汽车安全性论文范文

汽车安全性论文范文第1篇

信息技术度：反映汽车设计和生产制造中引入的信息化设备和概念情况。主要来源于专家调查和公开资料分析

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信息技术度：反映汽车设计和生产制造中引入的信息化设备和概念情况。主要来源于专家调查和公开资料分析。总分30分，

信息技术创新度：反映整车技术创新中的信息化创新情况，包括新的电子信息技术和新的信息化应用。主要来源于专家调查和公开资料分析。总分40分：

功能实现度：反映汽车电子信息技术和汽车智能的日常效用。主要来源于专家调查和公开资料分析。总分20分：

用户体验度：汽车信息化使用者《包括驾驶员和乘客》对信息化技术和应用的关注和反馈。主要来源于专家调查和问卷调查结果。总分10分。点评：

豪华、舒适、安全可以说是座驾设计的永恒出发点，也使得尊贵，高品质和高科技成为轿车的代名词，从该榜单来看，目前轿车市场主流的需求不仅要在驾驶舒适性，豪华外表和安全性方面达到顶峰的水平，同时也要求每一细部都进行精密的设计与打造。

出色的舒适性和豪华的汽车装备，使座舱变身为让人陶醉中的天堂。抛光的桃木内饰，精美的镀铬饰件和遍布全车的真皮包裹，防紫外线且隔热多层玻璃，电动舒适型座椅，再加上座舱内独有的皮革香味，让人有种莫名的尊贵与舒适。

在豪华配置上，引入雷达跟车系统和智能刹车辅助等高新科技，配置专业级车载电话、高保真专业级音响系统、专业级导航系统与车载电脑，可供驾驶员自由操作收音机，光碟换盘机，电话等设备的声控启动系统，确保汽车跟前车保持距离的限距控制系统等。让座驾变身移动办公空间。

以奔驰s级轿车为例，它上承梅赛德斯一奔驰百多年来的精湛造车艺术，下启源源不绝的科技革新，在安全性、汽车工程和环境保护方面，具备了超过三十多种先进的增强性设备，是令人信赖的优秀座驾。它除了具备强劲的最新V式12缸双涡轮发动机(可输出最大马力500匹／5.000rpm及最大扭矩800Nm／1.800rpm-4.500rpm)外，还拥有最新的双氙气大灯(s600L的标准配备)，最新的轮圈设计，声控启动系统(LNGUATRONIC)、限距控制系统(DISTRONIC)，无匙起动功能(KEYLESS-GO)等等。另外，它还配置了尖端的主动安全防护系统(PRE-SAFE)，可预先觉察危险并立即作出预防。超绝的梅赛德斯一奔驰s级轿车为客户带来加倍安全畅快的驾驶享受。

再如宝马新7系，在操控性和运动性上都有了很大的提升。配备了全新的V8发动机，并搭配了更出色的底盘，增加后座用空调，专业级车载电话，全部采用防紫外线／隔热多层玻璃，车门踏板镀铬／带照明的V12标志，高保真专业级音响系统LOGIC7，专业级导航系统(带8.8英寸控制显示屏)，专业级音响设备／附cD播放机，电动舒适型前座／含头枕及主动式座椅功能，胡桃木内饰镶嵌高光，后视镜撑圈／后视镜底座和B柱采用黑色高光装饰等，给人完美的享受。

汽车安全性论文范文第2篇

关键词：汽车车身；汽车安全；汽车动力

汽车工业飞速发展，越来越多的人对汽车的追求不仅仅停留在速度方面了，对外观的要求也越来越高。汽车车身技术是汽车制造的重要组成部分。车身造型设计是将科学和艺术相结合的工作。在科学方面包括了流体学，人机工程等学科。本次困论文主要介绍车身造型对安全和动力的影响。

绪论

1.汽车的诞生加速了人类文明的进程，汽车是现代科技的重要载体之一，是衡量一个国际科技水平和经济水平重要的指标之一。汽车车身是汽车的四大组成部分之一，也是我们了解汽车的第一步。现在的汽车领域更新换代速度越来越快，汽车换代又在很大程度上是车身的更新。车声设计不仅仅是美学，同样包括了空气动力学、环境学、材料和化工等众多学科。随着人类生活水平的提高和科技的发展，汽车车身设计朝着虚拟化、个性化、人性化和绿色安全方向发展。

2.国外汽车行业起步早，水平高。在国外车身设计是被极为重视的一个环节。车身是保护乘客重要的部分。科学的设计可以极大地提高安全性能。汽车行业在经历了马车型、箱型汽车后步入了流线型汽车时代。随着空气动力学的发展，人们了解到车速的提升不仅仅是增加动力这么简单。流线型车身将空气阻力因素从0.5降到了0.3以下，这意味着能节省14%的燃油，空气阻力每降低百分之十燃油节省百分之七左右。然而车身的设计师减小空气阻力因素的重要手段。石油危机爆发以来，油耗成了普通百姓选择车辆的一个重要参考数据，为了达到节油减排的目的，汽车生产商基本都是采用减小整车质量来达到目的，这样一来轻质合金材料和复合材料在优化车身方面将得到极大应用。宝马高端轿车正在大量采用碳纤维材料，来减轻整车质量和提高车身硬度。

