新一代汽车安全新技术论文

新一代汽车安全新技术论文（精选4篇）

新一代汽车安全新技术论文 篇1

全球汽车安全系统的领先供应商——美国TRW汽车集团推出了新一代主动式安全带和主动式带扣装置 (ABL:Active Buckle Lifter) , 前者可以在困难的行驶条件下改变乘员的乘坐位置, 甚至可警告乘员危险将至;后者则使安全带的操作舒适方便, 能够帮助各种体型和年龄的乘员更为便捷地系紧安全带。

根据世界卫生组织发布的全球道路安全形势报告分析, 系好安全带可使前排乘员的死亡风险降低40%50%、后排乘员的死亡风险降低25%75%。该报告还指出, 在所有为调查提供数据的国家当中, 有1/4的国家只有不到一半的人乘车时系安全带。

主动安全系统工程高级经理Uwe Class先生表示:“TRW公司相信, 如果驾驶者在路途中能时刻感受到安全带的保护, 他们就会更乐于系好安全带。”

第1个主动式可逆型座椅安全带系统——主动控制卷收器 (ACR:Active Control Retractor) , 即由TRW协同梅赛德斯公司 (Mercedes) 开发。该系统采用制动系统和稳定性控制传感器信息来甄测潜在的事故几率, 通过拉紧安全带来协助改变乘员的乘坐位置, 降低事故造成的伤害。目前TRW已经推出了第2代ACR2产品, 其体型更为小巧轻便, 成本更加经济实惠, 使更多的驾驶者从该项技术中获得了前所未有的保护。

Class先生还说:“在具有事故隐患的情况下, 我们设计的系统能发挥更加积极的作用。一旦确认有急刹车或车辆即将滑下斜坡等严峻的情况, ACR系统会拉紧安全带, 帮助改善乘员的位置, 从而更好地应对事故隐患, 并警告乘员有事故可能。如果事故得以避免, 系统会自动复位。”

至关重要的是, 该功能适用于多种类型的乘用车。在TRW公司, 我们正不断地开发更加经济和有效的技术, 造福于广大的驾车人群。”

TRW推出的ABL主动式带扣装置, 解决了安全带的舒适性问题。该装置在返回正常带扣位置前, 通过提升带扣协助乘员定位和拉紧安全带, 更为快捷地系好安全带。该功能还有一个特殊目的, 即帮助老年人和行动不便的乘员, 并提醒不习惯使用安全带的人系紧安全带。ABL系统还有助于改善乘员在困难的行驶条件下的乘坐位置。

Class先生最后说:“TRW以保护驾乘人员和道路使用者为己任。我们着重于和整车客户协作, 开发了一整套包括主动式安全带技术在内的安全系统, 并致力于打造新一代智能安全技术。”

TRW简介

美国天合汽车集团 (TRW Automotive) 是全球领先的汽车行业供应商, 2009年销售额达116亿美元。公司总部位于美国密歇根州的利沃尼亚, 在全球26个国家设有子公司, 拥有超过6万名员工。TRW的产品包括集成化车辆控制与驾驶辅助系统、制动系统、转向系统、悬架系统、乘员安全系统 (安全带和安全气囊) 、电子装置、发动机部件和紧固件系统等, 还包括汽车后市场替换零件与服务。除非另有说明, 本新闻稿中提及的“美国天合汽车集团 (TRW Automotive) ”、“天合 (TRW) ”或者“公司 (Company) ”均指天合汽车控股公司 (TRW Automotive Holdings Corp.) 及其子公司。有关天合汽车集团的新闻可由互联网获取, 请访问公司网站:http://www.trw.com。

新一代汽车安全新技术论文 篇2

目录

概述

主动安全技术将成未来汽车的研发重点 现代汽车主动安全技术的发展趋势 汽车主动安全系统 汽车主动安全技术 综述 概述

主动安全技术将成未来汽车的研发重点 现代汽车主动安全技术的发展趋势 汽车主动安全系统 汽车主动安全技术 综述

展开

概述

随着社会的发展，交通安全问题越来越凸显，传统的汽车安全理念也在逐渐发生变化，传统的安全理念很被动比如安全带、安全气囊、保险杠等多是些被动的方法并不能有效解决交通事故的发生，随着科技的进步，汽车的安全被细化，目前汽车安全分为主动安全、被动安全两种概念。

主动安全技术将成未来汽车的研发重点

交通安全问题已成为世界性的大问题。据报载，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类生命财产的影响是不言而喻的。随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车行驶速度也相应加快，加之汽车数量增加以及交通运输日益繁忙，汽车事故增多所引起的人员伤亡和财产损失，已成为一个不容忽视的社会问题，汽车的行车安全更显得非常重要。而传统的被动安全已经远远不能避免交通的事故发生，因此主动安全的概念慢慢的行成并不断的完善。

现代汽车主动安全技术的发展趋势

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员避免事故的发生。现代汽车的安全技术包括主动安全技术和被动安全技术两方面。而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。现在汽车设计师们更多考虑的则是主动安全设计，使汽车能够主动采取措施，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、光形式向驾驶员提供汽车周围必要的信息，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存储大量有关驾驶员和车辆的各种信息，对驾驶员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”即具有驾驶员瞌睡预警系统、轮胎压力监测警告系统、发动机火警预报系统、前照灯自动调整系统、盲区监控系统、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、紧急呼叫(SOS)停车系统、灭火系统以及各向安全气囊系统等，其中有些单项设备已投放市场。

