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1、汽车平安新技术新结构培训课件 2汽车轮胎气压自动监测系统的开展 TPMS 主要分为两种类型一种是间接式TPMS 它通过汽车 ABS 的轮速传感器来比拟轮胎之间的转速差异以到达监视胎压的目的其缺点是无法对两个以上轮胎同时缺气的状况和速度超过 100 kmh 的情况进行判断另一种是直接式TPMS 它利用安装在每一个轮胎里的锂离子电池为电源的压力传感器来直接测量轮胎的气压并通过无线调制发射到安装在驾驶台的监视器上监视器随时显示轮胎气压驾驶者可以直观地了解各个轮胎的气压状况当轮胎气压太低或有渗漏时系统就会自动报警 3几种汽车轮胎气压自动监测系统 1Tire Safe Guard汽车轮胎压力监测系统 显
2、示面板示意图 报警状态示意图 2Tyre Shield 轮胎气压监测系统 Tyre Shield是英国动力公司推出的一款胎压监测系统主要用于大型卡车上这种装置能够实时监测轮胎内压和温度大大地提高行车平安减少轮胎磨耗节约汽油 47 无死角平安视野系统 MAGNA推出的无死角平安视野系统英文称为Total Blind Zone Management 以小型的液晶屏幕与微型摄影机辅助创造出完整无死角的驾驶平安视野 整套的Total Blind Zone Management系统是由四个不同方向的平安系统组成分别是前向的预警式前照明系统 Predictive Front Lighting 侧向的 Co
3、rner Vue 警示系统侧后向的死角后视镜 Blind Zone Mirror 以及完全后向的倒转辅助系统 Reverse Aid 所组成 48 新款奔驰 S 级轿车平安系统 1智能平安系统 雷达测距系统 24GHz的雷达波 2红外夜视系统 49 奥迪Q7盲点监测功能 汽车盲点监测系统可以通过视觉和听觉警报提醒驾驶员留神正处于盲点范围内的车辆该系统目前已经应用到量产车型上沃尔沃新推出的 S80 和奥迪 Q7 车型上就采用了该系统 盲点监测系统是 Driveaware 公司开发的新产品被称为 LaneFX当车辆开启转向灯时 LaneFX 可以自动朝外转动电动后视镜对准车辆的盲区有效防止车辆发生
4、碰撞的可能另外LaneFX还包含一项ParkFX功能在车辆变速杆置于倒档中时 ParkFX 可以将后视镜朝下移动这样驾驶员就可以看到地面的情况 第5 章 丰田混合动力系统 II 51 丰田混合动力系统 IITHS-II 特性 52 丰田混合动力系统 IITHS-II 的工作原理 53 THS-II 控制系统 51 丰田混合动力系统IITHS-II 特性 com 混合动力系统的典型结构 1 串联式混合动力系统 2 并联混合动力系统 使用发动机和电动机直接驱动车辆的混合动力系统统称为并联混合动力系统在车辆行驶时除了可辅助发动机驱动车辆外电动机还可作为发电机为蓄电池充电 3 混联式混合动力系统 co
5、m 丰田第二代混合动力系统的组成及功能 第二代丰田混合动力系统的组成包括发动机 MG11 号电动发电机 MG22 号电动发电机HV蓄电池变频器行星齿轮机构和差速器等 1混合动力变速驱动桥 2HV蓄电池在车辆起步加速和上坡时将制动时或制动踏板未被踩下时再次充入的电能提供应 MG2 3 变频器总成主要用于将高压 DCHV 蓄电池转换为 ACMG1 和 MG2 或把 AC 转换为 DC 4HV ECU 5 发动机 ECU 6 蓄电池 ECU 7 制动防滑控制 ECU 8 加速踏板位置传感器 9 档位传感器 10 系统主继电器 SMR 11 互锁开关 12 断路器传感器 13检修塞 com 丰田第二代
