞試驗 16分；安全帶提醒裝置 2分；側面安全氣囊和氣簾 1分。 ? 星級共劃分 6個等級： 5+、 1。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 汽車行駛穩(wěn)定性控制系統 電子穩(wěn)定程序 ESP ? 1. ESP的作用。 ? ESP 最主要的作用是在緊急情況下，可以幫助駕駛員保持對車輛的控制，從而避免重大意外事故。具體主要是通過防止車輛側滑，在車輛和地面間還有附著力的前提下，保證車輛的方向操控性。通過對駕駛員的動作和路面情況的判斷，對車輛的行駛狀態(tài)進行及時的干預。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 防止轉向過度的后輪側滑 防止轉向不足的前輪側滑 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 2. ESP結構簡介。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 液壓調節(jié)器 ? 橫擺角傳感器 ? 轉向角傳感器 ? 輪速傳感器 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 3. ESP在車上的整體結構。 ? ESP系統可大致分為 4個部分：用于檢測汽車狀態(tài)和司機操作的傳感器部分；用于估算汽車側滑狀態(tài)和計算恢復到安全狀態(tài)所留的旋轉動量的 ECU部分；用于根據計算結果來控制每個車輪制動力和發(fā)動機輸出功率的執(zhí)行器部分以及用于告知駕駛員汽車失穩(wěn)的信息部分。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 4. ESP工作情況。 ? ESP以每秒 25次的頻率對車輛當前的行駛狀態(tài)及駕駛員的轉向操作進行檢測和比較。即將失去穩(wěn)定的情況、轉向過度和轉向不足狀態(tài)都能立即得到記錄。一旦針對預定的情況有出現問題的危險， ESP會作出干預以使車輛恢復穩(wěn)定。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? ESP與未安裝 ESP裝置的車輛對比 ? 1）在多變的路面上行駛時 ? 對于安裝 ESP的車輛： 1）車輛表現出轉向不足的趨勢，即將跑偏。 ESP系統立即進行干預，在增加右后輪制動力的同時降低發(fā)動機輸出扭矩。 2）車輛保持穩(wěn)定。 ? 對于未安裝 ESP的車輛： 1）車輛出現跑偏（轉向不足），即汽車的前輪向外側偏離彎道，車輛失去控制。 2）一旦車輛駛入干燥的瀝青路面，就會開始打滑。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 2）在避讓障礙物時。 ? 對于安裝 ESP的車輛。 1）緊急制動，猛打方向盤，車輛有轉向不足的傾向。 2）增加左后輪制動壓力，對左后輪制動，車輛按照轉向意圖行駛。 3）恢復正常的行駛路線，車輛有轉向過度的傾向，在左前輪上施加制動力。 4）車輛保持穩(wěn)定。 ? 對于未安裝 ESP的車輛。在避讓障礙物時， 1）緊急制動，猛打方向盤，車輛轉向不足。 2）車輛繼續(xù)沖向障礙物，駕駛員反復打方向盤，以求控制車輛，車輛避開障礙物。 3）當駕駛員嘗試恢復正常的行駛路線時，車輛產生側滑。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 在駕駛員轉彎過快時。 ? 對于安裝 ESP的車輛。 1）車輛有甩尾的傾向。 ESP 系統自動干預，在右前輪上施加制動力。 2）車輛保持穩(wěn)定。 3）在過第二個彎時，車輛有甩尾的傾向。 ESP 系統自動干預，在左前輪上施加制動力。 4）車輛保持穩(wěn)定。 ? 對于未安裝 ESP的車輛。車輛出現甩尾，駕駛員企圖通過方向盤來調整方向，可惜為時已晚。車輛側滑甩尾，導致車輛掉頭，危險。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 DSC動態(tài)控制 ? DSC是寶馬汽車公司對車輛穩(wěn)定控制系統的縮寫，其意思是 “動態(tài)穩(wěn)定控制 ”，是一種在動態(tài)行駛極限范圍內將行車穩(wěn)定性保持在物理范圍內的控制系統，此外還能改善牽引力。 ? DSC可以防止在緊急操控車輛時失去轉向控制，特別是濕滑道路上。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 防撞安全新技術 ? 防碰撞控制系統裝有測距傳感器，它們利用光線、激光或超聲波，測得汽車與障礙物間的距離，這個距離信號，加上車速傳感器和車輪轉角傳感器的信號送入電控單元（ ECU），通過計算求出行駛汽車與前方物體的實際距離以及相互接近的相對速度，并向駕駛員發(fā)出預告信號或顯示前方物體的距離。當將要碰撞時， ECU向制動裝置和節(jié)氣門控制電路發(fā)出控制指令，使汽車發(fā)動機降速并及時制動，從而有效地避免碰撞。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 。 ? （ 1） CCD照相機。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? （ 2）激光雷達。 ? 掃描式激光雷達測距原理： 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? （ 3）超聲波傳感器。 ? （ 4）電磁波傳感器。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 。 ? （ 1）系統組成。防碰撞控制系統主要由行車環(huán)境監(jiān)測、防碰撞預測和車輛控制三部分組成。 ? （ 2）控制原理。 ? 該系統采用激光雷達在水平面上呈扇形快速掃描，提高激光束的能量密度，可延長激光掃描雷達的監(jiān)測距離，消除因車輛顛簸引起的誤差，并能監(jiān)測彎道上的障礙物。 ? 最小的激光掃描雷達監(jiān)測范圍（一般在 120m以上）是由實際車距確定。該車間距是指在潮濕路面狀況下，保證在后面車輛減速制動后，不致于碰撞到前面的暫停車輛的距離。 ? 根據路面狀況（濕 /干）、后面車速及相對車速，計算出 臨界車間距離 ，該值是根據路徑估算方法確定的車間距離。