汽车100多年的发展史中，有关汽车的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，从最初的保险杠减振系统、乘客安全带系统、安全气囊到汽车碰撞试验、车轮防抱制动系统(ABS)、驱动防滑系统(ASR)，到无盲点、无视差安全后视镜及儿童座椅系统的研究，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。目前，世界各国都在运用现代高新科，加紧研制汽车安全技术，一批批有关汽车安全的前沿技术、新产品陆续装车使用，使未来的汽车更加安全。

未来汽车电子控制的重要发展方向之一是汽车安全领域，并向几个方向发展：利用雷达技术和车载摄像技术开发各种自动避撞系统；利用近红外技术开发各种能监测驾驶员行为的安全系统；高性能的轮胎综合监测系统；自适应自动巡航控制系统；驾驶员身份识别系统；安全气囊和ABS/ASR。随着更加先进的智能型传感器、快速响应的执行器、高性能电控单元、先进的控制策略、计算机网络技术、雷达技术、第三代移动通信技术在汽车上的广泛应用，现代汽车正朝着更加智能化、自动化和信息化的机电一体化方向发展。

汽车主动安全系统

为预防汽车发生事故，避免人员受到伤害而采取的安全设计，称为主动安全设计，如ABS，EBD，TCS，LDWS等都是主动安全设计。它们的特点是提高汽车的行驶稳定性，尽力防止车祸发生。其它像高位刹车灯，前后雾灯，后窗除雾等也是主动安全设计。目前安全技术逐渐在完善，有更多的安全技术将被开发并得到应用。

汽车主动安全技术

ABS（防抱死制动系统）

它通过传感器侦测到的各车轮的转速，由计算机计算出当时的车轮滑移率，由此了解车轮是否已抱死，再命令执行机构调整制动压力，使车轮处于理想的制动状态（快抱死但未完全抱死）。对ABS功能的正确认识：能在紧急刹车状况下，保持车辆不被抱死而失控，维持转向能力，避开障碍物。在一般状况下，它并不能缩短刹车距离。

EBD（电子制动力分配系）

它必须配合ABS使用，在汽车制动的瞬间，分别对四个轮胎附着的不同地面进行感应、计算，得出摩擦力数值，根据各轮摩擦力数值的不同分配相应的刹车力，避免因各轮刹车力不同而导致的打滑，倾斜和侧翻等危险。

ESP（电子稳定程序）

它实际上也是一种牵引力控制系统，与其它牵引力控制系统比较，ESP不但控制驱动轮，而且控制从动轮。它通过主动干预危险信号来实现车辆平稳行驶。如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况，此时后轮失控而甩尾，ESP便会放慢外侧的前轮来稳定车子；在转向过少时，为了校正循迹方向，ESP则会放慢内后轮，从而校正行驶方向。

EBA（紧急刹车辅助系统）

电脑根据刹车踏板上侦测到的刹车动作，来判断驾驶员对此次刹车的意图，如属于紧急刹车，则指示刹车系统产生更高的油压使ABS发挥作用，从而使刹车力更快速的产生，缩短刹车距离。

LDWS(车道偏离预警系统）

该系统提供智能的车道偏离预警，在无意识（驾驶员未打转向灯）偏离原车道时，能在偏离车道0.5秒之前发出警报，为驾驶员提供更多的反应时间，大大减少了因车道偏离引发的碰撞事故，此外，使用LDWS还能纠正驾驶员不打转向灯的习惯，该系统其主要功能是辅助过度疲劳或长时间单调驾驶引发的注意力不集中等情况。

胎压监控

美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)已经做出要求，截止2003产品年车重小于或达到4536公斤的所有美国乘用车辆都必须配备胎压监控系统，事后宝马公司就已经把该系统用在全系轿车中。驾驶者可以通过车内提示警告系统来判断轮胎胎压情况是否正常，首先避免了因轮胎亏气出现的行车跑偏，其次在高速行驶时也对乘坐者安全是一种保障。?

所用车型：奥迪、宝马、上海通用别克君越、凯迪拉克、雷克萨斯、迈巴赫、梅塞德斯奔驰、沃尔沃等

倒车警告/倒车影像/车外摄像头

倒车警告这项技术用于在驾驶期间以及驻车时，针对您盲区中的轿车或物体向您发出警告。通常，该系统会在您行车时已经进行响应；它可能会使后视镜内的一个警告标示进行闪烁，同时会发出声音警告，该系统是一个短程检测系统。如：上海通用别克君越车内后视镜就配备此功能，反光镜左边会有一个车体形状的图标，前/后雷达在侦测障碍物时警告标示会给驾驶者以视觉和听觉上的警告。

倒车影像和后视摄像机是一体，不仅保护您的轿车，还能够避免在倒车时意外伤及儿童和动物。倒车已经从向下倾斜后视镜或发出声音警告到实时查看。新一代技术包括一个摄像机，它可以与导航系统协同工作，对您身后的一切进行广角拍摄，然后反映在车内屏幕上，从而帮助您倒车或挂接拖车。

所用车型：雷克萨斯、上海通用别克君越、梅塞德斯-奔驰等

芯片防盗系统

财产安全也被人日益关注，一部几十万的轿车被偷盗会让车主受到很大的损失。厂家也绞尽脑汁为轿车加入更多的安全防范系统。通用别克君越不仅在点火钥匙上加入Passkey III安全防盗系统，还针对后行李箱结构进行了改进，变为遥控开启无锁芯防盗模式，大大减低了被盗被撬的几率，给车主财产方面的最大保护。

