汽車(chē)電子新技術(shù)講座

1、汽車(chē)電子新技術(shù)講座目 錄一、汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展 二、各種汽車(chē)電子新技術(shù)的應(yīng)用三、福特汽車(chē)安全新技術(shù)介紹 一、汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展1. 汽車(chē)電子化發(fā)展概況 2. 汽車(chē)電子控制理論發(fā)展概況 3. 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用 4. 汽車(chē)傳感器的發(fā)展趨勢(shì)1. 汽車(chē)電子化發(fā)展概況 汽車(chē)電子化是建立在電子學(xué)的發(fā)展基礎(chǔ)之上， 真空管晶體管集成電路大規(guī)模集成電路超大規(guī)模集成電路 出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)等各種各樣的電子裝置，汽車(chē)電子化也隨著逐年的深化與發(fā)展，而且有的汽車(chē)電子裝置占整車(chē)造價(jià)的13，高級(jí)轎車(chē)有的就裝幾十個(gè)微控器、上百個(gè)傳感器。電子化的程度可以說(shuō)是衡量汽車(chē)高檔與否的主要標(biāo)志。 20世紀(jì)50年代，人們開(kāi)始在汽車(chē)上安裝電

2、子管收音機(jī)，這是電子技術(shù)在汽車(chē)上應(yīng)用的雛形。 1959年晶體管收音機(jī)問(wèn)世后，很快在汽車(chē)上得到了應(yīng)用。 60年代，汽車(chē)上應(yīng)用了硅整流交流發(fā)電機(jī)和晶體管調(diào)節(jié)器， 到60年代中期，汽車(chē)上開(kāi)始采用晶體管電壓調(diào)節(jié)器和晶體管點(diǎn)火裝置。 但更多地應(yīng)用電子技術(shù)則是在70年代以后，主要是為解決汽車(chē)安全、污染和節(jié)油3大問(wèn)題。進(jìn)入70年代后期，電子工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，特別是集成電路、大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路技術(shù)得到了巨大發(fā)展，微機(jī)在汽車(chē)上的應(yīng)用，給汽車(chē)工業(yè)帶來(lái)了劃時(shí)代的變革。 20世紀(jì)90年代，汽車(chē)電子技術(shù)進(jìn)入了其發(fā)展的第三個(gè)階段，這是對(duì)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展最有價(jià)值、最有貢獻(xiàn)的階段，超微型磁體、超高效電機(jī)及集成電

3、路的微型化，為汽車(chē)上的集中控制提供了基礎(chǔ)。 目前汽車(chē)電子技術(shù)已發(fā)展到第四代，即包括電子技術(shù)(含微機(jī)技術(shù))、優(yōu)化控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、機(jī)電一體化耦合交叉技術(shù)等綜合技術(shù)的小系統(tǒng)，并且早巳從科研階段進(jìn)入了商品生產(chǎn)的成熟階段。 汽車(chē)電子技術(shù)主要包括硬件和軟件方面的內(nèi)容： 硬件包括微機(jī)及其接口、執(zhí)行部件、傳感器等； 軟件主要是以匯編語(yǔ)言及其他高級(jí)語(yǔ)言編制的各種數(shù)據(jù)采集、計(jì)算判斷、報(bào)警、程控、優(yōu)化控制、監(jiān)控、自診斷系統(tǒng)等程序。 微機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)指揮其他設(shè)備工作。目前汽車(chē)上用的微機(jī)以通用單片機(jī)和高抗干擾及耐振的汽車(chē)專(zhuān)用微機(jī)為主，其速度和精度要求不像計(jì)算用微機(jī)高，但抗干擾性能較強(qiáng)，能適應(yīng)汽

4、車(chē)振動(dòng)大等惡劣的工作環(huán)境。有的由單機(jī)控制(即一個(gè)微機(jī)控制一個(gè)項(xiàng)目，如控制點(diǎn)火)向集中控制發(fā)展，而汽車(chē)集中控制也由原來(lái)的多個(gè)計(jì)算機(jī)通信向網(wǎng)絡(luò)化管理過(guò)渡。汽車(chē)電子技術(shù)的內(nèi)容2 汽車(chē)電子控制理論發(fā)展概況 控制理論是編制應(yīng)用和優(yōu)化控制軟件的理論基礎(chǔ)，是“汽車(chē)電子技術(shù)”中的難點(diǎn)和重點(diǎn)。 利用自動(dòng)控制理論而建立的開(kāi)環(huán)、閉環(huán)、最優(yōu)、自適應(yīng)控制系統(tǒng)，在汽車(chē)優(yōu)化控制中都有采用。建立這些控制系統(tǒng)時(shí)，首先對(duì)汽車(chē)某個(gè)系統(tǒng)，如點(diǎn)火提前角優(yōu)化控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)辨識(shí)，建立數(shù)學(xué)模型，然后采用相應(yīng)的控制方法進(jìn)行優(yōu)化控制。但是發(fā)動(dòng)機(jī)本身結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，影響點(diǎn)火的因素較多，理論推導(dǎo)優(yōu)化點(diǎn)火狀態(tài)下的數(shù)學(xué)模型比較困難。 因此，一般采用實(shí)驗(yàn)

5、方法找出各種工況下的最佳點(diǎn)火提前角，然后存入微機(jī)內(nèi)存。在實(shí)行控制過(guò)程中，微機(jī)不斷檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，用查表的方法，查出該工況下的最佳點(diǎn)火提前角，進(jìn)行修正后再通過(guò)微機(jī)接口、放大電路去控制點(diǎn)火，這是目前國(guó)外應(yīng)用較多的優(yōu)化控制方法。 此外，目前應(yīng)用較成熟的另一種方法為自適應(yīng)在線搜索法：他包括頂點(diǎn)保持法和登山法2種。該方法并不需要知道模型的原型，而是由微機(jī)在汽車(chē)運(yùn)行中自行搜索最優(yōu)工況，使控制接近或達(dá)到最優(yōu)化。 模糊控制是近年來(lái)出現(xiàn)的新的控制理論，在汽車(chē)中也有所應(yīng)用。模糊控制系統(tǒng)也是一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，他是以模糊數(shù)學(xué)、模糊語(yǔ)言形式的知識(shí)表示和模糊邏輯推理為理論基礎(chǔ)，采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)構(gòu)成的一種具有閉環(huán)結(jié)構(gòu)的

6、數(shù)字控制系統(tǒng)。模糊邏輯從含義上比其他傳統(tǒng)邏輯更接近人類(lèi)的思想和自然語(yǔ)言。3 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用 3.1 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)內(nèi)部的應(yīng)用3.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)外部的應(yīng)用3.1 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)內(nèi)部的應(yīng)用 比較高級(jí)的汽車(chē)上裝有幾十個(gè)微機(jī)控制器、上百個(gè)傳感器。這就給汽車(chē)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供了條件，而且解決了汽車(chē)一直存在集中控制和分散控制的矛盾。 所謂分散控制就是汽車(chē)上的一個(gè)部件如點(diǎn)火或噴油，用一個(gè)微控器進(jìn)行控制，這是微機(jī)在汽車(chē)上應(yīng)用的起始。 后來(lái)發(fā)展到汽車(chē)集中控制系統(tǒng)，包括完全集中控制系統(tǒng)，如美國(guó)的通用汽車(chē)公司采用一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)分別控制汽車(chē)防滑制動(dòng)、牽引力控制、優(yōu)化點(diǎn)火、超速報(bào)警、自動(dòng)門(mén)鎖和防盜等；分級(jí)控制系

7、統(tǒng)，如日產(chǎn)公司的分級(jí)控制系統(tǒng)，用1臺(tái)中央控制計(jì)算器分別指揮4臺(tái)微機(jī)，分別控制防滑制動(dòng)、優(yōu)化點(diǎn)火、燃油噴射、數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋?分布集中控制系統(tǒng)，他是根據(jù)汽車(chē)的各大部分而進(jìn)行分塊集中控制，如發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、信息、顯示和報(bào)警等幾大件控制系統(tǒng)，如日本五十鈴生產(chǎn)的汽車(chē)I-TEC系統(tǒng)，他對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火、燃油噴射、怠速及廢氣再循環(huán)進(jìn)行集中控制。 上述各種類(lèi)型的控制都有優(yōu)缺點(diǎn)，但網(wǎng)絡(luò)在汽車(chē)上應(yīng)用后，就可發(fā)揮各型控制的優(yōu)點(diǎn)，克服了他們的缺點(diǎn)。例如集中控制和分散控制的最大問(wèn)題是可靠性問(wèn)題，如完全集中控制，一旦微機(jī)出現(xiàn)故障全車(chē)癱瘓。采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)后，不但共用所有傳感器，還可以共用其他設(shè)備，如進(jìn)行了環(huán)形網(wǎng)控制，幾十個(gè)微機(jī)，就

