從沃爾沃看汽車安全技術(shù)

海川

沃爾沃把汽車安全做到了極致，并設定了具體時間和目標。沃爾沃已經(jīng)成為汽車安全的代名詞

機動車保有量與日俱增，交通事故頻頻發(fā)生，日益嚴峻的用車環(huán)境，讓大家對汽車的安全性特別重視。據(jù)公安部交管局統(tǒng)計，截至2015年底，全國機動車保有量達2.79億輛，其中汽車1.72億輛；機動車駕駛?cè)?.27億人，其中汽車駕駛?cè)顺^2.8億人。世界衛(wèi)生組織表示，中國每年因為道路交通事故死亡者超過20萬人。可謂觸目驚心。

美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）公布了美國2015年因車禍喪生的人數(shù)——35200人，創(chuàng)下2008年以來的新高。盡管只是萬分之一的幾率，但在NHTSA發(fā)布了該數(shù)據(jù)后，不少美國網(wǎng)友還是認為這個數(shù)字太驚悚。

值得注意的是，NHTSA局長Mark Rosekind指出：“94%的事故與駕駛員駕駛行為或錯誤相關(guān)。”也就是說，不斷改進汽車主動安全技術(shù)，以幫助駕駛員在駕駛過程中及時糾正錯誤行為，可以有效減少在交通事故中的傷亡人數(shù)。

基于血淋淋的教訓，我們在買車現(xiàn)場，常能看到這種現(xiàn)象：有人認真察看車上安全裝備，清數(shù)氣囊有多少個？有沒有EPS？有人猛敲車身鋼板，有人則把車門摔得砰砰響……這些動作的目的只有一個：為自己挑一輛“最安全的車”。有調(diào)查表明，今天的民眾在買車時已把安全放在了第一位，接下來才是品牌和檔次。

提到汽車安全，沃爾沃大名鼎鼎。從相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，沃爾沃在所有的汽車事故傷亡率中是最低之一，這就給沃爾沃帶來了良好聲譽。在此基礎上，沃爾沃提出了到2020年，他們生產(chǎn)的汽車要實現(xiàn)交通事故“零傷亡”的愿景。這也就是說，沃爾沃把汽車安全做到了極致，并設定了具體時間和目標。沃爾沃已經(jīng)成為汽車安全的代名詞，所以在瑞士、美國等許多國家，車主心目中最安全的汽車品牌是沃爾沃。

汽車安全技術(shù)智能化成趨勢

提高汽車安全技術(shù)智能化水平已成為一種趨勢，而在此方面，不得不提沃爾沃。據(jù)了解，在汽車安全技術(shù)智能化的方向上，沃爾沃一直秉持自己的立場——“人機交互，人的自主、自由選擇權(quán)很重要”。因此，沃爾沃形成了“車輛可以同時具備選擇無人自動、有人自動還是人工駕駛的所有功能”的技術(shù)研發(fā)路線。

而沃爾沃技術(shù)路線的前提是汽車駕駛的安全性。眾所周知，“2020年實現(xiàn)零傷亡”是沃爾沃的安全愿景，為此，沃爾沃方面在背后做了大量的工作，尤其是在針對真實交通事故的研究方面。據(jù)了解，沃爾沃的汽車交通事故調(diào)研組從1970年開始對交通事故進行調(diào)查，迄今為止數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)收錄了大約43400件事故的信息，通過這些真實交通事故中得到的真實數(shù)據(jù)，沃爾沃得以設計出更安全的汽車，有效提高了沃爾沃的安全技術(shù)并降低了現(xiàn)實中的交通事故率。

為了能夠更好地推動汽車安全的發(fā)展，沃爾沃交通事故調(diào)研組近年來不再局限于對事故車輛的研究，而將范圍擴大到了駕駛環(huán)境——包括對駕駛員行為的調(diào)查，以便更全面地了解可能引發(fā)交通事故的因素。

