《现代汽车安全技术powerpoint演示文稿》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代汽车安全技术powerpoint演示文稿（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、现代汽车安全技术,现代汽车安全技术,汽车安全是汽车设计的重要内容，也是人们最为关心的问题之一。目前，各大汽车厂商都在提高燃油经济性，并在降低汽车排放的同时，努力提高汽车的安全性。本文不仅从汽车的主动安全技术、被动安全技术以及碰撞试验三方面系统地介绍了汽车安全技术，而且也从驾驶者的角度介绍了关于汽车安全方面的知识和人为因素，从而使交通安全真正把握在我们自己手中。,汽车安全历来是人们最为关心的问题之一，它直接关系到人民生命的安全和财产的损失。汽车发展的历史同时也是汽车安全性能不断提高的历史。目前，各国都在努力降低交通事故的伤亡率，并且已经取得了显著效果。各主要发达国家每亿车公里死亡人数都在2人以下
2、，1995年美国每亿车公里死亡人数仅为1.1人。随着2000年的临近，许多先进技术将被引入汽车安全设计。各大汽车厂家也在提高燃油经济性，并在降低汽车排放的同时，越来越多的注重提高汽车的安全性能，从而将更加安全的汽车带入21世纪。,汽车安全设计要从整体上来考虑，不仅要在事故发生时尽量减少乘员受伤的机率，而且更重要的是要在轻松和舒适的驾驶条件下帮助驾驶者避免事故的发生。本文即从主动安全技术和被动安全技术两方面系统地阐述了现代汽车的安全技术。,主动安全技术,被动安全技术和主动安全技术是保证汽车乘员安全的重要保障。过去，汽车安全设计主要考虑被动安全系统，如设置安全带、安全气囊、保险杠等。现在汽车设计师
3、们更多考虑的则是主动安全设计，使汽车能够自己“思考”，主动采取措施，避免事故的发生。在这种汽车上装有汽车规避系统，包括装在车身各部位的防撞雷达、多普勒雷达、红外雷达等传感器、盲点探测器等设施，由计算机进行控制。在超车、倒车、换道、大雾、雨天等易发生危险的情况下随时以声、光形式向驾驶者提供车体周围必要的信息，并可自动采取措施，有效防止事故发生。,另外在计算机的存储器内还可储大量有关驾驶者和车辆的各种信息，对驾驶者和车辆进行监测控制。例如，根据日本政府“提高汽车智能和安全性的高级汽车计划”，由日本丰田公司研制成功的“丰田高级安全汽车”即具有驾驶者困倦预警系统、轮胎压力预报系统、发动机火警报系统、车
4、前灯自动调整系统、拐角监控系统、汽车间信息传输系统、道路交通信息引导系统、自动制动系统、SOS停车系统、灭火系统，以及各向气囊系统等，其中有些单项设备已投放市场。,制动系统,（1）盘式制动器 60年代汽车工业引进盘式制动器给汽车制动技术带来了飞跃性进步。盘式制动器不仅能提供更短的制动距离，而且在各种制动条件下都具有更加连惯的制动性能。现在，许多汽车制造商都提供4轮盘式制动器，而且现在的盘式制动器具有更强的制动性能。 盘式制动器设计的内在优点是能够有效散发制动过程中的摩擦热。在强烈制动时，制动衬垫和旋转制动表面产生的摩擦热若得不到有效冷却，将导致制动力减弱，此时驾驶者必须加大踩踏制动踏板的力度，
5、否则将导致制动距离增长，从而增加了发生事故的可能性。采用盘式制动器，由于旋转表面暴露在空气中并直接被通过的气流冷却，因此，由摩擦产生的热量能够得到有效的冷却。同时，当旋转表面因摩擦产生的热量而膨胀时，制动衬垫仍然自由悬浮在机架内，从而使制动衬垫和旋转表面保持最小的距离。,ABS、BAS、EBS和ASR,自80年代后期以来，汽车技术的最大成就之一，就是汽车制动防抱死系统（Anti Blocking System，简称ABS）的实用并在此基础上发展了制动辅助系统BAS、电子制动系统EBS和驱动力调节装置ASR。 ABS系统对于汽车在各种行驶条件下的制动效能及制动安全尤为重要，特别是紧急制动，能够充