3.汽车车身设计对安全也有极大影响，这是影响现代人买车的重要参考数据之一。IIHS在安全性报告中的数据表明，其2011年进行了相关数据统计，以上牌行驶1-3年的乘用车为样本统计，大型车平均每100万台车中发生严重事故造成的死亡人数为24人，而同样本中的微型车和小型车的死亡人数则为65人。同时IIHS也给出了2000年时候的数据统计，可以发现，车辆安全性带来的好处是非常明显的，无论是大型车还是小型微型车，相比十年前发生事故的死亡率明显降低，但是尺寸不同车辆之间的死亡率依旧有明显的差异。此外，IIHS以及E-NCAP的碰撞测试数据也可以看出，大型车普遍碰撞表现更好，而小型车则相对较差，在引入小面积重叠碰撞试验甚至很多时候小型、微型车的得分实在惨不忍睹，这也是我们可以从公开数据中看到的。这样看来车身的大小会对安全有极大影响。车身不管厚薄只要满足工艺和性能要求的前提下，车身越轻越好，即可以降低油耗还可以减少成本。如某系车的前翼子板也是采用非金属材料，但性能标准即能达到使用要求又降低成本。汽车发展至今最大的问题不是汽车越重越安全，而是汽车重量既轻又安全。汽车加重100KG很简单，但是要减少100KG所依靠的就是汽车精尖制造工艺和技术，不过不管是车子的厚度还是大小对车辆安全的影响都不是最大的，最大的还要算是车身所用材料。以前的高强度钢板，拉延强度虽高于低碳钢板，但是延伸率只有后者的50%，所以只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素，经各种处理轧制而成，其抗拉强度高达420N/mm2，是普通低碳钢板的2～3倍，深拉延性能极好，可轧制成很薄的钢板，是车身轻量化的重要材料。到2000年，其用量已上升到50%左右。含磷高强度冷轧钢板：含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板，也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为：具有较高强度，比普通冷轧钢板高15%～25%；良好的强度和塑性平衡，即随着强度的增加，伸长率和应变硬化指数下降甚微；具有良好的耐腐蚀性，比普通冷轧钢板提高20%；具有良好的点焊性能；与汽车钢板相比，铝合金具有密度小（2.7g/cm3）、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点，技术成熟。德国大众公司的新型奥迪A2型轿车，由于采用了全铝车身骨架和外板结构，使其总质量减少了135kg，比传统钢材料车身减轻了43%，使平均油耗降至每百公里3升的水平。全新奥迪A8通过使用性能更好的大型铝铸件和液压成型部件，车身零件数量从50个减至29个，车身框架完全闭合。这种结构不仅使车身的扭转刚度提高了60%，还比同类车型的钢制车身车重减少50%。又因为所有的铝合金都可以回收再生利用。当然还有比之更好的还有纤维材料。高强度纤维复合材料，特别是碳纤维复合材料（CFRP），因其质量小，而且具有高强度、高刚性，有良好的耐蠕变与耐腐蚀性，因而是很有前途的汽车用轻量化材料。碳纤维复合材料在汽车上的应用，美国开展的最好。

4.通过这篇论文，我们可以知道车身对安全和动力方面的些许影响，也能了解些许关于车身设计方面的知识。了解到车身不仅仅是一堆钢材，更是艺术和科学的结晶

参考文献：

[1]吴亚良著，《现代轿车车身设计》，上海科学技术出版社，1999年3月

[2]郭竹亭主编《轿车车身设计》，吉林科学技术出版社2000年10月第一版

[3]龚微寒主编《轿车现代设计制造》，人民交通出版社，2001年9月

汽车安全性论文范文第3篇

1汽车动力学分析中的坐标系

汽车动力学研究中常用的坐标系包括:车辆坐标系、惯性坐标系、中间坐标系、车轮坐标系及轮胎坐标系等,具体见表1.

2汽车动力学研究对象的描述

在汽车动力学研究中,需要确定汽车与系统所受到的来自地面与空气的广义外力以及系统内部的各种约束与力元.总之,汽车是1个非保守、有势的非完整系统.

3汽车动力学的研究理论与方法

在汽车动力学研究中,首先需要建立力学模型,然后根据相关力学基本原理和定律得到各种工况下的受力与动力学参数间的关系,即建立数学模型,并在此基础上分析汽车各种性能与特性,找到其与结构及参数间的关系进行优化.

