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化事故于无形的主动安全技术
作者: 刘晶菁 来源: 中国汽车报 日期: 2012年06月25日

众所周知,各种碰撞试验给出的星级评定是衡量一款车型安全性能的重要标准。但对于中高档车型,特别是豪华品牌车型来说,取得5星甚至超5星标准的成绩并不困难,什么钢板厚度、气囊数量的争论,在接近满分的碰撞结果面前,都显得不再重要了。

然而这就代表它们的安全性都在同一水平线吗?实际上,碰撞试验所得出的结果,只能在某种程度上检验一款车的被动安全性能,而对于这一级别车型来说,如何尽量避免事故发生的主动安全技术,才是体现安全性能的核心。

最初的主动安全技术,围绕着如何提升制动效果做文章。ABS、EBD、EBA都是在现有制动系统基础上通过电控系统的辅助,来实现制动效果最大化,从而避免事故的发生。

随后,主动安全系统控制的触角从制动系统延伸到了发动机控制,TCS、ASR乃至更为高级的ESC(汽车电子稳定控制装置),都具备通过限制发动机动力输出,来抑制车轮打滑的功能。特别是ESC使用的陀螺仪,比轮速传感器能够更好的对车身姿态进行感知,从而能使电脑判断车辆行驶状态,更好的控制车身稳定性、安全性提供了坚实基础,是汽车主动安全技术发展过程中的一个重要里程碑。

以上这些主动安全技术,已经成为中高档以上车型主动安全的基本配置,然而汽车企业并没有就此止步,在此基础之上主动安全技术的发展呈现出了百家争鸣的景象,各种新技术层出不穷,使安全性能得到不断的提升。

主动转向大灯

主动转向大灯有时也称作随动转向大灯,它最大的特点是能够根据车辆方向盘的转角,来判断车辆未来的行驶路线,以此来调节车辆大灯的照射角度,使其并不总是仅照亮车头前方的固定区域,而是能随汽车行进方向做改变,为驾驶者提供最佳的照明效果,改善夜间行车的视野,尽可能的消除盲区,从而提升安全性。

在主动转向大灯的基础上,有些豪华车的灯光系统还做了进一步的提升,这些具有高度自适应能力的灯光系统不仅能够根据车辆行驶的方向来自动调节灯光的角度,还可以根据行驶的路况、速度、对面来车的灯光情况,主动判断行驶的区域是市区、山路、还是高速,从而调整灯光的照射范围和距离,使车辆在不同情况下都能获得更好的照明效果。这种配置在奔驰S级等车型上已经能够看到。

红外夜视系统

夜间在灯光条件不好的路段,车上光源的照明效果再好,有时也不能提供足够良好的视野。为了弥补肉眼在视力上的局限性,一些厂家将红外线热感摄像机应用在了汽车上,利用车辆、行人、动物自身具有的热量属性来进行成像,为驾驶者提供辅助参考,从而提升行车的安全性。目前,宝马、奥迪等品牌已经开始在多款车型上使用这一系统。

这些红外热感摄像机捕捉到的图像,经过增亮、放大能够轻易的被驾驶者读取。特别是有些车型的红外夜视系统还加入了行人识别功能,能够将前方出现的行人和可能与车辆运行轨迹重合的行人进行高亮标出,并进行相应的提醒,使安全性得到大幅提升。

主动控制巡航

普通的定速巡航功能只能算是一项舒适性配置,如果运用的不得当很可能还会造成安全隐患。而主动控制巡航能够通过车辆前方安装的雷达系统,主动跟踪前车的速度,在巡航设定的速度范围内,能够做到前车快我也快,前车慢我自动减速,只有当前车速度超过本车巡航设定速度范围后,本车才会按既定的巡航速度前进。整个巡航过程驾驶员完全不用操控油门和制动踏板,只需把持住方向盘就能轻松的一路前行。

车道保持辅助系统

车道保持辅助系统在中高档车上是经常和主动控制巡航系统一起出现的一对双胞胎,虽然这两套系统分别依靠的是相互独立的两套电子装置,但由于它们都是主要适用于路况良好的高速公路和郊区公路,所以经常被一起提起。

车道保持辅助系统,通过一个位于车辆前方的摄像头来识别路面上的车道标志线。在车速超过一定限制之后,如果车辆过于接近某一侧的标志线而没有开启转向灯,那么车道保持辅助系统就会通过方向盘震动、声光提醒等形式来提示驾驶者注意车辆的偏离情况。

在一些控制策略比较激进的车型上,车道保持系统还会在小范围的情况下修正车辆方向。有些采用的是直接控制方向盘转角如奥迪,而有些采用的是给一侧的后轮施加短暂的制动力,从而形成制动转向如英菲尼迪。然而不论方式如何,最终的结果都是帮助车辆保持在车道内稳定行驶。

侧向盲区提示系统

由于车身结构的限制,后视镜中的视野并不能完全涵盖车辆侧后方的所有区域,在需要转向时,总有一部分盲区是驾驶者无法从后视镜中观察到的。而这时,侧向盲区提示系统就有了用武之地,它通过装在车身侧面的摄像头或传感器,来识别是否有物体在车辆侧方的盲区内,并对驾驶者进行提醒,从而避免在并线或转向时发生侧向碰撞。这一系统在沃尔沃、宝马、奥迪等一些品牌的车型上都有出现。

