汽車人機(jī)工程學(xué)

汽車主動(dòng)安全技術(shù)汽車被動(dòng)安全技術(shù)汽車碰撞試驗(yàn)C-NCAP新車評(píng)價(jià)規(guī)程目前一頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)汽車安全是汽車設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，也是人們最為關(guān)心的問題之一。汽車誕生和發(fā)展的百余年來，汽車安全一直受到汽車制造企業(yè)、汽車消費(fèi)者以及各國政府的普遍重視和關(guān)注。汽車發(fā)展的歷史同時(shí)也是汽車安全性能不斷提高的歷史。目前二頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)在汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，巨大的人力、財(cái)力、物力不斷投入到汽車安全性的研究領(lǐng)域，并制定了大量相關(guān)的汽車安全性標(biāo)準(zhǔn)，如國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)歐共體標(biāo)準(zhǔn)(ECE)、聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(EEC)以及各個(gè)國家標(biāo)準(zhǔn)(其中美國聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車安全標(biāo)準(zhǔn)FMVSS及日本的汽車安?；鶞?zhǔn)頗具影響)。目前三頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)盡管世界各地的安全標(biāo)準(zhǔn)千差萬別，但由于汽車工業(yè)的國際化特征，汽車大國之間通過雙邊及多邊的合作不斷對(duì)汽車安全標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)加以協(xié)調(diào)、整合，使該領(lǐng)域的國家邊界日益模糊。經(jīng)過近幾十年，尤其是進(jìn)入90年代以來的發(fā)展，未來汽車安全的新概念已大致形成目前四頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)目前五頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)一、汽車主動(dòng)安全技術(shù)目前六頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)過去，汽車安全設(shè)計(jì)主要考慮被動(dòng)安全系統(tǒng)，如設(shè)置安全帶、安全氣囊、保險(xiǎn)杠、吸能裝置等?，F(xiàn)在汽車設(shè)計(jì)師們更多考慮的則是主動(dòng)安全設(shè)計(jì)，使汽車能夠自己“思考”，主動(dòng)采取措施，避免事故的發(fā)生。目前七頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)在這種汽車上裝有汽車規(guī)避系統(tǒng)，包括裝在車身各部位的防撞雷達(dá)、多普勒雷達(dá)、紅外雷達(dá)等傳感器、盲點(diǎn)探測器等設(shè)施，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。在超車、倒車、換道、大霧、雨天等易發(fā)生危險(xiǎn)的情況下隨時(shí)以聲、光形式向駕駛者提供車體周圍必要的信息，并可自動(dòng)采取措施，有效防止事故發(fā)生。另外，在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi)還可儲(chǔ)大量有關(guān)駕駛者和車輛的各種信息，對(duì)駕駛者和車輛進(jìn)行監(jiān)測控制。目前八頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)根據(jù)日本政府“提高汽車智能和安全性的高級(jí)汽車計(jì)劃”，由日本豐田公司研制成功的“豐田高級(jí)安全汽車”即具有駕駛者困倦預(yù)警系統(tǒng)、輪胎壓力預(yù)報(bào)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)火警報(bào)警系統(tǒng)、車前燈自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)、拐角監(jiān)控系統(tǒng)、汽車間信息傳輸系統(tǒng)、道路交通信息引導(dǎo)系統(tǒng)、自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)、SOS停車系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)，以及各向氣囊系統(tǒng)等，其中有些單項(xiàng)設(shè)備已投放市場。目前九頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)倒車?yán)走_(dá)對(duì)于躲避后方障礙物避免發(fā)生碰撞是很好的警示設(shè)備，擺放在儀表臺(tái)上的顯示屏隨時(shí)顯示著與車后物體的距離，但是許多司機(jī)的駕駛習(xí)慣還是轉(zhuǎn)過頭去一邊觀察后方情況，一邊操控汽車，這也就無暇顧及顯示屏的數(shù)據(jù)。而且，提示的蜂鳴音又不能準(zhǔn)確地標(biāo)示出實(shí)際距離，令人放心地倒車。倒車?yán)走_(dá)目前十頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)友福汽車服務(wù)公司向大家推薦的一款會(huì)說話的“倒車?yán)走_(dá)”很好地滿足了大家的需求。尤其解決了新手倒車時(shí)的畏懼心理，真人語言提示隨時(shí)將車后空間距離讀報(bào)出來，既準(zhǔn)確又方便，完全可以在語言提示下放心地將車停放入位，一旦進(jìn)入危險(xiǎn)距離范圍內(nèi)，語言提示用急促的聲音告訴你“停車”、“停車”，這時(shí)踩下剎車踏板就可以避免撞車的危險(xiǎn)。倒車?yán)走_(dá)目前十一頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)此產(chǎn)品主機(jī)為智能微電腦控制，采用多重防誤報(bào)技術(shù)，廣角多探頭超聲波掃描，藍(lán)屏液晶顯示，360度自由轉(zhuǎn)換，不需要語音提示時(shí)，可將音量關(guān)閉，依靠液晶顯示屏提供倒車距離信息。倒車?yán)走_(dá)目前十二頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)倒車?yán)走_(dá)目前十三頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)友福公司還推出了輪胎防爆監(jiān)測儀；安裝于輪胎內(nèi)的感應(yīng)器將胎內(nèi)溫度和氣壓的數(shù)據(jù)隨時(shí)發(fā)射到置于儀表臺(tái)上的顯示屏中，一旦超過安全數(shù)值，監(jiān)測儀會(huì)發(fā)出報(bào)警聲音，提示你馬上減速停車，檢查或更換輪胎，這大大地避免了因爆胎造成的交通事故輪胎防爆監(jiān)測儀目前十四頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)

