汽车安全技术的现状及发展前景研究
汽车安全技术的现状及发展前景研究[20200408212124]
摘要
随着经济水平和现代社会生活的发展，作为重要的现代化的交通工具之一的汽车给我们带来快捷方便的之时也给人们带来了很多的交通事故。由交通事故引起的伤亡的数量一直在增加，造成了巨大的经济损失。汽车安全问题引起了世界各国的重视，经过各国专家的共同努力，汽车安全问题的研究已经取得了很大的成果。
这篇论文介绍了汽车主、被动安全技术的现况和未来发展方向。通过对典型安全装置的的分析和对NCAP碰撞测试结果的分析，重点探讨了现代安全技术与道路安全之间的关系，充分显示了汽车安全技术的重要性。在对现代汽车安全技术的分析中，找出一些现代安全技术的不足，并在此基础上，从微观的角度上探讨今后汽车安全技术的发展新方向。最后得出，未来汽车安全技术会朝着集成化、智能化、系统化发展。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:汽车安全技术现状发展方向
目 录
1. 绪论 1
1.1 汽车安全技术的重要性 1
1.2 汽车安全技术的影响因素 2
1.3 本文的主要研究内容 2
2．汽车主动安全技术的发展现状 3
2.1 制动系统 3
2.1.1 制动防抱死系统ABS 3
2.1.2 以ABS为基础发展的其他的汽车安全技术 4
2.2悬架和转向系统 5
2.2.1 电子稳定性控制系统ESC 5
2.2.2 自适应巡航系统ACC 6
2.2.3 底盘一体化控制技术GCC 7
2.2.4 汽车轮胎压力检测系统TPMS与爆胎检测与安全控制系统BMBS 8
2.2.5 车道偏离预警系统 8
3. 被动安全技术的发展现状 10
3.1 安全带 10
3.2 安全气囊 11
3.3 座椅与头枕 12
3.4 新车评价规程（NCAP） 13
4．汽车安全技术的发展趋势 17
4.1 目前汽车安全技术存在的一些不足 17
4.2 主动安全技术的发展新方向 18
4.2.1 驾驶员血液酒精浓度的红外线检测 18
4.2.2 驾驶员疲劳检查技术 18
4.3 被动安全技术的发展新方向 19
4.3.1 多级安全气囊 19
4.3.3 安全车身设计 19
4.4 汽车安全技术发展的宏观趋势 21
4.4.1 集成化 21
4.4.2 智能化 21
4.4.3 系统化 21
结语 22
参考文献 23
致谢 24
1．绪论
1.1 汽车安全技术的重要性
随着全球汽车工业的迅速发展，全球的汽车保有量在极速的上涨，交通事故带来的巨大经济损失引起了世界各国的重视。
根据2012年相关数据显示，当年我国汽车产量达到1927万辆，与之相对应的汽车销量达到了1930万辆，这个数据几乎占到全球汽车产量和销量的25%。年底，中国的汽车保有量达到1.2亿辆，占到全球汽车总保有量的10%[1]。
根据交通部2009年数据得知，全国2009年总共发生的道路交通事故造成的伤亡人数为342759人次，造成了9.1亿元的直接财产损失。2010年，由交通事故造成的死亡人数为65255，2011年，由交通事故造成的死亡人数为62387，这已经是连续十余年居世界第一[2]。尽管中国的汽车数量有所上升并且交通事故的死亡人数逐年减少，然而中国的伤亡率却一直没有降低，这就体现出了中国汽车的安全性能水平还处在一个比较低的水准。图1-1为交通事故次数、伤亡人数和死亡率对照图。
图1-1为 交通事故次数、伤亡人数和死亡率
2011年6月15日，由世界卫生组织发布的第一份《道路安全全球现状报告》表明，全世界平均每年不少于1270000人于交通事故中丧生，行人，摩托车驾驶者和非机动车驾驶人占了死亡人数的46%[3]。
交通事故严重的影响着人们的性命健康已及带来了重大的财产损失，提高汽车的安全性能已然成为世界各国相关部门的迫在眉睫的问题。提高汽车的安全性能可以有效的减少交通事故的发生和减少人员的伤亡。