判斷安全 /危險的方法，就是將實際測量的車間距離等于或小于臨界車間距離時，自動制動控制系統啟動。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 行人安全保護 ? 。 ? 發(fā)動機罩機械系統能夠在汽車發(fā)生碰撞時迅速鼓起，使得撞擊而來的人體不是硬碰硬，而是碰撞在柔性與圓滑的表面上，減少了被撞人受傷的可能或程度。 ? 。 ? 行人保護安全氣囊進一步避免人體撞擊汽車的前擋風玻璃，以免在猛烈碰撞下行人與車內乘客受到更大的傷害。 ? 。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 車輛智能安全保障系統是先進的車輛控制系統的一部分，它包括安全系統、危險預警系統、防撞系統等，涉及傳感器技術、通信技術、決策控制技術、信息顯示技術、駕駛狀態(tài)監(jiān)控技術等。這些車載設備包括安裝在車身各個部位的傳感器、激光雷達、紅外線、超聲波傳感器、盲點探測器等，具有事故監(jiān)測功能，由計算機控制，在超車、倒車、變換車道、雨天、大霧等容易發(fā)生事故的情況下，隨時通過聲音、圖像等方式向駕駛員提供車輛周圍及車輛本身的必要信息，并可以自動或半自動地進行車輛控制，從而有效地防止事故的發(fā)生。同時，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、追尾和側向碰撞。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 前保險杠骨架前面裝有行人保護緩沖墊 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 防撞桿 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 主動頭部保護系統 ? 乘員頭頸保護系統簡稱 WHIPS（ Whiplash Protection System），屬于汽車被動安全裝置，一般設置于前排座椅。當轎車受到后部的撞擊時，頭頸保護系統會迅速充氣膨脹起來，其整個靠背都會隨乘坐者一起后傾，乘坐者的整個背部和靠背安穩(wěn)地貼近在一起，靠背則會后傾以最大限度地降低頭部向前甩的力量，座椅的椅背和頭枕會向后水平移動，使身體的上部和頭部得到輕柔、均衡地支撐與保護，以減輕脊椎以及頸部所承受的沖擊力，并防止頭部向后甩所帶來的傷害。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 主動頭部保護系統工作原理 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 頭頸保護系統應用舉例： Volvo S80、 C70和 XC90等。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 電池線路切斷裝置 ? 電池線路切斷安全裝置在發(fā)生碰撞事故時自動啟動，以防止可能的短路，保護連接車輛起動器、交流發(fā)電機和其他主要用電設備的線路不受損害。 ? 安全氣囊新技術 ? 機械逼近安全氣囊 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 爆燃式安全帶 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 膨脹式安全帶 ? 安全氣囊工作圖解 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 轎車安全車身結構技術 ? 高強度車身 ? 大眾公司高強度車身 HSB（ High Strength Body）充分考慮了車輛安全性、輕量化以及人性化保護等方面的要求。 ? 大眾高強度車身碰撞時的受 力原理 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 大眾高強度車身碰撞時的受力方向 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 在車輛發(fā)生側面碰撞時，三層結構的側圍對整個車身結構起到了強大的支撐作用，為車內生存空間提供了保障。 ? 正面碰撞時，撞擊力通過熱成型鋼板材質的保險杠支架向碰撞影響區(qū)結構分散，被縱梁吸收削弱后的碰撞能量繼而被傳遞給同樣由超高強度熱成型鋼板制成的腳部橫梁、中央通道及門檻，這樣就可以避免前排腳部區(qū)域在碰撞過程中的凸入危險。 ? 在行人保護方面，大眾汽車 HSB高強度車身也采用了周全的設計。車身前部眾多零部件結構及空間布置充分考慮到了彼此間的相互影響及協同作用。翼子板的連接、前蓋及鉸鏈也得到優(yōu)化。此外，保險杠區(qū)內還特為行人保護增加了吸能泡沫件，將行人腿部在碰撞過程中所受傷害程度降到最低。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 高強度激光焊接車身 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 激光焊接運用于汽車可以降低車身重量、提高車身的裝配精度、增加車身的剛度。目前的汽車工業(yè)中，激光技術主要用于車身焊接和零件焊接。激光焊接主要用于車身框架結構的焊接，例如頂蓋與側面車身的焊接。用激光焊接技術，工件連接之間的接合面寬度可以減少，既降低了板材使用量也提高了車體的剛度，極大提高了安全性。激光焊接零部件，零件焊接部位幾乎沒有變形，焊接速度快，而且不需要焊后熱處理，常用于變速器齒輪、氣門挺桿、車門鉸鏈等。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 豐田 GOA車身 ? GOA是英文 Global Outstanding Assessment的縮寫，意思是世界上最高水準的安全。 ? GOA車身技術包括三個方面，一是高強度的座艙，二是高效吸收動能車身，三是合適的乘員約束系統（如凱美瑞的預緊三點式 ELR安全帶、 WIL概念座椅等）。前兩者保證車輛在碰撞時前車身的柔性結構吸收并分散碰撞能量，并將其分散至車身各部位骨架，使駕駛室的變形減到最小，確保乘員安全。成員約束系統則在碰撞中將成員牢牢約束在座椅上，避免乘員因激烈碰撞脫離座椅而遭到傷害。 云南交通職業(yè)技術學院汽車系 ? 。 ? （ 1） 車身整體一次沖壓而成，無焊接結構； ? （ 2）大型保險杠加強板； ? （ 3）前縱梁直線布置； ? （ 4）采用橫梁至前柱的