自动感应大灯和/或夜视辅助系统

自动感应大灯随车辆周边环境光线影响，系统会自动识别判断。雨雾天气光线不够，大灯会自动亮起给驾驶者提供更安全的行车环境。后期厂家又延伸到自适应大灯系统，这更高级的系统会因方向而调节(在车辆转向时会转动灯光)。它们也可以是车速感应式车灯(可以改变光束的长度或高度)，或者对环境光进行补偿。

夜视系统可以有不同的形式，如基本的红外线大灯或热成像摄像机。但是无论采用何种科技，作用都一样：在夜间或者视线不明的情况下，帮助您看清更远处的路面并且辨别接近1000 英尺外道路上的动物、人或树木。图像在驾驶室中的显示屏上形成，使肉眼难于看清的障碍物体提前被驾驶者掌控，目前博世公司开发的夜视系统则具有以上功能，但价格很是昂贵，即使是超豪华轿车目前也基本为选配系统。相信不久将来这一更高级的系统也会被中高级轿车所选用。

所用车型：凯迪拉克、雷克萨斯、林肯、梅塞德斯-奔驰S系等 相关运用车型

(ASR奔驰/TCS凯迪拉克/TCR丰田/DCT宝马、电子稳定控制系统（ESP博世/DSC宝马/VSC丰田/VDC日产/VSA本田)、陡坡缓降系统（HDC）、自动驻车/上坡辅助系统、高位刹车灯（第三刹车灯）等这些都属于汽车主动安全配置产品。除了以上这些在操控性方面的主动安全设施外，还有基于图像处理技术以及雷达感应技术，可以提前预防和缓解交通事故的汽车主动安全用品。其中以基于图像处理技术原理的碰撞预警系统为目前汽车主动安全产品中的领航者。

最新汽车主动安全技术

驱动防滑控制系统

VSC车辆稳定控制系统

四轮转向控制技术

卫星导航与车距控制系统

自动刹车系统

LWDS车道偏离预警系统

LNVS夜视系统

FCWS前碰撞预警系统

HMWS车距监控系统

HUD抬头显示系统

最新主动安全产品运用车型

1、VOLVO-XC60 城市安全系统，自动刹车。

2、奔驰公司，自动报警、自动锁定车速刹车。

3、福建东南汽车工业集团----东南（三菱君阁）旗舰版已经配套车道偏离预警系统。

4、(VOLVO-S80)配套车道偏离预警；

5、(BMW-X5)配套车道偏离预警和HUD抬头显示系统；

6、(宝马-745)配套被动式红外夜视系统；

7、新（奔驰-E350）带车道偏离预警和主动夜视系统上市；

8、新（凌志）LS460和E350已经配套视觉和雷达结合防撞系统；

9、现代顶级豪车（雅科仕）带车道偏离预警上市；

10、(雪铁龙C4)配套车道偏离预警系统；

11、英菲尼迪顶级版和起亚k7北京车展也展示带车道偏离警报器系统的车；

12、欧洲2012年新车必须强制安装车道偏离预警（LWDS）。

国际市场运用

国际市场运用

编辑本段综述

虽然人们采用各种方法来保证驾驶员的安全，但是如何避免事故发生才是我们对于未来车辆安全的讨论重点。因为只有最大程度地减少事故发生率，才能最好地体现车辆安全。可以预见，主动安全将成为未来汽车安全技术发展的重点和趋势。在不断完善被动安全系统的同时，逐渐地发展和应用主动安全系统，尽量避免事故的发生，结合行人保护的概念和技术的引入，完善对行人的保护是当今汽车安全的发展趋势。通过数据总线进行系统集成，可以将汽车安全的很多方面，例如防驾驶瞌睡装置、轮胎压力监测报警装置、行人碰撞保护装置集成在一起，提高汽车的安全性能。未来智能行人保护系统(IPPS)、高级驾驶员辅助系统、保持车道状态系统、夜视系统、高灵敏度雷达传感器和激光雷达技术的应用将大大提高汽车主动安全的水平。欧盟委员会和日本政府已颁布了新法规来保护行人和其他易受伤的道路使用者。相信随着技术和立法的不断完善，汽车主动安全技术将成为未来汽车安全技术发展的重点。它将与被动安全技术一起发挥作用，保证驾驶员和行人的安全。汽车安全性已经不仅是个技术问题，在某种程度上也是一个重要的社会问题。汽车的主动安全性因其定位于防患于未然，所以有着广阔的发展前景，越来越受到汽车生产企业、政府管理部门和消费者的重视。

新一代汽车安全新技术论文 篇3

为了提高汽车的安全性, 用户开始不断要求提高车辆的驾驶控制性能, 这就需要更高速、更可靠的通信网络;随着汽车内电子产品和部件的不断增加和普及, 摄像头、诊断、自动泊车、信息娱乐等系统之间的数据传输和交换对车内网络的带宽提出了挑战。客户需要灵活和经济实惠的互连解决方案, 以满足对无缝集成在汽车网络中的信息、娱乐及安全功能日益增长的需求。

