??????? 升壓階段
??????? 為了達到最佳的制動效果,當車輪達到一定轉速時,ABS電子控制單元再次命令常開閥打開,常閉閥關閉。隨著制動壓力增加,車輪再次被制動和減速。
??????? 防抱死制動系統壓力調節(jié)頻率為每秒鐘5-6個循環(huán)。各種車型的數據會有一定差別。
??????? 沒有安裝ABS的汽車,如果在行駛中用力踩踏制動踏板,車輪會急速降低轉速,最后車輪停止轉動,但車身由于慣性依然保持向前滑動。這種現象在車輪與路面之間發(fā)生較大的“滑移”,出現這種狀況時,汽車輪胎對路面的側滑摩差力幾乎消失,于是會出現下述現象:
??????? (1)轉向穩(wěn)定性下降:方向盤操縱不靈,車輛尾部上翹,嚴重時車輛打轉或出現折疊現象;
??????? (2)操縱性下降:操縱方向盤而達不到轉向要求;
??????? (3)制動距離延長:超過一般的制動距離。
??????? 所以,可想而知有無裝設ABS系統對汽車行駛的安全性是非常重要的。
??????? 5) . ASR(驅動防滑轉控制系統)
??????? 驅動防滑轉控制系統簡稱ASR,也被稱為牽引力控制系統(TCS),目前只在少數中、高檔轎車上才被裝用。ASR的主要作用是讓車輛起動或加速時保持平穩(wěn),防止驅動輪出現空轉或因之而出現的側滑。ASR由傳感器監(jiān)測車輪的滑轉情況,當驅動車輪出現滑轉時,控制系統通過控制發(fā)動機的動力輸出或對滑轉車輪施以制動力來抑制車輪的滑轉,以使車輪保持最大的附著力,提高汽車牽引力和行駛穩(wěn)定性。ASR對滑轉車輪施以制動力所需的制動壓力由制動液壓裝置產生。ASR對發(fā)動機動力輸出的控制通常是通過調整點火正時及間歇關閉噴油閥,降低發(fā)動機轉速,降低發(fā)動機轉矩,防止車輪打滑。
??????? ASR通常是根據汽車的行駛和車輪的滑轉狀況,對發(fā)動機輸出功率和驅動車輪制動綜合協調控制來控制驅動車輪的滑轉率保持在理想的范圍之內,以確保汽車在起步、加速及滑溜路面行駛時有良好的牽引性和行駛穩(wěn)定性。
??????? 如果車輛在摩擦系數小的濕滑、積雪、結冰等路面起動或加速時,驅動輪容易打滑導致汽車失控。TCS系統一旦發(fā)現某車輪有這種趨勢,就迅速調節(jié)該車輪的輸出扭矩,同時啟動ABS對打滑的驅動輪進行適當制動,以平衡每個車輪的抓地力使其不致出現打滑或空轉,保證車輛能迅速穩(wěn)定地起動或加速,保持良好的操控性和方向穩(wěn)定性。
??????? 6) .? ESP(電子穩(wěn)定系統)
??????? 車身電子穩(wěn)定系統(Electronic Stability Program,簡稱ESP),是博世(Bosch)公司的專利。ESP系統實際是一種牽引力控制系統,與其他牽引力控制系統比較,ESP不但控制驅動輪,而且可控制從動輪。如后輪驅動汽車常出現的轉向過多情況,此時后輪失控而甩尾,ESP便會剎慢外側的前輪來穩(wěn)定車子;在轉向過少時,為了校正循跡方向,ESP則會剎慢內后輪,從而校正行駛方向。