另一方面，在上世紀70年代起，沃爾沃也開始與美國高速公路安全保險協(xié)會（IIHS）合作，引領其安全標準40余年，第一代XC90更是在2014獲得了“Top Safety Pick+”的榮譽。在歐洲Euro NCAP的測試中，沃爾沃V40至今保持著歷史最高綜合成績的榮譽。在瑞典保險公司Folksam對2003-2013的十年真實保險數(shù)據(jù)進行分析得出的2013年安全報告中，沃爾沃旗下全部產(chǎn)品在安全性方面均超越行業(yè)平均水平40%以上，部分產(chǎn)品高于平均水平60%，并以整體12%的優(yōu)勢遙遙領先第二位的品牌。

正是在這種堅持不懈的巨大投入和漫長研發(fā)過程中，沃爾沃成就了其在安全領域不可撼動的地位，并在2014年開發(fā)出了全新沃爾沃XC90這樣擁有頂級安全的產(chǎn)品。

“87年前沃爾沃成立時我們的愿景就是關(guān)注安全，到現(xiàn)在我們?nèi)匀皇钢静挥濉Ｒ虼耍覀內(nèi)詫⑸钪械恼鎸崍鼍白鳛檠芯康脑c。”沃爾沃汽車集團研發(fā)高級副總裁彼得默滕斯表示，“我們對超過4萬起交通事故和駕駛員行為數(shù)據(jù)進行了廣泛研究，據(jù)此進行科技創(chuàng)新。這些成果，將令全新沃爾沃XC90成為世界上最安全的汽車。”

正如沃爾沃汽車安全中心高級安全技術(shù)專家洛塔·雅各布森所說：“沃爾沃對安全的承諾，不是為了通過某項測試或者獲得怎樣的評分，而是為了挽救生命。”

據(jù)了解，全新沃爾沃XC90不但搭載了兩項世界首創(chuàng)安全發(fā)明，還圍繞消費者的需求，搭配了如追尾預防性保護系統(tǒng)、側(cè)翻預防和保護系統(tǒng)、標志性的City Safety城市安全系統(tǒng)等一系列業(yè)界領先的創(chuàng)新安全科技，從主動防范到傷害的減緩，為消費者構(gòu)建起一道360°的全方位安全壁壘。

時隔不到一年，搭載高度自動駕駛技術(shù)Pilot Assist II的全新S90上市，實現(xiàn)了130公里/小時內(nèi)自動駕駛和靈活轉(zhuǎn)向，將自動駕駛夢想照進現(xiàn)實。

交叉路口自動剎車功能。在這兩部新車上，沃爾沃Sensus智能車載交互系統(tǒng)和服務已經(jīng)迭代到第3代，是極少數(shù)能通過OTA（在線遠程數(shù)據(jù)交換）實現(xiàn)數(shù)據(jù)與服務實時更新的品牌之一，并在2015車載人機交互概念及系統(tǒng)大會上摘取了 “最具創(chuàng)新性的人機交互界面系統(tǒng)”大獎。

不僅如此，沃爾沃更是在自動駕駛領域開啟了“全民大測試”。啟動于2014年的Drive Me項目，是全球首個大規(guī)模自動駕駛公共路試項目，在即將到來的2017年，沃爾沃將在瑞典投放100量自動駕駛車輛，交由普通公眾使用。

盲點信息系統(tǒng)。同時沃沃還宣布會在2017年把這一項目帶到中國。Drive Me的運行正是為真正自動駕駛汽車的量產(chǎn)做充分的數(shù)據(jù)采集和路況監(jiān)測準備，沃爾沃已經(jīng)宣布：到2020年前后，發(fā)布全自動駕駛量產(chǎn)汽車，相信人類的雙手從汽車中徹底解放的時代已經(jīng)不遠！

未來汽車除了要玩轉(zhuǎn)自動駕駛，還要精通智能互聯(lián)，在這點上，沃爾沃也不含糊。隨車管家（Volvo On Call）讓車主能夠更加便捷地掌握車輛動態(tài)，遠程控制車輛并在需要時獲取幫助。

通過手機實現(xiàn)對車輛的了解與掌控。如果你有隨車管家，當你確定收取快遞的時間和地點時，物流公司就會了解車輛所在位置，并向快遞員配發(fā)數(shù)字密鑰，快遞員通過智能手機可以打開車輛后備箱，放入包裹，收貨人不需出現(xiàn)，簡直方便到家。不過前提是，你有輛沃爾沃。