60年代汽車工業(yè)引進(jìn)盤式制動(dòng)器給汽車制動(dòng)技術(shù)帶來了飛躍性進(jìn)步。盤式制動(dòng)器不僅能提供更短的制動(dòng)距離，而且在各種制動(dòng)條件下都具有更加連慣的制動(dòng)性能?，F(xiàn)在，許多汽車制造商都提供四輪盤式制動(dòng)器，而且現(xiàn)在的盤式制動(dòng)器具有更強(qiáng)的制動(dòng)性能。盤式制動(dòng)器目前十五頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)盤式制動(dòng)器目前十六頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)自80年代后期以來，汽車技術(shù)的最大成就之一，就是汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（AntiBlockingSystem，簡稱ABS）的實(shí)用并在此基礎(chǔ)上發(fā)展了制動(dòng)輔助系統(tǒng)BAS、電子制動(dòng)系統(tǒng)EBS和驅(qū)動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置ASR。

ABS、BAS、EBS和ASR目前十七頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)

ABS系統(tǒng)對(duì)于汽車在各種行駛條件下的制動(dòng)效能及制動(dòng)安全尤為重要，特別是緊急制動(dòng)，能夠充分利用輪胎和路面之間的峰值附著性能，提高汽車抗側(cè)滑性能并縮短制動(dòng)距離，充分發(fā)揮制動(dòng)效能，同時(shí)增加汽車制動(dòng)過程中的可控性。

ABS系統(tǒng)目前十八頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)