??????? ESP系統包含ABS(防抱死剎車系統)及ASR(防側滑系統),是這兩種系統功能上的延伸。因此,ESP稱得上是當前汽車防滑裝置的最高級形式。ESP系統由控制單元及轉向傳感器(監(jiān)測方向盤的轉向角度)、車輪傳感器(監(jiān)測各個車輪的速度轉動)、側滑傳感器(監(jiān)測車體繞垂直軸線轉動的狀態(tài))、橫向加速度傳感器(監(jiān)測汽車轉彎時的離心力)等組成??刂茊卧ㄟ^這些傳感器的信號對車輛的運行狀態(tài)進行判斷,進而發(fā)出控制指令。有ESP與只有ABS及ASR的汽車,它們之間的差別在于ABS及ASR只能被動地作出反應,而ESP則能夠探測和分析車況并糾正駕駛的錯誤,防患于未然。ESP對過度轉向或不足轉向特別敏感,例如汽車在路滑時左拐過度轉向(轉彎太急)時會產生向右側甩尾,傳感器感覺到滑動就會迅速制動右前輪使其恢復附著力,產生一種相反的轉矩而使汽車保持在原來的車道上。當然,任何事物都有一個度的范圍,如果駕車者盲目開快車,現在的任何安全裝置都難以保全。
??????? 7).車身動態(tài)綜合管理系統
??????? 為了更好地確保安全性,目前主動安全技術的一種發(fā)展是把ABS,EBD,ASR和ESP等控制驅動力和制動力的主動安全系統與電子控制系統EPS,電子懸架調節(jié)系統EMS等組合成為車身動態(tài)綜合管理系統(VDIM),與ESP相比,VDIM對汽車各種行駛狀態(tài)實現類似球面的平滑控制。豐田汽車公司于2005年首次把VDIM運用到雷克薩斯GS430上,VDIM引人注目的地方在于,駕駛的整個過程就是人,車和道路環(huán)境之間一個信息交流過程,此系統構成一個人-車-道路環(huán)境的信息閉環(huán)系統,車輛性能的表現取決于人,車和道路環(huán)境三者之間的相互協調和最佳匹配,即實現駕駛員的行為特性,車輛的機械特性以及道路設施與環(huán)境之間的最優(yōu)協調,以達到整體的最佳的效果,VDIM具有以下的優(yōu)點:
??????? (1)?VDIM將ABS,EBD,ESP等主動安全系統組合成一體,液壓調節(jié)裝置也組合為一體,稱為電子控制系統ECB.
??????? (2)?VDIM對車輛的操控性作了進一步的改進,傳統的ABS,EBS和ESP
??????? 均為各自獨立的功能,VDIM整合了這些系統的功能,進行統一管理,能在發(fā)生側滑之前就對車輛進行控制,不僅保證了更高的預防安全性能,同時還使得車輛在起步,行進,轉彎,停止等車輛基本運動性能更上一個臺階。
??????? (3)?VDIM將ABS,EBD,ASR和ESP 與電子控制轉向系統EPS,和電子懸架調節(jié)EMS,組合,能夠對車身姿態(tài)進行全方位的調節(jié),ABS,EBD,ASR和ESP可以控制車輛車輪的前后作用力(即驅動力和制動力),EPS和EMS可以控制車輛的側向作用力,轉彎時,ESP和EPS配合可以控制調節(jié)轉向力矩,對前輪轉向實現恰當助力和準確修正,而EMS可以調節(jié)任意狀態(tài)下車身前后左右姿態(tài),因此這些系統綜合控制時,能大大提高車輛的行駛安全性和乘坐舒適性。
??????? (4)?VDIM采用了智能識別與判斷技術,達到更好的人車合一的境界。
??????? 8). 汽車防撞裝置
??????? 汽車防撞裝置是借助于遙測技術監(jiān)視汽車前方和后方的車輛、障礙物,并根據當時的車速自動判斷是否達到危險距離,及時向司機發(fā)出警告,必要時還可進行自動關車、自動緊急剎車。 隨著汽車數量日益增多,車速愈來愈高,汽車交通事故也隨之增多。汽車相撞、撞人、撞障礙物、翻車、沖出公路等時有發(fā)生。尤其高速公路上一旦出現撞車就會造成多車相撞。此外,汽車倒車時司機不能觀察車后情況,也往往造成撞人或撞上障礙物。 分析撞車原因,大致有:駕駛不慎,能見度不高,車速過快,車距過小或汽車本身故障等。汽車防撞裝置可在任何天氣、任何車速狀態(tài)下探測出將要發(fā)生的危險情況并及時提醒司機及早采取措施或自動緊急制動,避免嚴重事故發(fā)生。
