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良医治未病汽车安全化被动为主动

时间:2019-12-03 来源网站:福州汽车网

良医治“未病” 汽车安全化被动为主动

魏文王问扁鹊:你们家兄弟三人,医术谁最高明?扁鹊答:大哥治病于未发,二哥治病于初起,而我治病于严症。故大哥最好,二哥次之,我最差。

什么车才是安全的?

这是大多数购买汽车的人都想知道的。不过我们首先需要反思对安全这个概念的理解。无论业内对C-NCAP 评价系统的公正性有多大的争议,它确实起到了推广和普及汽车安全教育的作用,使广大汽车消费者开始重视对车辆安全性的量化评估。

但是,目前的C-NCAP评分系统,更多反映的是被动安全系统的安全级别。它所集中评估的是,发生碰撞事故后对乘员的伤害等级,由此判断是否能最大限度降低对乘员的伤害。虽然安全带、气囊、气帘能起到保护作用,但车辆本身的机构才是具有决定性作用的安全屏障。无论被动安全系统如何出色,如果没有良好的车身设计进行碰撞吸能,防止车厢的变形,并且清晰地传递碰撞信号给气囊控制器,万一发生事故,被动安全系统对乘员的保护性是有限的。

良医治未病。仅仅依靠被动安全系统,是一个相当消极的概念。我们是不是应该更关注如何变被动为主动,变消极为积极,采取预防为主的策略呢?虽然这不是一个新概念,却是一个目前在国内没有引起充分重视的概念。

国际要求

主动安全到底包括了哪些呢?制动系统和转向系统是传统意义上的主动安全系统。随着电子技术不断发展和汽车电子与日俱增的应用,驾驶辅助系统作为对制动和转向系统的补充,开始逐渐实现预防为主的理念,并整合着分离的主被动安全系统。

在所有主动安全系统中,最重要的莫过于制动系统。高速运动的物体具有巨大的能量,一旦出现失控或者发生碰撞,后果往往是严重的。据相关研究证实, 滑移控制系统就是我们平时所说的 ABS和ESC,当整车稳定性异常和出现异常车辆运动时,能很大程度上提升车辆的可操控性。在欧美,这些数据和研究结果促进了相应法规的出台。目前北美NHTSA法规要求所有整车必须配置ABS。数据表明,安装了ESC系统以后,事故量有很大降低尤其反映在单车死亡事故上,下降达到56%。因此,NHTSA已经提交草案,要求从2009年到2011年,对于重量高于1万磅的整车必须配置ESC系统。

在日本,J-NCAP测试100km时速行驶的汽车突然刹车时的刹车距离,类似的测试在各国的标准测试中也是很普遍。J-NCAP的测试报告显示,日本国内汽车的制动效果逐年上升,从原先将近55~60米的制动距离到现在的40~44米,在汽车行驶中遇突发事件时,大大缩短的制动距离有非常大的帮助。同样在日本,自2005年以来就开始对装备ESC的需求进行分析和研究。

在欧洲,有一项由欧盟、工业产业和其他相关组织一起启动的项目--eSafety,致力于加速集成式智能化安全系统的研发和应用以降低欧洲的道路事故,提高道路安全系数。

综上所述,C-NCAP作为一个民间组织,虽然起到了促进整车厂和消费者对安全技术和性能的重视,但是政府和相关法规机构应该发挥出更大的影响力和约束力。作为一位汽车工程技术人员和中国汽车消费者,笔者衷心希望中国汽车行业除了拥有公正、高水准的NCAP碰撞评估系统外,更加关注主动安全,重点研究如何更好地预防事故的发生。因为能防止事故发生的汽车安全才是最好的安全。

化被动为主动

随着技术的发展和市场的需求,拥有全球最大安全产品线的汽车安全专家TRW正推行一种新的理念--Cognitive Safety Systems (认知型安全系统),即通过智能化集成和整合,领先将主动被动安全紧密结合,并实现预防安全等先进技术。这一新的理念主要包括三大方面:

第一,主动控制卷收技术。作为TRW集成汽车主动与被动安全系统的技术里程碑之一,TRW的安全带主动控制卷收技术Active Control Retractor(以下简称ACR)是一个典型的变被动为主动的产品。安全带传统上意义上讲属于汽车被动安全系统,但在TRW却变成主动型安全产品。基于ACR技术,安全带能通过车身传感器对车辆状态作出判断,进而实现对潜在事故的预警,对乘员进行碰撞前预先保护,而不仅是被动地在碰撞发生后采取行动。通过ACR,在必要情况下将安全带预先收紧,以消除织带与乘员身体的间隙,把乘员身体的前移拉回座椅,从而防止或降低碰撞带来的伤害。而且,ACR的预收紧功能具有可逆性,如果碰撞事故得以避免,ACR会在五秒钟内放松织带,使其回复到正常状态。

其次,传感器、视觉和雷达技术等技术的应用。

越来越多的汽车电子传感器技术被应用,使得车辆的智能技术有了质的飞跃,不再仅仅对车身的状态进行简单的数据采集,而是对整个车身所处环境、基础设施等实时监测,并通过各传感器之间数据融合达到主动被动安全集成,进而实现预防事故的能力。

TRW是率先将这类技术引入汽车电子的行业领袖。作为业内少有的,自己拥有雷达技术的公司,TRW已经大规模量产了其AC系列的雷达传感器。比如,自适应巡航系统(Adaptive Cruise Control)、自动跟车和停走功能(Follow to Go , Stop Go),通过对前方车辆运动的监测,反馈和指令发动机和制动系统来实现和前方车辆的安全间隔。同时,作为最先量产偏航预警系统(Lane Departure Warning System)的供应商之一,TRW的视觉传感器能在车辆发生非期望的行车道改变的情况下,做出即时判断,通过声光信号或者通过震动方向盘或者座椅,以提醒驾驶员做出相应的动作。事实上,该视觉系统能更好地和TRW自产的电动转向系统EPS通讯,起到实时的车道引导辅助 (Lane Keep Assistance)。非期望的车道改变情况下,传感器将发出变道警告于转向系统,使得转向系统在反方向叠加一个转向力来维持原行车道。根据车道偏离严重程度,视觉传感器会做出相应的判断,来通知转向系统改变施加叠加转向力的大小,以达到安全行车。

技术的未来方向是将所有这些传感器信息进行融合(Sensor Fusion),通过复杂的处理和算法的计算来对车身周边情况作出更可靠的判断。而TRW已经实现了高性能的实时处理平台,能达到在24毫秒的时间段内,对18个可能行车轨迹的更新和24个传感器测量数据的处理计算。

最后,让高级电子技术进入大众市场。为了打破先进安全电子技术的价格壁垒

良医治未病汽车安全化被动为主动

,走入普通车辆,TRW不断在技术上推陈出新,在相同性能表现下降低成本,真正使其得到更广泛应用。比如,TRW推出的最新24ghz中程雷达,让大众型汽车消费市场也能享受雷达技术带来的优越安全性能。基于雷达的技术可实现多种先进保护功能,对于高速行进中的车辆显然非常重要。目前,雷达技术一般应用于高端解决方案,侦测距离可达200米以上。其实,在大多数情况下(时速低于140公里时),侦测范围达到120米的雷达系统就能完全胜任。TRW自产雷达单元,其ACC的雷达系统开发已进入第三代。通过前两代研发的经验积累和系统侦测范围的合理缩小,TRW中程雷达的成本节省十分可观,有着巨大的市场潜力。

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