定義未來十年的 汽車安全

包崇美

迎接自動駕駛時代，全方位保護車內乘員安全

在自動化時代，車內空間的設計會更加開放，座椅的布置會有更大的靈活度，而這意味著被動安全保護策略需要重新設計。ESF 2019在自動模式下行駛時，轉向盤和踏板會被收回，加上平整、加墊的地板，不僅可以降低碰撞中受傷的風險，而且清楚地表明車輛處于自動駕駛模式。在手動模式下，其會歸位，操作方式和常規車型沒有區別。

安全帶、安全帶預張緊器、安全帶限力器和安全氣囊之間的協調互動是奔馳一貫的安全策略。由于與現有約束系統相比，自動駕駛車輛中的乘員可能并不總是處于最佳的位置，因此需要進行改變。例如，安全帶系統已集成到前排座椅中，因此即使乘員處于更放松的姿態，安全帶也能緊密地配合。駕駛員安全氣囊位于儀表板上，而不是轉向盤上。這種展開概念與前排乘員安全氣囊非常相似，其展開之后的充氣量可達120L，可以提供更大的接觸面積。如果氣囊展開時，車輛是由駕駛員操控的，那轉向盤會以毫秒級的速度收縮，為氣囊提供展開空間。與此同時，側面安全氣囊也集成在座椅上，展開以后如同一對翅膀，包裹著乘員的肩膀、手臂和頭部。這樣的全方位保護除了可以抵御車輛慣性力的沖擊，還可以避免與另外一側的乘員發生碰撞。

在保持駕駛員注意力方面，目前常規的做法是配備疲勞監測功能;ESF 2019則在主駕遮陽板上設置了日光模擬燈，可以有效緩解駕駛員的疲勞狀態。日光模擬燈的作用并不能依靠天窗，因為在惡劣天氣狀態下，天窗并不能提供良好的光線條件，而日光模擬燈則不受天氣影響，其亮度可以根據車外光線強弱自動變化，參與測試的駕駛員表示該功能讓其有駕駛敞篷車的暢快感，讓駕駛員注意力不集中的程度從20%下降到了10%。

后排安全性被提升到一個全新的高度

奔馳的安全氣囊開發始于1966年。第一個比較成熟的駕駛員安全氣囊于1980年在126系列S-Class中推出。如今，奔馳再次革新，在ESF 2019上為后排乘員提供了正面安全氣囊，其具有特殊的管狀結構，集成在前排座椅的靠背上。ESF 2019還使用安全帶傳送器、發光安全帶扣、USB安全帶扣以及安全帶加熱，提供了多種讓后排乘員系安全帶的方法。

后排安全氣囊應用了一個特殊的充氣概念來進行充氣，為此，它有一個創新的管狀結構。在發生碰撞時，圓柱形部分會被壓縮氣體迅速充氣并形成一個框架，為后排乘員提供了支撐作用，在嚴重正面碰撞時，作用在頭和頸部椎骨上的負荷可以減少30%。在正面碰撞下設計后排安全氣囊需要不同于傳統前排乘員安全氣囊的概念，這是因為空間參數不同，乘員行為差異很大，安全氣囊還必須安裝在前排座椅的可調節靠背中。

針對后排的被動安全保護，都有一個前提——乘員系安全帶。然而在很多國家，后座乘員系安全帶的比例非常低。要知道在發生碰撞時，后排乘員不系安全帶存在著致命隱患。因此，奔馳交通事故部門的研究人員認為，尋找新的方法來激勵和鼓勵后排乘員系好安全帶是很重要的，ESF 2019為此應用了很多創新想法。為了提醒后排乘員系安全帶，后排配備了安全帶遞送機構，方便乘員上車時很容易地系上安全帶。安全帶卡扣布置了紅色的LED燈，以提醒乘員，只有當乘員系上安全帶后才會熄滅;同時，這樣也方便乘員找到卡扣的位置。后排安全帶卡扣還集成了USB接口，可以為移動設備提供電源，不過使用的前提是系上了安全帶。另外，安全帶還有加熱功能，與座椅加熱裝置結合使用，提升了舒適性。

通過溝通建立信任

信息交流是道路交通中一個十分重要的因素。為了獲取人們對自動化車輛的信任，必須讓他們直觀地了解車輛意圖。在這方面，ESF 2019非常重視道路使用者，安裝的傳感器不僅能夠監控交通狀況，還能與各方向物體進行通信，以及向道路使用者發出警告。“我見過你”、“我會呆在這里”、“注意、后退”或“我會讓路給你”……車輛不斷地向其他道路使用者發出這些信號。

為了確保人車能夠有效地溝通，ESF 2019添加了眾多信息顯示系統，比如在車頭增加了LED屏幕，車頂裝配了LED燈，前大燈配備了數字投影大燈（Digital Light），后車窗同樣是能顯示信息的屏幕。車頂的LED燈通過顏色變化傳遞出不同的信息，比如青綠色表示車輛處于自動駕駛狀態，綠色表示可以通行，紅色表示警告等。后窗在與后方車輛的互動中也起著重要作用。后窗有一層薄膜，在需要時可從透明變為乳白色，然后作為行李箱中激光投影儀的投影屏幕，不僅可以將符號和文本投影到后窗上，甚至可以將前攝像頭的圖像投影到后窗上。例如，如果ESF 2019在禮讓行人停車時，會通過后車窗上的符號對交通狀況進行解釋，攝像機圖像投影也會顯示車輛前方有行人，可使后方車輛的駕駛員清晰地了解交通狀況。