6、混合动力系统的结构 1 MG11号电动发电机和MG22 号电动发电机 MG1 参数 类型 永磁铁电机 功能 发电机发动机起动机 最高电压 V AC500 冷却系统 水冷 MG2 参数 类型 永磁铁电机 功能 发电机驱动车轮 最高电压V AC500 最大输出kWPSrpm 506812001540 最大扭矩Nmkgfmrpm 40040801200 冷却系统 水冷 2 变频器总成 变频器的主要作用是将 HV 蓄电池的高压直流电转换为三相交流电以便驱动MG1和MG2为了保证变频器的正常工作变频器和 MG1MG2 一起由发动机冷却系统别离的专用散热器冷却 变频器主要由以下几局部组成增压转换器DCDC
7、转换器空调变频器和断路器传感器 1增压转换器 2DCDC 转换器 3 空调变频器 com 主动头部保护系统 乘员头颈保护系统简称WHIPSWhiplash Protection System 属于汽车被动平安装置一般设置于前排座椅当轿车受到后部的撞击时头颈保护系统会迅速充气膨胀起来其整个靠背都会随乘坐者一起后倾乘坐者的整个背部和靠背安稳地贴近在一起靠背那么会后倾以最大限度地降低头部向前甩的力量座椅的椅背和头枕会向后水平移动使身体的上部和头部得到轻柔均衡地支撑与保护以减轻脊椎以及颈部所承受的冲击力并防止头部向后甩所带来的伤害 主动头部保护系统工作原理 头颈保护系统应用举例 Volvo S80C7
8、0 和 XC90 等 com 电池线路切断装置 电池线路切断平安装置在发生碰撞事故时自动启动以防止可能的短路保护连接车辆起动器交流发电机和其他主要用电设备的线路不受损害 44 平安气囊新技术 com 机械逼近平安气囊 com 爆燃式平安带 com 膨胀式平安带 com 平安气囊工作图解 45 轿车平安车身结构技术 com 高强度车身 群众公司高强度车身 HSBHigh Strength Body充分考虑了车辆平安性轻量化以及人性化保护等方面的要求 群众高强度车身碰撞时的受力原理 群众高强度车身碰撞时的受力方向 在车辆发生侧面碰撞时三层结构的侧围对整个车身结构起到了强大的支撑作用为车内生存空间提
9、供了保障 正面碰撞时撞击力通过热成型钢板材质的保险杠支架向碰撞影响区结构分散被纵梁吸收削弱后的碰撞能量继而被传递给同样由超高强度热成型钢板制成的脚部横梁中央通道及门槛这样就可以防止前排脚部区域在碰撞过程中的凸入危险 在行人保护方面群众汽车 HSB 高强度车身也采用了周全的设计车身前部众多零部件结构及空间布置充分考虑到了彼此间的相互影响及协同作用翼子板的连接前盖及铰链也得到优化此外保险杠区内还特为行人保护增加了吸能泡沫件将行人腿部在碰撞过程中所受伤害程度降到最低 com 高强度激光焊接车身 激光焊接运用于汽车可以降低车身重量提高车身的装配精度增加车身的刚度目前的汽车工业中激光技术主要用于车身焊接
10、和零件焊接激光焊接主要用于车身框架结构的焊接例如顶盖与侧面车身的焊接用激光焊接技术工件连接之间的接合面宽度可以减少既降低了板材使用量也提高了车体的刚度极大提高了平安性激光焊接零部件零件焊接部位几乎没有变形焊接速度快而且不需要焊后热处理常用于变速器齿轮气门挺杆车门铰链等 com 丰田 GOA 车身 GOA 是英文 Global Outstanding Assessment 的缩写意思是世界上最高水准的平安 GOA 车身技术包括三个方面一是高强度的座舱二是高效吸收动能车身三是适宜的乘员约束系统如凯美瑞的预紧三点式ELR平安带WIL概念座椅等前两者保证车辆在碰撞时前车身的柔性结构吸收并分散碰撞能量并
