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1、汽車電子主、被動安全系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展摘要:介紹了當代汽車電子安全系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,從主動與被動安全兩方面技術分別探討,包括自動防抱死剎車系統(tǒng)、電子剎車輔助系統(tǒng)、電子制動力分配裝置、驅(qū)動防滑系統(tǒng)、電子穩(wěn)定裝置、自適應巡航控制裝置、和安全氣囊防護系統(tǒng)、事故自動報警系統(tǒng)、駕駛紀錄系統(tǒng)等。同時對耒來的汽車電子安全技術的發(fā)展趨勢做了簡要介紹。關鍵詞:汽車電子;主動安全;被動安全;發(fā)展趨勢1、汽車電子的主動安全系統(tǒng)車輛在安全方面有兩種要求:第一種是被動安全,要求在發(fā)生碰撞時能夠保護乘員,而另一種是主動安全,即提高車輛行駛的穩(wěn)定性,
2、要求防范事故于未然。利用電子控制技術來提高車輛主動安全系統(tǒng)的性能并擴展其功能已得到廣泛的應用和發(fā)展,現(xiàn)代車輛電子控制主動安全系統(tǒng)主要包括ABS、BAS、ASR(TCS)、ESP等。ABS防抱死制動系統(tǒng)防抱死制動系統(tǒng)ABS全稱是Anti-lockBrakeSystem,即ABS,可安裝在任何帶液壓剎車的汽車上。它是利用閥體內(nèi)的一個橡膠氣囊,在踩下剎車時,給予剎車油壓力,充斥到ABS的閥體中,此時氣囊利用中間的空氣隔層將壓力返回,使車輪避過鎖死點。當車輪即將到達下一個鎖死點時,剎車油的壓力使得氣囊重復作用,如此在一秒鐘內(nèi)可
3、作用60~120次,相當于不停地剎車、放松,即相似于機械的“點剎’。因此,ABS防抑死系統(tǒng),能避免在緊急剎車時方向失控及車輪側(cè)滑,使車輪在剎車時不被鎖死,不讓輪胎在一個點上與地面摩擦,從而加大摩擦力,使剎車效率達到90%以上,同時還能減少剎車消耗,延長剎車輪鼓、碟片和輪胎兩倍的使用壽命。裝有ABS的車輛在干柏油路、雨天、雪天等路面防滑性能分別達到80%—90%、30%—10%、15%—20%。EBA電子剎車輔助系統(tǒng)在一些非常緊急的事件中,駕駛者往往不能迅速地踩下剎車踏板,EBA就是為此設計。該系統(tǒng)利用傳感器感應駕駛者對
4、制動踏板踩踏的力度與速度大小,然后通過電腦判斷駕駛者此次剎車意圖。如果屬于非常緊急的制動,EBA此時就會指示制動系統(tǒng)產(chǎn)生更高的油壓使ABS發(fā)揮作用,從而使制動力快速產(chǎn)生,減少制動距離。而對于正常情況剎車,EBA則會通過判斷不予啟動ABS。通常情況下,EBA的響應速度都會遠遠快于駕駛者,這對縮短剎車距離,增強安全性非常有利。此外,對于腳力較差的婦女及高齡駕駛者閃避緊急危險的剎車,也幫助很大。有關測試表明,EBA可以使車速高達200公里/小時的汽車完全停下的距離縮短21米之多,尤其是對在高速公路行駛的車輛,EBA可以有效防
5、止常見的“追尾”意外。在正常情況下,大多數(shù)駕駛員開始制動時只施加很小的力,然后根據(jù)情況增加或調(diào)整對制動踏板施加的制動力。如果必須突然施加大得多的制動力,或駕駛員反應過慢,這種方法會阻礙他們及時施加最大的制動力。許多駕駛員也對需要施加比較大的制動力沒有準備,或者他們反應得太晚。EBA通過駕駛員踩踏制動踏板的速率來理解它的制動行為,如果它察覺到制動踏板的制動壓力恐慌性增加,EBA會在幾毫秒內(nèi)啟動全部制動力,其速度要比大多數(shù)駕駛員移動腳的速度快得多。EBA可顯著縮短緊急制動距離并有助于防止在停停走走的交通中發(fā)生追尾事故。EB
6、A系統(tǒng)靠時基監(jiān)控制動踏板的運動。它一旦監(jiān)測到踩踏制動踏板的速度陡增,而且駕駛員繼續(xù)大力踩踏制動踏板,它就會釋放出儲存的180巴的液壓施加最大的制動力。駕駛員一旦釋放制動踏板,EBA系統(tǒng)就轉(zhuǎn)入待機模式。由于更早地施加了最大的制動力,緊急制動輔助裝置可顯著縮短制動距離。EBD電子制動力分配系統(tǒng)制動力分配的英文全稱為ElectronicBrakeforceDistribution,簡稱EBD。EBD實際上是ABS的輔助功能,是在ABS的控制電腦里增加一個控制軟件,機械系統(tǒng)與ABS完全一致。它只是ABS系統(tǒng)的有效補充,一般和A
7、BS組合使用,可以提高ABS的功效。當發(fā)生緊急制動時,EBD在ABS作用之前,可依據(jù)車身的重量和路面條件,自動以前輪為基準去比較后輪輪胎的滑動率,如發(fā)覺此差異程度必須被調(diào)整時,剎車油壓系統(tǒng)將會調(diào)整傳至后輪的油壓,以得到更平衡且更接近理想化的剎車力分布。在剎車的時候,車輛四個車輪的剎車卡鉗均會動作,以將車輛停下。但由于路面狀況會有變異,加上減速時車輛重心的轉(zhuǎn)移,四個車輪與地面間的抓地力將有所不同。傳統(tǒng)的剎車系統(tǒng)會平均將剎車總泵的力量分配至四個車輪。從上述可知,這樣的分配并不符合剎車力的使用效益。EBD系統(tǒng)便被發(fā)明以將剎車
8、力做出最佳的應用。EBD的功能就是在汽車制動的瞬間,高速計算出四個輪胎由于附著不同而導致的摩擦力數(shù)值,然后調(diào)整制動裝置,使其按照設定的程序在運動中高速調(diào)整,達到制動力與摩擦力(牽引力)的匹配,以保證車輛的平穩(wěn)和安全。當緊急剎車車輪抱死的情況下,EBD在ABS動作之前就已經(jīng)平衡了每一個輪的有效地面抓地力,可以防止出現(xiàn)甩尾和側(cè)移,并縮