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摘要

随着经济的发展，社会水平的提高,汽车保用量以惊人的速度增长，但交通事故发生量也随之增加。

交通事故不但损坏了大量的汽车，也造成大量的人员伤亡，。

由于汽车事故不断出现，造成重大的社会危害，引起了世界各国的重视，汽车的安全问题已成为全球性的社会问题。

现今人们不仅要求在事故发生时尽量减少乘员受伤的机率，而且更重要的是要在轻松和舒适的驾驶条件下帮助驾驶者避免事故的发生。

汽车安全技术越来越受到广泛关注,因此世界各国都非常重视汽车安全技术的研究与开发工作,目前已有部分汽车安全技术得到成功应用。

在汽车技术上，我国很需要拥有自主开发能力和创新技术。

我国在一些汽车安全高端技术领域如电喷系统、安全气囊、ESP等方面，已经大大落后于汽车先进国家。

要想使汽车安全技术快速赶上去，就要呼吁全社会都来关注新技术的发展。

关键词：

汽车安全技术，安全气囊，主动安全系统，被动安全性,底盘一体化控制系统

目录

1引言....................................................1

2汽车安全性的概述........................................2

2.1汽车安全性的内容...................................2

2.2汽车安全性的影响因素...............................2

2.3汽车安全的重要性...................................3

2.3.1沃尔沃盲点信息系统............................3

2.3.2日产的环视泊车技术............................33汽车安全技术应用........................................4