8、是個(gè)別出現(xiàn)問(wèn)題，整車(chē)還可以正常運(yùn)行。所以網(wǎng)絡(luò)在汽車(chē)應(yīng)用中不但增加了許多功能，而且還大大增加了可靠性。 為適應(yīng)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)控制的需要，更好地在各控制系統(tǒng)之間完成交流信息、協(xié)調(diào)控制、共享資源及標(biāo)準(zhǔn)化與通用化，世界各國(guó)都在積極合作，進(jìn)行汽車(chē)局域網(wǎng)的研究與開(kāi)發(fā)。國(guó)外在網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的制定以及符合網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)的微處理器、通信協(xié)議等方面都已經(jīng)有了成果。網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)方面有Bosch公司制定的控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)協(xié)議和Intel推出的SAEJ 18065網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。又如Philips，Intel，Motorola等公司推出了符合網(wǎng)絡(luò)相關(guān)協(xié)議的微處理器產(chǎn)品。同時(shí)，為整合各種標(biāo)準(zhǔn)，一份有關(guān)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)正在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織

9、起草。3.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)外部的應(yīng)用 汽車(chē)上網(wǎng)系統(tǒng)，是一種無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。通過(guò)他，人們?cè)隈{駛汽車(chē)時(shí)就可以像在家一樣進(jìn)行上網(wǎng)、發(fā)E-mail等所有網(wǎng)上操作。目前不少公司在進(jìn)行這方面的工作，如IBM公司和Motorola公司已合作開(kāi)發(fā)車(chē)用無(wú)線Internet技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)將使駕駛員和乘客能夠在車(chē)上發(fā)送電子郵件以及從事網(wǎng)上各種活動(dòng)，如電子商務(wù)和網(wǎng)上購(gòu)物、查看股市行情和天氣預(yù)報(bào)等。另外Microsoft公司新推出了專(zhuān)門(mén)為車(chē)上網(wǎng)設(shè)計(jì)的AutoPC軟件，采用Windows CE操作系統(tǒng)，他具有交互式語(yǔ)言識(shí)別等各種多媒體功能。 這種功能能夠有效地保障汽車(chē)行車(chē)安全，因?yàn)樗梢宰屍?chē)駕駛員在手不離方向盤(pán)、眼不

10、離行駛前方的情況下，與PC機(jī)系統(tǒng)交換各種信息，例如行車(chē)前方的交通狀況有無(wú)塞車(chē)，最短時(shí)間導(dǎo)航等；也可以通過(guò)他在車(chē)上收發(fā)E-mail、打網(wǎng)絡(luò)電話和其他上網(wǎng)活動(dòng)。 通用公司不但開(kāi)發(fā)了車(chē)上網(wǎng)系統(tǒng)，而且還裝有車(chē)載自動(dòng)化辦公系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)采用了超高速光纖串行數(shù)據(jù)通道(MML)，因此具有多路的數(shù)字式影音能力，可以有效地調(diào)控多信道大容量的輸入、輸出信號(hào)，例如CD、DVD、顯示器、電視接收天線、音響和全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)都可以和該系統(tǒng)交換信息。4 汽車(chē)傳感器的發(fā)展趨勢(shì) 車(chē)用傳感器是促進(jìn)汽車(chē)高檔化、電子化、自動(dòng)化發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，世界各國(guó)對(duì)車(chē)用傳感器的研究開(kāi)發(fā)、提高性?xún)r(jià)比都非常重視。沒(méi)有傳感器技術(shù)就沒(méi)有現(xiàn)代汽

11、車(chē)的觀點(diǎn)現(xiàn)在已被全世界所公認(rèn)。汽車(chē)電子化越發(fā)達(dá)，自動(dòng)化程度越高，對(duì)傳感器依賴(lài)性就越大，所以，國(guó)內(nèi)外都將車(chē)用傳感器技術(shù)列為重點(diǎn)發(fā)展的高技術(shù)。 汽車(chē)現(xiàn)代傳感器總的發(fā)展趨勢(shì)是：多功能化、集成化、智能化、微型化，其技術(shù)的發(fā)展方向是： (1)開(kāi)展基礎(chǔ)研究，發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象、采用新原理、開(kāi)發(fā)新材料和采用新工藝； (2)擴(kuò)大傳感器的功能與應(yīng)用范圍。4.1 發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象 利用物理現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)和生物效應(yīng)等是各種傳感器的基本原理，所以發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象與新效應(yīng)是現(xiàn)代傳感器發(fā)展的重要基礎(chǔ)。 功能材料是發(fā)展傳感器技術(shù)的另一個(gè)重要基礎(chǔ)。由于材料科學(xué)的進(jìn)步，在制造各種材料時(shí)，人們可以任意控制他的成份，從而可以設(shè)計(jì)與制造出各種用于傳感器

12、的功能材料。例如控制半導(dǎo)體氧化物的成份，可以制造出各種氣體傳感器；光導(dǎo)纖維用于傳感器是傳感器功能材料的一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)；有機(jī)材料作為功能材料，正引起國(guó)內(nèi)外汽車(chē)電子化專(zhuān)家的極大關(guān)注。4.2 開(kāi)發(fā)新材料 傳感器的敏感元件性能除了由其功能材料決定外，還與其加工工藝有關(guān)。隨著半導(dǎo)體、陶瓷等新型材料用于傳感器敏感元件，許多現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)也引入汽車(chē)傳感器制造技術(shù)，例如集成技術(shù)，微細(xì)加工技術(shù)，離子注入技術(shù)，薄膜技術(shù)等，能制作出性能穩(wěn)定、可靠性高、體積小、重量輕的微型化敏感元件。近年來(lái)從半導(dǎo)體集成電路技術(shù)發(fā)展而來(lái)的微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)日漸成熟，利用這一技術(shù)可以制作各種能敏感和檢測(cè)力學(xué)量、磁學(xué)量、熱學(xué)量

13、、化學(xué)量和生物量的微型傳感器，這些傳感器的體積和能耗小，可實(shí)現(xiàn)許多全新的功能，便于大批量和高精度生產(chǎn)，單件成本低，易構(gòu)成大規(guī)模和多功能陣列，這些特點(diǎn)使得他們非常適合于汽車(chē)方面的應(yīng)用。4.3 采用新工藝 20世紀(jì)80年代初，微型壓阻式多路絕對(duì)壓力傳感器開(kāi)始大批量生產(chǎn)，取代了早期采用LVDT技術(shù)的壓力傳感器。80年代中期微型加速度傳感器開(kāi)始用于汽車(chē)安全氣囊，他們是到目前為止大量生產(chǎn)的、并在汽車(chē)中得到廣泛應(yīng)用的微型傳感器。然而微型傳感器的大規(guī)模應(yīng)用勢(shì)必將不限于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制和安全氣囊，在未來(lái)5-7年內(nèi)包括發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行管理、廢氣與空氣質(zhì)量控制、ABS、車(chē)輛動(dòng)力的控制、自適應(yīng)導(dǎo)航、車(chē)輛行駛安全系統(tǒng)在內(nèi)的應(yīng)

14、用將為MEMS技術(shù)提供廣闊的市場(chǎng)。 研究多功能集成傳感器是傳感器發(fā)展的一個(gè)重要方向，即在一個(gè)芯片上集成多種功能敏感組件和同一功能的多個(gè)敏感組件。例如日本研制出復(fù)合壓阻傳感器，一個(gè)芯片可同時(shí)檢測(cè)汽車(chē)壓力與溫度。4.4 研究多功能集成傳感器 智能傳感器是一種帶微型計(jì)算機(jī)兼有檢測(cè)、判斷、信息處理等功能的傳感器。與傳統(tǒng)傳感器相比，他具有很多特點(diǎn)。例如，他可以確定傳感器工作狀態(tài)，對(duì)測(cè)量資料進(jìn)行修正，以便減少環(huán)境因素如溫度引起的誤差；用軟件解決硬件難以解決的問(wèn)題；完成資料計(jì)算與處理工作等等。世界各國(guó)都在車(chē)用傳感器硬件的基礎(chǔ)上，努力用軟件來(lái)解決汽車(chē)電氣干擾大、環(huán)境差(溫度高、溫度梯度大、污染厲害等)等問(wèn)題造

15、成的對(duì)汽車(chē)參數(shù)測(cè)量的影響。而且智能式傳感器精度高、量程覆蓋范圍大、輸出信號(hào)大、信噪比高、抗干擾性能好，有的還帶有自檢功能。不少汽車(chē)大公司在該方面進(jìn)行研制與開(kāi)發(fā)，并取得了成就和應(yīng)用。4.5 研究智能式傳感器二、各種汽車(chē)電子新技術(shù)的應(yīng)用 從90年代起，全球汽車(chē)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)持續(xù)高速增長(zhǎng)。到1999年，全球汽車(chē)電子產(chǎn)品的銷(xiāo)售額已達(dá)600億美元以上，計(jì)算機(jī)技術(shù)、集成電路技術(shù)、數(shù)字電路技術(shù)以及通信技術(shù)等電子技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用已占整車(chē)成本的30以上，個(gè)別車(chē)型已達(dá)70以上。新興的汽車(chē)電子業(yè)已成為世界電子設(shè)備市場(chǎng)中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域。 1、發(fā)動(dòng)機(jī)方面1.1 供油量控制 供油量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的排放和扭矩。新開(kāi)發(fā)的電

