现代汽车的安全技术

现代汽车的安全技术（精选4篇）

现代汽车的安全技术 第1篇

防追尾碰撞系统又叫自动制动控制的防追尾碰撞系统, 这是新近发展起来的一项主动安全新技术, 图1是其示意图。整套系统主要由传感器、激光雷达、控制单元可操纵机构等组成。主要有三方面的功能:环境监测质碰撞判断和车辆控制。

1.1 环境监测。

行车环境监测系统由激光扫描雷达和道路传感器组成, 激光扫描雷达能够测量行驶车辆之间的距离和前面车辆方位, 道路传感器能够判定路面附着力等路面状况。激光扫描雷达一般安装在车辆前端的中央位置, 主要功能是测量车间距离和前面车辆的方位, 并将所测数据传输到控制器进行判断。激光束的扫描区域在水平面上较薄, 在垂直平面上呈扇形, 而且能在较宽的范围内快速扫描。最小的激光扫描雷达监测范围是由实际车间距离确定的, 通常在120 m以上。

1.2 防碰撞判断。

防碰撞判断分为两步。第一步是进行路径计算, 即从激光扫描雷达所获“距离与方位”的大量数据组中抽取有用数据。第二步是进行安全危险判定, 即判断追尾碰撞的危险程度。车辆行驶路径是根据后面的汽车动力学特征, 如车速、转向角及横向摆动速率来估算的。根据车速v0和转向角θ, 按以下公式计算出第一步估算半径:

根据车速v0和横向摆动速率r, 再计算出第二次估算半径。

式中A——稳定速度;L——转矩;N———转向机传动比。

通常在进入弯道之前, 驾驶人员应提前使汽车转向, 因此, 由转向角计算的曲率半径R1就受此提前量的影响。反之, 当车辆处在一“曲面超高”的弯道上转向时, R1就变得很大。尽管根据横向摆动率算出的R2只有在车辆进入弯道入口时才能获得, 但它不受车身倾斜的影响。

根据上述特点, 应在R1或R2中选择一个较小的数值。根据路面状况、后面车速及相对车速, 计算出“临界车间距离”, 该值是由路径估算方法确定的车间距离的微分值。判定安全/危险的方法, 就是将实际测量的车间距离与临界车间距离进行比较。在临界车间距离非常接近实际测量的车间距离的某一时刻, 报警器发出警告信号。当临界车间距离等于或小于实际测量的车间距离时, 自动制动控制系统启动。临界车间距离计算方法如下:

防碰撞判断根据雷达扫描数据, 得到前后车辆的动力学特征, 如车速、转向角及横向摆动速率等, 来到断追尾碰撞的危险程度。

1.3 车辆控制。

车辆控制是通过自动制动控制系统来完成的, 即由安装危险预警信号控制的自动制动操作机构, 配有防抱死制动系统 (ABS) , 并采用高速电磁阀进行纵向加速度反馈控制的系统来控制车辆。当控制器根据雷达扫描信号和传感器信号 (即环境监测数据) , 经过防碰撞判断, 如果危险程度超过给定值, 则启动自动制动系统进行制动。在ABS的配合下, 自动制动系统既能够缩短制动距离, 又能保证汽车制动稳定性, 从而降低汽车发生碰撞的几率。

2 EYECAR技术

EYECAR技术可使每位驾驶员的眼睛处于同样的相对高度上, 保证提供一个对路面和周围车道的无阻碍视野和最好的可见度。这一技术还能提供一个待定的驾驶环境。EYECAR通过使用电动座椅自动将不同身高驾驶员的眼睛调到同一高度来解决可见度的问题, 还可根据驾驶员的自身特点和喜好自动调整转向盘、制动与加速踏板、地板和中央控制台等, 以得到最舒适的驾驶环境。同时, 对EYECAR进行了重新设计, 将它移到驾驶员的视线之外。因为汽车驾驶员所收到的最关键的信息一般有90%以上是从车外通过眼睛观察获得的。所以, 这一改进对于汽车的安全性具有重要的意义。

EYECAR中采用两种不同的方式来确定驾驶员眼睛位置。一种是靠人的眼球独特的反射性性能, 第二种是利用了人体的含水量。第一种方式是由眼睛识别技术实现的。其基本原理是由位于风窗上饰板内的一个视频摄像机扫描驾驶员的座椅区域, 以便查找一个代表驾驶员脸部的模式, 然后对驾驶员脸部进行扫描以确定其眼睛的位置, 最后再找出各眼的中心。完成整个过程需要的时间很短, 通常不到1s。摄像机所带的眼睛传感器将这些信息输入计算机, 然后根据计算机编写程序进行比较, 从而升降座椅直到驾驶员处于最佳高度。可进一步再调节制动踏板和加速踏板、转向柱、中央控制台及地板, 以便和驾驶员座椅高度匹配, 形成一个舒适的驾驶环境。另外, 驾驶员还对踏板和转向盘位置进行微调, 以求获得最佳的舒适性和完全符合人机工程学。第二种方式是在顶棚里装一个电容式传感器来测量座椅上方的电场。其基本原理是当驾驶员坐在驾驶座位上时, 人体的含水量使周围电场发生改变, 电容式传感器通过测量这一电场变化来测量顶棚至驾驶员头顶的距离, 通过调整座椅位置使头顶距顶棚7.62cm便能获得最佳的观察位置。