汽车厂商希望能够统一车内网络, 而以太网则有希望将多种车内网络整合为一体, 实现彻底的互联互通。在CES2012上, Broadcom (博通) 公司展台展出了在车辆上使用以太网的技术创新。其中演示了汽车制造商除了提供车载信息娱乐功能, 还可以加入保证驾驶员的安全的功能, 例如, 当有其他驾驶者进入你的车道时, 通过摄像头就可以捕捉到。

未来汽车网络技术

对于车载以太网这一下一代联网系统, 各汽车公司纷纷表示出浓厚的兴趣。2013年宝马X5模型车的360度全景泊车系统中将首次采用以太网宽带技术, 丰田也将采用同时涵盖控制系统及信息系统的车载以太网技术。

而早在2010年, 宝马汽车就和半导体供应商博通公司共同提出了汽车以太网技术。以太网广泛应用于工业自动化和通信行业, 比起汽车中另一个宽带技术MOST而言, 能够更加迅速地把硬件、软件和研发成本降下来, 因此宝马视其为下一代关键技术, 从2005年就通过收购等方式介入该领域的研发。丰田在2007~2008年也开始考虑采用以太网。该公司在2004年成立了计划实现车载LAN接口规格标准化等团体, 并与日本国内汽车厂商及部件厂商等积极进行了开发。

汽车网络属于一个新兴应用, 并且在近年获得了非常迅猛的发展, 而随着网络带宽的演进, 以太网的发展速度远超过了其他网络技术。博通公司基础设施和网络集团汽车网络产品高级产品线经理Timothy Lau先生指出, 以太网的特点是低成本、高带宽, 非常适合汽车市场中的车载娱乐、视像系统应用, 可取代那些需要高带宽的应用。

与此同时, 车载网络需要兼容性和开放的架构去支持, 必须具备可扩展性, 支持多种系统和设备, 需要具有融合能力和开放的架构。博通公司发布了其面向车载网络的以太网系列产品, 进入汽车市场。同时, 博通公司、恩智浦半导体公司、飞思卡尔半导体公司和哈曼国际公司宣布, 成立一个特别兴趣小组 (SIG) ——OPEN联盟 (One-Pair Ether-Net) , 以促进基于以太网的汽车互连的广泛采用, 宝马和现代汽车公司也共同参与组建了开放联盟。

该联盟的宗旨是促进建设一个未来汽车网络标准的开放系统。基于以太网技术提供高达100Mbit/s的网络速度, 可以提供更快、更轻的联网系统;同时建议使用单一非屏蔽双绞线电缆, 这样一方面有助于减轻车重, 另一方面也可以有效提高汽车燃油效率, 对环境有益。在机载系统方面, 由于布线成本低, 也降低了生产开支, 使得一些汽车公司受益。

国际汽车零部件供应商大陆也已加入这个开放联盟。大陆集团执行董事会成员和内部分工负责人赫尔穆特·Matschi认为, “使用以太网是汽车电子系统集成的理想解决方案, 在开放联盟中, 我们可以定义整个行业的标准, 从而最大限度地缩短开发成本。同时通过这种方式, 可以进一步协调与世界汽车消费类电子产品在安全管理的方式。”

博通专门针对汽车半导体市场的严格要求推出全球第一个以太网汽车互连解决方案系列, 允许多个车辆系统 (如信息娱乐系统, 自动驾驶辅助) 同时访问单一非屏蔽双绞线电缆的信息, 并能够以单对非屏蔽双绞线提供100Mbit/s及更高的宽带性能, 将互连成本显著降低80%, 并使电缆重量减轻30%。汽车制造商也可以显著降低连接成本和布线重量, 并帮助实现从多种封闭式应用系统向开放的、可扩展的基于以太网网络的迁移。

实现彻底的互联互通

汽车网络目前有LIN、CAN、Flexray等几种网络标准, 这些网络各自独立, 并没有连接起来。汽车厂商希望能够统一车内网络, 而以太网则有希望将多种车内网络整合为一体, 实现彻底的互联互通。

博通基于标准的以太网专利技术Broad R-Reach的一个具体的应用案例有ADAS——驾驶员辅助系统, 可实现物体检测, 停车时查看四周情况, 车道偏离报警和远光控制。此外还有信息娱乐系统和车载诊断系统。

博通、飞思卡尔和Omni Vision也推出了3方共同开发的360度全景消车辅助系统, 这是全球第一款基于以太网的泊车辅助系统。其中采用了博通Broad R-Reach BCM89810独立型物理层收发器 (PHY) 、Freescale 32位微控制器 (MCU) 和Omni Vision CMOS图像传感器。该系统将在宝马2013年推出的X5模型车上亮相。而且, 专门提供高端音响设备的哈曼国际也正在开发基于以太网的汽车音响系统。

恩智浦半导体也宣布进军汽车以太网开发领域, 成为首家在车载网络产品中采用博通Broad R-Reach以太网技术的汽车半导体供应商。根据Gartner公司的数据显示, 预计到2014年, 全球汽车半导体收入将超过250亿美元。恩智浦公司汽车业务部战略与新业务副总裁Lars Reger表示:“汽车以太网是我们种类繁多的车内网络产品下一步的必然发展方向, 可使我们的产品实现从LIN、CAN和Flex Ray直至以太网的演进。”作为车载网络电子元件的实力供应商, 恩智浦此举使Broad R-Reach成为车载以太网领域实际的开放式标准。

