發(fā)展中的汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)
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3.技術(shù)構(gòu)成
導(dǎo)致汽車(chē)交通事故的原因十分復(fù)雜，既有車(chē)輛自身的技術(shù)因素，也有參與交通的人的行為因素，還有公路、氣象等環(huán)境因素。總而言之，人-車(chē)-環(huán)境是影響汽車(chē)行駛安全性能的三大因素，這三者組成了相互制約的系統(tǒng)工程。例如，駕駛員在駕駛汽車(chē)時(shí)要完成一個(gè)對(duì)環(huán)境和車(chē)的感知-判斷-操作的閉環(huán)過(guò)程，在行駛中要經(jīng)過(guò)周而復(fù)始地循環(huán)才能完成對(duì)汽車(chē)的操縱和控制。對(duì)駕駛員而言，必須具備相應(yīng)的技能才能順利完成安全駕駛工作；對(duì)車(chē)輛而言，必須為駕駛員提供一個(gè)能夠適應(yīng)人的生理和心理特點(diǎn)的外部技術(shù)條件，以保證駕駛員能很好地完成上述循環(huán)，這就是汽車(chē)主動(dòng)安全的內(nèi)涵。在目前的情況下，為提高汽車(chē)的主動(dòng)安全性，做到防患于未然，主要通過(guò)以下幾個(gè)方面的技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
3.1視認(rèn)特性
駕駛員在行車(chē)中所感覺(jué)到的道路、車(chē)輛等信息的準(zhǔn)確性將直接影響汽車(chē)的主動(dòng)安全性。良好的視認(rèn)特性是汽車(chē)主動(dòng)安全性的重要組成部分。汽車(chē)在行駛過(guò)程中，大約95%以上的外部環(huán)境信息是通過(guò)人的觀察來(lái)進(jìn)行收集的。視認(rèn)特性包括：視野性能、被視認(rèn)性、防眩目性等。其中視認(rèn)性能包括前方視野(直接視野)、后方視野(間接視野)以及特殊環(huán)境下的視野性能(包括寒冷、雨天及夜晚時(shí)的視野)；被視認(rèn)性則通過(guò)車(chē)輛示寬、緊急閃爍、報(bào)警、反射等信號(hào)裝置加以實(shí)現(xiàn)。在防眩目性方面引入了諸如三光束前照燈等一些技術(shù)。
3.2車(chē)輛底盤(pán)電子綜合控制裝置
該裝置是汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)中非常引入注目的項(xiàng)目，也是各大汽車(chē)企業(yè)顯示自己技術(shù)實(shí)力、占據(jù)汽車(chē)技術(shù)有利制高點(diǎn)的重要方面，因此，發(fā)展中的汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)在此得以集中體現(xiàn)。駕駛員駕車(chē)的過(guò)程就是人、車(chē)和環(huán)境三者之間信息交流的過(guò)程，構(gòu)成人-車(chē)-環(huán)境信息流的閉環(huán)系統(tǒng)，車(chē)輛性能的完善取決于閉環(huán)系統(tǒng)中的人、車(chē)和環(huán)境三者之間相互協(xié)調(diào)與各自特性的最佳匹配，即實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)駕駛員行為特性、車(chē)輛機(jī)械特性以及道路設(shè)施和交通法規(guī)之間的最優(yōu)協(xié)調(diào)，以追求系統(tǒng)整體的最佳效益。這種先進(jìn)的汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)的研究動(dòng)向和成果，正體現(xiàn)了人機(jī)一體化(AHMS)的系統(tǒng)工程學(xué)觀點(diǎn)。
3.3信息傳遞技術(shù)
駕駛員在操縱和控制汽車(chē)時(shí)，必須不斷地從各方面獲得所需要的信息。信息傳遞系統(tǒng)收集的人、車(chē)和環(huán)境三者的信息經(jīng)過(guò)處理器處理后，除了服務(wù)于車(chē)輛底盤(pán)電子綜合控制裝置外，還可以輸出對(duì)駕駛員更加有用的深加工信息，甚至包括駕駛員注意力狀況，并用數(shù)據(jù)或圖像顯示，幫助駕駛員更加完整地獲得信息，及時(shí)處理各種情況。
信息傳遞技術(shù)是在世界汽車(chē)機(jī)電一體化的大背景下發(fā)展起來(lái)的，是以計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為核心的新技術(shù)，它緊緊圍繞市場(chǎng)需要，著眼于未來(lái)的汽車(chē)安全，將為下個(gè)世紀(jì)的汽車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展開(kāi)辟了一條新路。這項(xiàng)技術(shù)即使是在目前的初級(jí)階段其回報(bào)亦是很可觀的。美國(guó)國(guó)家公路安全委員會(huì)(NHTSA)的交通動(dòng)力學(xué)小組認(rèn)為，僅ABS的全面實(shí)施，每年會(huì)減少2.9萬(wàn)起牽引車(chē)/掛車(chē)沖撞事故，挽救320-500個(gè)生命和減少2.7萬(wàn)個(gè)受傷者。德國(guó)漢諾威交通事故研究組對(duì)182例交通事故的分析報(bào)告表明，汽車(chē)裝備防抱死制動(dòng)系統(tǒng)可以避免7.1%的交通事故、13.9%的材料損失、17.4%的人員傷害。由此可以預(yù)計(jì)，如果將各項(xiàng)獨(dú)立的主動(dòng)安全裝置和措施加以整合和優(yōu)化，那么，汽車(chē)的主動(dòng)安全性將發(fā)生質(zhì)的飛躍。