1.2 汽车安全技术的影响因素
汽车造成的交通事故是一种世界性的灾害，所以也必然是一个世界性的问题。汽车交通事故造成的人员伤亡，财产损失，给全球人民带了了巨大的损害。然而引发交通事故的因素有很多种，其中，人、车、路和自然环境构成了4大主要的影响因素。
驾驶人员是系统的核心，驾驶人员的性格、经验和状态对道路交通安全有着很大的影响。汽车的因素是指汽车本身的构造和技术状况如何，汽车的安全性能、汽车的养护、汽车的使用状况、汽车的行驶里程、汽车的用途等都会影响到汽车的技术状况，从而影响到道路安全。道路条件的影响指的是路面的走向，路面的状况和交通规则给驾驶者和汽车带来的影响。自然环境条件是天气对驾驶者的心情、视线等造成影响，对路面状况、汽车本身的物理性能造成影响。根据相关资料显示，在高速公路上有30%至40%的交通事故都是由汽车爆胎所引起的，尤其是在夏天的炎热天气，因为汽车的轮胎温度比较高，加上汽车的行驶速速很快，会造成汽车轮胎长时间的使用，从而容易致使爆胎。尽管在道路交通安全系统中，人起到了主导作用，但汽车却是潜伏危机最首要的影响因素，因而，提高汽车的安全性能是最为有效的途径就是采用先进的电子信息技术设备。
1.3 本文的主要研究内容
本文通过对现有的汽车安全技术进行分析，阐述现代汽车安全技术的现状与发展。介绍了主动安全与被动安全，结合C-NCAP碰撞测试结果来分析现状汽车安全技术的状况。并且结合国际先进的安全技术的发展探讨汽车安全技术的发展方向。在这些基础上提出个人的观点与展望。
2. 汽车主动安全技术的发展现状
汽车的安全技术包括：汽车主动安全技术以及被动安全技术。主动安全技术要求提高汽车行驶的稳定性和操作性能，减少汽车发生事故的概率。被动安全技术要求在交通事故无法避免时，尽量减少人员的财产损失。
汽车的主动安全技术是驾驶员在轻松和舒适的驾驶环境中规避交通事故的技术。该技术主要有：安全预警技术、底盘一体化控制技术以及综合安全技术等等。被动安全技术能有效降低交通事故中人员的伤害，其主要包括：先进的成员约束系统、儿童安全保护技术和安全车身结构等。
2.1 制动系统
2.1.1 制动防抱死系统ABS
防止车轮抱死侧滑的重要系统是制动防抱死系统(Anti-Lock Brake System，ABS)，此系统根据车轮转速，不断地进行调整。尽管ABS的结构模式不同，但都是基于常规的制动装置的基础上加设传感器、电子控制器ECU和执行器。如图2-1所示：
图2-1 制动防抱死系统ABS工作原理图
ABS采用的是车轮转速传感器，将检查到车轮转速的变化转换成电信号传给ECU。ECU将接收到转速轮传感器传来的转速信号处理计算输出控制指令调节电磁阀等电子元件，使制动油泵处于安全的状态，防止车轮抱死，保证汽车顺利安全的制动，不失去制动转向力。
ABS制动防抱死系统针对所有驾驶条件下的制动性能和安全性状况设计，地位非常重要。尤其在紧急制动时，能充分发挥轮胎与路面之间的附着力，提高汽车的防滑能力，减少制动距离。在车轮即将被锁死的时候，气囊在刹车油的压力下反复作用，即不停的刹车、放松，相当于机械的“点刹车”。ABS可以防止在急刹车时方向失控和侧滑，使轮胎不是一个点与地面发生摩擦，从而增加摩擦，提高制动率，并且提高了刹车鼓、轮胎等的使用寿命。
2.1.2 以ABS为基础发展的其他的汽车安全技术
（1）制动辅助系统BAS
ABS能够有效减少刹车制动距离并且防止汽车失控侧滑，从而减少交通事故发生的概率。但是在紧急情况发生时，如果驾驶人员不够果断或者踩踏力量不足而无法快速的触动ABS，就会使ABS效果大大下降。为了让ABS具有一定的智能性，当踩刹车的力度大、速度快时，制动辅助系统BAS（Brake Assistant System，BAS）就会判断为紧急刹车并且让ABS开始工作，增加了ABS的工作速度。特别是对于老人和女性等腿部力量不足的驾驶者来说，这个系统有着明显的作用。