??????? 9).智能安全道路系統
??????? 智能安全道路系統的原理是通過管理和控制行駛在其上的車輛,建立車輛與車輛之間的通訊與聯系,保證每部行駛的車輛的安全,智能安全道路系統的核心在于,車輛通過相互通訊,對于道路情況有一個清晰全面的了解,同時道路也通過與車輛“溝通”,了解目前車輛行駛情況,在強大計算機技術以及控制軟件的幫助之下,道路能夠合理分配車輛的流量以及控制車輛速度,使得所有車輛以一種實時受控制的狀態(tài)行駛在道路上,這樣即充分利用了道路的環(huán)境,又使車輛駕駛員因操作導致的事故可能降到了最低。在今年的上海世博會上,上汽集團,通用汽車在其汽車館內推出了全新的,面向2030年城市交通的“電動聯網概念車(Electric Networked-Vehicle)EN-V”,它的核心為電氣化和車聯網技術,這使車與車之間,車與外界之間時刻能夠保持信息交換,通過整合全球定位系統和導航技術,車對車交流技術,無線通信以及遠程感應技術,使得EN-V可以使用手動駕駛或者自動駕駛模式,并且通過對實時交通信息的分析,自動選擇路況最佳的行駛路線。
??????? 10). 汽車自適應巡航控制系統
??????? 汽車巡航控制系統是在一定車速范圍內,駕駛員不用控制加速踏板而能使汽車保持設定速度行駛的控制裝置,采用這種控制裝置后,車輛在高速公路長時間行駛時,駕駛員不需要一直控制加速踏板,從而降低了疲勞強度,同時少了不必要的車速變化,使得燃油經濟性變好,而自適應巡航控制系統(ATC),是將車輛的巡航控制系統與車輛主動安全技術相聯系,在使用自動巡航控制時,有效減少追尾等事故的發(fā)生,提升行車的安全性。ATC主要使用范圍是在高速公路,低交通密度寬闊的道路上,ACT屬于前向行駛的速度控制系統,標準的巡航速度控制是ACT最基本的控制功能,ACT最主要的功能在于控制本車與周邊車輛的安全的距離,其通過車身前部以及四周配置的多個雷達以及傳感器,通過車內控制系統的先進算法向駕駛員提供安全的輔助信息和建議,并在探測到潛在的危險時向駕駛員發(fā)送警報,甚至直接介入車輛的制動系統加以干預。ACT與普通巡航控制系統相比最大的進步在于,其車輛前部的雷達探測器不僅僅能夠測量本車與前車的距離,還能進一步得知前方車輛的運行速度和兩車相對的加速度,相比傳統巡航控制系統ACT能夠通過距離與速度的計算自動調整巡航速度以及保持安全距離,而且不需要駕駛員進行額外干預。ACT實現速度和車距控制的關鍵在于鎖定前方車輛,然后計算出行駛速度,加速度等行駛信息,當啟動ACT后,系統會依據車輛當前速度和設定的巡航速度,計算出與前方車輛的安全距離,駕駛員只需要為ACT設定反應時間,在行駛時ACT則會不斷監(jiān)控車速與車距并判斷下一步的控制。當行駛前方無車輛或者與前車距離大于安全距離時,ACT處于普通的巡航控制狀態(tài),當前方出現車輛,并且兩車的距離逐漸小于設定的安全距離時,ACT將控制節(jié)氣門開度對車輛進行減速,調整到與前車相同的速度以保持安全距離,并且通過警報器提醒駕駛員注意速度與距離的變化,如果前車離開車道或者距離增大后,ACT將車速恢復到原設定值,如果前車進行緊急制動,ACT判斷出輛車相對加速度的異常后會立刻通過警報警示駕駛員,同時進行制動干預,同樣的措施會在前方突然有車輛并線進入的情況下啟動,在ACT的整個運行過程中,一旦駕駛員參與車輛駕駛后,ACT將自動退出對車輛的控制。
??????? 4.汽車的被動安全技術
??????? 汽車被動安全性,是指交通事故發(fā)生后,汽車本身減輕人員傷害和貨物損失的能力。