ABS能縮短制動(dòng)距離，并能防止車輛在制動(dòng)時(shí)失控，從而減少事故發(fā)生的可能性。但如果采用點(diǎn)剎的辦法或制動(dòng)不夠有力，車輪就不會(huì)被抱死，ABS就沒有機(jī)會(huì)發(fā)揮作用，從而達(dá)不到預(yù)期的效果。為此，汽車工程師們?cè)O(shè)計(jì)了制動(dòng)輔助系統(tǒng)BAS（brake-assist-system），即讓現(xiàn)有的ABS具有一定的智能，能測出駕駛者的緊急制動(dòng)并讓ABS工作。BAS系統(tǒng)目前十九頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)傳統(tǒng)的汽車制動(dòng)系統(tǒng)管路長，閥類元件多。對(duì)于長軸距汽車或多軸汽車或汽車列車來說，氣體傳輸路線長，速度慢，常產(chǎn)生制動(dòng)滯后現(xiàn)象，導(dǎo)致制動(dòng)距離增大，安全性能降低，而且制動(dòng)系的成本也比較高。如果將制動(dòng)系的許多閥省去，制動(dòng)管路以電線代替，用電控元件來控制制動(dòng)力的大小和各軸制動(dòng)力的分配，便是汽車的電子制動(dòng)系統(tǒng)EBS（ElectronicBrakingSystem）。EBS系統(tǒng)目前二十頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)驅(qū)動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置ASR（AntispinRegulator）主要用來防止汽車在起步、加速時(shí)車輪的滑轉(zhuǎn)，保證汽車的加速過程中的穩(wěn)定性并改善在不良路面上的驅(qū)動(dòng)附著條件。驅(qū)動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置又稱電子防滑系統(tǒng)，它還可以使無差速鎖的汽車在冰雪路面和泥濘道路上起步并改善其通行能力，還可能防止在車速較高并通過滑溜路面又轉(zhuǎn)彎時(shí)汽車后部的側(cè)滑現(xiàn)象。ASR系統(tǒng)目前二十一頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)目前二十二頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)目前二十三頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)牽引力輔助系統(tǒng)是建立在ABS的功能基礎(chǔ)上的，它使ABS不僅在制動(dòng)過程中維持牽引力的控制，而且在加速過程中也能發(fā)揮牽引力控制的作用。它的基本組件與四輪ABS的相同。牽引力輔助系統(tǒng)目前二十四頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)牽引力輔助系統(tǒng)目前二十五頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)新的懸架系統(tǒng)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在車輛三維構(gòu)型模擬中的應(yīng)用來滿足顧客對(duì)轉(zhuǎn)向、操縱性、乘坐舒適性和其他性能的要求而產(chǎn)生的。