3 CAMCAR技术

CAMCAR的仪表板上设有一个中心显示屏和两个测面附加显示屏, 来对汽车的行车环境进行显示, 从而减轻驾驶员的疲劳, 提高行车安全。显示的内容可以根据具体情况进行改变, 以便为驾驶员提供最重要的信息。为防止驾驶员眼睛疲劳, 对汽车驾驶室内的显示屏有很高的要求, 传统的Tv显示达不到要求, 有些平板式显示屏在冷天环境下的响应速度又不能满足要求, 同时对视角也过于敏感。因此为了解决这些问题, 福特的研究人员引进了一种全新的显示方式, 采用无眩光的薄型显示屏。这种显示屏具有响应速度快、无虚边、可从各个角度观看、允许的温度变化范围极宽等优点。当CAMCAR的驾驶员通过按键接通倒车视野时, 中央显示屏就进行低照度摄像机显示。这一摄像机可以在白天或极暗的亮度下提供紧靠车后区域的细微图像, 以便对汽车进行安全的操作。传统汽车在倒车时驾驶员通过后窗遥望观察车后的环境, 而现在驾驶员可在显示屏上了解车后的情况, 而且更清楚细致, 可使驾驶员估计与后保险杠邻近物体的距离, 并对障碍物进行显示。

参考文献

[1]李红.汽车主动防撞技术[J].军民两用技术与产品, 2007 (9) .

[2]谢晓鹏, 王喜顺.现代汽车主动防撞综合安全技术的研究[J].上海汽车, 2004 (2) .

现代汽车——操控与驾驶安全技术 第2篇

安全辅助类之安全装备 BMBS 吉利BMBS，我国自主创新并拥有完全自主知识产权的一项汽车主动安全技术第一次列入世界汽车主动安全技术领域的十大事件，这项技术就是吉利集团研发的爆胎监测与安全控制系统即BMBS技术，此项技术的发明用于车辆在高速行进中发生爆胎后依然可以安全的按照正常的轨迹运动，以避免发生操作不当或无法控制后所产生的交通事故。期间，制动系统会在驾驶者做出动作（踩刹车）之前进入刹车减速状态，过早的介入可以及时有效的控制车辆的行进方向。当出现爆胎时，轮胎气压监测首先会判断出来，之后这个信号会传到控制系统中，最后由执行者——制动器来做出快于人脑的反应，此时，强有力的制动会在爆胎刹那的0.2～0.5秒之间爆发出来！

安全气囊

安全气囊一般安装在车内前方（正副驾驶位），侧方（车内前排和后排）和车顶三个方向。在装有安全气囊系统的容器外部都印有Supplemental Inflatable Restraint System，简称SRS)的字样，直译成中文，应为“辅助可充气约束系统”。旨在减轻汽车碰撞后，乘员因惯性发生二次碰撞时的伤害程度。

安全气囊的保护原理是：当汽车遭受一定碰撞力量以后，气囊系统就会引发某种类似微量炸药爆炸的化学反应，隐藏在车内的安全气囊就在瞬间充气弹出，在乘员的身体与车内零部件碰撞之前能及时到位，在人体接触到安全气囊时，安全气囊通过气囊表面的气孔开始排气，从而起到铺垫作用，减轻身体所受冲击力，最终达到减轻乘员伤害的效果。

当汽车发生正面碰撞事故时，安全气囊控制系统检测到冲击力(减速度)超过设定值时，安全气囊电脑立即接通充气元件中的电爆管电路，点燃电爆管内的点火介质，火焰引燃点火药粉和气体发生剂，产生大量气体，在0.03秒钟的时间内即将气囊充气，使气囊急剧膨胀，冲破方向盘上装饰盖板鼓向驾驶员和乘员，使驾驶员和乘员的头部和胸部压在充满气体的气囊上，缓冲对驾驶员和乘员的冲击。

常用的汽车安全气囊系统由碰撞传感器、控制模块（ECU）、气体发生器及气囊等组成。

零胎压继续行驶

严格意义上来说，零胎压继续行驶不能算作是一项汽车配置，它只是一项配置所起的作用或是表现形式。而这项配置就叫做：防爆轮胎。

防爆轮胎学名叫“泄气保用轮胎”。英文缩写RSC。充气后的轮胎胎壁是支撑车辆重量的主要部位，特别是一些扁平比（扁平比是轮胎高度与宽度的比）较大的轮胎，胎壁非常“肥厚”，“爆胎”严重时通常会导致胎壁的瞬间崩，从而使轮胎瞬间失去支撑力，导致车辆重心立刻发生变化，特别是前轮驱动车的前轮爆胎，爆胎后瞬间的重心转移很可能会令车辆失控。

如果驾驶者没有爆胎后驾驶经验（大多数人都没有），可能会做到错误的驾驶动作（例如急刹车），这将导致车辆无法挽救的失控。

爆胎是非常严重的安全事故，特别是在高速公路爆胎。据统计，国内高速公路70%的意外交通事故是由爆胎引起的，而时速在160公里以上发生爆胎死亡率接近100%。

安全辅助类之电子操控辅助 ABS “ABS”中文译为“防锁死刹车系统”.它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统。ABS是常规刹车装置基础上的改进型技术，可分机械式和电子式两种。现代汽车上大量安装防抱死制动系统，ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑偏，是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。

ESP

博世是第一家把电子稳定程序（ESP）投入量产的公司。因为ESP是博世公司的专利产品，所以只有博世公司的车身电子稳定系统才可称之为ESP。在博世公司之后，也有很多公司研发出了类似的系统，如丰田的VSC和宝马的DSC等。ESP全称是：（Electronic Stability Program）。包含ABS及ASR，是这两种系统功能上的延伸。

ESP系统由控制单元及转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器（监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。控制单元通过这些传感器的信号对车辆的运行状态进行判断，进而发出控制指令。

有ESP与只有ABS及ASR的汽车，它们之间的差别在于ABS及ASR只能被动地作出反应，而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误，防患于未然。ESP对过度转向或不足转向特别敏感，例如汽车在路滑时左拐过度转向（转弯太急）时会产生向右侧甩尾，传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力，产生一种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。