11、将其分散至车身各部位骨架使驾驶室的变形减到最小确保乘员平安成员约束系统那么在碰撞中将成员牢牢约束在座椅上防止乘员因剧烈碰撞脱离座椅而遭到伤害 1GOA 平安车身的特点 1 车身整体一次冲压而成无焊接结构 2 大型保险杠加强板 3 前纵梁直线布置 4采用横梁至前柱的加强梁 5中柱局部强化 6前柱穿入下门口 7下门口加强筋与后轮罩直接相连 8车门内采用防撞钢梁 com 本田G-CON 车身技术 本田 G-CON 碰撞平安技术 G-Force Control Technology 在车辆发生意外碰撞时对乘员和行人以及车辆的冲击力进行控制以提高车辆的平安性降低人员所受到的伤害本田 G-CON 技术是一
12、项提升汽车平安性保障车内乘员平安的同时兼顾行人平安的技术包括车身碰撞技术平安气囊技术和行人保护技术三方面 序号 技术分类 控制 措施 1 降低乘员伤害的技术 在发生碰撞时通过控制车体的冲击力从而降低对乘员造成的伤害程度 碰撞平安车身在发生正面碰撞时通过控制车体的冲击力来降低乘员的伤害程度以及确保成员有足够的生存空间 采用相容性碰撞车身在提升自我平安性能的同时降低对碰撞车辆的伤害 平安气囊展开时通过对乘员冲击力的控制降低对乘员造成的伤害程度 采用智能平安气囊系统在正面碰撞时通过对平安气囊展开特性的控制提升乘员的保护以降低伤害程度 采用智能侧面平安气囊系统通过对乘员坐姿体形等参数的感知从而对气囊进
13、行最合理控制 采用侧帘式平安气囊系统在发生侧面碰撞时通过帘式气囊对前排及后排乘员的头部进行保护 2 降低行人伤害的技术 碰撞时通过控制行人受到车身的冲击力降低行人的伤害 采用降低行人伤害的车身在发动机盖前翼子板及保险杠上采用特殊设计使发生碰撞时能够降低对行人造成的伤害 com 马自达 3H 车身 3H 结构车身主要是指在车身的底部侧面顶部采用三个 H 形钢架结构布置来加强车身刚性发生意外时防止车身变形确保乘员的有效生存空间 com 全铝车身 1 奥迪 ASF 技术 ASF 就是 AUDI SPACE FRAME 的缩写表示奥迪全铝合金车架的规模化生产铝钢架的应用是 1994年推出的上一代奥迪
14、A8的亮点与钢管式车架相比铝钢架与一体式车身非常相似没有那么多错综复杂的钢管 com VOLVO 车身结构 com 车架 com 驾驶员保护模块 DDPM 技术 它对转向柱膝垫和踏板进行集成使这三种技术能根据驾驶员体形使用局限和碰撞严重程度进行有控制地协调工作在数学计算和模拟的根底上配备DDPM的车辆能为驾驶员降低高达10的冲击力此外如果将DDPM与德尔福主动能量吸收技术共同应用能进一步降低受伤幅度高达 27 46 报警系统 com 侧向警报系统 德尔福红外线侧向警报系统 com 倒车报警系统 com 驾驶员警示系统 com 检测系统 所谓角声纳是指将诸如超声波传感器等安装在汽车前后左右四个角
15、用来检测汽车四角附近是否遇有障碍物并以某种方式将所检测的情况显示给驾驶员确保行车平安 com 离线报警系统 com 自动点亮技术 com 通用V2V技术 通用集团发表的V2V技术通过配备简单的天线计算机芯片和全球定位系统技术等车载通讯设备该汽车就可以获知方圆 400 米范围内其它车辆位置同时也能通知附近其它车辆自己的位移方向此外功能强大的先进计算机将透过精密的计算预测接下来可能出现的情况并且实时反响通过铃声可视图示和座位震动等方式提醒驾驶者如果驾驶者没有对提醒做出反响通过计算机控制车辆还能自动停下确保驾驶者与道路平安 com 轮胎气压自动监测系统 TPMS TPMS 是汽车轮胎气压监测系统 T
