汽车主动安全装置随着人们对于汽车的安全性能越来越重视,选购车辆时对于汽车的安全配置要求也越来越高。
由于科技的进步,汽车上的安全装置也越来越多。
总体说来,汽车的安全装置可以分为两类:主动安全装置和被动安全装置。
车辆的主动安全装置是指任何状态下能够使得驾驶员有效控制车辆从而避免发生事故的各类设施、设备,包括指示系统、照明系统、稳定系统、转向系统、制动系统、汽车防碰撞预警系统等。
一、指示系统指示系统主要是把汽车各系统的工作状态以一定的方式通知给驾驶员,以便让驾驶员对即将到来的危险做好应对措施以避免危险的发生或减小危险的危害性。
主要有仪表盘故障警报灯、胎压监测系统、抬头显示系统、倒车雷达与倒车影像等。
(1)仪表盘故障警报灯仪表盘故障警报灯可以将汽车各系统的工作状态以灯光、警报音等方式通知驾驶员。
比如ABS故障灯点亮,表示汽车的ABS系统出现了故障,此时ABS系统不起作用,驾驶员就要对制动时有可能产生的方向失灵做好预防;还比如转向助力警告灯点亮,表示转向系统故障,驾驶员就要对即将发生的转向沉重有心里准备;其它如安全气囊警告灯、安全带警告灯、发动机故障警告灯等,都是通知或警告驾驶员做好安全预防。
(2)胎压监测系统汽车轮胎压力监视系统,英文缩写“TPMS”。
它的的作用是在汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时自动监测,并对轮胎漏气和低气压进行报警,以确保行车安全。
该系统与汽车安全气囊、防抱死制动系统(ABS)一起被美国运输部和国家高速公路安全管理局列为作为汽车三大安全系统之一。
(3)抬头显示系统抬头数字显示仪(H U D),风窗玻璃仪表显示,又叫平视显示系统,它可以把重要的信息,映射在风窗玻璃上的全息半镜上,使驾驶员不必低头,就能看清重要的信息。
这种显示系统的优点是:1.驾驶员不必低头,就可以看到信息,从而避免分散对前方道路的注意力。
2.驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛,可避免眼睛的疲劳。
(4)倒车雷达与倒车影像倒车雷达与倒车影像都能够把车尾部的路况传递到车内通知驾驶员,以便于驾驶员更准确的判断路况,提高安全性,避免事故的发生。
二、照明系统汽车的照明系统主要指各种灯光,能够照亮足够远的距离,以便能够看清道路的情况或让别人尽早发现自己。
主要有氙气大灯、LED大灯、激光大灯、雾灯、日间行车灯、高位刹车灯以及随动转向大灯等。
(1)氙气大灯、LED大灯、激光大灯随着车速的提高,原有的卤素大灯已经不能满足照明亮度和照明距离的要求,因此,氙气大灯、LED大灯、激光大灯等应运而生,它们共同的特点就是亮度高、照射距离远。
(2)日间行车灯日间行车灯是指使车辆在白天行驶时更容易被识别的灯具,装在车身前部。
日间行车灯的最大功效,是提高车辆的被辨识性,在国外行车开启头灯,可降低12.4%的车辆意外,同时也可降低26.4%的车祸死亡机率。
为提高行车安全性,欧盟规定自2011年起,欧盟境内所有新车必须安装日间行车灯。
当汽车发动机一启动,日间行车灯则自动开启,以引起路上其他机动车、非机动车以及行人的注意。
当夜晚降临,驾驶者手动打开近光灯后,日间行车灯则自动熄灭。
(3)高位刹车灯高位刹车灯一般安装位在后备箱盖上、车尾顶部或者后风挡内,以便后面行驶的车辆易于发现前方车辆刹车,起到防止追尾事故发生的目的。
高位刹车灯作用是警示后面行驶的车辆,从而避免发生追尾事故。
没有高位刹车灯的车辆,尤其是底盘较低的轿车和微型汽车在刹车时由于后刹车灯位置较低,通常亮度也不够,导致在其后面跟随行驶的车辆特别是底盘较高的卡车、客车和公共汽车的司机有时很难看清楚,因此发生追尾事故的隐患就比较大。
大量研究调查结果证明,高位刹车灯能够有效地防止和减少汽车追尾事故的发生。
因此,高位刹车灯在许多发达国家得到了广泛的应用。
例如在美国,按照法规要求从1986年开始所有新销售的轿车都必须装备高位刹车灯。
(4)随动转向大灯(AFS)AFS又叫自适应转向大灯系统,它能够根据汽车方向盘角度、车辆偏转率和行驶速度,不断对大灯进行动态调节,适应当前的转向角,保持灯光方向与汽车的当前行驶方向一致,以确保对前方道路提供最佳照明并对驾驶员提供最佳可见度,它能够根据行车速度、转向角度等自动调节大灯的偏转,以便能够提前照亮"未到达"的区域,提供全方位的安全照明,从而显著增强了黑暗中驾驶的安全性。
在路面无(弱)灯或多弯道的路况中,扩大驾驶员的视野,而且可提前提醒对方来车。
三、车身电子稳定控制系统车身稳定控制系统是当汽车出现紧急转弯、紧急加速和紧急制动等突发情况时,车辆可以迅速感知并采取相应的制动措施,如对每个轮胎进行单独控制,同时降低引擎的输出,维持车身的稳定。
它是汽车上重要的主动安全系统,能够极大提高车辆操控安车身稳定控制系统全系数和驾驶便利性。