事實(shí)上，進(jìn)入90年代以來(lái)，尤其是近幾年，汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)正是沿此方向推進(jìn)的。例如：繼汽車(chē)裝備防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS(Acceleration Braking System)和驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)ASR(Acceleration Skid Response)成為汽車(chē)主動(dòng)安全常規(guī)技術(shù)后，汽車(chē)穩(wěn)定性控制單元VSC(Vehicle Stability Control)這種在更高層次上綜合ABS和ASR的汽車(chē)主動(dòng)安全裝置已應(yīng)運(yùn)而生。VSC系統(tǒng)極大地提高了汽車(chē)主動(dòng)安全性能，它改變了冬季行車(chē)時(shí)加裝雪地輪胎、防滑鏈等方法，即使在比直線行駛動(dòng)力學(xué)復(fù)雜許多的轉(zhuǎn)彎或是冰雪濕滑路況時(shí)也能應(yīng)付自如。其它一些業(yè)已運(yùn)用或即將技入應(yīng)用的控制系統(tǒng)也將整合并發(fā)揮出綜合效力。有人預(yù)測(cè)，未來(lái)的汽車(chē)會(huì)成為各種尖端電子技術(shù)的載體或者說(shuō)21世紀(jì)汽車(chē)是移動(dòng)的電腦平臺(tái)。智能制動(dòng)、智能加速、智能減速、智能轉(zhuǎn)向是未來(lái)智能汽車(chē)的基本特征。
汽車(chē)人機(jī)一體化的智能主動(dòng)安全技術(shù)充分考察各個(gè)方面和多種因素，達(dá)到人和汽車(chē)共同判斷、共同決策和協(xié)調(diào)統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互補(bǔ)的合作“伙伴”關(guān)系。這種技術(shù)本身就是多學(xué)科結(jié)合的產(chǎn)物，包括機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息、生理學(xué)、心理學(xué)和社會(huì)科學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域，以及人機(jī)耦合與接口的現(xiàn)代高新技術(shù)。例如，進(jìn)行交通心理學(xué)和人的心理特性方面的研究目的是使未來(lái)汽車(chē)的操縱性能與人的生理特性相適應(yīng)，從而減少因?yàn)槿藱C(jī)工程原因引起的交通事故，為智能汽車(chē)操縱性能設(shè)計(jì)和人機(jī)工程設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。汽車(chē)智能化的前期工作是用汽車(chē)的駕駛輔助系統(tǒng)彌補(bǔ)人的感知、判斷、操縱方面的不足。該技術(shù)將來(lái)一旦成熟，就可以進(jìn)一步推進(jìn)汽車(chē)主動(dòng)安全智能化。
4.結(jié)束語(yǔ)
汽車(chē)安全性已經(jīng)不僅是個(gè)技術(shù)問(wèn)題，在某種程度上也是一個(gè)重要的社會(huì)問(wèn)題。汽車(chē)的主動(dòng)安全性因其定位于防患于未然，所以有著廣闊的發(fā)展前景，越來(lái)越受到汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)、政府管理部門(mén)和消費(fèi)者的重視。應(yīng)用電子技術(shù)使車(chē)輛實(shí)現(xiàn)的高度智能化是汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)能在世界范圍內(nèi)發(fā)生質(zhì)的躍變的主要因素。美國(guó)70年代提出的試驗(yàn)安全車(chē)ESV(Experiment Safety Vehicle)、日本90年代提出的高級(jí)安全車(chē)ASV(Advanced Safety Vehicle)雖然是兩個(gè)不同歷史時(shí)期提高汽車(chē)安全性的代表作，但它們都是未來(lái)的安全汽車(chē)的雛形。
歐、美、日等汽車(chē)工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家對(duì)于包括汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)在內(nèi)的汽車(chē)工業(yè)重大課題都是在高度計(jì)劃和有序的狀態(tài)下展開(kāi)的，并且制定了近期、中期和長(zhǎng)期規(guī)劃，在國(guó)家法規(guī)和政策的指導(dǎo)下，通過(guò)產(chǎn)、學(xué)、研的聯(lián)合，投入相當(dāng)?shù)牧α恐鸩礁吨T實(shí)施，并取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。而我國(guó)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，車(chē)流的加大，再加上人口眾多，交通問(wèn)題會(huì)更加突出。對(duì)此，我國(guó)雖然采取了許多相應(yīng)措施，但在加強(qiáng)汽車(chē)自身安全性能方面還是做得不夠。這不僅不利于我國(guó)的交通安全狀況，還會(huì)隨著歐、美、日等汽車(chē)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)安全技術(shù)的實(shí)用化、商品化，使剛剛興起的中國(guó)民族汽車(chē)工業(yè)受到極大沖擊，尤其在汽車(chē)業(yè)群雄逐鹿的今天，作為即將面臨加入WTO后所帶來(lái)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)的中國(guó)汽車(chē)工業(yè)，必須對(duì)此做出有力回應(yīng)。順應(yīng)汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)發(fā)展的方向，在我國(guó)有計(jì)劃、有步驟地發(fā)展現(xiàn)代汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)是勢(shì)在必行的。
評(píng)論