16、子式供油量控制系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣道的進(jìn)氣溫度等三個(gè)因素決定燃油泵齒條的位置以確定進(jìn)入氣缸內(nèi)的實(shí)際供油量。另外把燃油溫度信息也輸入控制系統(tǒng)，使供油更加精確。由于控制圖象軟件包括了所有可能出現(xiàn)的工況，所以在任何工況下都能達(dá)到最佳供油量。 供油量給定后，噴油開(kāi)始點(diǎn)對(duì)排放影響很大，特別是對(duì)NOX及微粒（PM）的形成。要降低排放中的有害成分，必須使噴油開(kāi)始點(diǎn)隨工況的要求柔性可變及可控。電子控制系統(tǒng)能夠按照一種或多種控制圖象軟件（如果一種軟件無(wú)法包括所有工況的話）確定噴油開(kāi)始點(diǎn)，其輸入控制器的信息最少應(yīng)該有：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、已確定的供油量、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和進(jìn)氣壓力。 1.2 噴油定時(shí)的控制1.3 噴

17、油壓力的可變控制 發(fā)動(dòng)機(jī)在低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)噴油壓力很低，而電子系統(tǒng)可以把壓力升高，以減小煙度的排放量。在怠速較低的負(fù)荷時(shí)，則不使噴油壓力升高，以降低噪聲。這種噴油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及負(fù)荷變動(dòng)而變化的噴油泵已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。例如日本電裝公司的ECDU2型高壓共軌式燃油噴射系統(tǒng)。柴油高壓油泵進(jìn)入噴油嘴的壓力可在80120MPa之間受控。其方法不是控制泵端壓力，而是在各噴油嘴之前、油泵之后設(shè)置一個(gè)共軌油管，上面的控制閥受控制器的控制，使燃油以所需的壓力進(jìn)入各噴油嘴。1.4 噴油率的可變控制 一般機(jī)械式的噴油泵噴油率隨噴油壓力升高而增大，但在著火前噴油率高會(huì)增加燃油消耗量，并引起燃燒粗暴，增加噪聲及NOX的形成。電子

18、系統(tǒng)可做到在著火前降低噴油率，如ECDU2型高壓共軌式燃油噴射系統(tǒng)，其噴油泵可以做到從噴油開(kāi)始到噴油結(jié)束，其噴油率可變并逐步增長(zhǎng)，或分兩階段噴油，即著火前少?lài)?，著火后主噴?.5 廢氣再循環(huán)（EGR）的控制 將一部分廢氣引入氣缸再參加燃燒，從而可以降低最高燃燒溫度而不影響燃油經(jīng)濟(jì)性，并可大大減少NOX的排放。EGR控制閥根據(jù)需要來(lái)控制廢氣再循環(huán)的量，這個(gè)閥由噴油量和空氣量大小來(lái)決定，它又由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣壓力和增壓后進(jìn)氣溫度等參數(shù)經(jīng)過(guò)控制器計(jì)算而定。寶馬公司DOE分配泵上就有這種電子裝置，與機(jī)械式相比，兩種控制NOX的排放都可達(dá)0.625g/km以下，但對(duì)微粒排放，機(jī)械式為0.125g/km，

19、而電子式為0.062g/km。 1.6 加速用空氣噴射系統(tǒng) 汽車(chē)加速時(shí)需要額外增加新鮮空氣進(jìn)氣量，否則煙度會(huì)劇烈增大。引入了電子系統(tǒng)才能在煙度和加速性?xún)烧咧g隨時(shí)取得最佳配合。當(dāng)加速踏板踩下去的速度超過(guò)了預(yù)設(shè)的速度，則控制器發(fā)出指定信號(hào)，打開(kāi)儲(chǔ)氣罐電磁閥，使空氣進(jìn)入進(jìn)氣道中，進(jìn)氣量由電磁閥打開(kāi)的時(shí)間來(lái)控制。這種裝置可使發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩增加65，煙度可減少60，并可任意調(diào)整。1.7 電子控制增壓中冷進(jìn)氣 當(dāng)負(fù)荷低時(shí)，增壓后的空氣不經(jīng)過(guò)中冷器冷卻，而是通過(guò)電子控制由控制器指令打開(kāi)的旁通道直接進(jìn)入氣缸，這樣可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)冷態(tài)時(shí)HC排放。另外，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí)，可以減輕加速噪聲。 1.8 多種燃油自動(dòng)控制

20、采用甲醇和汽油混合燃料（甲醇最多占85，最少為0）的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，在燃油濾清器后的燃油管道中設(shè)置一個(gè)燃油酒精度傳感器，由控制器按酒精度多少控制適當(dāng)?shù)目杖急?，并控制點(diǎn)火和噴油。燃油酒精度傳感器的介電常數(shù)和導(dǎo)電性確定酒精含量的百分比，使用甲醇汽油可以降低排放和節(jié)油。1.9 電控系統(tǒng)故障自診斷系統(tǒng) 現(xiàn)在，西門(mén)子公司已開(kāi)發(fā)出了發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)的自診斷系統(tǒng)，它能夠不斷監(jiān)視輸入和輸出，一旦輸入有誤，控制系統(tǒng)立即計(jì)算出一個(gè)替代值從而不使整個(gè)系統(tǒng)失效。監(jiān)視程序與控制器設(shè)計(jì)成一體，規(guī)定信息超標(biāo)50為失效，失效編碼永久錄在存儲(chǔ)器內(nèi)，實(shí)錄失效當(dāng)時(shí)運(yùn)作的各項(xiàng)參數(shù)，以備檢查修理用。上述50的偏差可以調(diào)整，一般排放標(biāo)準(zhǔn)越嚴(yán)，超

21、標(biāo)公差也規(guī)定越嚴(yán)。西門(mén)子的上述系統(tǒng)以合理的輸入或輸出值來(lái)代替錯(cuò)誤值，同時(shí)作出失效顯示。 1.10 電子催化轉(zhuǎn)化器 為了進(jìn)一步降低HC、CO、NOX等排放，現(xiàn)代汽油車(chē)大多裝有催化轉(zhuǎn)化器。它需要達(dá)到必需的溫度后才能起到廢氣轉(zhuǎn)化凈化的作用。若把催化器布置靠近發(fā)動(dòng)機(jī)，冷態(tài)起動(dòng)易被加熱，但熱機(jī)后，所受負(fù)荷太高，難以達(dá)到規(guī)定的行駛壽命。引入電子控制后，解決方案有三種： a. 采用蓄電池電源快速加熱催化器。這可能是超低排放車(chē)（ULEV）所必需的，這種電加熱催化器裝在主催化器的上游，30秒內(nèi)達(dá)到必需的溫度，消耗電能約0.03kW（功率3.5kW）。為此必須開(kāi)發(fā)出一種高容量的電池，發(fā)動(dòng)機(jī)功率也要增大。 b. 在

22、主催化器的上游接近發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣旁通道上另設(shè)一個(gè)起動(dòng)用催化器，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，執(zhí)行器打開(kāi)該旁通道，使起動(dòng)用催化器很快受熱而起作用，其廢氣仍通過(guò)主催化器而使之熱起來(lái)。當(dāng)主催化器達(dá)到作用溫度時(shí)，執(zhí)行器關(guān)閉旁通道，使起動(dòng)用催化器不再起作用，所有排氣直接通過(guò)主催化器，此方案主催化器可距發(fā)動(dòng)機(jī)較遠(yuǎn)，以達(dá)到規(guī)定的壽命。 c. 在催化器的上游排氣通道上設(shè)兩個(gè)并聯(lián)的通道，一個(gè)為普通排氣道，一個(gè)由絕緣隔熱層緊密裹住的通道。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，執(zhí)行器打開(kāi)裹有隔熱層的通道，使催化器快速加熱，達(dá)到作用溫度后，執(zhí)行器關(guān)閉此通道而同時(shí)打開(kāi)普通排氣道，本方案只需要一個(gè)催化器，而且可以布置在發(fā)動(dòng)機(jī)較遠(yuǎn)處。 2、底盤(pán) 2.1 自動(dòng)脫開(kāi)發(fā)

23、動(dòng)機(jī) 當(dāng)汽車(chē)慣性滑行或發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)負(fù)荷空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電子系統(tǒng)接受來(lái)自加速踏板位置、變速器變速桿位置、發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器轉(zhuǎn)速等信息后，指令一個(gè)真空裝置起作用，脫開(kāi)離合器，需要時(shí)還可以停止發(fā)動(dòng)機(jī)工作。當(dāng)油門(mén)重新打開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器轉(zhuǎn)速接近相同時(shí)，電子系統(tǒng)又指令重新接合離合器。實(shí)驗(yàn)證明，這可節(jié)油約2030，有害廢氣排放也隨之減少。這套系統(tǒng)目前還在進(jìn)一步改進(jìn)之中。2.2 電子式自動(dòng)變速器 采用電子式自動(dòng)變速器可以比一般變速器節(jié)油10。由于它能自動(dòng)選擇最佳排擋和自動(dòng)感應(yīng)駕駛者瞬間對(duì)駕駛的意愿，它比一般自動(dòng)變速器更使人感到其機(jī)動(dòng)易操縱性和符合賽車(chē)特性。需輸入控制器的信息有8種，輸出的信息有4種，除其中一種僅用于反饋外

