汽车安全系统分析

如今，汽车安全系统已从被动形式发展到主动形式。在传统的安全带、安全气囊等汽车被动安全系统之外，为避免意外事件发生而开发的汽车主动安全系统，如车轮防抱死制动系统（ABS）、电子稳定控制系统（ESP、VDC、VSC、VSA、DSC）等，日渐深入人心。

　　与此同时，另一种更为先进的汽车主动安全系统也开始更多地应用。这种借力雷达、红外线、影像系统、胎压监测系统等各种感测装置的智能化系统，预示着汽车安全系统的又一次升级。

　　预碰撞系统起“内外”保护作用

　　为避免交通事故的发生，众多厂商致力于研发更先进的汽车主动安全系统――预碰撞（pre-crash）安全系统。预碰撞系统是众多主动和被动安全系统的集合，它整合了ESP以及安全带保护功能，不仅可以通过传感器监测车辆状态，还能在即将碰撞前的一刻自动采取应对措施降低危险，保护车内驾乘人员以及行人。

　　预碰撞安全系统通过雷达系统监测到车辆可能产生碰撞时，会向车辆驾驶人提出警示，一旦冲撞仍无法避免，则立即启动自动刹车系统。该系统还能根据驾驶者刹车的力量，增加刹车油压辅助，使刹车动作尽快完成，将车速降至最低。同时，预碰撞系统会迅速关闭车窗；驱动安全带系统内的马达，将安全带卷回，将驾乘人员固定在座位的最佳位置上，让安全气囊发挥最大功能；调整头枕位置防止车内人员颈部伤害。

　　在行人保护方面，当雷达、红外线或影像传感器等组件感测到车体即将冲撞到行人时，预碰撞系统会紧急告知驾驶人。在碰撞不可避免时，车辆启动自动刹车系统及位于保险杆及前挡风玻璃处的安全气囊，以减小对行人头部、胸部及足部的伤害。

　　自适应巡航系统让自动驾驶成可能

　　从被动安全到预碰撞系统，都是不得已时的撞车处理措施，最好能做到避免碰撞的发生。如今，车辆安装自适应巡航控制系统（AdapTIveCruiseControl，ACC）后，将使避免碰撞成为可能。

　　自适应巡航控制系统也称速度控制系统，或自动驾驶系统。其主要功能是自动锁定前车车速，驾驶人员可以在不踩油门踏板的情况下，控制车辆自动地保持固定车速。在跟车时，当车辆与前车距离过近时，该系统自动为车辆减速，距离够远时再为车辆加速，从而确保车辆之间具有一定的安全距离。

　　该系统的主要运行原理为：系统首先通过传感器锁定前方的目标车辆，并计算前方车辆的移动信息，如车速、加速度、偏航率等，此后再依据计算出的距离、相对速度等，进一步计算出两车之间的安全车距，并参照这一标准做出加速及减速的动作。而当两车距离过近时，自适应巡航控制系统探测到可能出现危机时，将适时发出警告信号，并自动切换到车辆的预碰撞处理模式。

　　安全警示系统全面监测车辆状态

　　除了对碰撞及车速的控制处理外，先进的车辆主动安全系统也能通过各种感测系统对车主的驾车行为、轮胎状况的好坏进行监控，并做出警示动作。这些安全警示系统包括驾驶危险警示系统、视觉死角警示（或称盲点检测）系统、汽车胎压监视系统等。

　　这些警示系统大多利用各种传感器来进行监视，并通过一套辨识系统判断车辆或驾驶的行为是否安全，并适时发出恰当的警告信号。

　　驾驶危险警示系统是利用影像传感器来监看驾驶人的行为，当驾驶人出现打瞌睡或视线偏离车道太久的情况时，系统会发出警告。有的系统甚至会监测车内的酒精浓度，并发出适当的警告。

　　此外，由于驾驶人的视线有不少死角，视觉死角警示系统会通过加装于车辆后方的传感器，为驾驶人提供视觉死角的相关环境信息。例如使用 CCD数码传感器或超音波对后方物体进行监测、显像及警示，可避免车辆倒车时发生事故。

　　汽车胎压监视系统也是一种主动安全系统，该系统可以通过安置在轮胎上的内置传感器，将胎压信号发送到驾驶台上的显示器上，使驾驶者在行驶过程中对胎压进行实时监视。当轮胎出现危险征兆时，系统会及时报警，以避免高速行驶发生爆胎。

　　一个值得注意的现象是，尽管预碰撞系统、自适应巡航系统及安全警示系统等汽车主动安全技术正越来越受到瞩目，这些技术的拥有者代表奔驰、丰田和沃尔沃等汽车厂商，也只在少部分高端车型上配备了此类系统，但我们已经可以看到汽车安全系统升级的预期图景。