沃爾沃三項最新安全技術(shù)

沃爾沃汽車在安全性能上的口碑是非常深入人心的，最近又推出了包括充氣式兒童安全座椅、紅外線偵測防疲勞系統(tǒng)以及車輛安全互連系統(tǒng)在內(nèi)的三項最新的安全技術(shù)，這將使事故傷亡率不斷降低。

1、充氣式兒童安全座椅。

最大看點：具有便攜式的特點，可以在任何情況下輕松使用。充氣式兒童安全座椅的便攜性特點解決了普通安全座椅使用太過于局限的問題。

現(xiàn)如今，盡管兒童安全座椅的使用現(xiàn)狀在國內(nèi)仍然十分不樂觀，但是隨著家長安全意識的提高和相關(guān)法規(guī)的頒布，兒童乘車安全非常迫切的需要被所有的家長重視起來，兒童乘車必須乘坐與之年齡相符的兒童安全座椅。而對于那些有過使用兒童座椅經(jīng)歷的家長來說，這些普遍體積不小又很承重的家伙很多時候確實讓人挺糾結(jié)的：兒童座椅用完之后，取下來吧，搬回家還挺費勁；放在那不取吧，又讓它白白占了一個座椅的位置，好好的五座車不得不變成四座車；放到后備箱吧，又占了載物空間，好像怎么做都不太合適；而且要想攜帶它實施非自駕的方式出行更是一件不可能完成的事情。

現(xiàn)在，沃爾沃為大家解決了這一難題，它們最新的開發(fā)的充氣式兒童安全座椅真正實現(xiàn)了便攜式，將它放進普通雙肩背包就可以出門了，而且更重要的是新型材料打造的座椅也可以為嬰幼兒的帶來更為完善的安全保護。

40秒完成充氣或者放氣。沃爾沃開發(fā)的全新充氣式兒童安全座椅使用上相當簡單，通過整合在座椅上的裝置，家長可以在40秒內(nèi)就將座椅充氣完畢。座椅用過之前，同樣也只需40秒即可完成放氣過程。而且更方便的是，座椅本身還也可以通過藍牙無線上網(wǎng)，家長甚至可以在遠程遙控充氣，十分的人性化。在座椅在完全放氣之后，其體積會縮小至大約45cm X 50cm X 20cm的尺寸，而重量也只有5千克，只有差不多目前在售兒童安全座椅一半的重量。家長們完全可以將它輕松的放入背包當中，隨時都能帶著它出門，不論是自己開車，還是乘坐公交車、飛機、火車等任何大眾交通工具，都能非常方便的使用，保證了孩子在各種情況下的出行安全。

座椅材質(zhì)堅固耐用又安全。除了攜帶方便之外，沃爾沃的這個充氣式安全座椅的保護性也十分出色。沃爾沃表示，這個座椅使用了一種稱之為Drop-Stitch的特殊布料編織而成。而這個布料的特性就在于它能夠承受極大的內(nèi)部空氣壓力，目前它已經(jīng)在造船工業(yè)和軍事方面廣泛使用，材質(zhì)十分堅固耐用。

2、紅外線偵測防疲勞系統(tǒng)。

最大看點：通過紅外線技術(shù)來偵測駕駛員的駕車狀態(tài)，而紅外線技術(shù)還可以和更多的技術(shù)進行結(jié)合。

紅外線傳感器也是沃爾沃最新研發(fā)的一項安全技術(shù)。通過安裝在儀表板上的傳感器，計算機可以自動判斷駕駛?cè)耸欠裾幱谄诨蛘呔癫患械臓顩r，并適時給予提醒，從而降低行車事故的發(fā)生率。沃爾沃計劃在2020年前將這項安全技術(shù)搭載到起旗下的所有車型。