摘要
随着经济水平和现代社会生活的发展，作为重要的现代化的交通工具之一的汽车给我们带来快捷方便的之时也给人们带来了很多的交通事故。由交通事故引起的伤亡的数量一直在增加，造成了巨大的经济损失。汽车安全问题引起了世界各国的重视，经过各国专家的共同努力，汽车安全问题的研究已经取得了很大的成果。
这篇论文介绍了汽车主、被动安全技术的现况和未来发展方向。通过对典型安全装置的的分析和对NCAP碰撞测试结果的分析，重点探讨了现代安全技术与道路安全之间的关系，充分显示了汽车安全技术的重要性。在对现代汽车安全技术的分析中，找出一些现代安全技术的不足，并在此基础上，从微观的角度上探讨今后汽车安全技术的发展新方向。最后得出，未来汽车安全技术会朝着集成化、智能化、系统化发展。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:汽车安全技术现状发展方向
目 录
1. 绪论 1
1.1 汽车安全技术的重要性 1
1.2 汽车安全技术的影响因素 2
1.3 本文的主要研究内容 2
2．汽车主动安全技术的发展现状 3
2.1 制动系统 3
2.1.1 制动防抱死系统ABS 3
2.1.2 以ABS为基础发展的其他的汽车安全技术 4
2.2悬架和转向系统 5
2.2.1 电子稳定性控制系统ESC 5
2.2.2 自适应巡航系统ACC 6
2.2.3 底盘一体化控制技术GCC 7
2.2.4 汽车轮胎压力检测系统TPMS与爆胎检测与安全控制系统BMBS 8
2.2.5 车道偏离预警系统 8
3. 被动安全技术的发展现状 10
3.1 安全带 10
3.2 安全气囊 11
3.3 座椅与头枕 12
3.4 新车评价规程（NCAP） 13
4．汽车安全技术的发展趋势 17
4.1 目前汽车安全技术存在的一些不足 17
4.2 主动安全技术的发展新方向 18
4.2.1 驾驶员血液酒精浓度的红外线检测 18
4.2.2 驾驶员疲劳检查技术 18
4.3 被动安全技术的发展新方向 19
4.3.1 多级安全气囊 19
4.3.3 安全车身设计 19
4.4 汽车安全技术发展的宏观趋势 21
4.4.1 集成化 21
4.4.2 智能化 21
4.4.3 系统化 21
结语 22
参考文献 23
致谢 24
1．绪论
1.1 汽车安全技术的重要性
随着全球汽车工业的迅速发展，全球的汽车保有量在极速的上涨，交通事故带来的巨大经济损失引起了世界各国的重视。
根据2012年相关数据显示，当年我国汽车产量达到1927万辆，与之相对应的汽车销量达到了1930万辆，这个数据几乎占到全球汽车产量和销量的25%。年底，中国的汽车保有量达到1.2亿辆，占到全球汽车总保有量的10%[1]。
根据交通部2009年数据得知，全国2009年总共发生的道路交通事故造成的伤亡人数为342759人次，造成了9.1亿元的直接财产损失。2010年，由交通事故造成的死亡人数为65255，2011年，由交通事故造成的死亡人数为62387，这已经是连续十余年居世界第一[2]。尽管中国的汽车数量有所上升并且交通事故的死亡人数逐年减少，然而中国的伤亡率却一直没有降低，这就体现出了中国汽车的安全性能水平还处在一个比较低的水准。图1-1为交通事故次数、伤亡人数和死亡率对照图。
图1-1为 交通事故次数、伤亡人数和死亡率
2011年6月15日，由世界卫生组织发布的第一份《道路安全全球现状报告》表明，全世界平均每年不少于1270000人于交通事故中丧生，行人，摩托车驾驶者和非机动车驾驶人占了死亡人数的46%[3]。
交通事故严重的影响着人们的性命健康已及带来了重大的财产损失，提高汽车的安全性能已然成为世界各国相关部门的迫在眉睫的问题。提高汽车的安全性能可以有效的减少交通事故的发生和减少人员的伤亡。
1.2 汽车安全技术的影响因素
