發(fā)展中的汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)
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3.技術(shù)構成
導致汽車(chē)交通事故的原因十分復雜，既有車(chē)輛自身的技術(shù)因素，也有參與交通的人的行為因素，還有公路、氣象等環(huán)境因素?？偠灾?，人-車(chē)-環(huán)境是影響汽車(chē)行駛安全性能的三大因素，這三者組成了相互制約的系統工程。例如，駕駛員在駕駛汽車(chē)時(shí)要完成一個(gè)對環(huán)境和車(chē)的感知-判斷-操作的閉環(huán)過(guò)程，在行駛中要經(jīng)過(guò)周而復始地循環(huán)才能完成對汽車(chē)的操縱和控制。對駕駛員而言，必須具備相應的技能才能順利完成安全駕駛工作；對車(chē)輛而言，必須為駕駛員提供一個(gè)能夠適應人的生理和心理特點(diǎn)的外部技術(shù)條件，以保證駕駛員能很好地完成上述循環(huán)，這就是汽車(chē)主動(dòng)安全的內涵。在目前的情況下，為提高汽車(chē)的主動(dòng)安全性，做到防患于未然，主要通過(guò)以下幾個(gè)方面的技術(shù)加以實(shí)現。
3.1視認特性
駕駛員在行車(chē)中所感覺(jué)到的道路、車(chē)輛等信息的準確性將直接影響汽車(chē)的主動(dòng)安全性。良好的視認特性是汽車(chē)主動(dòng)安全性的重要組成部分。汽車(chē)在行駛過(guò)程中，大約95%以上的外部環(huán)境信息是通過(guò)人的觀(guān)察來(lái)進(jìn)行收集的。視認特性包括：視野性能、被視認性、防眩目性等。其中視認性能包括前方視野(直接視野)、后方視野(間接視野)以及特殊環(huán)境下的視野性能(包括寒冷、雨天及夜晚時(shí)的視野)；被視認性則通過(guò)車(chē)輛示寬、緊急閃爍、報警、反射等信號裝置加以實(shí)現。在防眩目性方面引入了諸如三光束前照燈等一些技術(shù)。
3.2車(chē)輛底盤(pán)電子綜合控制裝置
該裝置是汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)中非常引入注目的項目，也是各大汽車(chē)企業(yè)顯示自己技術(shù)實(shí)力、占據汽車(chē)技術(shù)有利制高點(diǎn)的重要方面，因此，發(fā)展中的汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)在此得以集中體現。駕駛員駕車(chē)的過(guò)程就是人、車(chē)和環(huán)境三者之間信息交流的過(guò)程，構成人-車(chē)-環(huán)境信息流的閉環(huán)系統，車(chē)輛性能的完善取決于閉環(huán)系統中的人、車(chē)和環(huán)境三者之間相互協(xié)調與各自特性的最佳匹配，即實(shí)現系統內駕駛員行為特性、車(chē)輛機械特性以及道路設施和交通法規之間的最優(yōu)協(xié)調，以追求系統整體的最佳效益。這種先進(jìn)的汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)的研究動(dòng)向和成果，正體現了人機一體化(AHMS)的系統工程學(xué)觀(guān)點(diǎn)。
3.3信息傳遞技術(shù)
駕駛員在操縱和控制汽車(chē)時(shí)，必須不斷地從各方面獲得所需要的信息。信息傳遞系統收集的人、車(chē)和環(huán)境三者的信息經(jīng)過(guò)處理器處理后，除了服務(wù)于車(chē)輛底盤(pán)電子綜合控制裝置外，還可以輸出對駕駛員更加有用的深加工信息，甚至包括駕駛員注意力狀況，并用數據或圖像顯示，幫助駕駛員更加完整地獲得信息，及時(shí)處理各種情況。
信息傳遞技術(shù)是在世界汽車(chē)機電一體化的大背景下發(fā)展起來(lái)的，是以計算機和通信技術(shù)為核心的新技術(shù)，它緊緊圍繞市場(chǎng)需要，著(zhù)眼于未來(lái)的汽車(chē)安全，將為下個(gè)世紀的汽車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展開(kāi)辟了一條新路。這項技術(shù)即使是在目前的初級階段其回報亦是很可觀(guān)的。美國國家公路安全委員會(huì )(NHTSA)的交通動(dòng)力學(xué)小組認為，僅ABS的全面實(shí)施，每年會(huì )減少2.9萬(wàn)起牽引車(chē)/掛車(chē)沖撞事故，挽救320-500個(gè)生命和減少2.7萬(wàn)個(gè)受傷者。德國漢諾威交通事故研究組對182例交通事故的分析報告表明，汽車(chē)裝備防抱死制動(dòng)系統可以避免7.1%的交通事故、13.9%的材料損失、17.4%的人員傷害。由此可以預計，如果將各項獨立的主動(dòng)安全裝置和措施加以整合和優(yōu)化，那么，汽車(chē)的主動(dòng)安全性將發(fā)生質(zhì)的飛躍。
