第六章新能源汽車及智能汽車 學習目標 1 了解新能源汽車及智能汽車的發展狀況 2 掌握新能源汽車及智能汽車的的特點及意義 世界汽車課程作業 列出國內外著名汽車品牌的名稱和標志 不少于20個 介紹一項汽車競賽的起源 發展和現狀介紹一家國內外知名汽車公司的歷史 發展和現狀及其主要汽車產品 期末大作業 不少于3 000漢字 打印 發揮自己的想象 展望未來汽車的發展趨勢 新技術 新結構 新材料等 汽車技術發展目標 安全節能與環保便于操作舒適 安全 截至2011年3月 全國機動車保有量為172 769 371輛 其中汽車66 898 004輛摩托車90 190 666輛掛車1 018 019輛上道路行駛的拖拉機14 641 381輛其他機動車21 301輛 截至2011年3月 全國私人機動車保有量為132 145 162輛 占機動車總量的76 49 其中私人汽車43 825 835輛 占私人機動車保有量的33 16 占汽車保有量的65 51 私人摩托車88 025 319輛 占私人機動車的66 61 占摩托車保有量的97 60 截至2011年3月全國機動車駕駛人為184 363 373人其中汽車駕駛人125 354 479人擁有汽車駕駛證的人數為125 354 479人 占駕駛人總量的67 99 根據美國運輸部的調查 使用三點式安全帶 駕駛員座位上的負傷率可降低43 52 因車速不同而異 副駕駛員座位上的負傷率可降低37 45 在低于95km h的碰撞速度下 不會有死亡事故發生 如果不裝用安全帶 即便是在20km h的碰撞速度下也會發生死亡 安全帶 安全氣囊 SupplementalInflatableRestraintSystem 簡稱SRS 安全氣囊平時是收卷的 汽車行駛中的任何顛簸都不能引爆氣囊系統 僅在汽車受到劇烈的正向碰撞時才會引爆氣囊系統 汽車發生碰撞后 氣體發生器在30m內使氣囊完全充滿氣體 從而避免或減輕對乘員頭部及身體上部的傷害 正駕駛位的氣囊裝在方向盤的中間位置 副駕駛位的安全氣囊安裝在正前方的平臺內部 在意外發生的瞬間可以有效的保護駕駛位和副駕駛位乘員的頭部和胸部 側面氣囊系統是保護汽車遭側面碰撞以及車輛翻滾時乘員的安全 一般安裝于車門上 在車輛遭到側面碰撞導致車門嚴重變形 以至于無法開啟車門 車內乘員被困于車內時 側面安全氣囊可以有效的保護車內駕乘人員來自側面撞擊導致的腰部 腹部 胸部外側 以及胳膊的傷害 保證身體上肢的活動能力和逃生能力 AIRBAG 汽車制動防抱死系統 Antilock BrakingSystem 簡稱ABS 美國國家高速公路交通安全委員會 NHTSA 根據交通事故統料的分析表明 裝有ABS的汽車翻車事故減少30 40 在干燥的公路上 能減少大約24 的車禍 在濕地或雪地上 能減少大約15 的事故 與行人和騎自行車者相撞的事故降低了27 ABS的工作原理 當車輪制動時 安裝在車輪上的傳感器立即能感知車輪是否抱死 并將信號傳給電腦 對抱死的車輪 電腦馬上降低該車輪的制動力 車輪又繼續轉動 轉動到一定程度 電腦又對其施加制動 保證車輪既受到制動又不致抱死 這樣不斷重復 直至汽車完全停下來 電腦能在一秒鐘之間對車輪進行幾百次的檢測 并同時對制動系統進行數十次的操縱 不過 ABS只在緊急制動時才起作用 一般情況下起作用的還是普制動系統 電子制動力分配系統 ElectricBrakeforceDistribution 簡稱EBD EBD的功能就是在汽車制動的瞬間 高速計算出四個輪胎由于附著不同而導致的摩擦力數值 然后調整制動裝置 使其按照設定的程序在運動中高速調整 達到制動力與摩擦力 牽引力 的匹配 以保證車輛的平穩和安全 當緊急剎車車輪抱死的情況下 EBD在ABS動作之前就已經平衡了每一個輪的有效地面抓地力 可以防止出現甩尾和側移 并縮短汽車制動距離 EBD實際上是ABS的輔助功能 它可以改善提高ABS的功效 所以在安全指標上 汽車的性能又多了 ABS EBD 在EBD系統的輔助之下 剎車力可以得到最佳的效率 使得剎車距離明顯地縮短 并在剎車的時候保持車輛的平穩 提高行車的安全 而EBD系統在彎道之中進行剎車的操作亦具有維持車輛穩定的功能 增加彎道行駛的安全 汽車牽引力控制系統 TractionControlSystem 簡稱TCS TCS依靠電子傳感器探測到從動輪速度低于驅動輪時 這是打滑的特征 就會發出一個信號 調節點火時間 減小氣門開度 減小油門 降擋或制動車輪 從而使車輪不再打滑 TCS可以提高汽車行駛穩定性 提高加速性 提高爬坡能力 原采只是豪華轎車上才安裝TCS 現在許多普通轎車上也有 TCS如果和ABS相互配合使用 將進一步增強汽車的安全性能 TCS和ABS可共用車軸上的輪速傳感器 并與行車電腦連接 不斷監視各輪轉速 