通过使用新的网络技术, 将多种车内网络整合为一体, 可以使汽车更安全、舒适、便利, 并且能够更迅速地响应变化的输入信号, 未来车辆将会变得更“聪明”。

(文章摘自BROADCOM《In-Car Ethernet Paves the Way for New Features, Increased Efficiency》、Intertraffic.com《Continenta says Ethernet is car networking technology of the future》、carsales.com au《Hyundai, BMW get behind Ethernet》、EETimes《Broadcom launches connected-car Ethernet portfolio》) 。

OPEN联盟促进将100Mbit/s以太网互连作为汽车网络应用标准

现代汽车安全技术及其发展.. 篇4

汽车经过120多年的发展，已成为人类必不可少、最主要的交通工具。汽车在给人类带来极大方便的同时，也给道路交通带来了很大的安全问题。随着汽车保有量的日益增加，车辆事故和因车祸伤亡的人数也在不断增加，已成为一个不容忽视的社会问题。人们对汽车安全性能的要求越来越高，为满足人们对汽车安全性能要求日益增加的需求，越来越多的先进技术被应用到汽车安全装置上。

第一章 汽车安全技术的发展过程

1.1汽车安全技术的概述

汽车发展的历史就是汽车安全性能不断提高的历史，而汽车安全技术的发展过程也是汽车安全性技术法规发展和完善的过程。1.1.1交通事故的定义

我国定义道路交通事故为：“凡车辆、人员在特定道路通行过程中，由于当事人违反交通法规或依法应该承担责任的行为而造成人、畜伤亡和车辆损失的交通事件。”有车辆参与是定义交通事故的前提条件，确保汽车安全是减少事故的主要环节。

1.1.2 汽车安全的概述

（1）汽车安全是伴随着汽车的发明而出现的，是汽车发明的必然产物。

1769年世界上第一起汽车安全事故发生。1858年英国开始实施世界上最早的道路交通法。

随着汽车保有量的增加，道路交通事故已成为世界性的社会问题。全世界每年死于交通事故的人数估计超过50万人，伤1000万人以上！（2）汽车安全主要取决于车、人和交通环境三大要素。

首先汽车的可靠性要高、安全性能要好；

其次参与交通行为的人员要掌握交通安全知识、遵守交通法规； 此外交通环境（道路、交通设施、法规管理）的好坏和完善与否，对确保汽车安全也有不可忽视的作用。（3）汽车安全性的分类：

一般按照交通事故发生的前后加以分类：

在交通事故发生后尽量减少交通事故和司乘人员直接受害程度，保证司乘人员和行人的安全，这种安全称为被动安全，也称为冲突安全。在交通事故发生之前采取安全措施，以避免交通事故的发生，这种安全称为主动安全，也称为预防安全。1.2汽车安全法规

汽车安全法规，经不断修订或追加项目，变得越来越严格和完善了。在美国，1966年起由运输部DOT和国家公路交通安全局NHTSA主管联邦动车安全法规FMVSS的制订和监督实施。FMVSS分为三个系列100系列为预防事故发生，200系列为碰撞过程中的乘员保护或减少伤害，300系列为减少事故后的灾害。作为整车碰撞最终试验的法规标准主要有u三项指标：汽车乘员碰撞保护（FMVSS..208）,防止转向机构对驾驶员的伤害（FMVSS..204）：汽车碰撞时燃油泄漏（FMVSS..301），这些法规均要求整车以48.3km/h的车速正面碰撞固定壁，然后进行各种测量分析。美国执行FMVSS使得汽车事故死亡人数减少了20（约一万人），取得的效果是相当明显的。

继美国的FMVSS之后，欧共体、日本、澳大利亚、加拿大等国也相应公布了自己的法规。欧洲各国在很久以前就开始实施各自的车辆法规及其

汽车型式认证。二战后，欧洲各国为消除贸易上的障碍，大力推行法规的国际 化。制订了作为统一法规的EEC指令和ECE法规。欧洲经济委员会ECE法规由各国任意自选，没有强制力。欧洲经济共同体EEC指令则作为成员国统一的法规，具有一定的强制力。日本制订了道路运输车安全标准和新型汽车审查标准，后来也不断参照FMVSS和ECE进行修改和补充。1968年由澳大利亚运输咨询委员会ATAC的各分委会制订了澳大利亚设计法规ADR。加拿大汽车安全标准CMVSS基本上与黄国FMVSS相同是关于车辆及车辆零件安全的法令。我国继1989年制定的GB/T11551-89“汽车乘员碰撞保护”、GB/11557-89“防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定”、GB/11553-89“汽车正面碰撞时对燃油泄漏的规定”。这些标准基本上与美国法规相近，要求的标准也一样。预计在几年后，在不断开展汽车碰撞试验研究的基础上，我国亦将形成自己的汽车碰撞安全法规系统，那时我国汽车碰撞安全性必然会有很大的提高

1.3汽车安全性的现状

随着汽车保有量的增长，道路交通事故已成为世界性的社会问题。全世界每年死于道路交通事故的人数估计超过50万人，伤1000万人以上，近年来我国各 种机动车的保有量增加很快，道路交通事故的数量和死亡人数也不断增加，从1985年到1994年的10年间，事故数量和死亡人数分别增加了27和60,1995年已达到了272000起和71000多人，成为世界上交通事故最严重的国家。严峻的现实提醒我们必须有效地控制道路交通事故提高汽车的安全性，为此各汽车厂家都极其重视在现在汽车上设置各种主动安全装置和被动安全装置。