懸架的電子控制系統(tǒng)能夠根據(jù)汽車的瞬時(shí)駕駛條件自動(dòng)調(diào)節(jié)懸架組件的性能，即通過各種傳感器對(duì)汽車的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測，當(dāng)車載計(jì)算機(jī)收到傳感器檢測到的轉(zhuǎn)向和制動(dòng)狀況信號(hào)后，能自適應(yīng)地處理車輛的側(cè)傾、前后仰，并自動(dòng)調(diào)整減振器阻尼力的控制系統(tǒng)。懸架系統(tǒng)目前二十六頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是控制汽車行駛方向的關(guān)鍵，為了使駕駛者能輕松地進(jìn)行方向控制，汽車上都裝有助力轉(zhuǎn)向裝置，以達(dá)到減小駕駛者轉(zhuǎn)向所需的轉(zhuǎn)向力。不僅如此，在有些現(xiàn)代汽車上還裝備有速度控制動(dòng)力轉(zhuǎn)向，從而進(jìn)一步增加了汽車方向的可控性。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)目前二十七頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)好的視野，無論是汽車前／后窗的直接視野還是后視鏡的間接視野，都是安全駕駛的首要因素，因?yàn)轳{駛者在駕駛過程中需要觀察各個(gè)方向發(fā)生的事情，以避免問題的出現(xiàn)。駕駛者視野目前二十八頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)出于安全駕駛的需要，駕駛者必須持續(xù)注視道路的情況，因此，各大汽車廠商都對(duì)各種控制和顯示裝置的尺寸、型式、感覺和功能進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，以使駕駛者能夠輕易地操縱和可視，這越來越成為原型車設(shè)計(jì)和測試階段所要考慮的重要因素。駕駛者控制和顯示裝置目前二十九頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)按照汽車操縱特性最佳化進(jìn)行懸架和制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)只是設(shè)計(jì)工程師面對(duì)的挑戰(zhàn)的一部分，同等重要的另一個(gè)挑戰(zhàn)是所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)要有足夠的耐久性，以便在汽車整個(gè)使用期內(nèi)都能提供安全性和舒適性。耐久性目前三十頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)駕駛者的操作行為是各大汽車廠商進(jìn)行安全設(shè)計(jì)所考慮的另一關(guān)鍵因素。以人機(jī)工程學(xué)、對(duì)人本身和他們環(huán)境的相互影響為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而提供更加“可駕駛”的車輛。人機(jī)工程學(xué)目前三十一頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)智能汽車技術(shù)的發(fā)展是隨著智能運(yùn)輸系統(tǒng)ITS的發(fā)展而發(fā)展的。目前，歐、美、日等技術(shù)發(fā)達(dá)國家均開展此項(xiàng)目的研究工作。各國按照各自的實(shí)際情況進(jìn)行，其共同特點(diǎn)是，首先由政府出面參加研制，協(xié)調(diào)好各部資金的籌措和資金的使用管理。其次，著眼于未來，制訂長遠(yuǎn)的研制發(fā)展實(shí)施規(guī)劃。智能汽車目前三十二頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)（1）危險(xiǎn)警告系統(tǒng)（2）駕駛輔助系統(tǒng)（3）碰撞規(guī)避系統(tǒng)（4）監(jiān)測系統(tǒng)（5）自動(dòng)駕駛公路系統(tǒng)智能汽車目前三十三頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)二、汽車被動(dòng)安全技術(shù)目前三十四頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)環(huán)繞乘員周圍的車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是在車輛發(fā)生碰撞時(shí)限制車體的變形，減少乘員受傷的風(fēng)險(xiǎn)，車體設(shè)計(jì)的一系列特征都以實(shí)現(xiàn)這一功能為目的，如“防撞壓損區(qū)”、車門防護(hù)梁以及車頂加固物、汽車門鎖等。乘坐艙目前三十五頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)目前三十六頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)安全帶是50年代開始作為選裝件裝備汽車的，但直到現(xiàn)在，它仍然是最基本的乘員保護(hù)裝置。它的作用在于能夠在正面碰撞、后面碰撞、有角度碰撞以及翻車事故發(fā)生時(shí)防止乘員從座位上甩出，幫助乘員減少受傷的風(fēng)險(xiǎn)。安全帶目前三十七頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)安全帶目前三十八頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)安全帶在兒童安全方面起著非常重要的作用，但兒童用安全帶必須和兒童安全座椅一起進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)，以滿足兒童身材的需要，并使他們能夠持久、直接地綁縛在車輛座椅結(jié)構(gòu)上。毫無疑問，兒童安全座椅是保證兒童正確綁縛安全帶的必要保障。事故統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，當(dāng)兒童坐在位于后排座的兒童安全座椅上時(shí)，他們能夠得到最好的保護(hù)。兒童安全目前三十九頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)兒童安全目前四十頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)安全帶是最基本的乘員保護(hù)裝置，現(xiàn)在，為了提高對(duì)乘員的保護(hù)效果，汽車工程師們又為安全帶配備了一種補(bǔ)充裝置──安全氣囊，從而大大降低了中等至嚴(yán)重正面碰撞時(shí)乘員受傷的風(fēng)險(xiǎn)。安全氣囊目前四十一頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)安全氣囊目前四十二頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)安全氣囊目前四十三頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)三、汽車碰撞試驗(yàn)?zāi)壳八氖捻揬總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)汽車結(jié)構(gòu)組件的測試可在能量管理系統(tǒng)或汽車碰撞器上進(jìn)行，在該系統(tǒng)中，汽車碰撞過程的速率是可以控制的。以緩慢速度進(jìn)行的碰撞過程能夠讓汽車工程師深入了解汽車在碰撞過程是如何損壞的，以及在哪一部分發(fā)生了變形。利用這些信息就可開發(fā)出汽車前端、后端和側(cè)部結(jié)構(gòu)以及各個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)部件的計(jì)算機(jī)模型。計(jì)算機(jī)碰撞模擬目前四十五頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)因?yàn)檎鎸?shí)碰撞試驗(yàn)?zāi)軌虮┞陡嗟膯栴}，因此，盡管利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)可對(duì)很多汽車設(shè)計(jì)缺陷進(jìn)行改進(jìn)，但它仍不能完全替代真實(shí)的碰撞試驗(yàn)。所以，世界各大汽車廠商都在計(jì)算機(jī)模擬碰撞試驗(yàn)對(duì)車輛進(jìn)行改進(jìn)的基礎(chǔ)上，投入大量的財(cái)力進(jìn)行障壁碰撞試驗(yàn)。障壁碰撞模擬目前四十六頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)障壁碰撞模擬視頻目前四十七頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)C-NCAP新車評(píng)價(jià)規(guī)程目前四十八頁\總數(shù)五十一頁\編于八點(diǎn)

C-NCAP是將在市場上購買的新車型按照比我國現(xiàn)