6、分利用轮胎和路面之间的峰值附着性能，提高汽车抗侧滑性能并缩短制动距离，充分发挥制动效能，同时增加汽车制动过程中的可控性。ABS由传感器、液力调制器总成和微电脑组成。当车轮抱死时，信号由传感器传递至微电脑，经过判断后给液力调制器发出减小制动压力的指令，制动蹄放松，车轮滚动；继续制动，压力增加，抱死后又重复上一过程，如此反复，直到车轮完全停止转动。,ABS能缩短制动距离，并能防止车辆在制动时失控，从而减少事故发生的可能性。但如果采用点刹的办法或制动不够有力，车轮就不会被抱死，ABS就没有机会发挥作用，从而达不到预期的效果。为此，汽车工程师们设计了制动辅助系统BAS（brake-assist-sys
7、tem），即让现有的ABS具有一定的智能，能测出驾驶者的紧急制动并让ABS工作。BAS分机械式和电子控制式两种。机械式BAS实际上是在普通制动加力器的基础上稍加修改而成，在制动力量不大时，它起到加力器的作用，随着制动力量的增加，加力器压力室的压力便增大，启动ABS。电子控制式BAS的制动加力器上有一个传感器，向ABS控制器输送有关踏板行程和移动速度的信息，如果ABS控制器判断是紧急制动，它就让加力器内一螺线阀门开启，加大压力室内的气压，以提供足够的助力。,电子制动系统EBS,传统的汽车制动系统管路长，阀类元件多。对于长轴距汽车或多轴汽车或汽车列车来说，气体传输路线长，速度慢，常产生制动滞后现象
8、，导致制动距离增大，安全性能降低，而且制动系的成本也比较高。如果将制动系的许多阀省去，制动管路以电线代替，用电控元件来控制制动力的大小和各轴制动力的分配，便是汽车的电子制动系统EBS（Electronic Braking System）。ABS的制动系可以沿用传统的阀类控制元件，而EBS则是完全的电控制动系统。EBS可以实现ABS的功能，只需在EBS的控制器里设计相应的防抱死程序就行了。,汽车制动系统的电子化，还容易与其它电控系统结合在一起，如汽车发动机燃油和点火的控制、主动或半主动悬架、自动换档和防碰撞系统的控制等，为汽车实现电子化提供了良好条件。此外，EBS还具有监控作用。在汽车起步、匀速
9、或加（减）速过程中，电子控制器还可监视各车轮的速度或加速度，一旦发现某一车轮有打滑趋势，便可对打滑车轮实现部分制动，使其它车轮获得更大的驱动力矩，以便顺利起步或加速。同时EBS还容易实现系统的故障自动诊断，随时将制动系统的故障通过警报系统报告驾驶员，以便及时进行修复，从而保证行车安全。,ASR,驱动力调节装置ASR（Antispin Regulator）主要用来防止汽车在起步、加速时车轮的滑转，保证汽车的加速过程中的稳定性并改善在不良路面上的驱动附着条件。驱动力调节装置又称电子防滑系统，它还可以使无差速锁的汽车在冰雪路面和泥泞道路上起步并改善其通行能力，还可能防止在车速较高并通过滑溜路面又转弯
10、时汽车后部的侧滑现象。总之，由于ASR防止了车轮的滑转，便可最大限度地利用发动机的驱动力矩，保证汽车有足够的纵向力、侧向力和操纵力，使汽车在起动、转向和加速过程中，在滑溜和泥泞路面上和在山区上下坡过程中都能稳定地行驶，既可保证行车安全，减小车轮磨损和燃油消耗，又能改善汽车的驱动性能。ASR往往是ABS或EBS的扩展，并共用它们的部件装置。,牵引力辅助系统,牵引力辅助系统是建立在ABS的功能基础上的，它使ABS不仅在制动过程中维持牵引力的控制，而且在加速过程中也能发挥牵引力控制的作用。它的基本组件与四轮ABS的相同。 与ABS在制动过程中通过释放制动压力的办法来防止车轮抱死的情况相反，牵引力辅助
11、系统在加速时向驱动轮施加制动力来防止车轮的滑转。通过增加ABS计算机的逻辑线路，使它能够比较驱动轮和非驱动轮的速度。当一个或两个驱动轮的旋转与非驱动轮相比变得越来越大时意味着它们开始滑转则计算机立即向正在滑轮的车轮发出采取制动措施的指令。,牵引力辅助系统提高了汽车的加速性能和在滑溜路面的可控性，而且提高了汽车在冰雪路面上的爬坡能力。无论何时，只要驾驶者应用制动装置或车速超过25英里/小时，牵引力辅助装置便自动脱开。现在，正在研制的下一代牵引力辅助系统将在所有的速度下都能运行。随着先进的电子技术的发展，发动机的功率也将根据制动状态的需要而自动增大或缩小。,悬架和转向系统,新的悬架系统是随着计算机