3.1主动安全技术......................................4

3.2被动安全技术......................................4

3.3事故后安全性技术..................................5

3.4生态性安全技术....................................5

4我国汽车安全技术的现状..................................7

4.1防侧翻系统........................................7

4.2双级燃爆气囊......................................7

4.3混合制动器控制技术................................7

5未来汽车安全技术展望....................................9

5.1汽车“黑匣子”....................................9

5.2轮胎气压报警技术..................................9

5.3防止司机打瞌睡装置...............................10

6总结...................................................11

参考文献.................................................12

致谢.....................................................13

1引言

现今道路交通安全已成为全世界关注的社会问题。

几乎所有的消费者都对汽车安全提出了更高的要求人们不仅要求在事故发生时尽量减少乘员受伤的机率，而且更重要的是要在轻松和舒适的驾驶条件下帮助驾驶者避免事故的发生。

我国在一些汽车安全高端技术领域如电喷系统、安全气囊、ESP等方面，已经大大落后于汽车先进国家在汽车技术上，我国很需要拥有自主开发能力和创新技术。

以提高汽车的安全性能以减轻人员受伤程度并使人们在轻松和舒适的驾驶条件下帮助驾驶者避免事故的发生。

2汽车安全性的概述

2.1汽车安全性的内容

汽车安全性一般分为主动安全性、被动安全性、事故后安全性和生态安全性。

汽车的主动安全性是指事故将要发生时操纵制动或转向系，防止事故发生的能力，以及汽车正常行驶时保证其动力性、操纵稳定性、驾驶舒适性、信息正常的能力。

又可分为行驶安全性、环境安全性、感觉安全性、操作安全性。

汽车被动安全性是指事故发生时保护乘员和步行者，使直接损失降到最小的能力。

又可分为车外部安全性、车内部安全性。

事故后安全性是指汽车能减轻事故后果的能力。

是指能否迅速消除事故后果，并避免新的事故发生。

生态安全性是指发动机排气污染、汽车行驶噪声和电磁波对环境的影响。

2.2汽车安全性的影响因素

汽车道路交通事故是世界性的灾害，因此汽车交通安全也是世界性的难题。

道路交通事故引起人的伤亡，财产的损失，给国民经济也带来了巨大的损失。

然而诱发交通事故的因素是多方面的，它受汽车行车速度、道路条件、驾驶员的文化素质和自然环境等因素的综合影响。

其中人、汽车、道路、环境条件是影响道路交通安全的主要因素。

在道路交通系统中，人是系统的核心，道路是系统的基础。

人的因素影响主要是指交通直接参与者的性格、经验或状态等。

道路因素的影响是指线路走向、路面状况以及交通规则、交通管理措施等。

汽车本身因素的影响是指车辆结构和技术状况等。

环境条件因素的影响是指环境对人的精神影响，对道路因素的影响（雨、雪、风、雾）以及对汽车的物理影响（道路附着条件、转向特性等）。

如果把环境条件纳入道路影响因素范围内，可认为道路交通安全主要与“驾驶员-汽车-道路”系统有关。

而汽车是该系统中潜在危机性最大的环节，因此应用先进的电子技术提高汽车的安全性能是减少道路交通事故的有效途径。

2.3汽车安全的重要性

2.3.1沃尔沃盲点信息系统

主打安全牌一直是沃尔沃最为在乎也是做的最好的领域。

所以，在提高安全性设计方面，他们也是不遗余力的进行着创新。

为了保证车辆的结构强度，有时也为了使车辆的外观拥有更为伟岸的身姿，因此在设计上就很容易将A、B、C或者D柱设计的比较粗大，这样，在驾车途中，也就会阻碍一定的视线，从而成为潜在的危险。

由于这些位置是驾驶者很难看到的，所以也被称为盲点。

因此，沃尔沃公司的主动安全研究中心开发了一种能够对车身侧面和后面进行全方位监控的系统，称为BLIS（盲点信息系统）。

通过安装在车上的摄像机，它能够行成一个9.5*3.0米的探测区域。

当有车辆进入这个区域的时候，与车辆进入位置相同一侧的反光镜上就会出现一个黄色信号灯，通过这个设计可以对驾驶者进行提示。

当然，在泊车或遇到两旁有电线杆的时候，它是不会发出警报的。

此外，虽然它在白天和夜晚都能够捕捉接近的汽车和摩托车，但在比较恶劣的雾天或下雪的时候，它就不能工作了。

2.3.2日产的环视泊车技术

泊车一直是很多新手或者女性驾驶者非常头痛的问题，对于现在越来越大的SUV而言，在众多的车子中做到不刮蹭、轻松停车恐怕并不轻松，一般往往需要另一个人帮你看好前后左右的空间才可以将车子停进去。