电子差速锁

电子差速锁英文全称为ElectronicDifferentialSystem，它是ABS的一种扩展功能，用于鉴别汽车的轮子是不是失去着地摩擦力，从而对汽车的打滑车轮进行控制。工作原理

EDS的工作原理比较容易理解。因为差速器允许传动轴两侧的车轮以不同的转速转动，如果传动轴某一侧的车轮打滑或者悬空时，会造成另一侧车轮完全没了动力，当EDS电子差速锁通过ABS 系统的传感器，自动探测到由于车轮打滑或悬空而产生的两侧车轮转速不同的现象时，就会通过ABS系统对打滑一侧的车轮进行制动，从而使驱动力有效地作用到非打滑侧的车轮，保证汽车平稳起步。当车辆的行驶状况恢复正常后，电子差速锁即停止作用。

当汽车驱动轴的两个车轮分别在不同附着系数的路面起步时，例如一个驱动轮在干燥的柏油路面上，另一个驱动轮在冰面上，EDS电子差速锁则通过ABS系统的传感器会自动探测到左右车轮的转动速度，当由于车轮打滑而产生两侧车轮的转速不同时，EDS系统就会通过ABS系统对打滑一侧的车轮进行制动，从而使驱动力有效地作用到非打滑侧的车轮，保证汽车平稳起步。

电子限速 电子限速的作用是限制车速过高，防止因车速过高造成事故。电子限速器可以实时监测车辆的速度，当车速达到一定值的时候，它就会控制供油系统和发动机的转速，这时即使踏下油门踏板，供油系统也不会供油。

一些汽车由于安全方面的考虑将最高时速进行了限制，比如德国的奔驰、宝马以及奥迪的部分车型都将最高车速限定在250km/h。

牵引力控制

牵引力控制系统Traction Control System，简称TCS，也称为ASR或TRC。它的作用是使汽车在各种行驶状况下都能获得最佳的牵引力。牵引力控制系统的控制装置是一台计算机，利用计算机检测4个车轮的速度和方向盘转向角，当汽车加速时，如果检测到驱动轮和非驱动轮转速差过大，计算机立即判断驱动力过大，发出指令信号减少发动机的供油量，降低驱动力，从而减小驱动轮的滑转率。计算机通过方向盘转角传感器掌握司机的转向意图，然后利用左右车轮速度传感器检测左右车轮速度差；从而判断汽车转向程度是否和司机的转向意图一样。如果检测出汽车转向不足(或过度转向)，计算机立即判断驱动轮的驱动力过大，发出指令降低驱动力，以便实现司机的转向意图。

牵引力控制系统能防止车辆的雪地等湿滑路面上行驶时驱动轮的空转，使车辆能平稳地起步、加速。尤其在雪地或泥泞的路面，牵引力控制系统均能保证流畅的加速性能，防止车辆因驱动轮打滑而发生横移或甩尾。

制动力分配

制动力分配的英文全称为Electronic Brake force Distribution，简称EBD。EBD实际上是ABS的辅助功能，是在ABS的控制电脑里增加一个控制软件，机械系统与ABS完全一致。它只是ABS系统的有效补充，一般和ABS组合使用，可以提高ABS的功效。当发生紧急制动时，EBD在ABS作用之前，可依据车身的重量和路面条件，自动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑动率，如发觉此差异程度必须被调整时，刹车油压系统将会调整传至后轮的油压，以得到更平衡且更接近理想化的刹车力分布。原理介绍

在刹车的时候，车辆四个车轮的刹车卡钳均会动作，以将车辆停下。但由于路面状况会有变异，加上减速时车辆重心的转移，四个车轮与地面间的抓地力将有所不同。传统的刹车系统会平均将刹车总泵的力量分配至四个车轮。从上述可知，这样的分配并不符合刹车力的使用效益。EBD系统便被发明以将刹车力做出最佳的应用。

EBD的功能就是在汽车制动的瞬间，高速计算出四个轮胎由于附着不同而导致的摩擦力数值，然后调整制动装置，使其按照设定的程序在运动中高速调整，达到制动力与摩擦力(牵引力)的匹配，以保证车辆的平稳和安全。当紧急刹车车轮抱死的情况下，EBD在ABS动作之前就已经平衡了每一个轮的有效地面抓地力，可以防止出现甩尾和侧移，并缩短汽车制动距离。

变速箱部分 CVT CVT（Continuously Variable Transmission），直接翻译就是连续可变传动，也就是我们常说的无级变速箱，顾名思义就是没有明确具体的档位，操作上类似自动变速箱，但是速比的变化却不同于自动变速箱的跳挡过程，而是连续的，因此动力传输持续而顺畅。

CVT传动系统里，传统的齿轮被一对滑轮和一只钢制皮带所取代，每个滑轮其实是由两个椎形盘组成的V形结构，引擎轴连接小滑轮，透过钢制皮带带动大滑轮。玄机就出在这特殊的滑轮上：CVT的传动滑轮构造比较奇怪，分成活动的左右两半，可以相对接近或分离。锥型盘可在液压的推力作用下收紧或张开，挤压钢片链条以此来调节V型槽的宽度。当锥型盘向内侧移动收紧时，钢片链条在锥盘的挤压下向圆心以外的方向（离心方向）运动，相反会向圆心以内运动。这样，钢片链条带动的圆盘直径增大，传动比也就发生了变化。

CVT变速箱有哪些优点？

1、由于没有了一般自动挡变速箱的传动齿轮，也就没有了自动挡变速箱的换挡过程，由此带来的换档顿挫感也随之消失，因此CVT变速箱的动力输出是线性的，在实际驾驶中非常平顺。