基于消除盲区这一理念,一些企业还开发出覆盖车身四周的全景图像系统,驾驶者能够从显示屏直接观察到车身四周各个方向的情况。只是真正需要这样功能的驾驶者并不多,一般来说只有少数的越野发烧友和经常在胡同出没的驾驶者能够感到它的实用价值,对大多数人来说,这项功能更像是噱头。

预碰撞安全系统

主动安全技术,都是着眼于如伺尽量避免发生碰撞,然而再高明的技术也很难完全杜绝出现碰撞事故,如何尽可能的降低事故发生的可能性,如何在发生事故之后将伤害降到最低,则是预碰撞安全系统的主要设计思路。

目前,主要的预碰撞安全系统分为两类,一类是依靠对制动力度、车轮是否打滑、方向盘转角和车身是否失控为判断标准,另一类则增加了雷达来探测障碍物,简单一些的只有前部雷达,复杂一些的还有后部雷达同时作用,不仅可以探测前部碰撞,还能感知即将发生的追尾事故。

作为预碰撞安全系统,不论通过哪种方式来预测碰撞,在感到有碰撞危险时,都会采取一系列措施来尽可能避免碰撞或降低碰撞后的损失。其中包括:制动力辅助系统、汽车电子稳定控制装置、紧急变线辅助系统等设备进入高度待命状态;对制动系统建立预压力,在驾驶者采取紧急制动时,主动制动力提到最大,如果通过雷达系统探测障碍,甚至可以采取自动制动方式来避免碰撞;主动调节车窗,将开启的车窗关闭至留有一道缝隙,将关闭的车窗开启一道缝隙,防止气囊弹出时造成的冲击波伤害乘员耳膜;通过车辆前后的灯光进行报警,提示后车和过往车辆;缩紧安全带,调节座椅、头枕和方向盘位置,将乘客固定在最适合应对冲击的姿势,将伤害降到最低;准备好安全气囊,并调节相应弹出等级;在发生碰撞后,切断油路、打开车门锁、有无线通讯功能的还会发出遇险信息。

不同企业在预碰撞安全系统上采取的策略也不尽相同,配置上也会有所差异,但总的来说这一系统正在逐渐成为豪华品牌产品主动安全性能的主打配置。特别是以雷达探测作为辅助的预碰撞安全系统更是效果明显,受到不少消费者的青睐。

值得一提的是,英菲尼迪研发的预碰撞安全系统不仅能够作为关键时刻的救命装备,在日常行驶时也能发挥很好的作用。这套系统通过雷达来判断与前车距离,能够直接通过油门踏板产生反弹力,提醒驾驶者不需要进一步加速,同时主动制动保持车距,使得在堵车时驾驶者的右脚不再需要频繁的控制油门和制动,只需要轻踩油门,在有反弹力时顺势抬起,就能始终保持和前车的安全距离,省力又安全。

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人脑VS电脑:
主动安全技术发展背后的隐忧

对于主动安全系统来说,随着车辆智能程度的加深,电控系统对车辆操作的介入势必越来越深。很多前沿的主动安全功能都涉及了对车辆的直接控制,小到车窗、灯光、音响,大到油门、刹车、方向。电脑都会根据不同的情况“先斩后奏”替你做主。

但是,控制到什么程度,哪些功能可以电脑介入,哪些功能必须由驾驶者来完全控制,在这点上不同企业之间有着很大的分歧。在驾驶不同车辆时能够明显感到不同企业对主动安全系统介入程度的设定有着很大的差异,有些车辅助的润物细无声,而有些车的控制刚硬霸道,这全都是因为对主动安全概念理解的不同。

一方面对车辆的直接控制可能会直接影响到驾驶者的心理感受,虽然电脑的本意是为了提升整体的安全性,但在某些人看来这不仅影响了驾驶感受,同时不免有种“车进化,人退化”的感觉,总是希望对整车操控的干预能够越少越好。

另一方面,车辆在道路上行驶的状况千差万别,路面上的状况非常复杂,再智能的电子系统也还不能像人那样进行复杂的逻辑思维和综合判断,这时电脑对车辆操控的直接干预就会引起争议。

如果干预避免了事故,自然不错,但在一定程度上会养成人们对电子系统的依赖,很多人将自适应巡航和车道保持辅助系统理解为自动驾驶就是这种情况的最好例证。

如果电脑干预操控后事故仍然发生了,特别是对于一些控制方向的行为,在事故发生原因的认定上很容易出现争议,那么主动干预车辆操作的这些功能,将会给企业带来很多不必要的法律风险。

新技术总是伴随着新的争议与风险,如同互联网出现时人们对信息安全、隐私等方面的担心并没有阻止互联网的普及和发展,汽车主动安全技术所遇到的问题也会被一一解决,未来势必会得到更好的发展和普及。

(转载请注明来源: 汽车制动网/chebrake.com 责任编辑:elizabeth)

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