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国外高档大客车安全技术发展现状

2006-07-06 11:12来源:运输经理世界

     近年来,我国的客车制造业发展迅猛,客车制造水平稳步提高,然而,在安全技术方面却进展缓慢,这也成了我国客车业发展的一大障碍。要想开拓更广阔的国际市场,必须要借鉴国外客车在安全技术方面的先进经验。

    在近20年的发展中,国外高档大客车装饰越来越豪华,乘坐舒适性提高越来越明显,附加配置越来越现代,行驶安全性也越来越有保障。

    特别是在安全技术方面,国外高档大客车已经取得很大的进步。汽车的安全性分为主动安全性和被动安全性两类。主动安全性(Active Safety)是指汽车防止交通事故的 性能;被动安全性(Passive Safety)是指汽车在交通事故发生时汽车本身具有保护乘员、行人不受伤亡或减少伤亡的性能。大客车的行车安全关系到更多乘客的生命和财产安全,所以国外高档大客车的安全技术涉及面十分广泛,在此只就最新的安全技术做简要介绍。

主动安全技术——防患于未然

    对大客车而言,由于采用平头结构,前方视野比长头车好得多,按理说安全性能应该增强了。然而,根据调查,正是因为大客车的平头视野好,给公路上其它使用者特别是行人增加了依赖心理,他们往往认为大客车的驾驶员会清楚地看到前方的一切情况,并会及时做出反应,所以反而容易发生交通事故。

    从世界汽车交通事故的基本规律来看,原因十分复杂,但是离不开人、车、环境这三个影响行驶安全的要素,这三者组成一个相互制约的系统工程,必须进行全面地综合分析和研究,进行综合治理,使三者平衡,从而实现汽车安全运行的目的。

    驾驶员驾驶汽车时要完成一个对环境和车辆的感知、判断、操作的闭路循环系统,经过周而复始的循环完成汽车操纵和控制。所以,对大客车的驾驶员而言,必须具备相关技能才能顺利完成工作;对车辆而言,就必须为驾驶者提供一个能适应人的生理特性的外部条件,以保证驾驶者能很好地完成上述循环,这就是汽车主动安全性的内涵。

    概括而言,高档大客车的主动安全性大体包含以下几个方面的内容:

1.视野性能。日本三菱汽车公司与美国国家警察科学研究所合作的研究成果表明,驾驶员在驾驶车辆过程中,通过直接视野获得的外界信息占安全驾驶所需要信息的95%以上;他们对视野与车辆之间的关系和车辆外界环境之间的关系研究结果表明,大客车防止事故,最重要的是促使司机觉察到行人。在对各种地形道路情况下的研究还表明,大客车的驾驶员的最佳视野随着道路状况和车速的变化而变化。因此,良好的视野性能是客车主动安全性的重要组成部分。具体包括前方视野(或称直接视野)、后方视野(或称间接视野)以及特殊环境的视野(包括寒冷季节、雨、雾天气以及夜晚等条件下的视野)。

2.操纵性能。驾驶者经过感知和判断后,通过手脚对汽车进行操纵控制,汽车能否按指令实现运动,也是汽车主动安全性的主要内容之一。未来大客车的操纵性能将包括智能转向、智能制动、智能加速系统等性能。
3.信息系统。未来客车的仪表、信号等信息系统将不仅为驾驶者和乘员提供汽车本身的状态信息,而且还能提供有关驾驶者注意力状态、车外环境基本状态等信息。

    目前,世界大型高档客车的主动安全性的研究主要围绕着以下几个方面进行:

    首先,对人的感知、判断和操纵特性的研究。包括:通过对驾驶者的普通条件下驾驶动作进行分析,通过对在紧急状态下回避行驶中障碍的驾驶动作进行分析,对不同年龄段的驾驶者受外界刺激时响应特性进行研究,对人在不同技术性能下的驾驶适应性的研究等,找出汽车行驶中发生“追尾”事故的原因。

    其次,交通心理学和人的生理特性的研究。目的是未来客车的操纵性能与人的生理特性相适应,从而减少交通事故的发生,奠定客车操纵性能设计的理论基础。汽车智能化的前期工作是用汽车的驾驶辅助系统弥补人的感知、判断甚至操纵方面的不足。

    再次,开展客车视野性能提高方面的基础研究。内容包括风窗玻璃的印象偏离分析与计测;后视镜振动特性模拟分析;智能前照灯系统;指示信号的易见度研究等。

    最后的研究属于人在特殊条件下的生理特性与驾驶行为倾向。目前广泛进行的有人的血液中酒精含量对人生理和驾驶行为的影响研究;外界景物照度急剧变化时人的视力变化规律和生理特性研究;行车速度与人的视觉变化研究等。

客车的被动安全技术——平凡之中不平凡

    虽然客车的主动安全性目标是要实现在交通事故发生之前就采取措施,防止交通事故的发生。但是,有关汽车交通事故原因的调查结果表明,由于驾驶者原因而造成的交通事故比例在全国都很高;如果加上环境等其他因素所造成的交通事故,则非车辆原因造成的交通事故比例高达95%左右。这就是说,即使未来汽车的主动安全性再好,也不能预防大部分交通事故的发生。因此,提高汽车本身在发生交通事故时保护乘员、行人免受或减轻伤亡的汽车被动安全性也是未来汽车安全的主要课题。

    除了我们现在所使用的汽车安全带和安全气囊等传统被动安全设备外,对客车而言,被动安全技术发展将集中在以下几个领域:

1.吸能式车体结构。客车发生碰撞时,车体结构的安全作用是在吸收汽车动能的同时减缓乘员移动的过程,并保证乘员有生存的空间。未来客车的车体结构设计中,要预先设计一个具有高吸能性的所谓“压扁区”,当车体受到撞击时,该区能以一种可以预见的形式发生断裂或破坏,在一定的行程内被压扁,从而最大限度地吸收车辆所受到的撞击能量,使乘员不受直接撞击力,并大大减少间接作用力。另外,汽车的前后保险杠不仅要有吸能功能,还要考虑对行人的保护;车门结构要能提供侧碰撞保护,车门受撞击后一方面要保证乘员不被甩出车外,另一方面又要能开启,为救助工作提供方便;车顶在翻车后不被压扁。为此,美、欧、日等汽车生产企业正在利用计算机模拟碰撞试验等先进手段,进行汽车结构安全性设计。

2.乘员保护系统。未来客车的乘员保护系统是被动安全技术的核心系统。理论和实际经验都说明,仅仅有了吸能的车体结构缓冲“一次碰撞”还不够,还要依靠汽车乘员保护系统来吸收乘员动能、防止或减缓车内乘员与车内物体之间的“二次碰撞”。传统上,汽车的乘员保护系统由座椅、安全带、安全气囊等子系统组成。未来客车一方面将广泛利用和发展这些子系统的安全性能,另一方面还将开发新的功能或系统,以进一步提高乘员侧方碰撞保护、头部保护以及儿童乘员等的保护。

3.人体耐冲击性和伤害标准研究。这是一个基础研究,它涉及工程学、人体解剖学、生理学和医学等领域。主要内容是:根据人体生理学的医学把人体能耐受冲击定量化,用工程学观点来研究人对冲击的响应,以把握乘员保护装置的性能要求和需进一步完善的程度。

责任编辑:许陆锋
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