2、CVT的传动系统理论上挡位可以无限多，挡位设定更为自由，传统传动系统中的齿轮比、速比以及性能、耗油、废气排放的平衡，都更容易达到。

3、CVT传动的机械效率、省油性大大优于普通的自动挡变速箱，仅次于手动挡变速箱，燃油经济性要比好很多。

既然有这么多优点，为什么不让所有的汽车都采用CVT变速箱呢？有两方面因素：

1、相比传统自动挡变速箱而言，它的成本要略高；而且操作不当的话，出问题的概率更高。

2、CVT变速箱本身还有它的缺点，就是传动的钢制皮带能够承受的力量有限，一般而言超过2.8L排量或者280N·M以上的动力是它的上限，不过我们也看到现在有越来越多的车型，诸如奥迪或者日产，都已经打破了这个上限，相信钢带的问题会逐步得到解决。

怀档

汽车的变速杆布置形式有地档和怀档两种，汽车变速杆位于方向盘下方的，称之为怀档。美国车怀档较多。

因换挡时将变速杆往怀中拨所以形象的称之为怀档，档位排列模式与普通自动挡的相同。怀档一般都是自动挡，中国常见的美国怀档车有别克GL8以及老君威等，德国奔驰也多有采用怀档的，比如R、E、S、ML、GL等。

手动变速箱

手动变速器，也称手动挡，英文全称为manual transmission，简称MT，即用手拨动变速杆才能改变变速器内的齿轮啮合位置，改变传动比，从而达到变速的目的。踩下离合时，方可拨得动变速杆。

手动变速箱是有不同齿比的齿轮组构成的，它工作的基本原理就是通过切换不同的齿轮组，来实现齿比的变换。作为分配动力的关键环节，变速箱必须有动力输入轴和输出轴这两大件，再加上构成变速箱的齿轮，就是一个手动变速箱最基本的组件。动力输入轴与离合器相连，从离合器传递来的动力直接通过输入轴传递给齿轮组，齿轮组是由直径不同的齿轮组成的，不同的齿轮比例所达到的动力传输效果是完全不同的，平常驾驶中的换挡也就是指换齿轮比。

双离合变速箱

双离合变速箱简称DCT，英文全称为Dual Clutch Transmission，中文翻译过来应该为“直接换挡变速器”，因为其有两组离合器，所以也有不少人干脆就叫它双离合变速器。

起源

双离合变速箱起源来自赛车运动，它最早的实际应用是在80年代初的保时捷Prosche 962C和1985年的奥迪Audi sport quattro S1 RC赛车上，但是因为耐久性等问题经过了十余年的改进后，才真正被普通量产车所应用。时至今日DSG这项技术已经有20余年的历史，在技术方面已经非常成熟了。技术介绍

双离合变速箱结合了手动变速箱和自动变速箱的优点，没有使用变矩器，转而采用两套离合器，通过两套离合器的相互交替工作，来到达无间隙换挡的效果。两组离合器分别控制奇数挡与偶数挡，具体说来就是在换挡之前，DSG已经预先将下一挡位齿轮啮合，在得到换挡指令之后，DSG迅速向发动机发出指令，发动机转速升高，此时先前啮合的齿轮迅速结合，同时第一组离合器完全放开，完成一次升挡动作，后面的动作以此类推。

因为没有了液力变矩器，所以发动机的动力可以完全发挥出来，同时两组离合器相互交替工作，使得换挡时间极短，发动机的动力断层也就非常有限。作为驾驶者我们最直接的感觉就是，切换挡动作极其迅速而且平顺，动力传输过程几乎没有间断，车辆动力性能可以得到完全的发挥。与采用液力变矩器的传统自动变速器比较起来，由于DSG的换挡更直接，动力损失更小，所以其燃油消耗可以降低10%以上。

序列变速箱

序列变速箱（AMT）是在传统的手动齿轮式变速器基础上改进而来的；它揉合了AT和MT两者优点的机电液一体化自动变速器；AMT既具有普通自动变速器自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易制造的长处。它是在现手动变速器上进行改造的，保留了绝大部分原总成部件，只改变其中手动操作系统的换档杆部分，生产继承性好，改造的投入费用少，非常容易被生产厂家接受。

驾驶员通过加速踏板和操纵杆向电子控制单元（ECU）传递控制信号；电子控制单元采集发动机转速传感器、车速传感器等信号，时刻掌握着车辆的行驶状态；电子控制单元（ECU）根据这些信号按存储于其中的最佳程序，最佳换档规律、离合器模糊控制规律、发动机供油自适应调节规律等，对发动机供油、离合器的分离与结合、变速器换档三者的动作与时序实现最佳匹配。从而获得优良的燃油经济性与动力性能以及平稳起步与迅速换档的能力，以达到驾驶员所期望的结果。

不过AMT变速箱并非完美的，AMT变速箱最大的缺点就是换挡舒适型不佳，且在换挡过程中产生动力中断，使得换挡过程中极速性能不好。

发动机

发动机技术部分 ECU 电控单元是电子控制单元(ECU)的简称。电控单元的功用是根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。

ECU（Electronic Control Unit）电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样,由微处理器（CPU）、存储器（ROM、、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动等大规模集成电路组成。

单点电喷

汽车发动机的电喷装置一般是由喷油油路、传感器组和电子控制单元三大部分组成的。如果喷射器安装在原来化油器位置上，即整个发动机只有一个汽油喷射点，这就是单点电喷。

由于单点喷射是将喷射器设在节气门上方，只能改善在节气门处的雾化以及加热管壁温度提高燃油的蒸发程度，但难以保证节气门后至进气门的一段管壁上不形成油膜或油滴，因此进气歧管的结构对混合气的输送和分配有重大影响，而且难以实现在所有工况下都能保持理想的混合气分配。

