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现代汽车主动安全技术的新亮点

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更新于2008-08-05 07:13:59


  总线技术将得到广泛应用

  目前,汽车上的电子设备急剧增多。如何使各个系统的信息资源能够共享、减少车辆上导线的数量和重量、降低制造成本成为业界关心的一个重要问题。基于此,数据总线技术在汽车上的应用得到了高速发展,其能够满足汽车上电子系统数据传输安全可靠、数据共享和系统集成等需要。总线技术未来发展的一个重要方向就是那些基于开放产业标准的总线系统肯定会在世界范围内得到迅速普及。用于安全气囊系统的安全总线主要连接加速度传感器、安全传感器等装置,为被动安全提供保障。智能化安全气囊的研制需要和线控有机结合起来,目前尚需要在系统前期设计时考虑其兼容性和可靠运行性。目前国际上有一系列汽车总线标准,包括:用于多媒体的IDB-1394和MOST、用于线控的FlexRAY和TTCAN、用于动力总成控制的CAN、IDB-C和GMLANSWC、用于车身控制的J1850和LIN、用于诊断的Keywrod2000和ISO 9141。目前得到广泛应用的是宝马公司名为ISIS的安全气囊控制系统,它是由14个传感器构成的网络,利用Byteflight来连接和收集前座安全气囊、后座安全气囊以及膝部安全气囊等安全装置的信号。

  智能汽车技术

  智能汽车技术的发展是随着智能交通系统(ITS)的发展而发展的。目前,欧、美、日等技术发达国家均开展此项目的研究工作。各国按照各自的实际情况进行,其共同特点是,首先由政府出面参加研制,协调好各部资金的筹措和资金的使用管理。其次,着眼于未来,制订长远的研制发展实施规划。与安全有关的智能汽车研制项目包括:一是车偏离警告系统。它能够防止由于车辆偏离相应的行驶路线引起的碰撞或交通事故。该系统能够通过路侧和车载传感器装置快速收集有关车辆临近区域的车辆位置和移动信息以及车辆前方影响行驶的障碍物。当系统检测到可能发生危险时,包括车辆偏离行驶车道、两车的距离或行驶速度不合理、车辆行驶前方有障碍物等,该系统发出警告,以帮助驾驶员正确地驾驶汽车;二是驾驶辅助系统。该系统通过在前述的车道偏离警告系统中加入自动控制功能来帮助驾驶员对汽车的操控。当系统认为检测到的情况危险时,包括本车或临近区域车辆出现问题以及有障碍物等,该系统的自动车速和转向控制装置以及制动装置便发生作用;三是碰撞规避系统。利用装备在车辆上的监测装置,如超声波传感器、红外探测器、雷达传感器等对车辆的临近区域进行探测,当遇到危险时向驾驶员提供警示或自动采取相应措施。它包括:纵向避撞──有助于防止车辆之间、车辆与其他物体或行人之间正面或尾部的碰撞。该系统有助于减少碰撞的数量及减轻受损程度,它包括对潜在或临近碰撞的探测,提醒驾驶员采取即时规避动作并临时性控制车辆。侧向避撞──有助于防止车辆偏离行驶车道引起的侧面碰撞。该系统为改变车道与驶离道路和车辆碰撞警示与控制,有助于两辆或多辆汽车以及驶离道路的单辆汽车减少侧碰事故。在改变车道时,现场显示器能够连续地监视车辆盲点,驾驶员能够得到有效的临近碰撞警示。根据需要,能够很快地采取自动控制。警示系统还能提醒驾驶员临近的道路交叉口、帮助车辆免于偏离行驶车道,最后在危险状况下提供自动导向及油门控制。道路交叉口避撞──有助于防止车辆在道路交叉口的碰撞。该系统在车辆驶近或穿越一处于交通控制(如停车信息或其他交通信息)的道路交叉口时,为驾驶员提供迫近碰撞警报。当交叉口车辆合法通行车道视野不清时,该系统还能为驾驶员提供警示。视觉强化防止碰撞──改善驾驶员观察道路及道路上或道路旁物体的能力。视觉强化将有助于驾驶员避免与其他车辆或道路上物体相碰撞,也能使驾驶员遵守交通标志及交通信号。该系统要求具备车载探测潜在危险的设备、对危险信息进行处理并且以对驾驶员有帮助的方式显示信息;四是监测系统──用对驾驶员、车辆和道路状况进行监测并提供警示。车载设备将以不易察觉的方式监测驾驶员状态,在驾驶员困乏或其他身体不适的情况下提出警示。另外,该系统也能对车辆关键部件进行监测,当可能发生功能障碍时向驾驶员发出警报。车载设备还以探测不安全的道路状况,如桥面结冰、路面积水,并向驾驶员发出警示;五是自动驾驶公路系统──自动驾驶公路系统是智能交通系统的一个长远目标。它包括公路基础设施信息收集系统、路-车通信系统、车-车通信系统、障碍物检测系统、危险警告系统、加速/偏航和间距检测和控制系统、车辆横向/纵向控制系统、自动回避碰撞系统、微机控制节气门系统、微机控制转向机构、微机控制制动系统、人机交互计算机等。它创造了一个近乎没有事故的驾驶环境,能够显著提高汽车的安全性。

  虽然人们采用各种方法来保证驾驶员的安全,但是如何避免事故发生才是我们对于未来车辆安全的讨论重点。因为只有最大程度地减少事故发生率,才能最好地体现车辆安全。可以预见,主动安全将成为未来汽车安全技术发展的重点和趋势。在不断完善被动安全系统的同时,逐渐地发展和应用主动安全系统,尽量避免事故的发生,结合行人保护的概念和技术的引入,完善对行人的保护是当今汽车安全的发展趋势。通过数据总线进行系统集成,可以将汽车安全的很多方面,例如防驾驶瞌睡装置、轮胎压力监测报警装置、行人碰撞保护装置集成在一起,提高汽车的安全性能。未来智能行人保护系统(IPPS)、高级驾驶员辅助系统、保持车道状态系统、夜视系统、高灵敏度雷达传感器和激光雷达技术的应用将大大提高汽车主动安全的水平。欧盟委员会和日本政府已颁布了新法规来保护行人和其他易受伤的道路使用者。相信随着技术和立法的不断完善,汽车主动安全技术将成为未来汽车安全技术发展的重点。它将与被动安全技术一起发挥作用,保证驾驶员和行人的安全。汽车安全性已经不仅是个技术问题,在某种程度上也是一个重要的社会问题。汽车的主动安全性因其定位于防患于未然,所以有着广阔的发展前景,越来越受到汽车生产企业、政府管理部门和消费者的重视。

  在汽车业群雄逐鹿的今天,中国汽车工业必须顺应汽车主动安全技术发展的方向,在我国有计划、有步骤地发展现代汽车主动安全技术是势在必行的。
文章出处:CPS