1.4汽车安全技术的分类及涉及的领域

汽车安全技术一般分为：主动安全技术(aetive salty technology)和被动安全技术(passivesaftytechnology)。1.4.1汽车主动安全技术

根据 “汽车理论”和 “汽车设计”的概念，所谓主动安全技术就是在汽车的设计和制造时，对汽车的内、外部结构进行合理有效的设计，采用更先进的技术和装备，主动预防、避免或减少汽车在行驶过程中发生事故，以提高汽车的主动安全性能。俗话说的防患于未然。1.4.2汽车被动安全技术

是指在车辆发生交通安全事故后，通过车内的保护系统来有效地保护驾乘人员尽量减少损伤的程度，包括对车上员和乘车下行人的保护。1.4.3 汽车安全技术涉及的领域

主动安全中的事故安全技术{事故前}的车距自动报警、电控悬袈、防抱死制动系统、驱动防滑系统、巡航控制系统、车辆操作稳定系统、自动变速器、车胎气压报警系统；预防安全技术{正常行驶时}中的车况、路况监测、改善驾驶视野、提高车辆被认视性、灯照防眩晕、驾驶员注意力监测、自动导航等。

被动安全技术中碰撞安全技术{事故当时}安全气囊、安全带、行人保护、吸能车体；抑制安全技术{事故后}减轻二次伤害、阻燃构件、自动报警、安全门锁、汽车“黑匣子”等。

第二章 汽车上常用的安全技术

2.1 主动安全技术

2.1.1距离警示系统

该系统可以帮助驾驶员保持与前车的安全距离。当距离警示系统启动后，驾驶员可以 预先设定本车与前车的时间间隔。汽车行驶时，系统探

测到本车与前面的汽车时间间隔低于本车的设定值时，会在前挡风玻璃发出警示，同时发出警示声。如果驾驶员还没有采取任何安全措施，这个系统将会自动刹车。

2.1.2行驶中打瞌睡或精力不集中警报系统

由于高速公路网的不断完善，增加了长时间驾驶的机会，驾驶人员极易疲劳和注意力不集中，由此而引起的交通事故约占整个车辆事故的50％。该系统能够记录汽车在道路上的行驶情况并向注意力分散的驾驶员发出警示，避免或减少因疲劳驾驶导致事故的发生。该系统使用仪表板处安装的小型摄像机及夜间红外扫描装置，监视驾驶员的脸部表情。通过微机处理来判断驾驶员是否打瞌睡或注意力不集中，当驾驶员打瞌睡或注意力不集中时会发出警报。

2.1.3视觉增强系统

为使驾驶员在雨、雾天仍有良好的视觉效果，国外一些大的汽车公司研制出一种视觉增强系统。该系统能迅速去除风挡玻璃上的雨水雾气。典型的结构有三种：第一种是采用除水防护薄膜，使水膜不易形成；第二种是日本三菱汽车公司采用的一种斥水玻璃，使水珠快速结成大水滴流走；第三种是日本制造商利用超声波技术使吸附在风挡玻璃上的水膜雾化消散。

2.1.4轮胎气压过低警报系统

轮胎气压过低时，会使汽车的行驶性能变坏，加速轮胎磨损，甚至造成车辆倾翻事故。为了解决这一问题，车辆上装有轮胎气压过低警报系统。当轮胎气压低于某一定值时，该系统报警，以便驾驶人员采取一定措施，确保行车安全。为 了减少轮胎气压过低对安全行驶的影响，英国哈蒙雷塑料研究所研制出一种自动吸气的轮胎。其内部填充一种能自动吸气的泡沫塑料，吸气特性取决于所受压力。轮胎受的压力越大，吸人气体越多；当压力减小时，它又释放出一部分气体，始终保持一定压力。

2.1.5自动巡航系统

普通的巡航系统是汽车行驶到一 定速度时，启动巡航系统，汽车会保持一定的速度自动前进，不用再踩油门。但当遇到情况时，驾驶员必须踩制动以防事故发生。因此，驾驶员必须随时准备制动。采取制动后巡航系统自动失去功能，必须重新加速后重新设定巡航速度。自动巡航系统则具有高度智能化功能，能自动调整车速。巡航时速最低可达32 km／h，利用携带的GPS系统会时时提醒自动巡航系统近1 km范围内可能出现的物体。自动巡航系统接收到信息后判断出最佳的车速，待确认无潜在危机后，又会恢复到较快的巡航速度。

2.1.6偏离行驶路线警报系统

由于某种原因，车辆稍微偏离行车路线，而驾驶员又没有注意修正时，该系统发出警报，直到车辆回到原来的路线为止。日本三菱

汽车公司和马自达汽车公司采用车载摄像机识别道路中间白线的方法，即当车辆偏离白线或偏离白线较多时，该系统报警。汽车报警后，驾驶员仍没有使车辆回到原来路线时，该系统便自动地使车辆回到原来路线。2.1.7一体化底盘控制系统

它是一种先进的集成系统，通过中央底盘控制器，将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统进行电子化连接。控制器通过微电脑的控制运算，对各个子系统进行协调，以获得车辆整体性能和稳定性控制达到最佳，保持汽车在任何行驶状态下的平稳性和快速转弯时的可控性，减少颠簸和转向时离心力造成的冲撞。2.1.8电子制动力分配系统