24、，其余3種是：通過(guò)伺服機(jī)構(gòu)推動(dòng)液壓閥使變速裝置變速。通過(guò)另一個(gè)伺服機(jī)構(gòu)推動(dòng)離合器的分離或接合。 控制液壓系統(tǒng)中的液壓。 這套系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展是采用模糊邏輯，使其智能化，進(jìn)一步降低油耗和提高驅(qū)動(dòng)的舒適性。 3、整車(chē) 3.1 汽車(chē)安全間距控制系統(tǒng) 這種電子安全系統(tǒng)是以電磁微波或激光測(cè)量距離，在駕駛者面前顯示本車(chē)與前車(chē)間距。作為對(duì)駕駛者的一種警報(bào)系統(tǒng)以解除其緊張情緒。奔馳公司正研究的是更為高層次的所謂“自動(dòng)智能安全穩(wěn)定車(chē)速控制系統(tǒng)（AICC）”。考慮了以下信息和條件：（1）本車(chē)與前車(chē)的距離 （2）前車(chē)的速度 （3）路面及氣候條件，以確定制動(dòng)時(shí)輪胎和路面間的摩擦系數(shù) （4）前、后車(chē)都在行駛中，微波、激

25、光或紅外線測(cè)距時(shí)因多普勒效應(yīng)所帶來(lái)的修正等。然后，通過(guò)計(jì)算機(jī)不斷確定前車(chē)和本車(chē)是否超過(guò)相對(duì)安全警戒距離，這個(gè)距離是動(dòng)態(tài)變化著的，是電子控制系統(tǒng)自己隨時(shí)（智能化）確定的。奔馳公司認(rèn)為用紅外線測(cè)距，價(jià)格較廉而且體積很小，安裝方便，但紅外線測(cè)距有0.5m（近距）到1.0m（遠(yuǎn)距）的誤差。利用這套安全車(chē)距保持系統(tǒng)在汽車(chē)自動(dòng)行駛中，可以自動(dòng)調(diào)整車(chē)速，使車(chē)距不超過(guò)警戒距離。 3.2 自動(dòng)車(chē)內(nèi)降噪系統(tǒng) 日本已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了電控降噪系統(tǒng)并投入了市場(chǎng)。方法一般是發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲聲波被車(chē)內(nèi)某固定位置點(diǎn)所收集，經(jīng)放大整理輸出該噪聲的頻譜、振幅及相位進(jìn)入優(yōu)化器，隨后通過(guò)擴(kuò)音器在車(chē)內(nèi)放出與噪聲完全相反的反相波，以降低原噪聲。這樣

26、就在一個(gè)封閉的車(chē)內(nèi)周而復(fù)始連續(xù)不斷地循環(huán)降噪。發(fā)動(dòng)機(jī)的即時(shí)運(yùn)行轉(zhuǎn)速是此系統(tǒng)最重要的參數(shù)信息，以提供給該系統(tǒng)。 3.3 防盜系統(tǒng) 英國(guó)埃斯基谷公司最近研制成功一種可暗藏于汽車(chē)內(nèi)任何部位的新型防盜裝置，它可通過(guò)電話使汽車(chē)停止、閉鎖、功能喪失。其控制方法有： 逐漸減少燃料供應(yīng)使汽車(chē)慢慢停止； 關(guān)閉車(chē)門(mén)和車(chē)窗使竊賊難以逃出； 啟動(dòng)報(bào)警器、制動(dòng)裝置及衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)； 通過(guò)內(nèi)部對(duì)講機(jī)與竊賊進(jìn)行談判； 開(kāi)啟或關(guān)閉其它電動(dòng)控制設(shè)備（如車(chē)燈、升降溫設(shè)備等）。3.4 發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)式減振支座系統(tǒng) 這種支座系統(tǒng)直接放置在發(fā)動(dòng)機(jī)支架下，以支撐發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量。支座為一封閉式圓柱體，其下部為橡膠皮囊，囊上部為支撐發(fā)動(dòng)機(jī)的橡膠塊，

27、橡膠塊上部是內(nèi)外兩層液壓室。外室為環(huán)狀，液體通過(guò)小孔與下面皮囊相通；內(nèi)室為圓柱形，被環(huán)形外室全部包圍。緊貼著內(nèi)室上面液面的為一金屬膜片，膜上緊貼著一個(gè)電磁振子。電控系統(tǒng)指令該電磁振子產(chǎn)生與發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)相反的反振波，通過(guò)液壓來(lái)減弱發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。這不但可減少車(chē)身振動(dòng)，而且也降低了由發(fā)動(dòng)機(jī)傳來(lái)的噪聲。 4、改善交通狀況 最經(jīng)濟(jì)的車(chē)速一般是6080km/h的勻速行駛，車(chē)速僅為20km/h或高達(dá)150km/h時(shí)，耗油量會(huì)急劇增加；在城市工況行駛時(shí)，油耗可增加一倍。所以形成一個(gè)勻流的交通是進(jìn)一步節(jié)油的有效措施。 一是使駕駛員知道前方堵車(chē)現(xiàn)狀，引導(dǎo)他選擇另外路線，告訴他前方停車(chē)場(chǎng)位置和服務(wù)設(shè)施等。這些信息必須

28、可靠而且是當(dāng)時(shí)最新情況。 二是主動(dòng)調(diào)節(jié)交通。例如按照當(dāng)前交通的車(chē)流密度和車(chē)速限值自動(dòng)調(diào)節(jié)交通信號(hào)燈的變更間隔時(shí)間；又如按車(chē)流方向密度特點(diǎn)，對(duì)進(jìn)、出城市的車(chē)道數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)等等。 三是使用完全自動(dòng)的汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)。 有很多的汽車(chē)系統(tǒng)采用了先進(jìn)的電子控制技術(shù)，因此大大推動(dòng)了汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，反過(guò)來(lái)，汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了整個(gè)汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展。5、現(xiàn)代電子技術(shù)ABC 車(chē)身主動(dòng)控制系統(tǒng)ABD 自動(dòng)制動(dòng)差速器ABS 剎車(chē)防抱死系統(tǒng)ASR 加速防滑控制系統(tǒng)（Accelerate Slip Regulation）或者加速穩(wěn)定保持系統(tǒng)（Accelerate Stability Retainer）BAS

29、 制動(dòng)輔助系統(tǒng)（Brake Assist System）DAC 下坡行車(chē)輔助控制系統(tǒng)（Down-hill Assist Control）DSC 車(chē)身動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)HAC 坡道汽車(chē)控制系統(tǒng)（Hill-start Assist Control）HDC 坡道控制系統(tǒng)（Hill Descent Control）EBA 緊急制動(dòng)輔助裝置（Electronic Brake Assist）EBD 電子制動(dòng)力分配（Electric Brakeforce Dis-tribution）EDS 電子差速器（Electronic Differential System）ESP 電子穩(wěn)定程序（Electronic Sta

30、bility Program）TCS 牽引力控制系統(tǒng)（Traction Control System），又稱(chēng)循跡控制系統(tǒng)GPS 車(chē)載衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)（Global Positioning System）主動(dòng)懸掛控制系統(tǒng)（ABC） 結(jié)構(gòu)/部件：鋼簧液壓裝置、高壓儲(chǔ)能器、液壓泵、減震器、傳感器、電子控制裝置、按鈕。 功能：在主動(dòng)懸掛控制系統(tǒng)配置中，懸架置于車(chē)輪和車(chē)體之間。此系統(tǒng)不采用氣動(dòng)膜盒，而代之以盤(pán)簧和液壓缸。液壓系統(tǒng)由電子裝置控制，該裝置對(duì)傳感器在汽車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種信號(hào)進(jìn)行分析。主動(dòng)懸掛控制系統(tǒng)配有一個(gè)能自動(dòng)測(cè)量高度及根據(jù)速度調(diào)整的裝置，當(dāng)汽車(chē)以高速行駛時(shí)能緩慢地減低其速度。汽車(chē)的水平

31、高度也可通過(guò)按鈕分兩次手動(dòng)調(diào)節(jié)。對(duì)車(chē)主的好處：1.減少汽車(chē)傾翻危險(xiǎn)；2.根據(jù)速度自動(dòng)調(diào)低車(chē)身的功能 可增加方向穩(wěn)定性，減少阻力現(xiàn)象并改善燃耗；3.把跑車(chē)駕駛樂(lè)趣和最佳舒適性結(jié)合起來(lái)；4.允許手動(dòng)選擇；帶全面調(diào)平功能，不受負(fù)荷大小的影響；5.可分兩次調(diào)高行車(chē)高度。 汽車(chē)驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)（ASR）簡(jiǎn)介 ABSASR系統(tǒng) 目前，汽車(chē)的制動(dòng)、加速和轉(zhuǎn)向仍是需由駕駛員完成的基本作業(yè)。當(dāng)路面的附著狀況不好或交通狀況突然改變時(shí)，就要求駕駛員有熟練的駕駛技術(shù)來(lái)很好地適應(yīng)行駛條件的變化。 前邊所述的制動(dòng)防抱死系統(tǒng)，在制動(dòng)方面解脫了對(duì)駕駛員的高要求。驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)則是在行駛方面、加速方面解脫對(duì)駕駛員的高要求。 驅(qū)動(dòng)