根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，德國有25%的車禍是由于駕駛員疲勞駕駛所引發(fā)的。因此奔馳在2009年，率先在E級車上首次搭載了Attention Assist駕駛員注意力輔助系統(tǒng)。這套系統(tǒng)的運作方式主要是通過方向盤內(nèi)的感知器偵測駕駛者操作方向盤的手部動作，分析駕駛?cè)耸欠褚殉霈F(xiàn)不正常的方向盤轉(zhuǎn)動，并通過儀表盤上的顯示以及專門的音效來提醒駕駛者注意安全。

和奔馳的系統(tǒng)不同，沃爾沃并非將傳感器置于方向盤中、通過動作偵測來判定駕駛?cè)耸欠衿冢窃趦x表盤上安裝了一組紅外線傳感器。這組傳感器會不斷發(fā)出紅外線來偵測駕駛?cè)说难矍騽幼鳎敯l(fā)現(xiàn)駕駛?cè)说难燮は麓埂⒒蚴茄劬φ⒅擒嚨婪较颍嬎銠C便會給予提醒，諸如發(fā)出警示聲響來警告駕駛員。值得一提的是，由于紅外線是屬于不可見光，所以這套系統(tǒng)完全不會干擾駕駛?cè)说男熊囈暰€。

而紅外線傳感器除了可以偵測駕駛員是否疲勞，沃爾沃也利用它和其它的設備進行結(jié)合，打造出更多方便、實用的安全系統(tǒng)。例如，若將傳感器與自動剎停系統(tǒng)結(jié)合，計算機就可根據(jù)駕駛?cè)耸欠裉幱谄诨蚍中模鴽Q定制動系統(tǒng)介入時間的早晚。若是偵測到駕駛?cè)朔中模敲淳驮琰c幫助其制動；若偵測到?jīng)]有分心，介入時間便會延后，讓駕駛?cè)藫碛懈叩牟倏刈灾鳈?quán)。此外，紅外線傳感器還可讓駕駛?cè)烁奖愕氖褂密噧?nèi)配備，例如偵測到駕駛?cè)说囊暰€被方向盤擋住，就自動將座椅的高度升到適當位置。

目前沃爾沃在紅外線傳感器的研發(fā)上已經(jīng)進入了實車的測試階段，接下來沃爾沃會和Chalmers科技大學進行合作研究以找出更多能判斷駕駛?cè)诵袨榈膫蓽y方法。最后會在2020年前完成研發(fā)工作，并開始逐步導入到旗下車型。

3、沃爾沃車輛安全互連系統(tǒng)。

最大看點：基于云端技術(shù)設計。

在北歐國家，因為地理環(huán)境的關(guān)系，車輛很多時候都需要與濕滑的積雪道路打交道，所以道路事故的發(fā)生幾率也是非常之高。為此沃爾沃正在與瑞典運輸管理局和挪威公路管理局合作研發(fā)一套車輛互聯(lián)安全駕駛系統(tǒng)。通過系統(tǒng)，車與車之間可以經(jīng)由云端系統(tǒng)分享實時行車信息，讓其他駕駛員也能即時了解到危險路況。

這套系統(tǒng)的運作原理是基于云端網(wǎng)絡。當配有駕駛系統(tǒng)的車輛偵測到路面有結(jié)冰、濕滑狀況時，計算機會將行車信息經(jīng)由手機網(wǎng)絡傳送至沃爾沃的數(shù)據(jù)庫，而數(shù)據(jù)庫也在第一時間將路況信息傳送至同樣安裝著駕駛系統(tǒng)、且正要接近該危險區(qū)域的的車輛，預先警示駕駛?cè)恕⑦M而避免事故的發(fā)生。而警示方式也很人性化，儀表板上將安置一個提醒屏幕，系統(tǒng)會根據(jù)駕駛員的行車速度、距離危險路況的距離進行判斷，自動調(diào)整警示的強度。

駕駛系統(tǒng)也可讓政府能夠快速處理道路修復工作。當數(shù)據(jù)庫收到多數(shù)車輛回報同一地點的路況時，政府便可以迅速派出人員進行道路修復工作。同時，政府不再需要隨機在地上撒鹽融化降雪，可以針對狀況嚴重的路面對癥下藥，對環(huán)境也更為友好。