但是单点喷射构造简单，工作可靠，维护简单。其中一个很显著的优点就是单点喷射的喷射器设在节气门上方，直接向气流速度很高的进气管道中喷射，由于该处压力低(流速与压力成反比)，喷射时只需要0．1 MPa的低压就可以喷射了，多点喷射则要在0．35MPa才工作，这就意味着单点喷射系统可以降低对电动燃油泵的要求，节省了成本。不过单点电喷的排放标准以及燃油经济性都不及多点电喷，现在慢慢也被淘汰。

多点电喷

汽车发动机的电喷装置一般是由喷油油路、传感器组和电子控制单元三大部分组成的。如果喷射器安装在每个气缸的进气管上，即汽油的喷射是由多个地方(至少每个气缸都有一个喷射点)喷人气缸的，这就是多点电喷。

多点电喷在每个气缸盖上安装一个电磁喷油器，直接将燃油喷入进气歧管，再与流经进气歧管的空气流混合，当进气门打开时，混合气体被吸入气缸。多点电喷与化油器式进气系统相比，而且从根本上解决了相邻气缸进气重叠而引起的配气不均匀，功率下降，油耗增加的问题，而且多点喷射发动机可以采用顺序喷射，因此空燃比的控制比单点喷射更精确，可以根据正时进行喷油，对喷油量、喷油时刻进行精确控制，所以多点喷射发动机的排放更好，更经济省油。

缸内直喷

在对能源和环保要求日趋严格的今天，即使是多点燃油喷射这样的技术也不能满足人们的要求了，于是更为精确的燃油喷射技术诞生，那就是缸内直喷技术。

缸内直喷就是将燃油喷嘴安装于气缸内，直接将燃油喷入气缸内与进气混合。喷射压力也进一步提高，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合，并且消除了缸外喷射的缺点。同时，喷嘴位置、喷雾形状、进气气流控制，以及活塞顶形状等特别的设计，使油气能够在整个气缸内充分、均匀的混合，从而使燃油充分燃烧，能量转化效率更高。

点火提前角 汽油发动机从点火时刻起到活塞到达压缩上止点这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。

混合气从点燃、燃烧到烧完有一个时间过程，最佳点火提前角的作用就是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程。这样效率最高，振动最小，温升最低。

影响点火提前量最大的因素是转速，随着转速的上升，转过同样角度的时间变短，只有更大的提前角才能得到相应的提前时间。

理论上最小点火提前角为0度，但为了防止在做功行程才点燃混合气(这样会造成动力的损失)，往往将点火提前角设为5度以上，这也是启动转速所需要的角度。最大点火提前角也不能太大，一般不能超过60度，否则振动和温升问题将凸显，效率也将下降。

点火过早，会造成爆震，活塞上行受阻，效率降低，热负荷、机械负荷、噪声和振动加剧，这是应该防止的。点火过晚，气体做功困难，油耗大，效率低，排气声大。不论点火过早或过晚，都会影响发动机的工作效率。除了发动机转速外，最佳点火角还受很多其它因素影响：

1、缸温缸压越高，混合气则燃烧越快，点火提前角就要越小。影响缸温缸压的因素有发动机压缩比、气温、缸温、负荷等。

2、汽油辛烷值，也就是汽油标号，其标号越高表示汽油的抗爆震能力越强，相应允许更大的点火提前角。

3、燃气混合比，过浓过稀的混合气，燃烧速度都比较慢，需增加点火提前角，而燃气混合比主要看节气门开度、海拔高度等。

汽车的发动机上都加装了爆震传感器，当检测到发生爆震时，发动机电脑会控制点火系统减小点火提前角。要完成相对复杂、精确的调制，靠传统的机械式点火器是难以胜任的。只有微机点火器，才能高速、精确、稳定地实现最佳点火提前角。

涡轮增压

涡轮增压发动机是依靠涡轮增压器来加大发动机进气量的一种发动机，涡轮增压器(Tubro)实际上就是一个空气压缩机。它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮位于进气道内，叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸。当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率了。

涡轮增压发动机的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率和扭矩。一台发动机装上涡轮增压器后，其输出的最大功率与未装增压器相比，可增加大约40%甚至更多。

机械增压

机械增压是指针对自然进气引擎在高转速区域会出现进气效率低落的问题，从最基本的关键点着手，也就是想办法提升进气歧管内的空气压力，以克服气门干涉阻力，虽然进气歧管、气门、凸轮轴的尺寸不变，但由于进气压力增加的结果，让每次气门开启时间内能挤入燃烧室的空气增加了，因此喷油量也能相对增加，让引擎的工作能量比增压之前更为强大。

可变气门 汽车发动机气门正时的机构和技术，也叫连续可变气门正时系统，当今高性能发动机普遍配备该系统。该系统通过配备的控制及执行系统，对发动机凸轮的相位或者气门生程进行调节，从而达到优化发动机配气过程的目的。

因为高转速下与低转速下，气门的正时角对发动机经济性和动力的影响是明显的，高转速下可以充分利用进气惯性而提就进气量和扫气效率，所以气门早开晚闭，低转速反之，现在的发动机大多有这个技术。

车身及底盘部分 差速器

差速器的这种调整是自动的，这里涉及到“最小能耗原理”，也就是地球上所有物体都倾向于耗能最小的状态。例如把一粒豆子放进一个碗内，豆子会自动停留在碗底而绝不会停留在碗壁，因为碗底是能量最低的位置（位能），它自动选择静止（动能最小）而不会不断运动。同样的道理，车轮在转弯时也会自动趋向能耗最低的状态，自动地按照转弯半径调整左右轮的转速。