16、ire Pressure Monitoring System 的缩写主要用于汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时监测对轮胎漏气和低压进行报警以保障汽车行驶平安性 1 轮胎气压对汽车行驶平安性的影响 第一轮胎气压对汽车承载能力的影响 第二轮胎气压对制动性能的影响 第三轮胎气压对侧偏特性的影响 第四轮胎气压对高速性能的影响 第 4 章 汽车平安新技术 41 汽车平安技术概述 42 汽车行驶稳定性控制系统 43 防撞平安新技术 44 平安气囊新技术 45 轿车平安车身结构技术 46 报警系统 47 无死角平安视野系统 48 新款奔驰S 级轿车平安系统 49 奥迪 Q7 盲点监测功能 41 汽车平安技术概
17、述 com 汽车主动平安与被动平安技术 主动平安系统是指通过事先防范防止事故发生的平安系统 提高汽车的主动平安性的措施 视认特性 车辆底盘电子综合控制技术 信息传递技术 com 欧洲新车平安评价体系 NCAP NCAPEuropean New Car Assessment Program 包括两个方面正面和侧面碰撞正面碰撞速度为 64公里小时侧面碰撞速度为 50 公里小时碰撞测试成绩那么由星级表示共有五个星级星级越高表示该车的碰撞平安性能越好 近年来增加了车辆对被撞行人的平安保护程度的测试并将结果划分为 4 个等级级分数为 28-36 分分数为19-27 分分数为 10-18 分分数为 1-9
18、 分 1 正面 40 重叠可变形壁障撞击测试 2 可变形壁障侧面撞击 3 行人平安测试 4 驾驶人头部保护平安测试 com 中国新车平安评价体系 C-NCAP C-NCAP 要求对一种车型进行车辆速度 50kmh 与刚性固定壁障 100 重叠率的正面碰撞车辆速度 56kmh 对可变形壁障 40 重叠率的正面偏置碰撞可变形移动壁障速度 50kmh 与车辆的侧面碰撞等三种碰撞试验根据试验数据计算各项试验得分和总分由总分多少确定星级评分规那么非常细致严格最高得分为 51 分星级最低为 1 星级最高为 5 星 1C-NCAP 工作流程 2C-NCAP测试工程 C-NCAP 的评分工程包括三项测试正面
19、100 重叠刚性壁障碰撞试验50kmh 正面 40 重叠可变形壁障碰撞试验 56kmh 可变形壁障侧面碰撞试验 50kmh另外包括两个加分项平安带提醒装置及侧面平安气囊和气帘 C-NCAP 的总分是51 分其中正面 100 重叠刚性壁障碰撞试验 16 分正面 40 重叠可变形壁障碰撞试验16分可变形壁障侧面碰撞试验16分平安带提醒装置2分侧面平安气囊和气帘1 分 星级共划分 6 个等级 554321 42 汽车行驶稳定性控制系统 com 电子稳定程序 ESP 1 ESP 的作用 ESP 最主要的作用是在紧急情况下可以帮助驾驶员保持对车辆的控制从而防止重大意外事故具体主要是通过防止车辆侧滑在车辆
20、和地面间还有附着力的前提下保证车辆的方向操控性通过对驾驶员的动作和路面情况的判断对车辆的行驶状态进行及时的干预 防止转向过度的后轮侧滑 防止转向缺乏的前轮侧滑 2 ESP 结构简介 液压调节器 横摆角传感器 转向角传感器 轮速传感器 3 ESP 在车上的整体结构 ESP 系统可大致分为 4 个局部用于检测汽车状态和司机操作的传感器局部用于估算汽车侧滑状态和计算恢复到平安状态所留的旋转动量的 ECU 局部用于根据计算结果来控制每个车轮制动力和发动机输出功率的执行器局部以及用于告知驾驶员汽车失稳的信息局部 4 ESP 工作情况 ESP 以每秒 25 次的频率对车辆当前的行驶状态及驾驶员的转向操作进
21、行检测和比拟即将失去稳定的情况转向过度和转向缺乏状态都能立即得到记录一旦针对预定的情况有出现问题的危险 ESP 会作出干预以使车辆恢复稳定 5安装ESP与未安装ESP装置的车辆比照 1在多变的路面上行驶时 对于安装 ESP 的车辆 1 车辆表现出转向缺乏的趋势即将跑偏 ESP 系统立即进行干预在增加右后轮制动力的同时降低发动机输出扭矩 2 车辆保持稳定 对于未安装ESP的车辆1车辆出现跑偏转向缺乏即汽车的前轮向外侧偏离弯道车辆失去控制2一旦车辆驶入枯燥的沥青路面就会开始打滑 2在避让障碍物时 对于安装ESP的车辆1紧急制动猛打方向盘车辆有转向缺乏的倾向2增加左后轮制动压力对左后轮制动车辆按照转