行人進入ESF 2019與其他車輛之間的空隙，車輛會通過轉向燈、車頭屏幕等將過往車輛駕駛員的注意力引向行人，同時提醒行人注意安全，有效地避免交通事故。對于路邊的騎行者也是如此，車頂的LED燈和車頭的屏幕會提醒即將轉彎的車輛注意騎行者。ESF 2019還配備了革命性的數字投影大燈，具有幾乎無眩目的高清遠光，分辨率超過200萬像素。采用創新的軟件控制數字燈光技術，一些信息也可以投影到道路上，給駕駛員參考。

進一步提高兒童乘車安全

根據德國聯邦統計局的數據，2017年，德國有近1.1萬名兒童在乘坐汽車時發生事故。奔馳在ESF 2019中安裝了Pre-Safe Child兒童安全座椅，將預防安全的理念應用到兒童安全座椅上。2002年，奔馳通過集成主動和被動安全功能，以預防性乘員保護系統Pre-Safe開始了一個新的車輛安全時代。Pre-Safe能夠啟動針對汽車乘員的預防性保護措施，其目的是為乘員和車輛防備即將發生的碰撞，以便安全帶和安全氣囊能夠發揮最佳的保護效果。

在碰撞發生之前，兒童安全座椅安全帶可預先拉緊，側面安裝的碰撞保護元件也會擴展。得益于拉緊的安全帶，兒童可更牢固、準確地被固定在座椅上，同時安全帶松弛也會得以減少，從而會大大減少作用在兒童身上的負荷。此外，該座椅還集成了座椅安裝監測和兒童生命體征監測等其他功能。對于幼兒來說，靠背朝前的座椅布置方式會更加安全，但這樣的布置不利于乘坐，為此奔馳設計了可以旋轉的兒童安全座椅。靠背朝前的布置方式也有一個缺點，即前排的駕駛員不能觀察到兒童。為了使駕駛員不受交通狀況的干擾，檢查后座上兒童的情況，與兒童安全座椅聯網后的ESF 2019可以監測兒童的溫度、脈搏、呼吸和清醒狀態。在旅途中，顯示屏上的動畫（如“一切正常”或“孩子醒來”）會報告孩子的情況。

2018年10月，保險公司事故研究人員（UDV）發表的一項研究發現，幾乎有兩分之一的兒童安全座椅沒有正確地安裝在汽車上。在接受調查的1042名兒童中，48%的人沒有正確地坐在兒童座椅上。主要原因是座椅安裝錯誤和安全帶未系好。奔馳ESF 2019提供的兒童座椅具有安裝監控功能，未按要求安裝會在中控臺處有相應的提醒。

在交通危險中確保安全

奔馳交通事故調查部門的研究顯示，二次交通事故的危害程度遠大于正常交通事故，如何避免二次交通事故的發生也是ESF 2019重點考慮的問題。ESF 2019展示了如何通過創新，更安全地保護事故或故障現場人員的安全。例如，在事故發生之后，會有一個機器人自動在車輛尾部出現，并在合適的距離展開三角形警示牌;同時，車頂的三角形警示牌也會自動豎起。如果ESF 2019不在自動模式下行駛，駕駛員也可以單獨激活這樣的功能。同時，后窗被用作一個通信屏幕來保護現場，可以顯示“救援正在路上”，從而讓其他道路使用者知道。在嚴重事故中，車輛可能會出現側翻，機器人三角牌或車頂的三角牌無法展開，此時車頂的LED燈或車身側面的橙色發光涂層會提醒過往車輛和行人注意。

主動安全功能進一步增強

2002年，隨著Pre-Safe的推出，奔馳汽車開始推出在事故發生之前做出反應的一些主動安全系統。隨著時間的推移，這些功能得到了越來越多的改進，ESF 2019增加了更多新的功能。比如，新增了彎道警示功能，車輛結合地圖數據以及車速評估合理的橫向加速度，當車輛過快時，安全帶會通過電子張緊器拉緊以提醒駕駛者，同時也是一種保護;當通過彎道后，張緊力度減少，恢復正常。

ESF 2019的主動制動輔助功能（ Active Brake Assist）得到擴展，提供了額外的保護，特別是在無保護道路使用者遇到潛在交通危險的情況下。該車轉彎時，可以檢測到與其原始行駛方向平行運動的行人和騎自行車的人。如果馬上要與過馬路的行人發生碰撞，同時該車正在轉彎時，駕駛員會收到視聽警告，如果駕駛員沒有做出反應，自動制動系統就會啟動。如果ESF 2019要右轉，而有人在車輛盲區騎自行車時，情況也一樣。如果在轉彎或過馬路時存在與交叉車流相撞的風險，該系統可以阻止駕駛員繼續行駛;如果有必要，還可以通過自動制動來阻止車輛。如果有與弱勢道路使用者（行人，騎自行車的人）相撞的風險，360°行人保護系統會在停車和駕駛時發出警告，并提供幫助，甚至會自動制動。

ESF 2019在防止車輛被追尾方面也做了很多工作。當系統識別到后面的車輛將要發生追尾碰撞時，它會短暫地將車輛加速并保持與前方車輛有足夠的距離。這讓后方車輛有更長的制動距離，避免事故發生。即使追尾不可避免，ESF 2019上乘員的傷害也會降到最低，因為他們已經提前加速，相對速度更低。碰撞模擬表明，僅持續幾百毫秒的加速脈沖可以顯著降低沖擊能量。