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汽车安全电子技术为车主行车“保驾护航”

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    交通安全问题已成为世界性的大问题,目前全世界每年因交通事故死亡的人数约50万,因此,汽车的安全性对人们日常生活有十分重要作用。在汽车100多年的发展史中,有关汽车安全性能的研究和新技术的应用也发生了日新月异的变化,从最初的保险杠减震系统、乘客系绊系统、安全气囊到汽车碰撞试验、车轮防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑系统(ASR),到无盲点、无视差安全后视镜及儿童限动系统的研究,汽车的安全性能正日趋完善,特别是近几年,随着科学技术的迅速发展,越来越多的先进技术被应用到汽车上。


  集成安全技术
  集成安全技术(155)是一项全新的技术集合,其优点远远大于这些技术和零部件各种功能的总和,集成了多种先进的安全技术。


  1被动式乘员识别系统(POD)
  进入21世纪,汽车技术界根据安全气囊多年使用中出现的诸多问题,开始研制新一代具有多种自适应能力和智能型的安全气囊。


  l)常规安全气囊存在的问题。①碰撞传感器只监测碰撞时的惯性变化,即减速度,但碰撞损坏不仅与减速度有关,还与碰撞时的初速度密不可分,即人体的动量是撞伤的能量源,不可忽视。②在紧急制动或车轮碰触异物时引发误爆。③乘员座位如果无人,碰撞时将发生空爆,形成无谓损失。④安全气囊不能充分保护儿童、妇女及身体矮小人员的安全。⑤安全气囊迅速充满高温气体,在保护人员的同时,不可避免地造成一定程度的冲击损伤(如击碎眼镜)和轻度烧伤。⑥叠氮化钠燃烧反应后产生有害物质氮化钠和氢氧化钠,对驾乘人员和事后的维修人员造成呼吸器官损坏。⑦安全带不能及时有效地防止驾乘人员在高速碰撞时扑向安全而。


  2)被动式乘员识别系统(R)D)的组成原理及特点。POD采用新型传感系统进行智能化控制,能有效地解决上述问题。POD采用的被动式安全气囊体积很小,可安装在座椅内部,包括连接压力传感器的液囊、电控单元(ECU)和安全带张力传感器。传感器用于识别乘客座椅的状态,以检侧乘客是成人、儿童/婴儿或是空的,并将信号送给ECU,ECU存储有处理各种传感器数据的程序,可根据体重确切地判断出乘客的身形,对安全气囊的释放提供“智能化”的选择。2


  2碰撞预赞系统
  预警后视辅助(BUA)系统采用一个雷达传感器和两个超声波传感器,警告驾驶员可能发生的碰撞。倒车时,BUA系统自动启动,帮助发现车后的固定和活动物体。BUA系统探测的范围约为sm,该范围对驾驶员提前预警在正常倒车时提供充分的反应时间。当车辆接近发觉的物体时,BUA发出音响报警信号,越接近物体,声音越大。
  3汽车驾驶状态
  集成安全系统将车辆驾驶分为正常状态、预警状态、躲避碰撞状态、无法躲避碰撞状态和碰撞后状态5种不同的“驾驶状态”。


  1)正常状态。车辆集成安全系统主要监视周围的环境,包括路况、迎面来的车辆、行人或其他物体以及驾驶员自身状态。


  2)预警状态。若有一物体突然闯人车道前方,集成安全控制系统迅速计算出驾驶员的反应时间、车辆的减速度。系统还可测定驾驶员的呼吸情况,眼睛睁得有多大,眨眼的速度有多快,从而得知其当前的警觉程度,需要怎样的安全控制应对当前的驾驶状况。


  3)躲避碰撞状态。集成安全系统控制防抱死制动系统、牵引力控制和电子稳定程序等,使汽车动力系统达到最佳工作状态,帮助驾驶员避免可能发生的碰撞。


  4)无法躲避碰撞状态。当汽车碰撞已无法避免时,系统会提前发出警告。车辆在正常状态和预警状态时,系统可提供潜在事故的相应数据,使乘员保护系统准备就绪,在最理想的时刻发出警告。


  5)碰撞后状态。车载通信技术用来向救援服务中心发出警报,并通过导航系统报告车辆的具体位置,甚至还可说明事故的类型和乘员可能受伤的程度。到慢速交通时,系统则控制节气门开度,并进行适当制动,来维持驾驶员选择的安全距离。


  4自动巡航操纵系统
  预警自动巡航操纵系统运用高性能的远程雷达传感器帮助驾驶员发现车前的物体(探测范围可达到150m)。若前方车道无障碍,系统则维持驾驶员设定的巡航速度。当探测到慢速交通时,系统则控制节气门开度,并进行适当制动,来维持驾驶员选择的安全距离。


  5立体视觉眼睛跟踪系统

  立体视觉眼睛跟踪系统通过目测鉴定来实时评定驾驶员的工作状态,可对驾驶员注意力分散的程度进行检测控制。它运用光学和图像处理技术先决定驾驶员头部的立体位置,再确定驾驶员眼睛的位置,获得视觉数据。

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