張廣宇

摘 要 隨著經濟高速發展和人民生活水平的不斷提高,汽車數量快速增長,同時交通安全問題不斷呈現,我國車輛交通事故次數逐年增多,不僅會造成重大的經濟損失,阻礙我國交通事業和汽車產業的發展,也給人們生活造成了不便,嚴重還會影響到人們的生命財產安全提高汽車安全性迫在眉睫。汽車主動安全技術優勢特征明顯,是我國汽車行業未來發展的關鍵性趨勢。
關鍵詞 主動安全;車道偏離預警;車輛碰撞預警;自適應巡航;盲區檢測;并線輔助
1引言
根據相關機構統計數據顯示,我國每年會發生50 萬起車輛交通事故,有超過10 萬人因車輛交通事故死亡。主動安全技術對改進汽車行駛安全有著重要的實際意義。現代汽車安全技術主要包括主動安全技術和被動安全技術兩方面:被動安全技術主要考慮被動系統安全,即車輛在發生事故時,通過一系列安全措施,降低對乘員的傷害;汽車主動安全技術是指在車輛發生事故之前能夠發出危險信號并主動做出反應或提示駕駛員采取必要應急措施以保護駕乘人員免遭傷害。主動安全技術是現代汽車安全技術研究的方向。
2汽車主動安全技術應用情況
2.1 電子穩定控制系統
電子穩定控制系統是當前得到廣泛應用的汽車主動安全技術之一,是牽引力控制系統和車輪防抱死系統的進一步升級,當車輛在行駛過程中,若地面附著系數較小,汽車在啟動或加速時,會導致車輪超過最大附著系數使之打滑,附著力則會明顯降低,從而影響汽車的牽引力和操縱力。電子穩定控制系統通過車身上安裝的多個傳感器將汽車行駛的相關數據傳遞給控制中心,電子穩定控制系統收到這些信號數據后,通過信號分析,計算出汽車行駛過程中每個車輪的驅動力和制動力的大小,在車輪即將打滑以及車輛即將失控前,通過控制驅動輪的制動力或調節發動機的輸出轉矩,及時糾正車輪打滑及車輛失去控制的趨勢,保證車輛起動、加速打滑和轉向過程中的轉向過度及轉向不足,從而可以幫助更好地控制汽車的行駛,以提高汽車行駛的穩定性。
2.2 車輛碰撞預警系統
追尾事故在交通事故中占有較大的比例,而造成追尾事故的原因大多是因為車輛未保持安全距離,駕駛員注意力不集中,剎車不及時。車輛碰撞預警系統,采用毫米波雷達,實時監控行駛車輛的速度、前方車輛的速度以及兩車之間的距離,然后將此距離與報警距離、安全距離進行比較,小于報警距離時就進行報警提示,小于安全距離時即使在駕駛員沒來得及踩制動踏板的情況下,自動制動系統就會啟動,使汽車自動制動。如果后方車輛的速度過高而使兩車靠得太近,碰撞預警系統將會警告駕駛員即將發生碰撞事故。在對主車的實際速度和其與前車的跟車距離做出檢測之后,如果跟車距離低于系統中設定的安全距離,則系統做出降低車速的提示;如果跟車距離高于系統中設定的最大距離,則系統做出提高車速的提示;如果跟車距離在設定的安全距離范圍內,則系統做出保持車速的提示。當車輛之間的距離很近,事故即將發生時,碰撞預警系統發出信號提醒駕駛員,以便駕駛員可以踩剎車或采取規避動作,比如轉向行駛,以防止潛在的碰撞。
2.3 盲區檢測及并線輔助系統
盲區是指車輛的內外后視鏡形成的視野盲區,如圖1所示,虛線部分是駕駛員通過后視鏡觀測不到的區域,當此區域有行人或障礙物時,駕駛員由于觀測不到,極易產生事故,而裝備了盲區檢測及并線輔助系統后,系統中的雷達實時監測后視鏡盲區內是否存在行人、車輛或其他障礙物,當車輛變換車道時,如果檢測到盲區內存在車輛,系統將通過聲音、振動或者警示燈對駕駛員進行提醒,同時可以主動干預糾正并線動作,保障行駛安全。
2.4 自適應巡航系統
自適應巡航控制系統是對傳統定速巡航控制系統的升級,是在汽車巡航控制系統的基礎上,利用汽車智能技術提高汽車行駛安全性能的一種新型汽車主動安全系統。該系統既可以使車輛保持駕駛員設定的速度,通過雷達探測也可以使駕駛車輛與前車保持駕駛員設定的距離行駛。汽車在行駛的過程中通過采集雷達系統、攝像頭系統及其他無線傳感器等檢測的信號,判定汽車與前方車輛的距離及路面情況。當駕駛員設定好目標車速及與前車之間的目標距離后,系統會控制車速保持設定好的跟車距離進行駕駛,前車加速則本車也跟著加速,前車減速則本車也跟著減速,前車停止則本車也跟著停止。若距離過小、路面情況較差,ECU可以通過與ABS系統及發動機控制系統聯合工作,在不影響乘坐舒適性的前提下對車輪施加適當的制動力且減小發動機輸出功率,以便使汽車與前方車輛始終保持安全距離。若須更大減速度時,ECU會發出聲光報警提醒駕駛員主動實施制動干涉,直至控制車距在安全范圍之內,完成ECU控制車輛按照設定的狀態安全行駛。
3未來發展方向
隨著計算機技術、互聯網技術、傳感器技術的高速發展,在未來發展過程中,細化分析各類汽車主動安全技術應用中呈現的各類問題,結合汽車主動安全技術應用情況、優勢特征等,多層次有機整合這各類汽車安全技術,在優勢互補、優化完善的基礎上發揮安全系統效能,全面加強汽車運行安全管控。隨著汽車行業深層次發展,汽車主動安全技術會朝著電子化、集成化、智能化方向發展,將汽車主動安全技術和人工智能技術、自動化技術、大數據技術等深度融合,提升對汽車運行全過程的監控,提高汽車運行的整體性能、綜合效益,滿足人們對車輛的多元需求。
參考文獻
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