其名称各大汽车厂商有所不同,大众ESP、本田VSA、丰田VSC、通用ESC、宝马DSC等,但功能是一样的。
四、转向系统随着技术的进步,聪明的汽车工程师们发明出了电动助力转向、四轮转向、随速转向等装置,极大的提高了转向系统的主动安全性。
(1)电动助力转向电动助力转向系统英文缩写EPS,该系统由电动助力机直接提供转向助力,具有节能、调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。
电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向。
(2)四轮转向四轮转向(4WS)除了传统的以前轮为转向轮,后两轮也是转向轮,即四轮转向。
其主要目的是提高汽车在高速行驶或在侧向风力作用时的操作稳定性,改善在低速下的操纵轻便性,以及减小在停车场时的转弯半径。
(3)随速转向动力随速转向的运用,是汽车在高速时需要把方向盘打大点才能超车,不容易漂,行车更安全,而低速过弯则是可以少打方向盘就能顺利过弯,比较省力,并且有自动调整转向比的作用;当汽车在中高速区域转向时,又能保证提供最优的动力放大倍率和稳定的转向手感,从而提高了高速行驶的操纵稳定性五、制动系统汽车上最主要的主动安全系统就是制动系统,在它的基础上,扩展出了很多的制动辅助系统,如ABS、EBD、CBC、EBA、BAS、BA、ASR、TCS、TRC、HAC、AUTOHOLD、HDC、BOS等等,这些系统或者是增大制动力,或者是在制动时维持车身稳定。
下面分别说说。
(1)ABS:制动防抱死系统靠电控系统的自动控制把车轮的制动力控制在车轮抱死的边缘,提供最好的制动性能同时保持方向的可控。
保证汽车的制动方向稳定性,防止产生侧滑和跑偏。
(2)EBD:电子制动力分配EBD能够根据由于汽车制动时产生轴荷转移的不同,而自动调节前、后轴的制动力分配比例,提高制动效能,并配合ABS提高制动稳定性。
(3)CBC:弯道自动控制在转弯制动时,CBC与防抱死系统配合工作,分别控制每个车轮制动缸的压力,从而减少过度转向和不足转向的危险。
通过这种方式,实现了最优的制动力分配,即使在恶劣的驾驶条件下,也能确保了汽车在转弯制动时的稳定性。
(4)ASR、TCS、TRC牵引力控制系统这三个系统对汽车的稳定性有很大的作用。
当汽车行驶在雪地等湿滑路面上时,在加速时驱动轮容易打滑空转。
如果是后轮打滑,将会造成甩尾;如果是前轮打滑,车子方向就容易失控,导致车子向一侧偏移。
而这个系统会将车轮的滑动控制在一定的范围内,防止驱动轮快速滑动,使车辆能平稳地起步、加速,保持车子沿正确方向行驶。
(5)EBA、BAS、BA制动力辅助系统制动力辅助系统通过驾驶员踩踏制动踏板的速率来理解它的制动行为,如果它察觉到制动踏板的制动压力恐慌性增加,即判断驾驶员将要进行紧急制动,制动力辅助系统会在几毫秒内启动全部制动力,促使刹车系统更快的达到最大的制动效能,从而提供一个有效、可靠、安全的制动。
制动力辅助系统可显著缩短紧急制动时的制动距离。
(六)汽车防碰撞预警系统随着汽车大量增加,路上车流不息,使道路交通事故逐年大幅度增加,造成大量人员伤亡和财产损失。
交通事故的主要原因包括超速行驶、占道行驶、酒后驾驶、疲劳驾驶等.而碰撞是交通事故的主要表现形式,其中大部分是车--车碰撞和人--车碰撞。
碰撞预警系统简称AWS,它的主要作用是降低驾驶员的疏忽(车祸发生的主要原因),把各种不同的危险情况提示给驾驶员。
并且集于一体。
AWS是一款能预测到行车危险并在碰撞危险发生前2.7秒向驾驶员发出警报,预防交通事故发生的产品,被称为“永不疲倦的第三只眼”。
三种不同的预警类型:前碰撞预警系统(FCWS)、车道偏离预警系统(LDWS)、车距的监控和预警系统(HMWS)这几个系统共用雷达或摄像头等传感器,实现硬件系统共用,降低搭载成本。
(1)前碰撞预警系统(FCWS)前碰撞预警FCW系统通过雷达或摄像头等车载传感器感知车辆前方行驶环境,当本车与前方目标存在碰撞危险时,通过视觉、听觉或触觉等警告驾驶员采取适当的避撞措施。
FCW只提供对驾驶员的警告,不涉及车辆纵向运动控制。
(2)车道偏离预警系统(LDWS)车道偏离预警LDW系统运用图像识别技术,辅助提醒驾驶者当车辆无意识偏移时(即当驾驶员由于精神不佳、粗心、疲劳驾驶、路况变化、进出隧道时视力未恢复的情况下,没有打转向灯而进行变道行驶)发出警示。
LDW只提供对驾驶员的警告,不涉及车辆横向运动控制(3)车距的监控和预警系统(HMWS)AWS车距监视功能帮助驾驶员更好的驾驶,并通过使用图象显示器来保持安全有效的车距。
如果驾驶员没有保持安全的车距,那么它会发出预警声音,图象显示器上的颜色会变成琥珀色,并逐步变为红色。
预警对驾驶员的提醒作用,可大大减少由于驾驶员对有效安全车距判断失误而造成的追尾。