电子制动力分配系统(英文全称是ElectricBrakeforce Distribution，缩写为EBD)。为了防止汽车制动时后轮先制动的情况发生，EBD系统可依据车辆的重量和路面条件来控制制动过程，制动以前轮为基准要比较后轮轮胎的滑动率，如发觉前后车轮有差异，而且差异程度较大必须被调整时，它就会调整汽车制动液压系统，使前、后轮的液压接近理想化制动力的分布。因此，重踩制动在ABS动作启动之前，EBD已经平衡了每一个轮的有效地面抓地力，防止出现后轮先抱死的情况，改善制动力的平衡并缩短汽车制动距离。2.1.9电子制动辅助系统

电子制动辅助系统(英文全称是ElectronicBrake Assist，缩写为EBA)。在一些非常紧急的情况下，驾驶员往往缺乏果断，不能迅速踩下制动踏板。EBA就是为此设计的，它的功能与ABS相似。该系统利用传感器感知驾驶员对制动踏板踩踏的速度和力度大小，以此判断驾驶员此次制动的意图。如果属于非常紧急的制动，EBA就会指示制动系统产生更强的制动力，使ABS发挥作用，从而使制动力快速产生，减小制动距离；而对于正常情况的制动，EBA则会通过判断不予启动ABS。通常情况下，EBA的响应速度都会远远快于驾驶员。这对缩短制动距离增加行车安全性非常有利，因此，对于脚力较差的女性及高龄驾驶员避让紧急危险的制动是非常有帮助的。

汽车主动安全技术是当今汽车安全技术的重点研究领域和主要发展方向。汽车主动安全技术除以上所述外，还有很多，如远红外线夜视系统轮胎防爆安全气阀、防爆(扎)轮胎、高位制动灯、防滑差速锁、超声波清洗雨滴后视镜、驾驶员酒精浓度检测仪，等等。

2.2 被动安全技术

2.2.1安全带

安全带是50年代开始作为选装件装备汽车的，但直到现在，它仍然是最基本的乘员保护装置。它的作用在于能够在正面碰撞、后面碰撞、有角度碰撞以及翻车事故发生时防止乘员从座位上甩出，帮助乘员减少受伤的风险。现在，在安全带的设计过程中引入了许多先进技术，从而使今天的工程师能够根据车辆的构型对安全带系统进行设计。安全带系统的重要部分──安全带收缩装置总成──可以根据车辆的设计而有不同的变型。安全带收缩装置的首要目的是发生碰撞或强烈制动的过程中将安全带锁紧在恰当的位置，在不使用安全带时贮存安全带。根据车辆的设计，还可以增加一些附加的功能，以增强性能或提高便利性。例如紧急锁紧装置，一正常的驾驶过程中，膝/肩部安全带的紧急锁紧式伸缩装置允许安全带随着乘员一起移动，从而使安全带的使用能够紧贴合身，而且舒适。当车辆快速减速时，伸缩卷筒锁止，从而使卷绕在卷筒上的安全带也锁止。还有一些车辆的伸缩装置采用“抓钳”装置来抓住安全带。2.2.2 智能安全气囊

智能安全气囊除具有一般安全气囊所具有的部件和功能外，它所配备的气体发生器都是多级的，具有更多的传感系统，可以自动地感测到乘员的体重大小、乘员的身材高矮、乘员的坐姿、座椅移动情况、乘员离位情况(离安全气囊模块的距离)以及乘员是否佩带安全带等信息，以此来确定安全气囊打开时采取的不同充气级别，避免乘员被爆炸的气囊击伤，以达到最佳的保护效果。2.2.3汽车 “黑匣子”

该系统与飞机黑匣子相似。它可监视和记录车辆碰撞前后的瞬间以及行车途中各种传感器信号的变化情况，以便准确分析故障的成因。日本丰田汽车公司汽车黑匣子可以记录事故发生前后车辆和驾驶环节等方面的信息，并能再现故障的全部过程。

2.2.4事故自动呼救系统

自动呼救系统是一项较新的被动安全技术，它是基于安装了全球卫星定位系统(GPS)的车辆。当车辆发生严重的交通事故后，它会立即自动向救援中心呼叫，报告事故车辆所在的准确位置，车辆事故的状态，并能向救援人员赶赴现场的途中转发伤员身体方面的重要信息，可以测出车内微小的振动和微量的二氧化碳，能测出车内是否有人，以争取尽早地、更准确地发出求救信息以获得及时救援。2.2.5紧急门锁释放装置

其功能有：当碰撞传感器确认已发生碰撞时，系统将立即自动地释放门锁，使车门能迅速打开。2.2.6防撞型安全转向柱想

在汽车发生正面碰撞事故时，由于车身前部的变形，转向盘连同转向柱将一起向驾驶员方向移动，此时驾驶员在惯性力的作用下向前冲击，驾驶员胸部会因撞在转向盘和转向柱上而受到严重伤害。防撞型安全转向柱除了能保证汽车正常行驶时传递转向扭矩外，当汽车发生正面碰撞，碰撞力达到一定值时，转向柱的中间轴可以伸缩、弯曲或断开，达到隔绝一次碰撞影响的目的。2.2.7防撞吸能车厢

为了减少驾驶室在事故中的变形，保证车内乘员有足够的生存空间，通过采用高强度合金材料以及增加乘员车厢材料尺寸，从而获得汽车中部刚性车身结构。采用中间有泡沫填充物的夹层钢板等。2.2.8安全头枕

在追尾碰撞事故中，即使车速较低，被撞车内的驾乘者会因车辆突然向前加速而引起头部剧烈后仰，造成颈部和背部损伤。安全头枕的作用就是在汽车发生追尾碰撞事故时防止驾乘者因头部后仰过度而受到伤害。