不过，日产的这个新技术应该会成为很多人的福音，因为，它可以帮助你环视周围的障碍情况，从而使泊车不再是一件难事。

环视泊车技术实际上是模仿了鸟的一种观察模式，也就是说一只眼看180度。

这样，在车子的前后左右都配备上了摄像头的车子就可以为驾驶者提供一个全方位车子附近环境的图像。

在向前移动的时候，它就会显示出车辆前方和侧面的影像，而在倒车的时候，则可以显示出车辆后部的影像。

这样，即便只有驾驶员一个人泊车，也能够将车子准确的停在车位之中。

3汽车安全技术应用

3.1主动安全技术

主动安全系统是指通过事先防范，避免事故发生的安全系统。

它有望以最彻底的方式减少交通事故中的人员伤亡，也是新世纪汽车安全性的重点研究区域。

EyeCar概念车采用的新技术意义：

可使每位司机的眼睛处于同样的相对高度上，保证提供一个对路面及周围环境的无障碍视野和最好的视见度，提供一个特定的驾驶环境。

这些新技术是：

眼位传感器，它可以测定司机眼睛的位置，然后电脑据此确定和调节座椅的位置。

在电脑的指令下，电机将座椅自动升降到最佳高度上，为司机提供掌握路面情况的最佳视线。

同时电机会自动调整方向盘、踏板、中央控制台甚至地板高度，提供尽可能舒适的驾驶位置。

重新布置的B立柱（中立柱），减少司机视野中的“盲区”；

同时B立柱结构上的改进有助于将碰撞力从乘员处引开，从而提高碰撞安全性的水平。

SensorCar概念车采用的新技术意义：

采用的碰撞预警系统技术主要是为了减少追撞和伤害行人的事故，对于今后在事故防范方面取得进展具有重要的意义。

装在前脸格栅上的激光雷达装置监测车前行人的行动，如测到有人走入汽车的行驶路线便点亮仪表板上的警示灯，使前扬声器发出声讯，甚至鸣响喇叭。

后保险杠中的传感器监测后面的车流情况，由计算机程序确定有无撞车的可能。

在马上要发生后端碰撞时，后端警示系统启动安全带电动预紧器，自动拉紧安全带，最大限度减少系安全带乘员受伤害的危险。

3.2被动安全技术

被动安全系统是指在交通事故发生后尽量减小损伤的安全系统，包括对乘客和行人的保护。

新的制造和装配技术正在使轻量材料的大批量生产愈来愈可行，减重不仅具有潜在的环保效益，对于提高安全性也很有意义。

在安全气囊方面，传统上只能对车内乘员起保护作用。

新世纪的汽车将更加注重人、车与环境的融合，因此对行人的安全保护也将成为汽车设计者考虑的因素之一。

发动机罩宽幅气囊由碰撞传感器激发后，会在保险杠上方沿着发动机罩的外形展开。

主要在碰撞中为中、高身材的成年行人提供腹部和臀部保护，以及为儿童和矮小身材的成年人提供头部和胸部保护。

在人身安全防护方面，福特汽车公司也具有自己的特点，这就是福特的RescueCar技术。

RescueCar技术可在汽车严重碰撞事故发生后立即自动向救援中心呼叫，报告汽车基于全球卫星定位数据的准确位置，汽车碰撞后的姿态（是底朝天还是侧翻），并在救援人员赶赴现场的途中转发伤员身体方面的重要信息。

而沃尔沃S80的SecureCar技术，则可以测出车内极微的振动和微弱的二氧化碳，可以测出车厢或者行李厢内是否有人，防止儿童被困在里面。

3.3事故后安全性技术

汽车事故后安全技术是保障乘员及时救助和减少事故后损失，避免再次伤害。

有代表性的电子装置有门锁紧急施放系统、GPS救援系统等。

门锁紧急施放系统。

门锁紧急施放系统在车辆发生碰撞事故后，为了使乘员能迅速地从被撞车辆中救出，车门应能容易打开。

其工作原理是当碰撞传感器确认已发生碰撞，系统立即施放门锁。

GPS救援系统。

车辆发生碰撞后，为了快速救助伤者，必须准确确定事故车辆地点。

GPS救援系统利用卫星导航定位，能很快确定车辆方位，缩短了救助时间，降低了乘员的伤害程度。

3.4生态性安全技术

近几年发现一些新车或是自行装饰的汽车用品上的物品有不少有毒气，甚至造成用户因长期在车内驾车而中毒死亡事件，这已引起社会广泛重视。

车内排放的毒气主要是甲醛、甲苯、烟草等污染挥发气体，以及病毒等。

甲醛可引起恶心、呕吐、气喘甚至肺气肿，长期接触吸入，可出现头痛，对神经系统，免疫系统、消化系统器官的损害。

苯的长期接触对进入人体形成血液毒性代谢，严重了产生白细胞，血小板减少，以至产生再生障碍性贫血等。

甲苯醛对内脏脑、肺和肾有一定影响。

氨气对人体免疫力产生影响，烟草是车内人员吸烟留下烟雾。

解决这个问题有两种办法，一是严格控制汽车室内材料的工艺、成分、以及自行购量用品必须符合国家标准，诸如塑料件、地毯、车顶毡、坐椅材料，使用的粘接剂，特别是一些自行购量的用品，如香水，儿童玩物，加装修饰等，因车内空间狭小，密封性好，都会增加毒气的散发。