其實除了沃爾沃正著手研發(fā)車輛互連安全駕駛系統(tǒng)外，寶馬、奔馳以及大眾同樣擁有自家的車輛互連技術(shù)，而這些技術(shù)的共同點都是基于云端技術(shù)將行車信息進行傳遞。美國更是計劃在2016年前將V2V （Vehicle To Vehicle）列為出廠車輛的標準配備，這說明它離我們已經(jīng)非常近了。而很顯然路面濕滑警示僅僅只是沃爾沃的互連安全駕駛系統(tǒng)的第一步，在未來，將有更多重要的行車信息用以分析路況，諸如路上有工程、或車輛發(fā)生碰撞，都能通過這個系統(tǒng)給車主事先預警。目前已有50輛沃爾沃的測試車輛安裝了該系統(tǒng)，而在明年冬天之前將有更多車輛投入測試。沃爾沃預計在2020年前將這套安全駕駛系統(tǒng)配置到旗下的各個車型。

汽車軟件安全問題頻發(fā)

隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的不斷推進，汽車許多零部件由機械控制向電子控制發(fā)展，電子元器件不斷增多，相關(guān)潛在的軟件風險也在迅速增加。

前不久，美國J.D. Power公司發(fā)布了其Safety IQ項目收集的相關(guān)汽車軟件投訴數(shù)據(jù)，這引起了業(yè)內(nèi)人士的一番討論。數(shù)據(jù)顯示，過去五年，美國消費者對汽車軟件投訴呈明顯上漲趨勢，汽車軟件消費出現(xiàn)信任危機。

今年以來，因軟件問題引發(fā)的汽車召回事件接連發(fā)生，一些主流汽車公司紛紛在軟件問題上栽了“跟頭”。美國市場在過去五年中共發(fā)生189次汽車軟件問題致使的召回事件，涉及1300多萬輛汽車。這些召回中，有141次召回與碰撞風險有關(guān)，44次召回與潛在損傷后果相關(guān)，涉及動力傳動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、發(fā)動機冷卻系統(tǒng)和車輛控制系統(tǒng)方面。

即使以安全技術(shù)著稱的沃爾沃，在汽車軟件安全方面也有漏洞可尋。去年11月，沃爾沃XC90被曝防盜系統(tǒng)存在設計缺陷。該漏洞在“補天”網(wǎng)站上被曝出，描述中稱，通過對汽車遙控鑰匙的無線遙控信號進行監(jiān)聽獲取，并將獲取的信號按照特定的機制發(fā)送，沃爾沃門鎖遙控滾碼機制被繞過，上鎖的車門鎖可被無限次打開，危害用戶財產(chǎn)安全。

如何控制汽車軟件風險、提高汽車可靠性是擺在整車廠和零部件企業(yè)乃至整個汽車行業(yè)面前值得深思的課題。

浙江吉利汽車研究院有限公司車載網(wǎng)聯(lián)技術(shù)部產(chǎn)品及服務規(guī)劃科高級技術(shù)專家賀思聰表示，汽車作為工業(yè)化產(chǎn)品，是承載用戶側(cè)的軟件交互內(nèi)容的平臺，現(xiàn)如今HMI中控系統(tǒng)是汽車必不可少的人機交互控制中心。另外，車控功能向手機、PC和其他智能設備移植的趨勢也愈加明顯。

“汽車軟件最容易出問題的地方多是電子電器件的HMI中控系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，以及雨刷控制器、后視鏡控制器等功能件系統(tǒng)。”賀思聰說。

今年，上汽通用汽車有限公司根據(jù)《缺陷汽車產(chǎn)品召回管理條例》的要求，向國家質(zhì)檢總局備案了召回計劃，召回部分雪佛蘭創(chuàng)酷汽車和部分雪佛蘭愛唯歐汽車，共計44096輛。其召回原因是這些車輛的收音機軟件設置不夠完善，在特定工況下，鑰匙遺忘提醒功能可能會缺失。

此外，通過整理近年來國內(nèi)召回案例發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、發(fā)動機系統(tǒng)和車輛控制系統(tǒng)等方面均有涉及到軟件安全問題并產(chǎn)生召回。

