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1、2022汽车安全与道路交通安全_道路交通安全的重要性 汽车平安与道路交通平安由我整理,希望给你工作、学习、生活带来便利,猜你可能喜爱“道路交通平安的重要性”。 汽车平安与道路交通平安的关系 XXX (学校,地址) 摘 要:面对中国道路交通事故伤亡率高的现状,企业、学校、探讨机构都加大了对汽车平安技术探讨开发的投入,加快了平安技术研发实力的提升和产品化进程。自主品牌汽车 C-NCAP五星高分的获得标记着中国被动平安技术的飞跃性发展。进一步开展对行人爱护、后排乘员爱护、防后碰鞭打爱护以及骑自行车人爱护等被动平安探讨的同时,主动平安系统、预碰撞系统、智能化汽车网络系统的探讨开发已经成为关注的热点,更
2、高层次的乘员、车和环境等相关主被动平安技术的统合协调,将推动零碰撞零伤亡汽车平安理念的实现1。从汽车平安新技术方面分析和阐述了车辆及行人在提高道路交通平安方面的重要作用,并提出了相应的建议和设想。 关键词:汽车平安;主动平安系统;被动平安系统;NCAP;道路交通 1、引言 随着社会及科学技术的发展,交通设施和交通工具日益发达,极大促进了经济贸易、科学技术、生产和生活各项活动,为人们供应了出行便利性。但是,也正是由于这些交通工具引发了大量的交通事故,导致了大量的人员伤亡。依据世界卫生组织2022年的统计数据,全世界因车辆意外死亡的人数约为120万,受伤人数则多达5000万。据统计,2022年我国
3、发生的交通事故数为45万起,死亡人数达9.9万,受伤人数达47万,由此造成的损失逾125亿美元,占GDP 1.5%。车辆是整个事故中的起因,是关键因素之一2。汽车事故增多,所引起的人员伤亡和财产损失严峻,已成为一个不容忽视的社会问题。针对这一问题而设置的平安防护装置是现代汽车结构的重要组成部分。为此,对于驾驶人协助系统等主动、被动平安技术的研发,削减驾驶员的误判机率预防交通事故的发生具有深远的现实意义。 2、汽车主动平安技术的发呈现状 20世纪80年头前,汽车平安性的研发重点在平安带、平安座椅等被动平安设备上。后来人们意识到事故前对车辆运动状态进行实时监测,并在必要时进行干涉或预警更具有现实意
4、义。起先从提高车辆制动性能的角度来提高其主动平安性,其中制动防抱死装置(ABS)有效抑制制动抱死导致的跑偏与侧滑事故,保证了汽车的制动平安性。ABS在20世纪90年头广泛普及,随后迎来了电子制动系统(EBS)、制动协助系统(BAS)及驱动防滑系统(ASR)等相关主动平安系统,多种平安系统集成化趋势初现。 随着电子技术、通信技术和传感技术的广泛应用,汽车平安技术迎来日新月异的发展局面。1986年,奔驰汽车公司发起,联合欧洲的14家汽车制造厂、70多家零部件企业和120个高校制定普罗米修斯(Prometheus)安排,在驾驶员、车辆、驾驶和交通环境及运输系统间建立必要的联系3,从而实现车辆智能化。
5、ASV安排是日本运输省在1991年为了防止重大交通事故的发生,成立由汽车产业界和学界组成的先进平安车推动检讨会,起先了先进平安车ASV(AdvancedSafetyVehicle)的探讨安排,为智能交通系统ITS(IntelligentTraf-ficSystem)的汽车做打算4. 2.1、主动平安技术 主动平安技术,又称预防平安技术,是指在轻松和舒适的驾驶条件下帮助驾驶员避开事故的技术。主动平安技术主要包括底盘主动平安技术、平安预警技术和综合平安技术等,整个主动平安技术的发展伴随着信息技术及电子技术的发展。底盘主动平安技术主要以底盘限制技术为核心,最终采纳底盘部件执行平安相关限制。其应用最早
6、始于制动防抱死系统(anti-locked braking system, ABS),特殊是1995年随着电子稳定性限制系统(electronic stability control, ESC)投入市场,底盘主动平安技术进入到快速发展的阶段,后续诸如自适应巡航限制系统(adaptive cruise control,ACC)及碰撞缓解制动系统(collision mitigation brake system,CMBS)等主动平安系统先后研发胜利,底盘主动平安技术已经由单纯制动限制技术向集成转向限制发展。平安预警技术通过对危急状况识别并对驾驶员进行预警提示。随着视觉技术应用的发展,以视觉传感器