一是有的企业已专门为消除车内毒气，开发和生产《车内空气消毒净化器》，可以加装在车内空调上，或是便携式产品，特别是自主品牌的空气净化器产品已投入产业化阶段。

4我国汽车安全技术的现状

4.1防侧翻系统

防侧翻系统对于质心较高的SUV特别重要。

大多数这种系统都是使用陀螺仪来监测转弯是否太快或由于紧急躲避而使车身出现突然侧倾。

如果传感器判断可能会发生侧翻，则电脑会通过牵引力控制系统或车身稳定系统切断油门并施加适当的制动，修正车辆行驶轨迹。

在主动预防侧翻的同时，更加宽阔的头部安气囊也被开发出来。

如福特的头部侧气囊系统，当传感器发现将要发生侧翻时，头部侧气囊能够覆盖乘员的头部区域和前两排65％的车窗面积，保护乘员不受破碎车窗的侵害。

这种系统已经应用在福特、水星和林肯的SUV等车型上。

4.2混合制动器控制技术

混合制动器采用“智能型”后电卡钳控制后轮制动力，传统的液压前制动器系统和ABS前调制器与后轮电力制动器卡钳相配合。

驾驶员踩制动踏板的行为由传感器检测送入ECU转换成控制后电卡钳的指令，可实现前后轮的最佳制动力分配。

混合制动器采用整体式电控停车制动器，减少了元件数量，使车辆在装配过程中用销钉和螺钉固定后轮制动器的转角，而不必连接液压管道、软管和停车制动电缆，消除了停车制动器操纵杆或踏板，扩大了乘坐空间。

混合制动系统的优点主要有：

改善了基准制动反应（卡钳的反应更快）；

踏板感觉良好；

少制动片的滞动；

能够调整并独立地控制后卡钳，改进前后制动力的平衡。

减少了整车质量；

简化某些车辆的后轮；

不同型号的车辆使用单一的停车制动系统。

消除了后部的管道、软管和停车制动机构；

改善了抽空和灌装时间。

4.3事故辅助上传系统

事故发生时，如果车上装有在线紧急通讯系统就能够为抢救伤者提供更好的帮助。

宝马的Assist系统、通用的Onstar系统和其他制造商的支援网络呼叫系统都能为救援提供帮助。

这些系统通过GPS系统对车辆进行准确定位，车上类似飞机黑匣子的数据记录仪能够记录碰撞发生的过程和程度，并通过内置的无线电话系统将这些信息自动上传。

宝马和大众的智能系统在发生事故时，能够在上传报告之后自动断开车上的电源。

而奔驰的安全系统还能断开燃油泵并且自动开所有门锁。

在线服务系统在已有的信息上传基础上，能够在发生事故后直接通知就近的医院和紧急事件处理部门，并且告知车上哪个位子坐有乘客，哪个气囊被打开，车身受到碰撞的位置，是否发生翻滚等。

5未来汽车安全技术展望

5.1汽车“黑匣子”

“黑匣子”的真名叫“机动车行驶记录仪”,是率先在欧洲大陆发现并广泛使用的一套交通安全管理仪器。

它不仅可以记录机动车运行全过程的全部数据（包括速度变化、行驶里程）还可以通过配套的计算机管理软件,实现对驾驶员乃至整个车队的管理和监督。

疏忽大意、超速行驶、违章抢道、疲劳驾驶等人为因素,是交通肇事的重要原因之一。

给汽车安装上“黑匣子”,可以对驾驶者的心理、行为起到一定约束作用,逐渐规范驾驶行为。

使用行车记录仪,可以给管理者、乘客、驾驶员带来“多赢”局面。

对管理者而言,通过它对驾驶员的行为进行管理和监督,可以杜绝开飞车、跑私车、偷燃油等不良行为,减少交通事故的发生,也降低车辆的运行费用和维修费用。

对于乘客而言,驾驶员用了心,他们也就坐得安心。

如果驾驶员有违章驾驶行为,“黑匣子”也是他们投诉的依据。

驾驶员受“黑匣子”监控后不仅将规范行车,自身也能受到保护。

以往发生了交通事故,驾驶员只能听凭交通部门处理,而有了这个记录仪,就可以据此为自己的合法权益进行辩护。

5.2轮胎气压报警技术

一辆漂亮的汽车飞驰在宽阔的高速公路上,突然,只听轮胎发出“砰”的一声闷响,汽车顿时像醉汉般撞向隔离栏,惨不忍睹的一幕旋即发生……爆胎事故被称为“高速公路上的冷血杀手”。