汽车造成的交通事故是一种世界性的灾害，所以也必然是一个世界性的问题。汽车交通事故造成的人员伤亡，财产损失，给全球人民带了了巨大的损害。然而引发交通事故的因素有很多种，其中，人、车、路和自然环境构成了4大主要的影响因素。
驾驶人员是系统的核心，驾驶人员的性格、经验和状态对道路交通安全有着很大的影响。汽车的因素是指汽车本身的构造和技术状况如何，汽车的安全性能、汽车的养护、汽车的使用状况、汽车的行驶里程、汽车的用途等都会影响到汽车的技术状况，从而影响到道路安全。道路条件的影响指的是路面的走向，路面的状况和交通规则给驾驶者和汽车带来的影响。自然环境条件是天气对驾驶者的心情、视线等造成影响，对路面状况、汽车本身的物理性能造成影响。根据相关资料显示，在高速公路上有30%至40%的交通事故都是由汽车爆胎所引起的，尤其是在夏天的炎热天气，因为汽车的轮胎温度比较高，加上汽车的行驶速速很快，会造成汽车轮胎长时间的使用，从而容易致使爆胎。尽管在道路交通安全系统中，人起到了主导作用，但汽车却是潜伏危机最首要的影响因素，因而，提高汽车的安全性能是最为有效的途径就是采用先进的电子信息技术设备。
1.3 本文的主要研究内容
本文通过对现有的汽车安全技术进行分析，阐述现代汽车安全技术的现状与发展。介绍了主动安全与被动安全，结合C-NCAP碰撞测试结果来分析现状汽车安全技术的状况。并且结合国际先进的安全技术的发展探讨汽车安全技术的发展方向。在这些基础上提出个人的观点与展望。
2. 汽车主动安全技术的发展现状
汽车的安全技术包括：汽车主动安全技术以及被动安全技术。主动安全技术要求提高汽车行驶的稳定性和操作性能，减少汽车发生事故的概率。被动安全技术要求在交通事故无法避免时，尽量减少人员的财产损失。
汽车的主动安全技术是驾驶员在轻松和舒适的驾驶环境中规避交通事故的技术。该技术主要有：安全预警技术、底盘一体化控制技术以及综合安全技术等等。被动安全技术能有效降低交通事故中人员的伤害，其主要包括：先进的成员约束系统、儿童安全保护技术和安全车身结构等。
2.1 制动系统
2.1.1 制动防抱死系统ABS
防止车轮抱死侧滑的重要系统是制动防抱死系统(Anti-Lock Brake System，ABS)，此系统根据车轮转速，不断地进行调整。尽管ABS的结构模式不同，但都是基于常规的制动装置的基础上加设传感器、电子控制器ECU和执行器。如图2-1所示：
图2-1 制动防抱死系统ABS工作原理图
ABS采用的是车轮转速传感器，将检查到车轮转速的变化转换成电信号传给ECU。ECU将接收到转速轮传感器传来的转速信号处理计算输出控制指令调节电磁阀等电子元件，使制动油泵处于安全的状态，防止车轮抱死，保证汽车顺利安全的制动，不失去制动转向力。
ABS制动防抱死系统针对所有驾驶条件下的制动性能和安全性状况设计，地位非常重要。尤其在紧急制动时，能充分发挥轮胎与路面之间的附着力，提高汽车的防滑能力，减少制动距离。在车轮即将被锁死的时候，气囊在刹车油的压力下反复作用，即不停的刹车、放松，相当于机械的“点刹车”。ABS可以防止在急刹车时方向失控和侧滑，使轮胎不是一个点与地面发生摩擦，从而增加摩擦，提高制动率，并且提高了刹车鼓、轮胎等的使用寿命。
2.1.2 以ABS为基础发展的其他的汽车安全技术
（1）制动辅助系统BAS
ABS能够有效减少刹车制动距离并且防止汽车失控侧滑，从而减少交通事故发生的概率。但是在紧急情况发生时，如果驾驶人员不够果断或者踩踏力量不足而无法快速的触动ABS，就会使ABS效果大大下降。为了让ABS具有一定的智能性，当踩刹车的力度大、速度快时，制动辅助系统BAS（Brake Assistant System，BAS）就会判断为紧急刹车并且让ABS开始工作，增加了ABS的工作速度。特别是对于老人和女性等腿部力量不足的驾驶者来说，这个系统有着明显的作用。
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