7、为代表平安预警系统被广泛应用,其中车道偏离预警系统(lane departure warning, LDW)及盲点监测预警系统等已经大量应用于豪华汽车上。随着汽车电子技术及传感器技术的发展,特殊是通信技术在汽车上的应用,使汽车主动平安技术正朝着多功能、集成化方向发展,而与被动平安技术3G通讯网络的结合后,集主被动于一体的综合平安技术成为将来汽车平安技术的发展方向5。 2.2、底盘主动限制技术 汽车主动平安限制通常是通过底盘主动平安限制实现其执行功能。其中电子制动限制是底盘主动限制技术应用最广泛的技术之一。电子稳定性限制系统(ESC)在底盘主动平安限制技术中具有里程碑地位。如图2所示,电子稳定性
8、限制系统通过传感器探测的数据比较驾驶员操作意图和汽车实际运行状态,并通过差速制动方式对车辆施加补偿横摆力矩,限制车辆的转向特性改变,提高侧向稳定性,进而削减交通事故数量。美国高速马路交通平安署 (National Highway Transportation Safety Administration, NHTSA)在分析美国7个州1997年到 2004年的交通事故数据发觉:电子稳定性限制系统可以削减34%乘用车单车事故以及59% 的运动型多功能车(sports utility vehicle, SUV)单车事故6。在美国,2022年以后生产销售的乘用车要求必需装配电子稳定性限制系统。诸如电子
9、稳定性限制系统(electronic stability control,ESC)、电动助力转向技术(electrical power steering, EPS)及侧倾 稳定性限制系统(roll stability control, RSC)等底盘主动限制系统已经提高了车辆的平安性能,但是各个系统彼此孤立,并没有实现平安性能的最大化。而底盘一体化限制系统,通过融合制动、转向及悬架主动限制技术,通过各个系统的层级限制实现车辆平安限制的最优化7。 图2 电子稳定性限制系统结构 2.3、平安预警技术 平安预警技术通过超声波、视觉及雷达等传感器探测道路环境信息,通过分析各类信息对驾驶员进行提示及预警
10、,进而削减事故的发生8。目前,在车内应用了大量的视觉传感器,通过内部视觉传感器可以探知驾驶员是否瞌睡,进而进行瞌睡预警提示;通过外部超声波雷达和视觉传感器可以协助驾驶员完成泊车操作;而毫米波雷达及视觉传感器可以探测车辆前方行人和车辆,对车辆的碰撞可能性进行预警。伴随视觉技术的发展,以单目视觉传感器为基础的平安预警系统将更广泛的应用于车辆上,而与其它传感器进行数据融合将进一步提高平安预警技术的鲁棒性和平安性。 2.4、综合平安技术 随着主动平安技术及被动平安技术的发展,汽车平安技术渐渐形成为以“碰撞事故”为核心,通过事故前主动平安技术避开、事故中被动平安技术有效缓解及事故后远程救援三个阶段的综合
11、平安技术来实现最小事故伤亡的目标。依据碰撞的风险,各个阶段通过不同系统完成平安限制,通过综合各类平安限制系统功能,并融合各个系统优点,使交通事故伤亡最小化。为推动主动平安技术应用,国外一些政府或开发部门设立了多个合作组织及多项合作项目,例如欧洲的FOT(Field Operational Test)项目、PReVENT项目、德国的INVENT项目、美国的ACAS项目等。各大零部件供应商和主机厂通过参与各种组织和项目,完善了产品的技术要求和试验标准,推动了主动平安技术的产业化。以沃尔沃汽车 City Safety城市平安系统为例,该系统包括了自适应巡航(ACC)、车道偏离预警(LDW)、电子稳定
12、性限制(ESC)及碰撞缓解制动(CMBS)等功能,该系统能够避开低速下车辆追尾风险,削减约60%由于追尾事故导致的的颈部软组织损伤事故。为满意市场须要,各零部件供应商也先后开发出集主被动平安技术于一体的平安产品,如博世公司的CAPS系统、大陆公司的Conti-Guard系统、TRW公司的认知型主动平安系统等。汽车主动平安技术产品已经呈现出功能集成化、系统化和综合化的发展趋势。国内主动平安技术的开发方面也取得了肯定成果,清华高校开发的THMR-V智能车辆装备了电荷耦合器件摄像机(charge coupled device camera, CCD)及导航系统,实现智能驾驶功能9 。吉利汽车提出了G
