汽車安全系統現狀研究

孫樂春

（長春汽車工業高等專科學校汽車運用學院,長春 130013）

汽車安全系統主要體現在兩個方面，一個方面是主動安全系統，另外一個方面是被動安全系統。主動安全系統的作用是預防交通安全事故的發生；而被動安全系統則是在發生事故時減少車輛碰撞時對駕駛員與乘員的傷害。

1 主動安全系統

凡是能盡量阻止事故發生的安全裝置都屬于主動安全系統。其中包括轉向系統、良好的底盤性能以及與底盤匹配、良好的牽引系統、極為有效的制動系統和牽引力強勁的發動機。舒適的座椅、清晰的視野、良好的空調裝置以及簡潔明了的操作和顯示元件都能幫助駕駛員保持良好的狀態。

具體來說，主動安全系統主要包括以下系統：ABS防抱死制動系統、EBV電子制動力分配系統、ASR驅動防側滑調節系統、ESP電子穩定性調節系統、ACC自適應巡航控制系統。

ABS防抱死制動系統，簡單來說就是防止剎車抱死汽車車輪的裝置，該系統可以減少車輪抱死的時候，車輛的跑偏，側滑，方向不受控制等危險情況，為車輛主動安全系統的重要組成部分。ABS防抱死系統通過輪速傳感器檢測轉速信息，由ABS控制單元判斷車輪是否已經抱死，然后再通過執行機構調整制動壓力，讓車輪處于理想的制動狀態，即“點剎車”的狀態。

ESP電子穩定性調節系統主要作用是保持車輛平穩行駛。例如后輪驅動車輛常會發生后輪轉向過度的情況，此時若不加干預，常常導致后輪失控而甩尾，此時 ESP電子穩定系統會放慢外側的轉向輪來穩定車子；當轉向過少時，為了校正車輛轉向半徑，ESP則會放慢內后輪，從而保持車輛穩定行駛。

ACC自適應巡航控制是一個允許車輛巡航控制系統通過調整速度以適應交通狀況的汽車功能。安裝在車輛前方的雷達用于檢測在本車前進道路上是否存在速度更慢的車輛。若存在速度更慢的車輛，ACC系統會降低車速并控制與前方車輛的間隙或時間間隙。若系統檢測到前方車輛并不在本車行駛道路上時將加快本車速度使之回到之前所設定的速度。此操作實現了在無司機干預下的自主減速或加速。

2 被動安全系統

被動安全系統是指在發生事故時所有用于防止乘員受傷或者降低受傷危險的工程設計和裝備。尤其是在發生碰撞時，被動安全系統除了自我保護之外，還能在發生事故時兼顧對其它車輛和行人的保護。車輛被動安全系統最主要的部件包括帶安全帶預緊器的安全帶系統、安全氣囊系統、行人保護裝置等。

2.1 安全帶系統

汽車安全帶系統就是在汽車上用于保證乘客以及駕駛員在車身受到猛烈打擊時防止乘客被安全氣囊彈出時傷害的裝置。安全帶系統是由安全帶織帶，卷收器，預緊器等部件組成的一套安全系統。

安全帶織帶就是用于固定身體的部分編織帶，主要由滌綸，丙綸和尼龍三種材質構成。

卷收器內部的卷軸與安全帶一端相連，并且依靠其內部的彈簧為卷軸提供自主旋轉的扭矩。此時螺旋彈簧會帶動卷軸旋轉，收起松弛的安全帶。有了這個小元件，安全帶就能夠適應各種身形的乘員。卷收器有一個鎖定機構，可以在發生碰撞時停止卷軸的旋轉。

安全帶預緊器能夠在發生碰撞時沿安全帶拉伸的反方向卷起，由此來拉緊安全帶，這樣可以縮小安全帶與乘員身體之間空隙，這樣便能通過安全帶及早防止乘員向前運動。若安全帶中沒有安全帶預緊器，遇到事故發生碰撞時，人向前，座椅向后，不能夠及時拉緊安全帶，可能導致乘員從安全帶下面滑出去，或者人碰到氣囊時安全帶還沒有收緊，這兩種情況下都可能導致乘員嚴重受傷。所以為了使安全帶能夠及時地收緊，安全帶預緊器存在很有必要性。

2.2 安全氣囊系統

安全氣囊系統也稱輔助乘員保護系統。它是一種當汽車遭到沖撞而急劇減速時能很快膨脹的緩沖墊，通常它與座椅安全帶配合使用，可以為乘員提供十分有效的防撞保護。當汽車發生碰撞時，安全氣囊系統控制單元通過碰撞傳感器檢測車輛碰撞信號，若達到安全氣囊打開條件，安全氣囊系統會迅速在乘員和汽車內部之間打開一個迅速充氣的氣袋，使乘員撞在氣袋上，通過氣袋吸收碰撞能量，減弱乘員受到的碰撞，從而達到保護乘員的目的。當乘員和氣囊相碰時，氣囊通過氣囊布背后的圓孔的進行放氣，進行碰撞能量釋放，因此可以很快地吸收乘員的動能，有助于保護乘員。

2.3 行人保護裝置

汽車安全不僅是針對車內的駕乘人員而言，同時也要保護行人的安全，因此車輛碰撞防護技術也開始將保護行人安全列為它的重點發展目標。因此，行人保護裝置主要作用用來保護行人的安全。目前國際上用于車輛的行人安全保護裝置可分為4大類：一是發動機蓋彈升技術；二是行人安全氣囊系統；三是車輛智能安全保障系統。

發動機蓋彈升技術通過發動機罩機械系統把撞向行人的動能轉換成成提升機倉蓋的能量，這就在行人、發動機罩和發動機室內之間形成吸能區域，通過發動機罩的變形減小對行人頭肩部的沖擊。

行人安全氣囊系統避免人體撞擊汽車的前擋風玻璃，以免在猛烈地碰撞下對行人與車內乘客受到更大的傷害。主要采用兩種新穎的安全氣囊，一是發動機罩氣囊，一是前圍安全氣囊，兩者配合使用可減少最常見的行人傷亡事故。

車輛智能安全保障系統能對行人采取主動保護，在事故發生以前就及時通知駕駛員，避免車禍的發生，將事故的損傷降到最小程度。比如說自動緊急剎車系統。

3 總結

隨著高速公路的發展和汽車性能的提高，汽車的行駛速度越來越快，特別是由于汽車擁有量的迅速增加，交通越來越擁擠，使得事故更為頻繁，所以汽車的安全性就變得尤為重要。本文闡述了常見的主動安全系統類型及被動安全系統組件，為深入探索汽車安全系統奠定了基礎。

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