32、防滑系統(tǒng)是汽車(chē)制動(dòng)防抱死系統(tǒng)功能的自然擴(kuò)展，它的作用是維持汽車(chē)行駛時(shí)的方向穩(wěn)定性，并盡可能利用車(chē)輪路面間的縱向附著能力，提供最大的驅(qū)動(dòng)力。 優(yōu)點(diǎn)一:當(dāng)駕駛員在光滑路面上過(guò)分踩下油門(mén)時(shí)，會(huì)造成車(chē)輪的過(guò)分滑轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)防滑裝置通過(guò)自動(dòng)施加部分制動(dòng)或減少發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出的方式可使車(chē)輪的滑動(dòng)率保持在最佳范圍內(nèi)，由此可防止駕駛員過(guò)分踩下油門(mén)踏板所帶來(lái)的負(fù)效應(yīng)，獲得較好的行駛安全性及良好的起步加速性能。 優(yōu)點(diǎn)二:是可減少輪胎及動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的磨損。以市內(nèi)公共汽車(chē)的行駛為例。若公共汽車(chē)停車(chē)站右側(cè)是結(jié)冰路面，左側(cè)為水泥或?yàn)r青路面，這在北方的冬季是常見(jiàn)的路況。兩邊的附著能力不同，汽車(chē)起步受阻。如果汽車(chē)裝備有ASR系統(tǒng)，

33、它可通過(guò)制動(dòng)飛轉(zhuǎn)車(chē)輪的辦法來(lái)平衡驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差。這實(shí)際上產(chǎn)生的是差速鎖效應(yīng)。這樣一方面提高了驅(qū)動(dòng)力的發(fā)揮，可在較大程度上發(fā)揮附著較好一側(cè)的附著能力，另一方面防止了差速器行星齒輪的快速轉(zhuǎn)動(dòng)，避免了差速器的早期磨損。ASR的這種控制方式稱(chēng)為“制動(dòng)力控制”。 若公共汽車(chē)的兩側(cè)附著狀況均不好，例如都是結(jié)冰路面，當(dāng)猛踩加速踏板時(shí)，由于地面附著能力不足，兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪會(huì)同時(shí)飛轉(zhuǎn)。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)通過(guò)自動(dòng)減少發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出的辦法來(lái)控制。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的適度降低，可減少驅(qū)動(dòng)輪的過(guò)分滑轉(zhuǎn)，一方面提高了車(chē)輪路面間的側(cè)向附著能力，維持了方向穩(wěn)定性；另一方面增大了縱向附著能力，有利了起步和加速。AS

34、R系統(tǒng)的這種控制方式稱(chēng)為“發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速控制”。 ASR系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)力控制和發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速控制時(shí)，儀表盤(pán)上的ASR指示燈就發(fā)光。這樣駕駛員就被告知路面的狀況，從而可及時(shí)采取相應(yīng)的措施，以改善驅(qū)動(dòng)條件。ASR系統(tǒng)的這種控制方式稱(chēng)為“光滑路面狀況顯示控制”。 如果應(yīng)用氣體懸架的汽車(chē)在光滑路面上起步或行駛比較困難，可通過(guò)ASR控制作用使驅(qū)動(dòng)力獲得一定程度的增加，但仍不足以正常行駛，為增加驅(qū)動(dòng)力，改善行駛狀況，可通過(guò)軸荷轉(zhuǎn)移的方法，增大驅(qū)動(dòng)橋的附著載荷，增大驅(qū)動(dòng)力。軸荷轉(zhuǎn)移是通過(guò)部分釋放驅(qū)動(dòng)橋氣體懸架中壓力氣體，造成懸掛質(zhì)量向驅(qū)動(dòng)橋一邊傾斜，整車(chē)質(zhì)心位置的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)。壓力氣體釋放的多少取決于驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)程度。

35、ASR系統(tǒng)這種控制方式稱(chēng)為“軸荷轉(zhuǎn)移控制”。 總的說(shuō)來(lái)，驅(qū)動(dòng)防滑控制包括上述四個(gè)方面的內(nèi)容。它已成功地應(yīng)用在一些高檔小汽車(chē)、客車(chē)和貨車(chē)，取得了明顯的效果。由于驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)總是和防抱死系統(tǒng)結(jié)合在一起應(yīng)用，通常稱(chēng)為ABSASR系統(tǒng)。 ABSASRVDC系統(tǒng) ABSASR系統(tǒng)成功地解決了汽車(chē)在制動(dòng)和驅(qū)動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性問(wèn)題，但不能解決汽車(chē)轉(zhuǎn)向行駛時(shí)的方向穩(wěn)定性問(wèn)題。例如當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，不可避免地受到側(cè)向和縱向力的作用，只有當(dāng)?shù)孛婺軌蛱峁┏浞值膫?cè)向和縱向力時(shí)，駕駛員才能控制住車(chē)輛。如果地面?zhèn)认蚋街芰Ρ容^低，就會(huì)損害汽車(chē)按預(yù)定方向行駛的能力。雨天汽車(chē)高速轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，常常側(cè)向滑出，就是地面?zhèn)认蚋街芰Σ?/p>

36、足的緣故。為解決此問(wèn)題，最近汽車(chē)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家又在ABSASR系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展成汽車(chē)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)（Vehicle Dynamics Control，簡(jiǎn)稱(chēng)VDC）。 這個(gè)系統(tǒng)把汽車(chē)的制動(dòng)、驅(qū)動(dòng)、懸架、轉(zhuǎn)向、發(fā)動(dòng)機(jī)等各主要總成的控制系統(tǒng)在功能上、結(jié)構(gòu)上有機(jī)的綜合在一起，可使汽車(chē)在各種惡劣工況下，如冰雪路面上、對(duì)開(kāi)路面上、彎道路面上以及采取制動(dòng)、加速和下坡等工況行駛時(shí)，對(duì)不同承載、不同輪胎氣壓和不同程度的輪胎磨損都有良好的方向穩(wěn)定性，表現(xiàn)出最佳的行駛性能。VDC的應(yīng)用，在制動(dòng)、加速和轉(zhuǎn)向方面完全解脫對(duì)駕駛員的高要求，在汽車(chē)的主動(dòng)安全行駛方面豎立了一個(gè)新的里程碑。 VDC系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)向行駛的控制主要是借助于

37、對(duì)各個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)控制和發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。例如汽車(chē)左轉(zhuǎn)彎時(shí)，若前輪因轉(zhuǎn)向能力不足而趨于滑出彎道，VDC系統(tǒng)即可測(cè)知側(cè)滑即將發(fā)生，就采取適當(dāng)制動(dòng)左后輪的辦法。左后輪產(chǎn)生的制動(dòng)力可幫助汽車(chē)轉(zhuǎn)向，使汽車(chē)?yán)^續(xù)按照理想的路線行駛。若在同一彎道上，因后輪趨于側(cè)向滑出而轉(zhuǎn)向過(guò)多，VDC系統(tǒng)即采取適當(dāng)制動(dòng)右前輪的辦法，維持車(chē)輛的穩(wěn)定行駛。在極端情況下，VDC系統(tǒng)還可采取降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出的辦法降低行駛車(chē)速，減少對(duì)地面?zhèn)认蚋街芰Φ男枨髞?lái)維持車(chē)輛的穩(wěn)定行駛。采用VDC系統(tǒng)后，汽車(chē)在對(duì)開(kāi)路面上或彎道路面上的制動(dòng)距離還可進(jìn)一步縮短。 VDC系統(tǒng)主要應(yīng)用了下述傳感器： 車(chē)輪轉(zhuǎn)速傳感器，用來(lái)跟蹤每一車(chē)輪的運(yùn)動(dòng)狀

38、態(tài)； 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器，用來(lái)傳感方向盤(pán)的轉(zhuǎn)角； 橫擺角速度傳感器，用來(lái)記錄汽車(chē)?yán)@垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的所有運(yùn)動(dòng)； 側(cè)向加速度傳感器，用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)向行駛時(shí)離心力的大?。?車(chē)輪位移傳感器，用來(lái)測(cè)量車(chē)輪和車(chē)身相對(duì)位置的變化。 這些傳感器的核心部分是橫擺角速度傳感器，這是因?yàn)槠?chē)的橫擺角速度和方向盤(pán)轉(zhuǎn)角的比值是反應(yīng)汽車(chē)轉(zhuǎn)向行駛品質(zhì)的一個(gè)重要參數(shù)。位移傳感器的信號(hào)傳給電子控制裝置，用來(lái)控制半主動(dòng)懸架，改善汽車(chē)的接地性能。其它傳感器則把汽車(chē)每一瞬時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的信息傳給電子控制裝置，使之與理想的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相比較，一旦汽車(chē)偏離了理想的路線，它就會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)采取糾正措施，給制動(dòng)控制系統(tǒng)或發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的指令，維