22、向意图行驶 3 恢复正常的行驶路线车辆有转向过度的倾向在左前轮上施加制动力 4 车辆保持稳定 对于未安装 ESP 的车辆在避让障碍物时1紧急制动猛打方向盘车辆转向缺乏2车辆继续冲向障碍物驾驶员反复打方向盘以求控制车辆车辆避开障碍物 3 当驾驶员尝试恢复正常的行驶路线时车辆产生侧滑 在驾驶员转弯过快时 对于安装 ESP 的车辆 1 车辆有甩尾的倾向 ESP 系统自动干预在右前轮上施加制动力 2 车辆保持稳定 3 在过第二个弯时车辆有甩尾的倾向 ESP 系统自动干预在左前轮上施加制动力 4 车辆保持稳定 对于未安装 ESP 的车辆车辆出现甩尾驾驶员企图通过方向盘来调整方向可惜为时已晚车辆侧滑甩尾导
23、致车辆掉头危险 com DSC 动态控制 DSC 是宝马汽车公司对车辆稳定控制系统的缩写其意思是动态稳定控制是一种在动态行驶极限范围内将行车稳定性保持在物理范围内的控制系统此外还能改善牵引力 DSC 可以防止在紧急操控车辆时失去转向控制特别是湿滑道路上 43 防撞平安新技术 com 制系统 防碰撞控制系统装有测距传感器它们利用光线激光或超声波测得汽车与障碍物间的距离这个距离信号加上车速传感器和车轮转角传感器的信号送入电控单元 ECU 通过计算求出行驶汽车与前方物体的实际距离以及相互接近的相对速度并向驾驶员发出预告信号或显示前方物体的距离当将要碰撞时 ECU 向制动装置和节气门控制电路发出控制指
24、令使汽车发动机降速并及时制动从而有效地防止碰撞 1 防碰撞传感器 1CCD 照相机 2 激光雷达 扫描式激光雷达测距原理 3超声波传感器 4电磁波传感器 2防碰撞控制系统 1系统组成防碰撞控制系统主要由行车环境监测防碰撞预测和车辆控制三局部组成 2 控制原理 该系统采用激光雷达在水平面上呈扇形快速扫描提高激光束的能量密度可延长激光扫描雷达的监测距离消除因车辆颠簸引起的误差并能监测弯道上的障碍物 最小的激光扫描雷达监测范围一般在 120m 以上是由实际车距确定该车间距是指在潮湿路面状况下保证在后面车辆减速制动后不致于碰撞到前面的暂停车辆的距离 根据路面状况湿干后面车速及相对车速计算出临界车间距离
25、该值是根据路径估算方法确定的车间距离判断平安危险的方法就是将实际测量的车间距离等于或小于临界车间距离时自动制动控制系统启动 com 行人平安保护 1 发动机罩机械系统 发动机罩机械系统能够在汽车发生碰撞时迅速鼓起使得撞击而来的人体不是硬碰硬而是碰撞在柔性与圆滑的外表上减少了被撞人受伤的可能或程度 2 行人平安气囊系统 行人保护平安气囊进一步防止人体撞击汽车的前挡风玻璃以免在猛烈碰撞下行人与车内乘客受到更大的伤害 3 车辆智能平安保障系统 车辆智能平安保障系统是先进的车辆控制系统的一局部它包括平安系统危险预警系统防撞系统等涉及传感器技术通信技术决策控制技术信息显示技术驾驶状态监控技术等这些车载设备包括安装在车身各个部位的传感器激光雷达红外线超声波传感器盲点探测器等具有事故监测功能由计算机控制在超车倒车变换车道雨天大雾等容易发生事故的情况下随时通过声音图像等方式向驾驶员提供车辆周围及车辆本身的必要信息并可以自动或半自动地进行车辆控制从而有效地防止事故的发生同时利用车身四周的传感器分别探测车辆前后左右的路况为驾驶员提供及时的回避操作指令并提醒驾驶员保持平安车距防止车辆与车辆车辆与其他物体或车辆与行人间的正面追尾和侧向碰撞 前保险杠骨架前面装有行人保护缓冲垫 com 防撞杆