当转弯时，由于外侧轮有滑拖的现象，内侧轮有滑转的现象，两个驱动轮此时就会产生两个方向相反的附加力，由于“最小能耗原理”，必然导致两边车轮的转速不同，从而破坏了三者的平衡关系，并通过半轴反映到半轴齿轮上，迫使行星齿轮产生自转，使外侧半轴转速加快，内侧半轴转速减慢，从而实现两边车轮转速的差异。

四驱形式

我们常见的四驱形式可以分为三大类：分时四驱、适时四驱、全时四驱。

分时四驱

分时四驱（PART-TIME 4WD）—是一种驾驶者可以在两驱和四驱之间手动选择的四轮驱动系统，由驾驶员根据路面情况，通过接通或断开分动器来变化两轮驱动或四轮驱动模式，这也是越野车或四驱SUV最常见的驱动模式。

分时四驱靠操作分动器实现两驱与四驱的切换。它的优点是结构简单，稳定性高，坚固耐用，但缺点是必须车主手动操作，有些甚至结构复杂，不止是一个步骤，同时还需要停车操作，这样不仅操作起来比较麻烦，而且遇到恶劣路况不能迅速反应，往往错过了脱困的最佳时机；二是因为分时四驱没有中央差速器，所以不能在硬地面（铺装路面）上使用四驱系统，特别是在弯道上不能顺利转弯。

一般情况下，车辆并不是长时间处于四驱状态，正常行使状况下，采用的是两轮驱动，当需要通过恶劣路面时，驾驶员可以通过分动杆把两轮驱动切换成四轮驱动，让四个车轮都提供驱动力，从而提高车辆的通过性能。

操作方式：车内会特别设计分动装置，有些是分动箱的挡杆，有些是电子的按钮或旋钮。代表车型：JEEP牧马人、长城哈弗等。

适时四驱

适时四驱（Real－Time）——单纯从字面来理解，就是指只有在适当的时候才会的四轮驱动，而在其它情况下仍然是两轮驱动的驱动系统。这个名称是有别于需要手动切换两驱和四驱的分时四驱，以及所有工况下都是四轮驱动的全时四驱而来的。

相比全时四驱，适时四驱的结构要简单得多，这不仅可以有效也降低成本，而且也有利于降低整车重量。由于适时四驱的特殊结构，它更适合于前横置发动机前驱平台的车型配备，这使得许多基于这种平台打造的SUV或者四驱轿车有了装配四驱系统的可能。

前驱平台相对于后驱平台本身就有着诸多优势，如更有利于拓展车内空间、传动效率更高、传动系统的噪音更小等等。这些优点对于小型SUV，特别是是发动机排量较小的SUV来说显得尤其重要。

当然，适时四驱的缺点仍然是存在的，目前绝大多数适时四驱在前后轴传递动力时，会受制于结构本身的缺陷，无法将超过50%以上的动力传递给后轴，这使它在主动安全控制方面，没有全时四驱的调整范围那么大；同时相比分时四驱，它在应对恶劣路面时，四驱的物理结构极限偏低。

操作方式：大多数都在车内设计了单独的按钮，印有“LOCK”字样，而也有些为自动感应式的联通四驱状态，车内无按钮。

代表车型：奇骏、RAV4、CRV、科雷傲等。

全时四驱

全时全轮驱动——简称AWD（All Wheel Drive的简写）。具体的含义是：汽车在行驶的任何时间，所有轮子均独立运动。

全时全轮驱动车辆会比两驱车型(2WD)拥有更优异与安全驾驶基础，尤其是碰到极限路况或是激烈驾驶时。理论上，AWD会比2WD拥有更好的牵引力，车子的行驶是依据它持续平稳的牵引力，而牵引力的稳定性主要由车子的驱动方法来决定，将发动机动力输出经传动系统分配到四个轮胎与分配到两个轮胎上做比较，其结果是AWD的可控性、通过性以及稳定性均会得到提升，即无论车辆行驶在何种天气以及何种路面（湿地、崎岖山路、弯路上）时；驾驶员都能够更好的控制每一个行迹动作，从而保证驾驶员和乘客的安全。

而在驾驶时，全时全驱的转向风格也很有特点，最明显的就是它会比两驱车型转向更加中性，通常它可以更好的避免前驱车的转向不同和后驱车的转向过度，这也是驾驶安全性以及稳定性的特点之一。

也正因为AWD的存在，为汽车提供了“主动安全、主动驾驶”的机会。目前应有这种技术的厂家已经有不少，这其中包含我们熟悉的奥迪Quattro、大众4motion、奔驰4MATIC、讴歌SH-AWD等等…… 操作方式：直接驾驶。

代表车型：奥迪Q7、宝马X5、奔驰GL、讴歌MDX等。

多连杆独立悬架

悬架实际上是由连杆，减震器和减震弹簧组成的。多连杆悬挂，顾名思义，就是他的连杆比一般悬架要多些，按惯例，一般都把4连杆或更多连杆结构的悬挂，称为多连杆。

多连杆式悬挂不仅可以保证拥有一定的舒适性，而且由于连杆较多，可以使车轮和地面尽最大可能保持垂直，尽最大可能减小车身的倾斜。最大可能维持轮胎的贴地性。可以说，多连杆悬挂是目前解决舒适性和操控性矛盾的最佳方案。

麦弗逊式独立悬挂

麦弗逊式悬挂是当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一。麦弗逊式悬挂由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成，绝大部分车型还会加上横向稳定杆。主要结构简单的来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成，减震器可以避免螺旋弹簧受力时向前、后、左、右偏移的现象，限制弹簧只能作上下方向的振动，并可以用减震器的行程长短及松紧，来设定悬挂的软硬及性能。助力转向