39、持汽車(chē)在理想的路線上行駛。 奔馳會(huì)自動(dòng)剎車(chē) 預(yù)防性安全系統(tǒng)登場(chǎng) 臨近發(fā)生追尾事故時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)部分剎車(chē)： 面臨事故危險(xiǎn)時(shí)如駕駛員未做出反應(yīng)，安全系統(tǒng)介入進(jìn)行干預(yù) 部分剎車(chē)促使駕駛員做出反應(yīng)，以避免發(fā)生事故 在碰撞不可避免時(shí)明顯降低事故嚴(yán)重程度 主動(dòng)輔助制動(dòng)系統(tǒng)（BAS PLUS）的有效補(bǔ)充 部分剎車(chē)時(shí)自動(dòng)激活PRE-SAFE成員防護(hù)機(jī)制 千鈞一發(fā)有時(shí)候僅僅千分之一秒即可決定事故能否避免，在這些決定性時(shí)刻，能夠及時(shí)識(shí)別險(xiǎn)情并迅速、果斷地做出反應(yīng)對(duì)于避免碰撞事故是至關(guān)重要的。應(yīng)用于奔馳S-級(jí)的這套高科技裝備能夠在兩方面為駕駛員提供有效的支持，明顯改善道路安全性。 在識(shí)別潛在事故方面，通過(guò)裝在前保險(xiǎn)杠后

40、端的兩個(gè)近距離雷達(dá)傳感器以及裝在水箱格柵上的長(zhǎng)距離雷達(dá)提供幫助。這些雷達(dá)忠實(shí)紀(jì)錄著S-級(jí)座駕前方的交通路況，近距離雷達(dá)（24千兆赫）工作距離為30米，有效角度達(dá)到80度，而長(zhǎng)距離雷達(dá)（77千兆赫）開(kāi)度角為9度，能有效掃描到高速路上三路交通、150米的距離。車(chē)載計(jì)算機(jī)分析兩種雷達(dá)傳來(lái)的數(shù)據(jù)，如果S-級(jí)座駕同前車(chē)間距過(guò)小，儀表板上的紅色警示燈自動(dòng)亮起。 如果雷達(dá)監(jiān)測(cè)到前方車(chē)輛突然制動(dòng)，產(chǎn)生了事故隱患，警報(bào)燈將自動(dòng)響起。促使駕駛員進(jìn)行制動(dòng)，輔助制動(dòng)系統(tǒng)（BAS PLUS）提供幫助，系統(tǒng)自動(dòng)確定特定工況下防止碰撞發(fā)生所需的制動(dòng)壓力，幫助駕駛員識(shí)別事故險(xiǎn)情，并計(jì)算出可立即獲得的制動(dòng)力（即使駕駛員并未加夠

41、制動(dòng)踏板力），BAS PLUS系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)車(chē)速以及車(chē)距，進(jìn)行制動(dòng)控制。必要時(shí)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)完全制動(dòng)。通過(guò)模擬器進(jìn)行的大量測(cè)試試驗(yàn)顯示：系統(tǒng)能夠使典型工況下的事故率（包含追尾事故）從44%降低到11%，不過(guò)值得一提的是，只有當(dāng)駕駛員發(fā)出制動(dòng)指令踩下制動(dòng)踏板時(shí)，BAS PLUS系統(tǒng)才能提供有效支持。 PRE-SAFE自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行部分剎車(chē)實(shí)現(xiàn)最大0.4g的減速度 不幸的是，實(shí)踐顯示在緊要關(guān)頭，駕駛員并非總能迅速做出反應(yīng)例如他們可能注意力不夠集中，沒(méi)有注意到輔助制動(dòng)PLUS系統(tǒng)發(fā)出的警示信號(hào)，這種情況下，這套最新的PRE-SAFE系統(tǒng)將介入干預(yù)，使S-級(jí)轎車(chē)在事故發(fā)生前自動(dòng)進(jìn)行制動(dòng)，Mercedes

42、專(zhuān)家稱(chēng)這套系統(tǒng)為“自動(dòng)部分剎車(chē)”，能夠?qū)崿F(xiàn)最大0.4g的減速度（大約4 m/s），換句話說(shuō)，大約40%的最高制動(dòng)效能。 通過(guò)對(duì)典型追尾事故發(fā)生的各時(shí)間段進(jìn)行精確分析，我們能夠得到S-級(jí)轎車(chē)的這套系統(tǒng)能夠以怎樣的速度迅速識(shí)別潛在危險(xiǎn)，提醒并輔助駕駛員進(jìn)行制動(dòng)，并對(duì)于極度緊迫的險(xiǎn)情，直接進(jìn)行干預(yù)： 系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出碰撞發(fā)生前約2.6秒時(shí)刻，并發(fā)出音頻警告信號(hào)，轉(zhuǎn)速計(jì)處的紅色警示燈自動(dòng)閃爍以提示駕駛員遇到險(xiǎn)情。 事故發(fā)生前大約1.6秒如果駕駛員仍然未能對(duì)三套音頻警示信號(hào)做出反應(yīng)，PRE-SAFE系統(tǒng)將介入進(jìn)行部分剎車(chē)。 碰撞前0.6秒時(shí)駕駛員仍然可以通過(guò)突然轉(zhuǎn)向或者進(jìn)行完全制動(dòng)避免事故發(fā)生，這就意味著

43、在PRE-SAFE系統(tǒng)介入干預(yù)后，駕駛員仍有1秒鐘的時(shí)間做出反應(yīng)。 PRE-SAFE制動(dòng)系統(tǒng)在車(chē)速30-180 km/h間被激活，自動(dòng)記錄車(chē)身前方交通狀況，不過(guò)即使車(chē)速小于70 km/h，當(dāng)S-級(jí)轎車(chē)行駛在汽車(chē)長(zhǎng)龍中時(shí)這套系統(tǒng)仍然可以處于激活狀態(tài)。 自動(dòng)鎖止式差速器（ASD）自動(dòng)鎖止式差速器(ASD)是指一種帶有多片式離合器的電控液壓式自動(dòng)鎖止差速器。最高工作速度為30km/h，可以使用在承載式車(chē)身上。比如在美國(guó)，自1991年以來(lái)，部分使用承載式車(chē)身的小型柴油車(chē)就開(kāi)始選裝ASD以代替成本更高的ASR（加速防滑控制系統(tǒng)），后者在動(dòng)力更為強(qiáng)勁的車(chē)型中仍是常見(jiàn)裝備。ASD也是老版4matic系統(tǒng)的組

44、成部分。 老版4Matic四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)（19871995） 該技術(shù)于1985年在法蘭克福國(guó)際車(chē)展上首次亮相，當(dāng)時(shí)被稱(chēng)為“自動(dòng)選擇四輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)(4MATIC)”。它可能受到了1979年面世的奔馳G系列的某種啟發(fā)，但比G系列更出色，因?yàn)樗腥齻€(gè)開(kāi)式差速器，包括前部、后部，甚至還有中央差速器，而G系列是在90年以后才提供中央差速器的。 它拋棄了手動(dòng)分動(dòng)箱和差速器鎖，轉(zhuǎn)而采用液壓操作的多片離合器。通過(guò)ABS系統(tǒng)的車(chē)輪轉(zhuǎn)速傳感器來(lái)探測(cè)車(chē)輪打滑情況，隨之在控制器的作用下，多片離合器逐漸接合。它測(cè)量方向盤(pán)轉(zhuǎn)角，并使用線性模型（類(lèi)似于ESP系統(tǒng)所使用的模型）來(lái)計(jì)算預(yù)期的前輪轉(zhuǎn)速，并將其與測(cè)得的車(chē)輪轉(zhuǎn)速相比較。

45、如果發(fā)現(xiàn)兩者有差異，則中央多片離合器接合，前橋隨之接通動(dòng)力。通常情況下，它是一套后輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，一旦發(fā)生打滑，前輪會(huì)接收動(dòng)力，一開(kāi)始前后動(dòng)力分配比是35:65。此時(shí)，組合儀表上的三角形警告燈開(kāi)始閃爍。如果打滑仍繼續(xù)，中央差速器徹底鎖止，前后輪動(dòng)力分配比變?yōu)?0:50，并且最終后橋差速器也可鎖止。如果進(jìn)行制動(dòng)操作，則三個(gè)離合器會(huì)同步分離，以防止干擾ABS系統(tǒng)的工作。 車(chē)輛起步或加速時(shí)，前橋通常是主動(dòng)接合的，無(wú)論此時(shí)是否探測(cè)到車(chē)輪打滑情況。它僅僅是一套分時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，而不像后來(lái)的新版4Matic是一套全時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在起伏的山路中，該系統(tǒng)沒(méi)什么作用，因?yàn)樗鄙僖粋€(gè)前橋差速器鎖，就象奔馳500GE