13、TMS平安开发理念,以交通事故零伤亡为开发目标,结合电子稳定性限制系统、自适应巡航系统、前/后碰撞预警系统及G-Netlink系统于一体实现碰撞前、碰撞中和碰撞后对乘员的平安爱护。 3、NCAP对汽车平安技术的影响 不同NCAP对车身结构提出了不同要求。USNCAP不仅要求车辆在碰撞过程中不能超过肯定的减速度,而且要求击溃长度不少于肯定值。而EuroNCAP要求影响乘员平安性的零件如前围板、制动踏板、方向管柱等对乘员的侵入量不能超出肯定值。因此前舱的刚度不能太大或太小,否则无法满意各个NCAP的要求10。为最大程度上爱护车内乘员和行人的平安,汽车整车设计成前后部刚度较小、乘客舱刚度很大。而且将
14、发动机舱设计成三段式,分别为低速行人爱护区、相容吸能区和自身爱护区。这样在低速时既能使行人的损害减低到最小,同时又能在高速碰撞时通过前后舱结构的压溃来汲取碰撞中的大部分能量,有效爱护乘客,见图3。汽车交通事故发生在前面的概率约为40%,因此前舱设计是汽车结构设计的重点,前舱设计事实上是能量传递路途的设计。从图3可见,通常将前端碰撞的能量传递路途设计成3条,一条是沿着水箱横梁传递给翼子板加强板,然后经A柱传递给驾驶舱上体;其次条路途由前纵梁传给翼子板加强板,经前围板传给驾驶舱上体,由前地板纵梁传给车身下体;第三条路途由前悬架延长梁(在前端和纵梁采纳肯定的支架连接),经副车架传给车身纵梁,从而传给
15、车身下体。3条路途能避开能量的过度集中,有效提高整车的平安整体承受实力。为保证上述3段强度和3条能量传递路途,通常采纳不同性能的材料进行组合以满意不同区域的要求,对于车身结构的加强件如纵梁、B柱加强板、门槛梁加强板、A柱下段加强板、车门防撞杆以及座椅支架等均采纳高强度钢或超强度钢(TRIP)。这2种材料在汽车上的应用越来越多,所占的比重越来越大11。以菲亚特产品为例,80年头超强度钢运用比例为0,高强度钢运用比例为6%,90年头高强度钢运用比例增加至10%。自NCAP规范运用后,高强度钢增加至22%,超强度钢增加至4%。到2022年底,高强度钢占到50%,超强度钢占到17%。低碳钢的比例也由8
16、0年头的94%降低至33%12。这组数据从肯定程度上反映了汽车工业上各种不同材料钢材在汽车上的应用趋势。纵梁总成在很大程度上确定了汽车纵向碰撞的平安性能,因此也成为探讨重点。通常将纵梁前部设计成梯形结构钢梁、孔式结构、褶皱式造型、水纹管状结构来诱导纵梁的变形节奏和能量传递路径;通过优化纵梁的不同材料组合,既能降低纵梁重量20%,降低成本几十美金,而且能有效提高纵梁的碰撞、刚度和模态性能。此外,通过优化纵梁的截面形态(包括加强筋布置)、厚度、尺寸和结构形式等使结构的变形阻力保持在适当水平,并重视局部弱化使整车刚度安排符合设计原则及能量汲取曲线图。为满意侧撞的要求,侧围通常设计成能将侧碰力有效传递
17、到车身具有爱护作用的梁、门立柱、地板、顶盖及其它部件,使撞击力被这些部件汲取,从而极大限度地把可能造成的损害降低到最小程度。因此须要采纳高强度钢增加车门的刚度;增大A、B、C立柱的截面形态,以及局部加强侧围与门加强件接触部位、立柱与门槛和车顶纵梁连接部位的强度;增加地板横梁,将座椅支架和门槛梁连接一体增加侧向防撞实力13。 图3 前舱平安 3段和能量传递图 3.1、平安约束系统的改进 平安约束系统的配备和性能的提升是增加NCAP星级的有效途径。目前通常采纳预紧式平安带代替传统平安带系统。预紧式平安带的特点是当汽车发生碰撞事故的一瞬间,在乘员尚未向前移动时它会首先拉紧织带,马上将乘员紧紧绑在座椅
18、上,然后锁止织带防止乘员身体前倾,有效爱护乘员的平安14。福特公司最近独创一种膨胀式的平安带,能像平安气囊一样在碰撞时协作平安带的收紧充气,有效保证乘员的内脏不受到严峻挤压。同时,能自动给乘员佩带身上的平安带,以提高平安带的佩带率。平安气囊作为平安带的协助平安设施在交通事故中也大大提高了乘员的平安性。通常一辆NCAP星级较高的车辆会配备驾驶员和副驾驶气囊、侧碰撞气囊及车窗侧气帘等多个气囊,在不同的碰撞中爱护乘员不同方位的平安。目前,两段式平安气囊正在逐步替代一般平安气囊,因为它能依据汽车碰撞的加速度和平安带的状态,分2种不同的速度和强度绽开,避开造成对乘客的不必要损害15。智能平安气囊作为发展
