汽车安全设计
汽车安全设计
车辆在安全方面有两种要求:第一种是主动安全,既提高车辆行驶的稳定性,要求防范事故于未然。另一种是被动安全,要求在发生碰撞时能够保护乘员。在碰撞事故中,要使车厢的变形减至最小,并且要使乘员在车厢内移动发生第二次碰撞的机会最小。主动安全系统和被动安全系统的内容是什么
车辆主动安全系统:
1、制动系统的安全设计:
a、 机械系统:
1〉比例分配阀:防止后轮在前轮前抱死和侧向滑动
2〉将鼓式制动器更换为盘式制动器:前者制动稳定性好
3〉串联式制动总泵:即使一条制动管路泄漏,也可以有另外一条管路保留一部分制动力
b、 电子控制系统:通过下列电子控制系统的精确控制,它可以将车辆的制动稳定性提高到前所未有的水平:
2、 距离检测自动巡航控制:
通过距离传感器检测与前车的距离,由电脑计算出在不同车速的安全距离,从而控制动力系统和制动系统工作,始终自动保持与前车的安全距离。它可以减少驾驶员在驾驶过程中疏忽或不熟练驾驶造成的危险
3、胎压不足警告系统:
当轮胎气压由于泄漏或其他原因低于标准值时,该系统的主计算机可以通过传感器感知并向驾驶员发送警告信息。
4、速度敏感动力转向:
根据车辆在低速时需要较大的转向力,在高速行驶时,需要小转向力的原则,电脑根据车速自动控制转向力大小,提高高速行驶时转向的稳定性。
车辆被动安全系统:
[1] 安全机构(GOA车身)
[2] 安全带和安全带预紧器
[3] 安全气囊
[4] 汽车用安全调制玻璃
[5] 转向柱能量吸收装置
制动系统机械部分
一、 素描
制动系统与行车安全密切相关,其要完成车辆减速、停车、泊车等重要功能。因此,其效率的可靠性直接影响到行车的安全性。
二、 制动系统的一般特性
1、 制动性能衰退:长距离下坡行驶时,如果一直使用脚制动器(不用发动机制动)由于摩擦的热量,制动衬片表面的摩擦系数(物体对滑动的阻力的数值,系数越高,则阻力越大)会急剧下降。即使用力踩下制动踏板,制动器产生的制动力也很小。
2、 汽阻:蒸汽阻力是指制动管路中的制动液达到沸点并产生气泡的情况。在很长的下坡路上,如果不使用发动机制动,而一直使用脚制动器,则制动鼓或制动衬片便会由于摩擦而变得极热。由于气体易于压缩,踩下制动踏板所产生的压力,首先用于压缩气体,结果使制动效率降低。
三、 发动机制动
发动机制动是一种在不使用脚制动器的情况下制动车辆的方法,此方法利用发动机的转动阻力减低车速。强迫曲轴转动的阻力由于压缩气缸中的空气、运动部件之间的摩擦所形成。同一车速下,档位越低曲轴转动越快,则曲轴的转动阻力随之增强。所以发动机制动力随档位的降低而增强。
四、 如何提高制动系统的安全特性
1、 串联式制动总泵:串联式制动总泵用于操纵分路式液压系统,主缸的特殊设计结构允许它在管道故障的情况下工作,另一条管路仍可运作,以提供至少可用于停车的制动力。这是车辆上最重要的安全设备之一。
2、 比例分配阀:比例分配阀的功能是从技术上使后轮的实际液压曲线尽可能接近理想液压曲线,防止后轮在前轮前抱死和侧向滑动。制动力由轮胎与路面的摩擦产生,随车轮所承受的载荷的增大而增大。车辆制动时,重心由于惯性要向前移动(尤其是前轮驱动的车)。致使前轮的载荷增加,后轮的载荷减少。所以前、后轮所能产生的制动力也会以相同趋势变化。如果在前后轮上施加同样的制动力,载荷较轻的后轮会过早抱死产生打滑。轮胎打滑时,轮胎与地面的摩擦力会变得极小。轮胎也不能保持与地面的充分接触。此时就可能出现横向摆尾的现象,其后果非常危险。
必须使后轮的制动力低于前轮,以防止后轮过早抱死。P该阀的功能是自动降低从制动总泵到后轮制动缸的液压,其减低幅度与踩踏板的力成正比。
汽车安全3、 将鼓式制动器更换为盘式制动器:前者制动稳定性好
盘式制动器具有以下优点:散热性能好、结构简单、浸水后效能恢复快、无需调整制动间隙。因此,现代汽车大多采用前后四盘制动系统。
4、 始终确保制动系统的性能指标::
(1)制动力应足够大
(2)制动力应同时均匀地施加在四个车轮上
(3)任何车轮上不得有制动阻力
(4)制动过程中不得产生过度振动和身体抖动
5、 定期更换制动液:制动液的沸点根据其质量及所含水分的不同而有很大差别。制动液易于吸收水分,使其沸点下降。用户手册中制动液的更换周期因车辆而异,所以,一定要参照使用手册的要求定期检查更换制动液,并勿使水份侵入制动系统电控部分
随着计算机技术在汽车上的应用,现代汽车中出现了越来越多的制动稳定性电子控制技术。目前较常成熟的制动稳定性电子控制技术已有七个之多。通过下列电子控制系统的精确控制,
它可以将车辆的制动稳定性提高到前所未有的水平:
1〉防抱死制动ABS
2〉车身稳定性系统VSC
3〉牵引力控制A-TRC
4〉制动辅助BA
5〉电子制动力分配EBD
6〉下坡辅助系统DAC
7〉上坡辅助系统HAC
以下简要介绍这些电子控制系统的功能:
1、防抱死制动ABS的功能:在摩擦系数低的路面上紧急制动时,当制动系统中的摩擦阻力大于轮胎和路面之间的摩擦阻力时,车轮就会抱死,车辆就会打滑。其结果:如果前轮抱死,
车辆就不能转向;如果后轮抱死,在左右侧车轮与路面摩擦系数的差别就会导致车尾偏摆。制动力在打滑率是10%与30%之间时最大,ABS的设计就是不论道路情况如何,总使打滑率保持在这个范围内,从而使制动安全性能最佳。
2、牵引力控制(TRC)的功能:它有助于提高车辆在启动或加速期间的稳定性,从而获得稳定有力的起步和加速。
3、VSC的功能:有助于车辆转弯时的稳定性
如果车辆因过度转向或在平坦道路上行驶而打滑(转向不足或过度转向),该系统就会降低发动机输出功率,同时控制施加在各个车轮上的制动力,来控制车辆重心的偏转趋势,以帮助驾驶员控制行驶方向。 VSC车辆稳定控制作为一个安全机构,能够在车辆转弯时提供极佳的稳定性。
4、EBD的功能:在前轮、后轮、左轮和右轮之间正确分配制动力。此系统借助ABS执行器,根据驾驶条件,将适当的制动力分配于前、后轮之间。在转弯制动期间,此系统也控制左、右轮的制动力。有助于保持车辆稳定性。