46、一樣。車(chē)主一般會(huì)對(duì)它的性能表示滿意。有時(shí)分動(dòng)箱內(nèi)部的執(zhí)行器密封件可能失效，導(dǎo)致液壓油泄漏到分動(dòng)箱中，但是改進(jìn)后的分動(dòng)箱已經(jīng)排除了這種故障。三、福特汽車(chē)安全新技術(shù)介紹 福特汽車(chē)公司是世界最大的汽車(chē)制造商之一，擁有眾多品牌，汽車(chē)技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)也首屈一指。該公司在其發(fā)展過(guò)程中，一直十分重視汽車(chē)安全，開(kāi)發(fā)出多種用于避免或減少乘員傷害的安全技術(shù)。本文介紹了福特汽車(chē)公司的一些汽車(chē)安全技術(shù)，從中我們可以看出汽車(chē)安全技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。1 主動(dòng)安全技術(shù) 主動(dòng)安全系統(tǒng)是指通過(guò)事先防范來(lái)避免交通事故發(fā)生的安全系統(tǒng)。它有望以最徹底的方式減少交通事故中的人員傷亡。這一技術(shù)是下一代汽車(chē)安全性的前沿技術(shù)之一。 1.1 Eye

47、Car技術(shù) 沃爾沃的EyeCar概念車(chē)可使每位駕駛員的眼睛處于同樣的相對(duì)高度上，保證提供一個(gè)對(duì)路面和周?chē)?chē)道的無(wú)阻礙視野和最好的視見(jiàn)度。這一技術(shù)還能提供一個(gè)特定的駕駛環(huán)境。 EyeCar概念車(chē)采用的新技術(shù)包括： a)眼位傳感器可以測(cè)定駕駛員眼睛的位置，然后據(jù)此確定、調(diào)節(jié)座椅的位置； b)電機(jī)將座椅自動(dòng)升降到最佳高度上，為駕駛員提供能夠掌握路面情況的最佳視線；c)電機(jī)自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)向盤(pán)、踏板、中央控制臺(tái)甚至地板高度，提供盡可能舒適的駕駛位置；d)一些有新意的設(shè)計(jì)，如重新布置的B立柱，可以減少駕駛員視野中的“盲區(qū)”；e)結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)有助于將碰撞力從乘員處引開(kāi)，從而提高了碰撞安全水平。 EyeCar通過(guò)

48、使用電動(dòng)座椅自動(dòng)將不同身材駕駛員的眼睛調(diào)到同一高度來(lái)解決視見(jiàn)度的問(wèn)題，同時(shí)，可對(duì)轉(zhuǎn)向盤(pán)、制動(dòng)與加速踏板、地板和中央控制臺(tái)進(jìn)行調(diào)整，以構(gòu)成各自適應(yīng)的駕駛環(huán)境。同時(shí)，對(duì)B立柱進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，將它從駕駛員的視線中移開(kāi)。因?yàn)槠?chē)駕駛員所收到的最關(guān)鍵的信息一般有90%以上是從車(chē)外通過(guò)眼睛觀察獲得的。所以，這一改進(jìn)對(duì)于汽車(chē)的安全性具有重要的意義。 1.1.1 眼位傳感器 沃爾沃EyeCar確定駕駛員眼睛位置時(shí)使用了兩種不同的技術(shù)。第一種靠人的眼球獨(dú)特的反射性，第二種是利用了人體的水含量。 EyeCar的主要控制系統(tǒng)包括眼睛識(shí)別技術(shù)。其中，由位于風(fēng)窗上飾板內(nèi)的一個(gè)視頻攝像機(jī)掃描駕駛員的座椅區(qū)域以查找一個(gè)代表

49、駕駛員臉部的模式，進(jìn)而對(duì)駕駛員臉部進(jìn)行掃描以確定其眼睛的位置，然后再找出各眼的中心。完成這三步工作時(shí)所需要的時(shí)間不到1s。 攝像機(jī)的眼睛傳感器和計(jì)算機(jī)將這些反射的位置和一個(gè)編程模板進(jìn)行比較，升降座椅直到駕駛員處于最佳高度。然后再調(diào)節(jié)制動(dòng)踏板和加速踏板、轉(zhuǎn)向柱、中央控制臺(tái)及地板，以便和駕駛員座椅高度匹配，形成一個(gè)適合個(gè)體要求的駕駛環(huán)境。 系統(tǒng)還允許駕駛員對(duì)踏板和轉(zhuǎn)向盤(pán)位置進(jìn)行微調(diào)，以求獲得最佳的舒適性和完全符合人機(jī)工程學(xué)。 第二種技術(shù)是在頂棚里裝了一個(gè)電容式傳感器來(lái)測(cè)量座椅上方的電場(chǎng)。當(dāng)人坐在駕駛員座位上時(shí)，人體的水含量使周?chē)妶?chǎng)發(fā)生改變。傳感器通過(guò)測(cè)量這一變化來(lái)探測(cè)至駕駛員頭頂?shù)木嚯x，由于不同

50、的人之間眼睛至頭頂?shù)木嚯x差別很小，通過(guò)調(diào)整座椅位置使頭頂距頂棚7.62cm便能獲得最佳的觀察位置。 EyeCar其它設(shè)施的設(shè)計(jì)也考慮了與這些新技術(shù)的相互配合。它將以前布置在儀表板上的操控裝置移到控制臺(tái)上，通過(guò)按人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向盤(pán)按鈕或聲控指令進(jìn)行控制。這意味著，胳膊較短的駕駛員不必再費(fèi)力地伸著胳膊去操縱空調(diào)或音響控制件。安全帶裝在座椅靠背里，因而在各種座椅高度上都能提供最佳的保護(hù)和舒適性。1.1.2 其它提高安全性的設(shè)計(jì) EyeCar眼位固定系統(tǒng)可為各種身材的駕駛員提供最佳的正向視野和儀表板的最優(yōu)視角。B立柱的創(chuàng)新設(shè)計(jì)消除了側(cè)向視野的障礙。同時(shí)還提高了對(duì)側(cè)翻和側(cè)撞的防護(hù)，由于座椅位置是固定

51、的，其結(jié)構(gòu)可以用來(lái)作為側(cè)面碰撞力的卸荷通道，將碰撞力引到車(chē)頂結(jié)構(gòu)里，避開(kāi)乘員。 EyeCar其它要素的設(shè)計(jì)考慮了碰撞時(shí)的安全性?？烧{(diào)式踏板做了重新設(shè)計(jì)，以減少正面碰撞時(shí)于踏板的羈絆或腳踝從踏板扭脫對(duì)腳造成的傷害，轉(zhuǎn)向柱在水平方向也可以伸縮，增加了駕駛員的減速空間。 1.2 CamCar技術(shù) 林肯領(lǐng)航者汽車(chē)上采用了CamCar技術(shù)，旨在幫助提高駕駛員的感知能力。多個(gè)鉛筆大小的攝像機(jī)和三個(gè)可切換的視頻顯示屏為駕駛員提供了前、后視線，這樣既可方便停車(chē)時(shí)的操作，又可在擁擠的交通中提高行駛的安全性。 CamCar的技術(shù)特點(diǎn)包括： a)安裝在汽車(chē)兩側(cè)的前向攝像系統(tǒng)，使駕駛員能夠繞過(guò)大型車(chē)輛提前看到隱蔽處的

52、汽車(chē)或行人。在典型的行駛情景中，駕駛員在擁擠的車(chē)流中左轉(zhuǎn)彎時(shí)可以更容易地查看對(duì)面的車(chē)輛。 b)側(cè)置后視攝像機(jī)提供了更廣闊的側(cè)面視野。攝像機(jī)的覆蓋面比傳統(tǒng)的后視鏡要廣，特別是對(duì)于相鄰的車(chē)道。 c)安裝在車(chē)后、扇面形布置的四個(gè)微型攝像機(jī)可以獲得車(chē)后的全景視野。圖象經(jīng)電子合成，具有變焦和160廣角能力。 d)“夜眼”(NightEye)攝像機(jī)可在低照度條件下，在汽車(chē)處于倒檔時(shí)工作，即使在近乎黑暗的情況下也能提供車(chē)后近距離內(nèi)的細(xì)小影像。 1.2.1 車(chē)內(nèi)顯示 CamCar的儀表板上設(shè)有三個(gè)視頻顯示屏，一個(gè)中心顯示屏和兩個(gè)側(cè)面附加顯示屏。顯示的圖象可以根據(jù)具體情況加以改變，以便為駕駛員提供最重要的信息。

53、汽車(chē)的現(xiàn)實(shí)環(huán)境給顯示屏提出了特殊的問(wèn)題。傳統(tǒng)的TV顯示過(guò)于眩目。有些平板式顯示屏在冷天環(huán)境下的響應(yīng)速度又不能滿足要求，同時(shí)對(duì)視角也過(guò)于敏感。為了解決這些問(wèn)題，福特的研究人員引進(jìn)了一種全新的顯示方式。這種無(wú)眩光的薄型顯示屏具有響應(yīng)速度快、無(wú)虛邊、可從各個(gè)角度觀看、允許的溫度變化范圍極寬等優(yōu)點(diǎn)。 1.2.2 前向攝像機(jī)系統(tǒng) 大多數(shù)人都認(rèn)為一般行駛中的“盲點(diǎn)”是位于旁邊車(chē)道緊靠駕駛員左肩后面的一塊區(qū)域。不過(guò)，如果駕駛員緊隨一輛大型載貨汽車(chē)或廂式汽車(chē)后面行駛，則駕駛員照顧不到的盲區(qū)要大得多。這種視線受到封堵的情況有可能是嚴(yán)重的安全隱患。例如，駕駛員可能看不見(jiàn)從路邊走下來(lái)的行人或從兩側(cè)擠進(jìn)來(lái)的車(chē)輛。這種

