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电子技术在汽车安全的应用

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信息化时代的飞速发展,标志着现代汽车产业开始走向电子化、智能化的发展道路。电子技术的应用,不仅提高了汽车的安全性能,而且促进了汽车产业的技术进步和企业发展。为了符合汽车安全的法律法规,提高市场竞争力,各汽车企业不断更新安全配置,加强安全措施,其中,电子技术的应用发挥了至关重要的作用。电子技术在汽车安全方面的应用主要体现在主动安全性和被动安全性两方面,主动安全系统和被动安全系统既各自发展又不断趋于融合,这是汽车安全系统整体发展的主要特征。

1主动安全系统

主动安全系统是一种事前防范措施,起到“防患于未然”的作用。它是指在汽车发生事故之前进行的一系列有效预防事故发生、降低事故发生率的措施,它主要包括制动措施、驱动措施以及转向措施三个方面。

1.1制动措施电子制动力措施(EBD),是指能够根据由于汽车制动时产生轴荷转移的不同,而自动调节前、后轴的制动力分配比例,配合制动控制装置提高制动稳定性的措施。汽车在制动时,四只轮胎附着的地面条件是不一样的,在制动过程中难免会出现打滑、侧翻等事故,不利于汽车安全制动,电子制动力系统的应用则有效解决了这一技术难题,为汽车安全行驶提供了保障。

1.2驱动措施电子驱动力措施(ASR)是通过对驱动轮运动状态的控制得到最大的驱动力和稳定性的措施。汽车在光滑的路面起步或加速时,车轮会打滑,随着滑转率的上升,横向附着力越来越小,从而使车身的稳定性也随之降低,甚至出现方向失控的危险。如果牵引力控制系统(TCS)和ABS相互配合使用,会进一步增强汽车的安全性能。TCS和ABS可共用车轴上的轮速传感器,并与行车电脑连接,不断监视各轮转速,当在低速发现打滑时,TCS会立刻通知ABS动作来减低此车轮的打滑。若在高速发现打滑时,TCS立即向行车电脑发出指令,指挥发动机降速或变速器降挡,使打滑车轮不再打滑,防止车辆失控甩尾,发生事故。

1.3转向措施电子转向措施主要是指控制汽车转向稳定性的措施,该系统通过对比方向盘转角传感器、横向加速度传感器和横摆率传感器的信号,判定出车辆的实际转向状态和驾驶员的转向目标的差异,通过制动系统制动相应的车轮,提高车辆在高速转向时或短时间来回打方向时车辆的稳定性和操控性,提高了汽车行驶的安全性以及汽车转向的稳定性。

2被动安全系统

被动安全系统是一种事后保障措施,是指在汽车发生事故之后尽可能减少事故伤亡和财产损失的一系列措施,它主要包括安全带与安全气囊、睡眠驾驶警报、智能车速控制以及盲区监视警报等多个方面。

2.1安全带与安全气囊为提高汽车驾驶员的安全性,近日,奔驰汽车公司研发了一种智能安全带,在驾驶员打开车门上车前,智能安全带会自动弹出,提醒驾驶员系好安全带;在安全带锁扣处还安装了照明装置,以便驾驶员快速准确的系好安全带;当驾驶员扣上锁扣时,安全带会自动收紧,充分保障驾驶员的安全。同样的,车载智能安全气囊也是一种为保障车内人员安全而研发的电子产品。智能安全气囊就是在原有的安全气囊的基础之上,新增了传感器,以便探测出座椅上人员的身体状况,通过计算机采集数据,分析并控制气囊的膨胀程度,从而更好的保护人员的安全。

2.2睡眠驾驶警报据调查显示,世界上24%的道路交通事故是由于疲劳驾驶引起的,为提高汽车在行驶过程中的安全系数,近日,德国宝马汽车公司正在测试一种睡眠驾驶警报系统,该系统可以有效避免驾驶员因疲劳驾驶而引发的交通事故。它通过监视转向操作和驾驶员心跳状态感知睡眠特有的现象,从而判断驾驶员是否开始瞌睡。如果被识别出是轻度瞌睡,则发声以及闪亮警告灯,提醒驾驶员采取措施;如果驾驶员处于深度瞌睡之中,则此装置则会自动开启驾驶员座椅的震动开关,由此来叫醒驾驶员,保证汽车安全行驶。如果警报系统启动后驾驶员仍处于睡眠状态驾车行驶时,该装置将会电子控制油门并自动停车。

2.3智能车速控制2015年4月,福特汽车公司推出了全新的智能车速控制系统,该系统能够根据读取的最高限速信息控制油门,确保汽车在法定限速内安全行驶,有效避免了因超速行驶而导致的道路交通事故的发生。智能车速控制系统主要集成了两大技术:一是可调节车速控制系统,允许驾驶者手动设置行车时的最高行驶速度;二是交通信号识别系统,它能主动识别最高限速、超车限制等交通信息标识,并根据相关信息控制车速。汽车超速是导致交通事故的罪魁祸首,其造成的事故伤亡和财产损失都是无法估量的,福特汽车公司推出的这一全新的驾驶辅助技术,能有效地控制汽车超速现象,进一步加强了汽车行车安全。

2.4盲区监视警报驾驶员在行车、停车、倒车的过程中都存在一定的视线盲区,如果驾驶员不能及时发现障碍物或者行人、孩童时,就会发生严重的碰撞事故。鉴于此,美国的一家汽车制造公司发明一种盲区警报系统,该系统利用置于汽车前、后保险杠上的超声波的发射和接受装置来准确判断驾驶员视线盲区中的路况,并通过车内显示屏提供给驾驶员,有效避免了盲区的碰撞事故,保障了驾驶员以及行人的人身安全。

3总结

人们日益增长的物质文化需求使得人们对汽车行车的安全问题越来越关注,电子技术,作为时代发展的产物,对汽车安全问题有着举足轻重的影响。电子技术在汽车安全方面的应用直接、有效的减少了道路交通事故的发生,减少了人员伤亡和财产损失,同时,提高了汽车整体的安全性能,使我国的汽车制造行业走向了新的发展道路,推动我国汽车制造企业不断创新发展,科学发展,人性发展。

作者:陈瑾 单位:徐州工程学院

电子技术在汽车安全的应用责任编辑:杨雪    阅读:人次