被动安全技术是对事故发生后的一种补救措施，在汽车安全技术领域，被动安全技术也是不可忽视的。除以上所述外，还有一些比较简单和基本的被动安全技术，如汽车灭火器材的配备、钢化玻璃和夹层玻璃的应用以及汽车的无棱（尖）角设计等都属于被动安全的范围。

第三章 汽车安全技术的发展趋势

汽车安全技术涉及的范围越来越广、越来越细,但任何单一技术都或多或少存在不尽人意之处,而且仅仅依靠某一项技术已很难使汽车整体安全性能得到很大提高。因此,如何提高汽车安全性,满足人们对汽车安全性能越来越高的需求,变得越来越急迫。驾驶汽车,确保行车安全。另外要不断完善各项单一技术本身还要搞好各项单一技术之间的协同这一点更重要它直接影响到第一项工作的最终成败即汽车安全技术应朝着和减少事故影响的目的。所以今后的汽车安全技术是越来越集成化、智能化、系统化的。（1）集成化

将汽车主动安全技术与被动安全技术进行融合,会得到更好的安全保护效果。在2000 年世界汽车年会上, 德尔福公司推出了“ 集成安全系统(ISS)”。该系统涵盖了汽车上所有的主要子系统, 由50 种不同的技术组成,包括现有的、不久将推出的以及未来将要推出的先进技术,这些技术集成于一体,协同发挥作用,达到更好地预防交通事故发生操纵方面的不足,等到相关技术如智能汽车操纵性能设计和人机工程设计等技术进一步成熟后,就可进一步推动汽车安全智能化。有人预测,未来的汽车会成为各种尖端电子技术的载体,或者说21 世纪的汽车是移动的电脑平台,智能制动、智能减速和智能转向将是未来智能汽车的基本特点。（2）智能化

随着电子信息等技术的飞速发展,形形色色的智能技术在汽车上得到广泛应用,安全技术逐步走向智能化。GPS(全球定位系统)技术、智能避撞系统、智能驾驶系统、智能轮胎、智能悬架、智能安全气囊..将在汽车上发挥越来越大的作用。随着传感器技术的发展和计算机运算速度的加快及相关技术的进步越来越多的新型智能化安全技术装置将出现在现代车辆上这些智能装置将具有一定的识别、判断能力在各种情况下都能自动协助或自行控制。（3）系统化

将汽车、道路、人作为一个系统来分析研究,让三者相互协调,达到各自性能的最佳匹配,才能实现驾驶员行为特征、车辆机械特性及道路设施和交通法规之间的最优协调,才能追求系统整体的最佳效益。随着现代科学技术的发展，未来的汽车安全技术将向着微处理机、软件技术、多通道传输技术、集成化技术、车载网络系统、光导纤维传导技术、声纳传感技术、纳米技术等更先进的技术领域发展。不仅能将过去在军事及航天领域的雷达、声纳(超声波)、远红外线、卫星定位系统等先进技术和设备应用于汽车，而且能将声学、光学、电磁学、光电感应、指纹识别等领域的新技术运用到汽车上更能保证驾乘人员的安全

结 论

汽车安全性已经不仅是个技术问题，在某种程度上也是一个重要的社会问题。汽车的主动安全性因其定位于防患于未然，所以有着广阔的发展前景，越来越受到汽车生产企业、政府管理部门和消费者的重视。应用电子技术使车辆实现的高度智能化是汽车主动安全技术能在世界范围内发生质的跃变的主要因素。美国70年代提出的试验安全车ESV(Experiment Safety Vehicle)、日本90年代提出的高级安全车ASV(Advanced Safety Vehicle)虽然是两个不同历史时期提高汽车安全性的代表作，但它们都是未来的安全汽车的雏形。

欧、美、日等汽车工业发达的国家对于包括汽车安全技术在内的汽车工业重大课题都是在高度计划和有序的状态下展开的，并且制定了近期、中期和长期规划，在国家法规和政策的指导下，通过产、学、研的联合，投入相当的力量逐步付诸实施，并取得了实质性的进步。而我国，随着国民经济的快速发展，车流的加大，再加上人口众多，交通问题会更加突出。对此，我国虽然采取了许多相应措施，但在加强汽车自身安全性能方面还是做得不够。这不仅不利于我国的交通安全状况，还会随着欧、美、日等汽车工业发达国家的先进安全技术的实用化、商品化，使刚刚兴起的中华民族汽车工业受到极大冲击，尤其在汽车业群雄逐鹿的今天，作为即将面临加入WTO后所带来的机遇与挑战的中国汽车工业，必须对此做出有力回应。顺应汽车安全技术发展的方向，在我国有计划、有步骤地发展现代汽车安全技术是势在必行的。

致 谢

本课题在选题及研究过程中得到王瑜老师的悉心指导。王瑜老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励,其中无不凝聚着导师的心血和汗水。导师严谨求实和一丝不苟的学风、扎实勤勉和孜孜不倦的工作态度时刻激励着我努力学习，并将鞭策我在未来的工作中锐意进取、奋发努力。导师的指导将使我终生受益.，在此向王瑜老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

然后还要感谢五年来所有的老师，为我们打下汽车专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。

最后，向我的父亲、母亲、好友们、致谢，感谢他们对我的理解与支持！

参考文献：