相對娛樂信息系統(tǒng)，業(yè)內(nèi)專家更加關(guān)注車身行駛安全。賀思聰認為，與用戶交互的車載軟件自身的不穩(wěn)定性也會導致相關(guān)車輛功能的不穩(wěn)定或不安全，間接引發(fā)行車事故。

“汽車上大多數(shù)軟件是動態(tài)運行軟件，與道路環(huán)境、用戶個性習慣等有密切關(guān)系。若稍有考慮不周全，汽車軟件在試驗驗證過程無法兼顧的一些特殊情況下就容易出現(xiàn)問題。”浙江亞太機電股份有限公司總經(jīng)理助理鄭文榮說。

現(xiàn)如今，汽車智能網(wǎng)聯(lián)化已經(jīng)開始普及，車載系統(tǒng)被攻擊的情況也會增多。“智能網(wǎng)聯(lián)汽車要求車輛具備移動互聯(lián)網(wǎng)接入能力。一輛連上互聯(lián)網(wǎng)的汽車會遭遇各種網(wǎng)絡攻擊，如特斯拉、Jeep都發(fā)生過信息安全事件而導致產(chǎn)品召回。”惠州華陽通用電子有限公司副總工程師陳卓表示，從技術(shù)層面來看，可以被攻擊的渠道包括4G、WiFi、GPS、TPMS、藍牙、USB、SD卡、OBD等，這些都會導致車主的個人隱私泄露、車載軟件及數(shù)據(jù)被竊取或車輛控制系統(tǒng)遭受攻擊等安全問題。

運行情況復雜、軟件本身的穩(wěn)定性和系統(tǒng)被動攻擊是軟件問題頻發(fā)的三大主要幕后推手。因此，提升汽車軟件可靠性的工作迫在眉睫，國內(nèi)零部件企業(yè)在汽車軟件穩(wěn)定性提升方面也做出了不少努力。

為保證車輛信息安全，華陽通用從核心芯片、通訊協(xié)議、操作系統(tǒng)、應用軟件及軟件升級等各個層面上進行信息安全評估，按照行業(yè)信息安全的要求進行流程管控和體系建設，形成保障車輛信息安全的全套解決方案。

亞太股份作為行業(yè)內(nèi)的大型制動系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)，對車身控制安全非常關(guān)注。在軟件、控制程序方面，亞太股份選擇在產(chǎn)品研發(fā)初期與國內(nèi)知名院校合作，在產(chǎn)業(yè)化和安全策略方面則主要靠自身的技術(shù)和經(jīng)驗積累。鄭文榮介紹，亞太從基礎制動安全著手，進一步推出到主動安全產(chǎn)品ABS、ESC，再到節(jié)能、舒適特性的EABS、EPB，目前正在研發(fā)基于主動安全的智能駕駛輔助系統(tǒng)。每一個環(huán)節(jié)對軟件控制安全都積累了大量的經(jīng)驗，并提升系統(tǒng)可靠性。

通過分析召回案例發(fā)現(xiàn)，許多軟件問題可以通過升級更新來解決。因此，主動為用戶更新軟件系統(tǒng)成為許多公司提升軟件安全性的解決措施之一。“傳統(tǒng)的軟件升級方法以U盤或SD卡為主，不少企業(yè)開始推廣在線升級。華陽通用也建立了一套完整的FOTA（Firmware Over the Air）無線升級方案：即車輛通過自帶的無線網(wǎng)絡功能，或通過TBOX、手機等方式來接入升級服務器下載軟件升級包，實現(xiàn)對產(chǎn)品軟件遠程升級的技術(shù)。”陳卓解釋說，通過這種方法就無需再使用U盤、SD卡，也無需用戶再把車輛駛回服務站來升級，既為用戶帶來便利，也大幅降低服務成本。

現(xiàn)如今，整車上繁多且復雜的軟件系統(tǒng)的安全性需要整車廠與零部件企業(yè)的密切配合和共同努力。賀思聰表示，整車廠需要擁有資深的工程師進行系統(tǒng)管控，供應商要有優(yōu)秀穩(wěn)定的工程師團隊，提升汽車軟件安全是整車和零部件企業(yè)共同的責任。