12、技术在车辆三维构型模拟中的应用来满足顾客对转向、操纵性、乘坐舒适性和其他性能的要求而产生的。计算机程序用于求解在多年经验基础上建立的方程式。在这些方程式中包括许多要考虑的因素，例如车辆的长度和宽度、前后轮胎的重量分配、轮胎的尺寸和型号以及悬架配件间的相互影响等。计算机辅助设计使按照每辆车的设计单独定做的悬架组件成为现实。例如，可以根据车型的不同采用不同形式缠绕的螺旋弹簧，包括圆柱形、圆筒形以及锥形等型式。最终选择的弹簧设计将提供在乘坐、操纵以及乘坐空间的最好平衡。 转向系统是控制汽车行驶方向的关键，为了使驾驶者能轻松地进行方向控制，汽车上都装有助力转向装置，以达到减小驾驶者转向所需的转向力。不
13、仅如此，在有些现代汽车上还装备有速度控制动力转向，从而进一步增加了汽车方向的可控性。,电子控制悬架,悬架的电子控制系统能够根据汽车的瞬时驾驶条件自动调节悬架组件的性能，即通过各种传感器对汽车的运行状况进行检测，当车载计算机收到传感器检测到的转向和制动状况信号后，能自适应地处理车辆的侧倾、前后仰，并自动调整减振器阻尼力的控制系统。它能防止车体倾斜并提高车轮的地面附着力。其结果是使汽车更易于控制，具有更好的操纵响应性。 气动弹簧 在不同的搭载条件下，如拖拽一个拖车装置或增加行李或乘员，气动弹簧能够自动保持一贯的车辆乘坐高度。一个高度传感器对乘坐基准高度进行测量，当需要时，空气压缩机通过对气动弹簧进
14、行充气或放气维持自动调节以保持车辆的乘坐高度。其结果是提高了操纵性和汽车大灯照明的连贯性。,双阻尼缓冲装置,这一具有创新意义的系统能够在瞬间完成车辆驾驶由软到硬的变化，从而进一步提高汽车的可控性。采用先进技术的传感器装置对驾驶者的转向、制动和加速进行监测。在快速加速、强烈制动和打弯的过程中，该系统将自动将缓冲装置转换到“坚固”设置，以减轻在非此状态下经常出现的汽车的升浮、栽头或横向摇振的程度。其结果是使汽车具有更好的可控性。 汽车安全是汽车设计的重要内容，也是人们最为关心的问题之一，目前，各大汽车厂商都在提高燃油经济性、降低汽车排放的同时，努力提高汽车的安全性。本文不仅从汽车的主动安全技术、被
15、动安全技术以及碰撞试验三方面系统地介绍了汽车安全技术，而且，也从驾驶者的角度介绍了关于汽车安全方面的知识和人为因素，从而使交通安全真正把握在我们自己手中。,速度控制动力转向,自从1950年以来，动力转向装置就开始在汽车上装备，以使汽车停放和低速行驶时的调动更加容易而现代汽车上应用的速度控制转向提供了根据汽车的速度自动调节转向力的特性。它由电子装置控制，在低车速情况下，动力辅助转向提供较大的动力辅助，使汽车停放和市区路况下行驶所需的转向力最小；当车速提高时，通过速度传感器的判断，电子控制的动力转向辅助力精确地逐渐减少，随着动力转向辅助力的减少，驾驶者需施加的转向力逐渐增大，增加了大公路速度下驾驶
16、者与道路的交流，并减少了高速行驶时意外动作造成汽车行驶方向错误的可能性。,车速自动控制系统（Cruise Control或Electronic Speed Control）是一种车速电子自动控制系统，当行车速度在40公里小时以上时，该装置可自动保持以某一恒定速度行驶而无需踩加速踏板由于电子系统能准确地控制车辆的设定工况，从而使高速行驶的车辆运行更加安全、平稳、特别适用于现代高速公路上的行驶车辆。 该系统由速度控制模块、真空控制伺候机构及操纵开关组成。它由操纵机构输入控制指令，通过速度控制模块PCM(Power Control Module)及真空伺候系统调整并反馈发动机节气门工作状态，从而达到调整和稳定车速的目的。配装有速度控制装置的汽车，一般在驾驶室内有3至4个控制开关： 、CRUISE或ONOFF（主开关），车速控制系统启闭开关。 、RESACC（恢复加速），恢复车速控制功能或提高车速设置。 、SETCOAST或SETDECEL（设置减速），设置记忆车速或降低设置车速。 、CANCEL（取消），取消速度控制功能。,驾驶者的视野,好的视野，无论