事實(shí)上，進(jìn)入90年代以來(lái)，尤其是近幾年，汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)正是沿此方向推進(jìn)的。例如：繼汽車(chē)裝備防抱死制動(dòng)系統ABS(Acceleration Braking System)和驅動(dòng)防滑系統ASR(Acceleration Skid Response)成為汽車(chē)主動(dòng)安全常規技術(shù)后，汽車(chē)穩定性控制單元VSC(Vehicle Stability Control)這種在更高層次上綜合ABS和ASR的汽車(chē)主動(dòng)安全裝置已應運而生。VSC系統極大地提高了汽車(chē)主動(dòng)安全性能，它改變了冬季行車(chē)時(shí)加裝雪地輪胎、防滑鏈等方法，即使在比直線(xiàn)行駛動(dòng)力學(xué)復雜許多的轉彎或是冰雪濕滑路況時(shí)也能應付自如。其它一些業(yè)已運用或即將技入應用的控制系統也將整合并發(fā)揮出綜合效力。有人預測，未來(lái)的汽車(chē)會(huì )成為各種尖端電子技術(shù)的載體或者說(shuō)21世紀汽車(chē)是移動(dòng)的電腦平臺。智能制動(dòng)、智能加速、智能減速、智能轉向是未來(lái)智能汽車(chē)的基本特征。
汽車(chē)人機一體化的智能主動(dòng)安全技術(shù)充分考察各個(gè)方面和多種因素，達到人和汽車(chē)共同判斷、共同決策和協(xié)調統一，實(shí)現人機互補的合作“伙伴”關(guān)系。這種技術(shù)本身就是多學(xué)科結合的產(chǎn)物，包括機械、計算機、信息、生理學(xué)、心理學(xué)和社會(huì )科學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域，以及人機耦合與接口的現代高新技術(shù)。例如，進(jìn)行交通心理學(xué)和人的心理特性方面的研究目的是使未來(lái)汽車(chē)的操縱性能與人的生理特性相適應，從而減少因為人機工程原因引起的交通事故，為智能汽車(chē)操縱性能設計和人機工程設計奠定了理論基礎。汽車(chē)智能化的前期工作是用汽車(chē)的駕駛輔助系統彌補人的感知、判斷、操縱方面的不足。該技術(shù)將來(lái)一旦成熟，就可以進(jìn)一步推進(jìn)汽車(chē)主動(dòng)安全智能化。
4.結束語(yǔ)
汽車(chē)安全性已經(jīng)不僅是個(gè)技術(shù)問(wèn)題，在某種程度上也是一個(gè)重要的社會(huì )問(wèn)題。汽車(chē)的主動(dòng)安全性因其定位于防患于未然，所以有著(zhù)廣闊的發(fā)展前景，越來(lái)越受到汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)、政府管理部門(mén)和消費者的重視。應用電子技術(shù)使車(chē)輛實(shí)現的高度智能化是汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)能在世界范圍內發(fā)生質(zhì)的躍變的主要因素。美國70年代提出的試驗安全車(chē)ESV(Experiment Safety Vehicle)、日本90年代提出的高級安全車(chē)ASV(Advanced Safety Vehicle)雖然是兩個(gè)不同歷史時(shí)期提高汽車(chē)安全性的代表作，但它們都是未來(lái)的安全汽車(chē)的雛形。
歐、美、日等汽車(chē)工業(yè)發(fā)達的國家對于包括汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)在內的汽車(chē)工業(yè)重大課題都是在高度計劃和有序的狀態(tài)下展開(kāi)的，并且制定了近期、中期和長(cháng)期規劃，在國家法規和政策的指導下，通過(guò)產(chǎn)、學(xué)、研的聯(lián)合，投入相當的力量逐步付諸實(shí)施，并取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。而我國，隨著(zhù)國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，車(chē)流的加大，再加上人口眾多，交通問(wèn)題會(huì )更加突出。對此，我國雖然采取了許多相應措施，但在加強汽車(chē)自身安全性能方面還是做得不夠。這不僅不利于我國的交通安全狀況，還會(huì )隨著(zhù)歐、美、日等汽車(chē)工業(yè)發(fā)達國家的先進(jìn)安全技術(shù)的實(shí)用化、商品化，使剛剛興起的中國民族汽車(chē)工業(yè)受到極大沖擊，尤其在汽車(chē)業(yè)群雄逐鹿的今天，作為即將面臨加入WTO后所帶來(lái)的機遇與挑戰的中國汽車(chē)工業(yè)，必須對此做出有力回應。順應汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)發(fā)展的方向，在我國有計劃、有步驟地發(fā)展現代汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)是勢在必行的。
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