當在低速發現打滑時 TCS會立刻通知ABS動作來減低此車輪的打滑 若在高速發現打滑時 TCS立即向行車電腦發出指令 指揮發動機降速或變速器降擋 使打滑車輪不再打滑 防止車輛失控甩尾 集成安全系統 裝備這種集成安全系統的汽車同時帶有先進的雷達裝置 汽車行駛中 電腦可以自動監測周圍情況并進行計算 監測包括路面 迎面來的車輛和行人或其他物體 計算出駕駛員應該作出何種快速反應以及車輛應該多快減速等 然后根據情況發出各種警示信號 這些工作都能在瞬間完成 這種車內還安裝有先進的測試系統 例如眼睛跟蹤系統 它可以測定駕駛員的警覺程度和疲勞程度 如果發現駕駛員處于疲勞駕駛狀態 汽車就會發出警告以確保安全 在躲避碰撞狀態 集成安全系統會自動運用ABS制動裝置 牽引力控制裝置和制動力分配等系統 使汽車的各個系統達到最佳狀態 幫助駕駛員避免可能發生的碰撞 自動巡航技術 自適應巡航系統 新型巡航系統則具有高度智能化功能 能夠自動調整車速 巡航時速最低可以達到32km h 裝上新巡航系統的汽車在街道上行駛時 駕駛員可以將腳遠遠地擱在一邊 車輛可自動減速 加速 仿佛有一位看不見的駕駛員在為你駕駛 人眼看得見的 自動巡航系統能察覺 就是駕駛員看不到的東西 它同樣也能發現 它攜帶的GPS定位系統會時時提醒自動巡航系統近一平方公里范圍內可能突然出現的物體 例如前方路上準備穿過路口的車輛 在路邊等待穿越的行人等 自動巡航系統一接受信息 馬上會用它自己的 腦子 判斷最佳車速應該是多少 并自動巡航行駛 待確認無潛在危險之后 又會自動恢復到較快的巡航速度 一體化底盤控制系統 新型一體化底盤控制系統的功能 就是讓駕駛員在急速行駛或轉彎的汽車中不會撞得頭破血流或被甩出車外 通過中央底盤控制器 將制動 懸掛 轉向 動力傳動等控制系統進行 電子化連接 通過復雜的控制運算 對各個系統進行協調 使車輛整體性能和穩定性達到最佳水平 減少顛簸和快速轉向時離心力造成的沖撞 距離警示系統 自動剎車 主要特點是在自適應巡航系統被關閉時也可以幫助司機保持與前車的安全距離 當距離警示系統被激活后 司機可以預先設定自己與前車的時間間隔 共有5種選擇 汽車行駛時 系統探測到您的汽車與前面的汽車時間間隔低于您的設定時 會在前擋風玻璃發出警示 同時發出警告鈴聲 如果司機仍然沒有采取任何安全措施 這個系統將會主動幫你剎車 車道偏離警示系統 主動修正方向 車道偏離警示使用攝像頭監測汽車在車道標線之間的位置 如果未使用變道信號而越過車道標線 即發出聲音信號向司機報警 在此基礎上 VOLVO開發出了自動轉向規避碰撞功能 它比車道偏離系統更為先進 該系統利用攝像頭和雷達監測汽車本身與對面來車的位置 在設計上保證了能夠幫助防止司機一時疏忽造成的迎面碰撞 如果汽車即將進入錯誤車道 同時系統探測到對面車輛處在碰撞路線上 汽車會自動轉向 回到原車道中的安全位置 駕駛員警示系統 監控行車安全 它能夠記錄汽車在道路上的行駛情況并向注意力分散的司機發出警示 在我們還在要采取各種強制措施要求疲勞駕駛的司機進行休息時 這項技術的發生已經讓汽車主動充當交通警察的角色 這項系統被激活后 無論是白天還是黑夜 只要汽車進入司機容易放松的平直車道和容易讓司機分神的道路時 該系統就會主動介入工作 通過攝像頭不斷檢測汽車與道路兩邊以及周圍汽車的距離 并通過傳感器發送到控制單元之中 控制單元不斷對這些數據進行計算 以評估汽車是否存在失控的危險 如果評估的結果是高風險 就會發出警告鈴聲 同時在儀表盤上顯示您需要休息的信號 值得一提的是 擔心隱私被汽車監控的司機大可不必有這個擔心 因為這個系統不會監控您個人的眼神移動這樣的小動作 酒后駕駛閉鎖裝置 拒絕酒后駕駛 安裝了這個裝置的汽車 當您一打開車門時 系統就被激活 10秒鐘過后就可以使用 你對著這個裝置吹氣5秒 系統就會自動識別你有沒有喝酒 還適不適合開車 如果你沒有喝酒或喝得非常少 系統不會對你發出警告 如果你喝了一點點 系統會提醒你幾秒鐘后才能發動汽車 這個時候 系統也會同時關閉汽車 即使你強行打火也發動不了汽車 VDIM 車輛動態集成控制 豐田VDIM技術可以說是車輛穩定控制系統 VSC 的新發展 它的開發思路是集成現有的ABS TCS VSC 電動動力轉向 EPS 等既有技術 在盡量使用原有技術和總成部件的基礎上 增加適當的新技術 又應用了新的集成手段或方法 獲得優異的性價比 按照豐田的想法 在實現汽車智能控制后 今后交通事故的傷亡率可能為零 PRE SAFE安全防護系統 這套安全保護系統的主要設計原理是 當系統檢測到潛在的事故狀態時 能夠幫助駕駛員和乘客以及車輛本身 在撞擊發生前進入預備狀態 例如 系統將收緊前排坐椅的安全帶 將坐椅調節到最有利的位置 天窗和玻璃自動關閉等等 PRE SAFE防護系統的這些功能 可以使