汽车轮胎压力监视系统主要用于汽车行驶过程中实时监测轮胎气压,并对轮胎漏气和低气压进行报警,以保障行车安全。

目前,TPMS主要分为两种类型：

一种是间接式TPMS,它通过汽车ABS（自动防抱死系统）的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别,以达到监视胎压的目的,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100km/h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以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；

监视器随时显示各轮胎气压,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。

5.3防止司机打瞌睡装置

司机打瞌睡,汽车在一刹那间就会出事,多少司机因此而丢掉了生命。

打瞌睡使注意力下降是造成高速公路上汽车发生事故的首要原因。

公路边安装的显示器常会打出字幕：

“连续开车两小时必须休息一下”,以提醒司机。

研究表明,在开车仅1小时的时候就会出现注意力下降的最初迹象。

现在法国的一些研究机构已联手研制了一种监测司机注意力下降的系统,它是安装在汽车上的,到时候它以通过声音或光信号提醒司机。

主要是对车上安装这一套装置的可行性进行研究,试验用的汽车上安置五个多感官传感器,它与一个信息装置相连。

这个信息装置可以处理各种信息,同时可以实时监测驾驶员精神状态的变化。

首要的一个视频传感器用来不断测量并分析汽车与旁侧车道白线间的距离,另外几个传感器提供关于方向盘的活动情况、脚踏板情况和司机上下眼皮打架持续的时间,特别是要不断监测它的变化。

塞尔日·

博韦里说：

“在注意力正常的情况下,眼皮每眨一下所用的时间在200—300毫秒,但这个时间的长短每个人是不一样的。

”因此设计的监测系统应该个性化,能够根据每位驾驶员的特性作出反应,并将这些信息存储起来,当汽车驾驶员换了人的时候,一个个性化的发送器或者一个形象识别系统就可以根据坐在方向盘前的驾驶员的情况发出相应的信息。

6总结

道路交通安全已成为全世界关注的社会问题。

目前，大多数的事故主要是由于判断失误和疲劳驾驶造成的。

几乎所有的消费者都对汽车安全提出了更高的要求，因此，汽车不仅需要具备先进科技的造车技术，更需要提供良好的汽车安全防范功能。

本文通过对汽车安全方面：

防侧翻系统、双级燃爆气囊、混合制动器控制技术、底盘一体化控制系统（UCC）及事故辅助上传系统方面进行了现状分析，在主动安全系统方面、被动安全系统方面、事故后安全系统方面及生态性安全系统方面进行提出应用一系列的技术措施，并对未来汽车安全技术进行展望以使汽车更加安全。

参考文献

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[2]刘浩学.汽车使用安全技术.人民交通出版社2002.11

[3]中国汽车工程学会.汽车安全技术（AutomotiveSafetyTechnology）.人民交通出版社,2004.01

[4]陈娜,何文.汽车安全气囊控制核心——SRSECU[J].汽车电器,2004.09

[5]钟志华,杨济匡.汽车安全气囊技术及其应用[J].中国机械工程,2000.12

[6]曲艳斌,萧忠良.汽车安全气囊用气体发生剂[J].华北工学院学报,2003.06

[7]张维刚.汽车碰撞安全性设计与改进技术[D].湖南大学,2002.02

[8]王大志.基于乘员保护的汽车正面碰撞结构设计与变形控制研究[D].清华大学.2006.05

[9]魏朗，刘浩学.汽车安全技术概论.人民交通出版社,1999.4

致谢

感谢廉振红老师，这篇论文的每个细节，都离不开你的细心指导。

翟老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。

她知识渊博、视野开阔给我留下了深深的启迪。

同时她平易近人、和蔼可亲的生活作风也给我留下了深刻的印象，感激之情，述之不尽，只好言之于此.在此次毕业设计过程中我也学到了许多关于有关方面的知识。

感谢郑州职业技术学院汽车工程系的各位老师对论文的帮助和指导，感谢那些为我提出宝贵意见的朋友们。

当然在论文写作期间我的大学同学给我提供了许多资料和建议，在此也感谢他们。

在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!