助力转向，顾名思义，就是通过增加外力来抵抗转向阻力，让驾驶者只需更少的力就能够完成转向，也称动力转向，英文为power steering，最初是为了让一些自重较重的大型车辆能够更轻松的操作，但是现在已经非常普及，它让驾驶变得更加简单和轻松，并且让车辆反应更加敏捷，一定程度上提高了安全性。

现代汽车物流中安全技术运用 第3篇

关键词：安全,重量,环保

随着中国现代汽车工业的迅速发展, 汽车物流的包装工业也获得了较大的发展。但是由于在前期物流的运作方式规划存在一定的局限性, 加上在某一阶段片面地追求产量和效益, 致使在包装的安全性设计及使用理念方面存在缺陷, 对员工的操作产生了一些不良影响。本文将对一些对包装安全方面的改进来进行探讨, 以期对同行在安全方面有一定的借签。

1人机工程

从人机工程学的角度来看, 需要手工搬运的包装不宜过重, 单箱重量应在15公斤以下。同时在包装物上应设计有符合搬移的把手。在高度方面, 员工取放物料的包装工位器具不得高于1.5米, 弯腰取放物料最低不低于0.45米。在手臂的伸展度方面, 最远不超过0.75米, 以免胳膊伸探幅度太大, 而拉损肌肉。在包装工位器具的使用过程中, 也尽量通过机械起升而非通过人工搬运。对于滚道式超市料架, 滑道的坡度也应根据操作者的身高来调整, 而不是统一标准。

2隔衬材质

2.1小零件隔衬

尽量采用可循环使用的环保材质, 最大可能地使用加工后的纸板或者瓦楞板取代木材。这些纸板被钉牢于纸箱上, 之后可以一起回收。在边角处的板与白粘土涂层和非水溶性粘合剂一起使用一般是不允许的。内衬垫材料—不推荐使用泡沫或泡沫隔板作为一次性包装材料。目前还没有较经济的方案解决泡沫的回收, 从而使材料的掩埋与返还至供应商导致费用的上涨, 浪费了社会资源。不推荐泡沫胶合在瓦楞板或其它不同材料上的衬垫和泡沫聚苯乙烯 (EPS或“发泡胶”) 作为一次性包装衬垫。有蜡涂层的材料与泡沫隔板是不推荐使用的。使用可回收材料, 如模切瓦楞纸板或硫酸盐纸浆模塑。复合材料与不可回收衬垫材料 (泡沫胶合瓦楞板) 难以分离和回收, 因此不推荐使用。现在市场新推出了可降解的环保材料EPE珍珠棉, 不仅在使用过程中, 不会产生象泡沫一样的微小颗粒, 形成粉尘污染源, 易被员工吸入导致吸肺类的职业病, 而且也不会因静电作用吸附到零件表面, 造成发动机的质量事故, 因此值得大力推广应用。

2.2特殊料架隔衬

对于特殊料架的制作, 除主体构架外, 尽量使用质轻层薄坚固的材质, 如果隔衬重量太重, 在使用过程中, 将会加大员工的操作强度, 加剧员工的疲劳度, 而且在料架失效的情况下, 由于重力势能会对员工造成较大的伤害, 因此现在大多采用诸如HDPE高密度聚乙烯等, 加工工艺可以采用吹塑、吸塑、注塑。下面简单介绍一下三种工艺[1]。

对于吹塑, 也称中空吹塑, 20世纪50年代后期, 随着高密度聚乙烯HDPE的诞生和吹塑成型机的发展, 吹塑技术得到了广泛应用。适用于吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、 聚丙烯、聚酯等, 最普通的吹塑塑料原料是高密度聚乙烯HDPE。

吸塑是一种塑料加工工艺, 主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后, 采用真空吸附于模具。吸塑包装制品包括:泡壳、托盘、吸塑盒。吸塑包装的主要优点是:节省原辅材料、重量轻、运输方便、密封性能好, 符合环保绿色包装的要求;能包装任何异形产品, 装箱无需另加缓冲材料;被包装产品透明可见, 外形美观, 便于销售, 并适合机械化、自动化包装, 便于现代化管理、节省人力、提高效率。 泡壳采用吸塑工艺将透明的塑料硬片制成特定凸起形状的透明塑料, 罩于产品表面, 起到保护和美化产品的作用。又名泡罩、真空罩、塑料面罩。按泡壳的形式不同, 又可分为: 单泡壳, 双泡壳, 插卡泡壳和吸卡泡壳。吸塑盒是一类有盖和底的吸塑制品, 底和盖连在一起的叫对折吸塑盒, 底和盖分开的叫天底盖吸塑盒。 吸塑“托盘”也叫塑料内托, 采用吸塑工艺将塑料硬片制成特定凹槽的塑料, 将产品置于凹槽内, 起到保护和美化产品的作用。 现在汽车行业中发动机的缸体和缸盖用的就是吸塑托盘。

注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。汽车行业中对于较轻物料的包装一般采用注塑料的料箱, 成本较低, 重量较轻, 将会极大地减少员工受重量过重导致的肌肉劳损。各种工艺的塑料包装制品不仅重量上轻于钢铁, 降低了料架伤人的潜在风险, 而且由于采用的是可降解的环保材料, 对社会和自然不会造成较大的不良影响, 节省了钢材等不可再生资源的使用, 同时由于工艺的多样性和先进化, 使得包装同零件的形状契合度极高, 从而极大提高了对零件的保护功能, 值得大力推广此类技术的应用。

