陳寒心武漢理工大學汽車工程學院,湖北武漢 430070
汽車安全技術的智能化發展
陳寒心
武漢理工大學汽車工程學院,湖北武漢430070
IT、互聯網的飛速發展,以及互聯網和傳統產業相融合,使得人們的生活更加智能化,智能化廣泛應用于智能手表,智能手機,并且擴展到汽車業。安全問題現已成為人們最關心的問題之一,隨著汽車數量的增加,使得汽車安全問題的關注度不斷增高。本文通過從主動安全和被動安全兩個方面對傳統和智能的汽車安全技術進行綜合分析,對汽車安全技術的智能化發展進行探討。
汽車安全;主動安全;被動安全;智能化;發展
汽車數目不斷增多,高速公路也隨之迅速發展,汽車性能不斷提高,速度加快,使交通安全問題也逐漸成為世界性的大問題,因此汽車的安全性尤為重要。傳統的被動安全并不能有效防止交通事故的發生,主動安全這一概念便漸漸產生并且不斷發展。文章通過借助于一些先進的電子產品,并綜合應用信息科技這一新的處理方法,從智能化的角度,就主動安全和被動安全兩方面,對汽車安全技術的智能化發展過程和趨勢進行討論。
被動安全技術雖然無法避免和阻止交通事故發生,但是能將事故發生時對人造成的傷害一定程度的減輕,給人身帶來保護。
1.1智能安全帶
傳統安全帶可以防止駕駛員和乘車人員身體遇到緊急情況時前傾,保護其安全,單獨使用安全帶可使事故死亡率降低42%左右。近期西班牙推出了一種智能安全帶,這種安全帶能夠預防疲勞駕駛,對駕駛員注意力是否分散做出判斷,并提出警告。它采用特殊的纖維及毛線作為材料,因此能準確分辨司機心跳、呼吸、與汽車所產生的震動,通過對心跳和呼吸頻率進行偵測,判斷駕駛員是否處于疲勞駕駛狀態,一旦發現其處于疲憊狀態將發出警告,防止意外的發生。
1.2智能安全氣囊
氣囊是保護乘客免受傷害的一種重要設置,它可以通過緩和沖擊,吸收碰撞的能力進而減輕乘員受傷害的程度。傳統的安全氣囊只針對車的內部情況,當車輛發生劇烈撞擊時,氣囊將會自動彈出。智能化的安全氣囊隨著科技的不斷發展而誕生。智能化的安全氣囊能根據有關信息——例如坐姿,乘客類型,體型等調整充氣速度和力度,使氣囊能夠對乘客做出更好的保護。安全氣囊與安全帶結合保護效果最好,因此根據是否配帶安全帶,氣囊的展開可做出不同適應,以便發揮最佳保護效果,許多車輛內部有很多氣囊,對乘客不同身體部位設計不同的氣囊,盡量使保護更加有效。對于車輛外部環境,如行人,車輛等,也需要進行保護。如今有公司正在研發一種保護行人,防止其向馬路或者車輛兩側的車外氣囊。要想使安全氣囊更合理的發揮防護作用,需要對大量數據進行分析,與車內和車外設施環境相適應。
1.3兒童安全座椅
兒童安全不斷受到重視,汽車安全技術對兒童的安全也要做出考慮。安全帶和安全座椅對保護兒童安全有十分重要的作用。為了適合兒童的身材,安全帶和安全座椅需要進行特殊設計。兒童和成人在體型上并不是簡單的比例問題,因此需要將兒童安全的設置智能化,針對不同兒童身材不同的特點,可以智能化的進行調整,以最大限度保護其安全。
2.1泊車輔助系統
又被稱作倒車影像。通過對倒車雷達進行升級,在倒車時,通過車位的攝像頭,可以將車后的情況顯示在車內的顯示屏上,使其一目了然,夜間通過紅外線照射,倒車時會對周圍情況進行判斷并做出警告,提高倒車時的安全系數,對車輛和周圍的人,其他物體等做出保護和提醒。
2.2車道偏離預警和車道保持系統
交通事故中約有一半是由于車輛偏離正常的行駛車道而引起的,因此這種情況需要被改善。一旦因車速過快,方向失控或者駕駛員注意力不集中而偏離了車道,車道偏離預警系統將會通過方向盤震動,自動改變轉向,發出警報音等做出提醒,并且報警時間極短,不到一秒,因此可以給駕駛員留出更多時間做出應變措施。如果是開轉向燈進行正常的變道行駛,將不會做出警報。車道保持輔助系統可以在車道偏離預警系統的基礎上對車輛行駛做出判斷和調整。
2.3制動系統
制動系統可以使汽車的行駛速度強制降低,而制動防抱死系統(ABS)可以自動的控制制動器制動力的大小,使制動器不會被抱死,進而提高行車時緊急制動的安全系數,減少剎車時的消耗。
2.4自動感應大燈
燈光可以對外部的光線強度做出自動適應,可以
在視線受到光線變化的影響之前就自動的提供額外的照明,不需要手動操作,避免注意力受到轉移。
2.5夜視系統
汽車的夜視系統利用紅外線技術,使駕駛員可以在晚上看清車外的情況,減少因開夜車看不清而發生事故的概率。
2.6汽車防盜系統
汽車防盜最初采用的是機械控制的防盜器,現在正在向電子,生物的防盜方向發展。汽車防盜不僅要能夠報警,同時也要有設備或者系統可以防止汽車移動,例如切斷點火電路等。GPS衛星定位系統通過對車輛所處位置進行實時追蹤,并將數據傳輸至網絡系統。
2.7前方碰撞預警系統
利用車輛的雷達系統,前方碰撞預警系統可對前方車輛進行監測,判斷兩車之間的距離、方位及相對速度,并且在有潛在碰撞危險時對駕駛者發出警告。但是該系統本身無法對碰撞采取措施或對車輛本身做出調整。
雖然我們需要采取各種方法使駕駛員和乘客的安全得到保障,但是最大程度上避免事故發生,降低事故率才是最根本的要求。汽車安全技術正處于不斷發展完善的階段,并且未來汽車安全問題也會得到更多關注。不僅要依賴被動安全技術,更要發展主動安全技術,使二者結合的同時與電子,計算機,通信,互聯網等其他方面相互融合借鑒,將汽車事故發生的概率降到最低,保護駕駛員、乘客以及行人安全。
汽車安全問題不僅是技術的問題,現已成為社會問題。智能化的安全技術因其處于特殊的信息化時代而有十分廣闊的發展前景,受到越來越多的重視。我國也應該順應其發展方向,不斷追求更高的技術,使汽車安全技術更加完善。
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A
1674-6708(2015)152-0154-01
陳寒心,武漢理工大學汽車工程學院2014級碩士研究生,車輛工程專業,研究方向:汽車安全