汽車主動安全性

汽車安全性分為主動安全性和被動安全性。所謂主動安全性是指汽 車防止或難以發生事故的性能;被動安全性是指汽車在不可避免的情況 下，一旦出現事故時，汽車本身具有保護駕乘人員不傷亡或少傷亡的性 能。當前，為了提高汽車行駛安全性，現代汽車普遍採用安全氣囊系統和 座位安全帶預緊器。

基本介紹

• 中文名：汽車主動安全性
• 外文名：Vehicle active safety
• 主要因素：汽車的總體尺寸、制動性
• 工作條件：等操作元件人機特性
• 影響因素：超車的時間和距離
• 學科：機械科學

安全性簡介

車主動安全性是汽車安全的一個重要方面，它是汽車本身防止或減少道路交通事故發生的一種有效機能，因此對汽車主動安全性關鍵技術的分析研究顯得尤為重要。汽車主動安全性主要取決於汽車的總體尺寸、制動性、行駛穩定性、操縱性、信息性以及駕駛員工作條件(操作元件人機特性、座椅舒適性、噪聲、溫度和通風、操縱輕便性等)。此外，汽車動力性(特別是超車的時間和距離)也是很重要的影響因素。

汽車的安全性

汽車主動安全性主要包括制動性能、操縱穩定性能、動力性能、輪胎性能、照明燈和信號燈的性能以及汽車前後視野性能等等。它們綜合起來，形成了對汽車主動安全性的一個評價體系，也是對整車性能的全面考量的多因素。

汽車的制動性

汽車的制動性是使行駛的車輛減速或停車，以及在下長坡時維持一定車速和在坡道及平路駐車的能力。汽車的制動性主要由制動效能、制動效能的恆定性以及制動時的方向穩定性三個方面來評價，其中制動效能是制動性最基本的評價指標。由於制動距離檢驗車輛的制動性比較直觀、方便、試驗重複性好，因此選取一定初速情況下的制動距離為汽車制動效能的評價指標；同時將制動效能的恆定性同制動效能合為一個方面來考慮；制動時汽車的方向穩定性用航向角來度量。

操縱穩定性性

汽車的操縱穩定性是指駕駛員以最少的修正而能維持汽車按給定的路線行駛，以及按駕駛員的願望轉動轉向盤以改變汽車行駛方向的性能。它主要是由汽車的穩態回響特性、瞬態回響特性以及汽車行駛的橫向穩定性三個方面來評價。針對其不同的特性分別選取穩態橫擺角速度增益、方向盤階躍輸入後，汽車的橫擺角速度第一次到達峰值所用的時間以及側向穩定性係數來評價它們。
汽車的動力性

汽車的動力性

主要包括爬坡能力、加速能力及最大車速三個方面。我們選用加速時間作為評價汽車動力性的主要參數。
汽車的輪胎特性汽車輪胎與安全行駛有關的特性有負荷、氣壓、高速性能、側偏性能、水滑效應、耐磨耐穿孔性等。在這裡我們採用模糊數學的單因素模糊評價和多因素模糊綜合評價結合的方法對其進行評價，最終評價值作為輪胎性能的評價指標。汽車視野及駕駛員素質也是汽車安全的關鍵因素，也應該引起注意。

關鍵技術

針對汽車主動安全性的綜合評價體系，汽車行業在相應的主動安全性環節加大投資力度，開展關鍵技術的研究及試驗，現已成熟的技術如制動防抱死系統 （ABS）、驅動防滑控制系統 （ASR）、電控行駛穩定系統 （ESP） 等。 制動防抱死系統 （ABS）

汽車在遇到緊急情況時，要求在很短的距離和時間內停車，但是汽車前後輪又都不能強制抱死，或者會發生相應的側片及甩尾事故。ABS 主要是藉助於先進的感測器技術用來測試車輪的轉速，並通過車載自控系統計算車輪滑移率來判定車輪是否抱死，由執行系統在制動過程中自動調節各車輪的制動力，使車輪在狹小的理想範圍內滑移並制動下來，且車輪不會抱死。
驅動防滑控制系統 （ASR）

汽車驅動防滑控制系統是伴隨著提高汽車的加速度而誕生的一項重要技術課題。提高汽車的加速性能，就是在保證車輪的附著力下，如何獲得儘可能大的驅動力。在此背景下，許多大汽車公司研製了驅動防滑控制系統。ASR 能時刻反饋車輛行駛信息，運用數學算法和控制邏輯使車輛驅動輪在惡劣路面或複雜輸入條件下產生最佳縱向驅動力。ASR 間接能夠提高車輛的牽引性、操縱性、穩定性，減少輪胎磨損和事故風險，增加行駛安全性和駕駛輕便性，使得汽車在附著狀況不好的路面上能順利起步和行駛，所以該技術目前得到大力的推廣並在多款高檔轎車中得以套用。
電控行駛穩定系統 （ESP）

該系統將汽車的制動、驅動、懸架、轉向、發動機等主要總成的控制系統在功能、結構上有機地結合起來，使汽車在各種惡劣工況下都有最佳的行駛性能。通過實時控制輪胎車與路面之間各種作用力均衡來保持車身穩定：輪胎通過縱向、橫向滑轉來傳遞地面施加的縱向和側向力，進而迅速改變汽車的運動及保持其穩定性。根據附著橢圓理論，輪胎的縱向附著力和側向附著力是矛盾的關係。ESP 通過對每個車輪滑動率的精確控制，使各個車輪的縱向分力和側向分力迅速改變，從而在所有工況下均能獲得所期望的操縱穩定性。
電子制動力分配系統 （EBD）

當剎車的時候，每個輪胎所受到的制動力不同，這樣不利於車身穩定，所以 EBD 就是藉助感測器檢測前後輪的轉動狀態，並由車載微處理器高速計算出各輪胎與路面間的附著力大小來合理分配製動力，使之達到與路面附著力的理想匹配，以進一步縮短制動距離，使車身更穩定，一般和ABS 一起使用。
電子制動輔助系統 （EBA）

在車輛行駛過程中，制動輔助系統會全程監測剎車踏板，一般正常剎車時該系統並不會介入，會讓駕駛者自行決定剎車時的力度大小。但當其偵測到駕駛人忽然以極快的速度和力量踩下剎車踏板時，會被判定為需要緊急制動，於是便會對剎車系統進行加壓，以增強並產生最強大的剎車力道，讓車輛及駕乘者能夠迅速脫離險境。通常情況下，EBA的回響速度都會遠遠快於駕駛員，這對縮短制動距離、提高車輛行駛安全性非常有利。比如在高速公路上，可以有效防止追尾事故的發生。汽車主動安全性關鍵技術的研究在當今社會顯得尤其重要，一些大的汽車相繼推出了輪胎氣壓智慧型監測系統 （簡稱 TPMS），智慧型輪胎系統、輪胎防爆系統 （RSC） 等皆在提高汽車主動安全性，為車主的安全增加雙保險