??????? 汽車的被動安全系統主要包括安全帶、安全氣囊、智能安全帶及安全氣囊系統、吸能式車體結構等。安全氣囊作為乘員約束保護系統的組成部分,已經成為現代汽車被動安全性的標志,已經得到廣泛的應用。歐、美、日等發(fā)達國家和地區(qū),乘用車的前排座位幾乎都安裝正面碰撞安全氣囊,側面安全氣囊的裝車率也迅速上升。安全氣囊的作用是當汽車受到強大沖擊時可以保護駕駛員和乘員的安全,防止駕乘人員受到嚴重的腦損傷,而大大降低中等、嚴重正面碰撞中乘員受傷的風險。另外,基于GPS技術的車輛智能安全保障系統技術也得到應用,車輛智能安全保障系統是先進的車輛控制系統的一部分。它包括安全系統、危險預警系統、防撞系統等,涉及傳感器技術、通信技術、決策控制技術、信息顯示技術、駕駛狀態(tài)監(jiān)控技術等。利用車身四周的傳感器分別探測車輛前后左右的路況,為駕駛員提供及時的回避操作指令,并提醒駕駛員保持安全車距,防止車輛與車輛、車輛與其他物體或車輛與行人間的正面、追尾和側向碰撞。汽車碰撞引起的交通事故按照其發(fā)生的類型可以分為:正面碰撞、側面碰撞、追尾碰撞和翻滾。
??????? 五.總結與展望
??????? 如今,汽車安全性已經不僅是一個技術性的問題,在某種程度上更是一個重要的社會問題,隨著我國汽車的保有量的不斷增長,車輛和行人之間的矛盾將會越發(fā)明顯,而交通事故頻繁發(fā)生更是給家庭和社會帶來嚴重的影響,汽車主動安全技術能夠在導致事故的危險發(fā)生前及時介入,最大限度減小事故的發(fā)生幾率,保護車內人員以及行人的安全。在過去相當長的時間里,汽車安全性的發(fā)展方向均著重于被動安全性,而傳統的汽車安全技術已經發(fā)展得相當成熟,但是現代電子技術的發(fā)展給汽車安全帶來了更廣闊的發(fā)展空間,使得傳統的安全技術邁上了一個新臺階,電子控制技術幾乎滲透到現代汽車安全技術的各個方面,未來的汽車將會變成電子產品的綜合平臺,電子技術將會使汽車變得更安全,更舒適更方便。未來主動安全技術的趨勢是各類裝置的一體化和智能化,并且主動安全裝置的集成度更高,體積和質量更小,這樣可以進一步提高車輛的燃油經濟性,智能度更高將使主動安全裝置的數據處理能力更強,響應速度更快,主動安全系統的抗震動,抗電磁干擾的能力也越強。未來主動安全技術的發(fā)展將圍繞兩個領域,一是信息安全,使得主動安全技術將向駕駛員提示潛在的危險,二是控制安全,使得汽車主動安全技術更多的介入車輛行駛的控制,幫助駕駛員更好的操控車輛,減少事故的發(fā)生,而主動安全技術和被動安全技術的協調發(fā)展也是不可阻擋的趨勢,兩者相輔相成,相互補充,隨著電動汽車開始逐漸走上舞臺,汽車主動安全技術必將煥發(fā)新的活力,相信未來的安全技術能夠進一步增強汽車的安全性,操作更人性化,控制更智能化,為更多駕駛者,乘坐者以及第三者保駕護航!
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拉移變列車的安全技術措施
交通安全類危險源控制方案
施工現場車輛安全防范措施
行車臨危處置方法與事故防范
論我國水路交通突發(fā)事件應急機制建設
從車身結構談汽車安全 一
從車身結構談汽車安全 二
從車身結構談汽車安全 三
淺談基層部隊車輛安全事故原因及對策
司機崗位安全風險點及防范措施
交通事故成因分析
車輛安全管理工作存在問題、原因及對策
高速公路養(yǎng)護作業(yè)安全培訓
瀝青路面安全生產注意事項及其措施
公交車火災多發(fā)的原因及預防措施
鐵路從業(yè)人員勞動安全問題分析及對策