19、方向,采纳先进的传感器技术和信息处理系统,在事故发生的短短暂间内供应牢靠的碰撞环境信息;通过优化气囊的充气速率、折叠方式和最佳点火时间,碰撞时转向柱、座椅及头枕、平安带等各自满意相关标准的最佳结构和力变形特性以及各部件碰撞特性的协调与互补问题,依据检测到的乘员身高、体重、坐姿等信息,自动将乘员爱护系统调整到最佳爱护状态,使乘员爱护系统逐步智能化16。对爱护追尾碰撞的座椅头枕,目前多采纳手动调整的方式,许多人一般不会太重视,但是头枕的位置假如调整不正确有可能造成对头颈的损害。因此目前的新产品均能通过嵌装在头枕中的新型传感器,检测头枕与头部之间的距离,算出头枕应当移动的距离,自动将座椅调整至最佳状
20、态,有效爱护乘员头颈的平安17。 3.2、假人和传感器的改进 假人作为代替真人参加各种NCAP试验的探讨对象,在汽车平安性的探讨方面具有很重要的地位。假人的生物保真程度将大大影响试验的精确性。因此须要根据不同年龄的生理特征研制不同规格的假人。假人模型大部分是由金属与塑料制作的,其胸腔是钢制的,肩胛骨是铝制的,盆骨是塑料的。假人的皮肤摸上去不仅要有弹性,还要跟真人一样有肯定的承受力。一个假人由近400个部件、约60个传感器组成18。通用汽车的Hybrid III,衍生出了从新生婴儿到55岁成年人的各个不同年龄段、不同性别的模拟假人,已经可以实现95%的人体模拟保真度。今后的发展趋势是如何尽可能地
21、使假人特性接近真人,以及假人身体内传感器的合理部位和个数及传感器本身的灵敏度和数据处理系统实力的提高19。 3.3、NCAP规范本身的改进 自1996年秋季以来,经过一系列演化,EuroNCAP已经达到了第14个阶段。在这个演化过程中,试验与评价方法都经验了变更与改进,增加了减分项和加分项。每一次变更,厂商都会主动应对,改善车辆结构,使原来的非标准配置转变为标准配置。NCAP对平安性的推动效果是自不待言的。从1996年NCAP实施后的7年时间里,有165个车型接受了评价。众多的试验结果为NCAP更好地评估车辆的平安性能供应了丰富的素材。各国的NCAP也在不断的演化和改进。澳洲的ANCAP刚起先
22、有一套自己的评价系统,随着EuroNCAP的出现和应用,ANCAP也在很多方面借用了Euro NCAP的方法。目前韩国的KNCAP只评价车辆前碰的平安性能,信任在不久的将来也会逐步实施侧撞和圆柱碰撞等评估内容。此外,单纯的试验方法也是不行靠的。NCAP应当是一个将深化事故分析法和平安试验法相结合的产物20。在今后的探讨过程中,还将依据实际交通事故中出现的各种可能的事故状况,更为全面地制订出平安试验的试验和评估方法,进一步对现有产品的结构平安性能提出更高的要求。 4、结语 如今,汽车技术获得飞速提升的同时,汽车平安技术也渐渐涉及到汽车的各个方面,中国汽车平安的发展方向必将走向全面、综合和创新。只
23、有汽车平安相关学科和技术得到完善,才能有效促进汽车平安技术的长足发展。同时,NCAP作为一个开发的评估系统,也正在不断地提高和完善,将会具有更好的评价精确性和设计指导性。 参考文献 1 石坚。人-车-路综合环境下主动平安性模拟系统的探讨D.上海:上海交通高校,2000.2胡启洲.基于支持向量机的道路交通事故统计模型探讨J.中国平安科学学报,2022(6):2324.3黄宁军。质变中的汽车主动平安技术J.世界汽车,2000(5):1-3.4陈祯福。汽车底盘限制技术的现状和发展趋势J.汽车工程,2022,28(2)105-113. 5 成洁,崔同杰.汽车主动平安限制新技术J.汽车应用,2022.6
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27、通平安宣扬工作,把交通平安宣扬教化作为普法教化的重要. 道路交通平安 1.为什么说驾驶员是交通平安最重要的因素?在道路交通平安系统工程里,人(驾驶员)、车、路是影响道路交通平安的三个重要因素。在人车路系统中人的因素占有一大半的比例,而且人是能. 道路交通平安 道路交通平安道路交通平安。责任领导:黄祖贵。责任单位:派出所、交通城建环保服务中心。责任人:吴号忠、向刚山。在安监办监管下,派出所加强道路交通运输车辆超限超载整治,加大". 道路交通平安 书目1.人的因素 .4 2.车辆因素 . 道路交通平安论文 国内外道路交通平安对比分析摘要:道路交通平安是一项困难的系统工程,我国的道路交通平安与国外相比有很大差别。如何提高我国道路交通平安的水平是我们探讨的重要课题。本文重. 本文来源:网络收集与整理,如有侵权,请联系作者删除,谢谢!第17页 共17页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页