54、情況下進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎可能是一次痛苦的經(jīng)歷。 CamCar攝像機(jī)系統(tǒng)使用了兩個(gè)鉛筆大小的前向攝像機(jī)，裝在汽車(chē)的兩側(cè)，提供繞過(guò)障礙物的視野。覆蓋角可達(dá)22，在300m的距離上相當(dāng)于116m寬的視場(chǎng)。 儀表板上的兩個(gè)附加顯示屏一般顯示側(cè)面的后向視野，但如果駕駛員想繞過(guò)障礙物了解前面的情況，可以按下一個(gè)按鍵，將顯示切到兩個(gè)前向攝像機(jī)攝取的畫(huà)面，這樣駕駛員就能繞著彎的看到前面的東西了。 1.2.3 增強(qiáng)的側(cè)面視野 CamCar攝像機(jī)系統(tǒng)的第二個(gè)部分由兩臺(tái)后向攝像機(jī)組成，這兩臺(tái)攝像機(jī)不間斷地提供相鄰車(chē)道的后向視野。其覆蓋范圍比傳統(tǒng)的后視鏡寬廣得多。這樣，駕駛員在換道前就能對(duì)后面駛來(lái)的車(chē)輛加以監(jiān)測(cè)。這種后向視野

55、事實(shí)上沒(méi)有盲點(diǎn)。 后向攝像機(jī)與前向攝像機(jī)一樣，大小如同一根鉛筆，裝在汽車(chē)側(cè)面，和側(cè)視鏡差不多。圖象在儀表板中央顯示屏兩則的附加顯示屏上顯示。其鏡頭可以提供一個(gè)較廣闊的視野，同時(shí)并不過(guò)份扭曲距離感。每側(cè)攝像機(jī)的覆蓋角為49。 1.2.4 車(chē)后全景視圖 CamCar的后向視野是通過(guò)精確設(shè)計(jì)安裝在車(chē)后的4個(gè)微型攝像機(jī)得到加強(qiáng)。4個(gè)攝像機(jī)呈扇形展開(kāi)，以4個(gè)分開(kāi)的圖象，來(lái)捕獲車(chē)后一個(gè)很寬的區(qū)域內(nèi)的路面情況。 這些圖象被送入一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序中進(jìn)行比較和疊加，然后合成一個(gè)無(wú)縫的全景視圖。總覆蓋角可達(dá)160，比一般的后視鏡要寬得多。 在特別長(zhǎng)的汽車(chē)上，由于與后窗玻璃的距離太遠(yuǎn)，傳統(tǒng)的后視鏡可能生成一種“隧

56、道幻象”。同樣，現(xiàn)代汽車(chē)后部采用的暗色隱私玻璃，也使后視鏡的映象受到影響。全景式攝像機(jī)成功地解決了所有這些問(wèn)題，但同時(shí)它卻損害了隱私玻璃固有的利于降溫和保密的優(yōu)點(diǎn)。 1.2.5 NightEye(夜眼)攝像機(jī) 當(dāng)CamCar的駕駛員接通倒車(chē)視野時(shí)，中央顯示屏切換到NightEye低照度攝像機(jī)顯示。這一攝像機(jī)可以在白天或極暗的照度下提供緊靠車(chē)后區(qū)域的細(xì)部圖象，以便對(duì)汽車(chē)進(jìn)行安全的操作。這種NightEye視頻圖象比駕駛員通過(guò)后窗遙望所見(jiàn)的景象要細(xì)致得多。它使駕駛員可以估計(jì)與后保險(xiǎn)杠鄰近物體的距離。與感測(cè)距離的倒車(chē)輔助系統(tǒng)不一樣，這種攝像機(jī)可以顯示障礙物。 所有這些技術(shù)以及一些別的技術(shù)能夠結(jié)合起來(lái)

57、為駕駛員提供一個(gè)汽車(chē)及其周?chē)拔锏镍B(niǎo)瞰圖。此外，研究人員還在探索將富有創(chuàng)新意義的夜眼低照度技術(shù)應(yīng)用到所有視頻攝像機(jī)上，徹底消除前照燈及其它亮光源所帶來(lái)的眩目問(wèn)題。因此高技術(shù)的視頻攝像機(jī)有可能構(gòu)成全面碰撞避讓系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 1.3 SensorCar技術(shù) 在交通傷亡事故中，碰撞行人占有很大的比例。馬自達(dá)SensorCar概念車(chē)中采用的碰撞預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)主要是為了減少追撞和傷害行人的事故，對(duì)于今后在事故防范方面的進(jìn)展具有重要的意義。 SensorCar概念車(chē)采用的新技術(shù)包括： a)裝在格棚上的激光雷達(dá)裝置監(jiān)測(cè)車(chē)前行人的行動(dòng)，如測(cè)到有人走入汽車(chē)的行駛中線便點(diǎn)亮儀表板上的警示燈，使前揚(yáng)聲器發(fā)生訊響，甚至鳴

58、響喇叭； b)安裝在后保險(xiǎn)杠中監(jiān)測(cè)后面車(chē)流情況的傳感器由計(jì)算機(jī)程序控制確定有無(wú)撞車(chē)的可能； c)在馬上要發(fā)生后端碰撞時(shí)，后端警示系統(tǒng)啟動(dòng)安全帶電動(dòng)預(yù)緊器，自動(dòng)拉緊安全帶，最大限度地減少系安全帶乘員傷害的危險(xiǎn)。該系統(tǒng)還會(huì)點(diǎn)亮儀表板上的一個(gè)警示圖標(biāo)，同時(shí)通過(guò)后揚(yáng)聲器發(fā)出警報(bào)訊響。1.3.1 行人安全 行人被撞事故在交通事故中占很大比例。例如在印度，行人死亡占交通死亡人數(shù)的40%以上，另外的40%為其它非汽車(chē)(如自行車(chē)或輕騎)駕乘者的死亡。在日本，行人死亡占交通事故死亡人數(shù)的28%，自行車(chē)與摩托車(chē)駕乘者的死亡占另外的31%。事故分析表明，人-車(chē)相撞事故的一個(gè)主要原因是駕駛員沒(méi)有看到行駛方向上的行人，

59、或看見(jiàn)時(shí)制動(dòng)已為時(shí)已晚了。 SensorCar采取的設(shè)計(jì)思想是向駕駛員提供預(yù)警，從而避免碰撞的發(fā)生。馬自達(dá)的SensOECar采用主動(dòng)傳感器監(jiān)測(cè)汽車(chē)前方的行人交通，當(dāng)測(cè)出有人進(jìn)入汽車(chē)的行駛路線時(shí)便發(fā)出警示，提醒駕駛員采取必要的措施。 SensorCar采用一個(gè)裝在格棚上的激光雷達(dá)裝置來(lái)掃描汽車(chē)前方的行人，它發(fā)出一道波束，碰到行人后波束被反射回傳感器，然后對(duì)反射波進(jìn)行分析。 該系統(tǒng)可以探測(cè)到距車(chē)45m遠(yuǎn)穿黑色衣服的行人，穿白色衣服的行人反射率高一些，探測(cè)距離可達(dá)60m。它還可以區(qū)分人和外形類(lèi)似的無(wú)生命靜止物體，如樹(shù)木或電線桿。 如果該系統(tǒng)確認(rèn)行人將進(jìn)入2m寬的汽車(chē)行進(jìn)通道，并有發(fā)生事故的可能性時(shí)

60、，便鳴響車(chē)內(nèi)的警報(bào)訊響器，同時(shí)接通儀表板上的警示燈。 如果車(chē)速和行人的距離表明需要緊急制動(dòng)才能避免碰撞時(shí)，SensorCar還會(huì)鳴響汽車(chē)的喇叭。1.3.2 預(yù)防追撞 在SensorCar的后保險(xiǎn)杠上，相隔60mm裝有兩個(gè)傳感器，對(duì)周?chē)?chē)流進(jìn)行不間斷的監(jiān)測(cè)。與行人傳感器一樣，這個(gè)傳感器也將其數(shù)據(jù)送到一臺(tái)專(zhuān)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析。計(jì)算機(jī)比較其它汽車(chē)的距離、接近角度和速度以確定有無(wú)與之相撞的可能。 如果系統(tǒng)確認(rèn)有可能發(fā)生重大的追撞，便可通過(guò)后揚(yáng)聲器發(fā)出警報(bào)訊響，同時(shí)點(diǎn)亮警示圖標(biāo)，提請(qǐng)駕駛員注意危險(xiǎn)。 如果接近汽車(chē)的速度大到需要進(jìn)行緊急制動(dòng)的地步，SensorCar便判定碰撞馬上就要發(fā)生，此時(shí)，電動(dòng)卷收器會(huì)