3空气弹簧的选择及安装

3.1选择

尽可能地采有金属箱加塑料隔衬的方式对大件进行包装, 对于零件尺寸和结构较为特殊不适宜采用金属箱的物料, 会采用特殊料架的形式来进行。在这种情况下, 就需要使用具有翻层功能的空气弹簧。气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件, 一端接有活塞杆而另一端没有, 在气体压力作用下, 产生向截面积小的一侧的压力, 即气弹簧的弹力, 弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。由于空气弹簧在使用过程中会产生扩势能, 因此会产生安全隐患。在选择空气弹簧时, 首先要考虑空气弹簧的气压力值, 一般情况下, 标准气弹簧的气压力值指的是最小伸展力, 为安全起见, 建议选择1.4倍最小伸展力的安全系数。其次选择弹簧的种类。料架常用空气弹簧一般分为自由型气弹簧 (支撑杆) 和自锁型气弹簧。为了保险起见一般选择自锁型空气弹簧。再次需要考虑空气弹簧的质量优劣。一般选择密封性好, 精确度高, 使用寿命长的空气弹簧, 以免在使用过程中出现意外失效的情况, 对员工造成伤害。

3.2安装

对于空气弹簧的安装, 首先要注意的就是要明确弹簧两端的安装点, 两安装连接点连线尽可能与气弹簧摆动时的回转中心线垂直, 否则会影响气弹簧的正常伸缩, 甚至出现卡阻、异响等现象。严重时两点定位不准, 将会导致弹簧失效, 不再具备原先的功能, 安装点应该坚固, 不易变形, 否则将会改动弹簧的伸缩行程, 致使料架在升起后会突然下降, 产生安全隐患。为确保最好的阻尼效果及缓冲性能, 气弹簧活塞杆尽可能向下安装。由于气弹簧为高压制品, 严禁随意剖析、火烤、砸碰, 工作中不应受到倾斜力或横向力的作用, 不得作扶手用。如需要调整接头方向, 应顺时针转动缸体或活塞杆。

4包装的表面处理

对于铁箱和料架在进行表面处理前的焊接成品, 焊接前应做好焊接件的清理工作, 用喷砂或其它机械方法去除焊接件表面的铁绣、油污、液体、气割熔渣及毛刺等, 焊接过程中焊缝不允许有焊瘤、裂纹、焊穿、漏焊等缺陷。焊后应清理焊缝, 焊接处表面不允许有熔液、油垢、焊渣、飞溅物等。打磨接口要平直圆滑。

对于铁箱和料架的外表需要油漆的, 尽量采用环保性的油漆, 以免苯、二甲苯、游离TDI等物质含量超标, 对员工的身体造成伤害。

5脚轮选择

脚轮包括万向轮和定向轮。它的结构允许360度旋转; 定向脚轮没有旋转结构, 不能转动。通常是两种脚轮一般都是搭配用的。对于工业行业的脚轮而言, 其主要材料有以下几种:高级进口增强尼龙 (PA6) 、超级聚氨酯、橡胶等, 产品整体具有很高的抗冲击性和强度。 汽车行业从安全角度选择脚轮时, 应当从以下几个方面来进行:

5.1承载重量:为了能够计算出各种脚轮需要的载重能力, 必须知道运输设备自重、最大荷重和所用单轮和脚轮的数量。同时应最大限度地提高安全系数, 以增加安全性能。

5.2轮径大小:通常情况下, 车轮直径愈大愈容易推动, 荷重能力也愈大, 同时也较能保护地面不受损坏, 轮径大小的选择首先应考虑承载的重量和荷重下搬运车的起动推力来决定。

5.3车轮材质软硬的选择:超级聚氨脂轮、高强度聚氨脂轮基本上适合在所有的室内室外的地面行驶, 高强度人造胶轮则能适用木地板、瓷砖地面等要求行走时噪音小宁静的地面上行驶;尼龙轮、铁轮适用于地面不平或地面上有铁屑等物质的场地, 对于汽车行业一般选择高强度聚氨脂轮。

5.4抗震性:单轮越大转动就越省力, 滚柱轴承能载较重的负载, 转动时阻力较大, 为了达到转动更轻便, 灵活宁静的效果, 以免产生较大的噪声, 对员工的听力及情绪造成较大影响, 可以选用带有减震弹簧的减震轮。

6叉车选择

对于叉车的选择, 主要从叉车的噪声、排放、轮胎防滑及对地面的防护等几个方面来考虑。一般情况下, 采用电动叉车, 可以有效地降低叉车在运行过程中产生的噪声, 以便叉车操作工能分辨其它的指令和声音信号。同时, 由于电动叉车采用的是充电蓄电池提供动力, 也不存在尾气排放的问题, 有利于环保。对于叉车的轮胎, 为了防止轮胎在工厂地面打滑或在地面上产生黑色滑痕, 一般要求选择对轮胎表面的橡胶进行过特殊处理的轮胎, 如PU轮胎等。

参考文献

浅析现代汽车维修的特征及维修技术 第4篇

浅析现代汽车维修的特征及维修技术

随着世界汽车工业的不断发展,汽车高新技术的广泛应用,汽车维修行业原有的旧模式已不能适应新技术的发展,而新的`模式尚未完全成熟,汽车维修已不再是简单的零件修复,准确无误地诊断出故障所在,是现代汽车维修的最高境界.只有重视汽修企业自身素质的提高、改变汽修经营的原有方式,才能使我国汽车维修业获得较快发展.

作 者：由鑫 作者单位：黑龙江省鹤大高等级公路管理处刊 名：中小企业管理与科技英文刊名：MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME年，卷(期)：“”(13)分类号：U4关键词：汽车 维修 特征 进展