随着数学、力学和计算技术的发展,汽车动力学研究已由原来的集中参数模型拓展到多刚体、多柔体及刚柔耦合模型,或有限元模型等,这样模型的复杂程度和精度就大大提高.而在动力学分析过程中运用的主要原理及定理已由基于微积分的矢量力学――牛顿定律,到基于变分的分析力学――虚功(率)和高斯形式的动力学普遍方程.汽车动力学的研究理论与方法见图1.

4总结与展望

采用数值、半解析或两者相结合的方法进行汽车动力学分析与计算,不但可以得到定性的(如系统的稳定性、分岔与混沌现象等),也可以得到汽车性能与特性的定量结果,从而为汽车的进一步优化与动力学控制研究奠定基础.人渤氮猜繁栈废低车姆窍咝远力学研究是汽车动力学未来的发展方向之一.此外,进一步加强汽车动力学和控制的集成研究,以提高汽车性能特别是主、被动安全性能也是汽车动力学的研究焦点.

汽车安全性论文范文第4篇

论文摘要 随着汽车使用率的不断增长，安全性与舒适性成为购车者首要的选车条件，而汽车座椅的设计及工艺更成为了车身固定部件的重要组成部分，因此，提高座椅的安全性及舒适度，是现代汽车生产过程中重要的环节及内容，所以本文主要分析现代汽车座椅的成型技术和工艺方法。

汽车座椅是车身内部的重要装置之一，其主要功能是为驾驶员提供便于操作、舒适而又安全的驾驶位置，为乘客提供舒适、安全的乘坐空间。汽车座椅主要由座椅骨架、座椅弹簧、缓冲垫、装饰蒙皮、调节机构等和座椅的辅助装置等组成，以下将分析座椅安全性及舒适性的重要性，在此基础上再分析座椅的成型技术及工艺，最后总结经验，探讨座椅加工设计过程中需要注意的一些问题。

1 汽车座椅加工安全性与舒适性的重要性

在驾驶汽车过程中与驾驶员有直接关系之一的就是座椅，长时间驾驶时座椅的舒适性不同对驾驶员疲劳性带来很大影响。一般情况下，汽车的座椅是在弹簧上面放置衬垫，其上用皮革等包皮，为使不同体形的驾驶员能采用最适当的驾驶姿势，用螺距10~20能前后调节200mm的座椅滑座，此外调节靠背应设有1~2度间隔的调节装置。如果座椅的尺寸不适合驾驶员，长时间开车时，就会让驾驶员感到不舒适，增加驾驶员的疲劳感。因此，在进行座椅加工时，必须考虑到座椅的安全性能及舒适程度。购车者一般以座椅上最终为安定姿势坐着时，座椅表面的形状评价座椅舒适性。

座椅骨架是座椅的基础结构，承受着各种复杂多变的载荷，决定座椅静、动弹性特性的弹簧也固定在骨架上。坐垫和靠背应具有一定的弹性；调节机构可使座位前后或上下移动以及调节坐垫和靠背的倾斜角度。某些座椅还有弹性悬架和减振器，可对其弹性悬架加以调节以便在驾驶员们不同的体重作用下仍能保证坐垫离地板的高度适当。缓冲垫的作用是隔开人体与弹簧的生硬接触，分散人体对弹簧的压力并使座椅具有柔软丰满的触感和外形，同时还起着对振动的阻尼作用。腰椎支撑装置固定在座椅靠背的骨架上，它能支撑乘客的第二、三腰椎，起到缓和上身疲劳的作用。由此可见，在进行汽车座椅加工之前，技术人员必须对人体力学知识与座椅设计原理有一定的了解，这样才能生产出符合人体安全需求和舒适需求的汽车座椅。

2 汽车座椅加工成形的工艺

一般来说，汽车座椅的类型可以分为缝制座椅和成形座椅这两大类，但是也有学者认为缝制座椅也属于成型座椅的一种，因此，本文主要分析成形座椅的工艺技术：

1）真空成形工艺

这是比较传统的座椅表皮成形的工艺技术，具体地说，就是将非透气性表皮加热，然后达到真空成形的最佳状态时，将表皮放在真空成形模上成形，再经过修边、缝制等工序，最后制作成为座椅套，然后把座椅套，衬垫、泡沫塑料等材料组装成座椅。如果要将这种技术应用于轿车的座椅，就必须把成形表皮和其它部件用高频焊接等技术进行结合，这样才能符合轿车座椅的舒适要求，如果座椅的表皮是布，就须对座椅用布的延伸率、衬垫材料的种类及衬垫形状等问题进行研究，并根据每种座椅的形状进行判断，依据成形机的能力（加热方法、保护气体温度有无调节、吸引能力）确定判断基准。

2）热压成形工艺

汽车座椅使用热压成形的方法，具体地说，就是利用了聚氨酯泡沫来进行定型制作，因为聚氨酯泡沫不容易浸入到座椅的布内，所以不会使布产生硬化的现象，这种工艺技术是通过热压的方法，对座椅的表面进行三维的成形，同时还包括侧面的三维空间的深拉成形。如果要使用热压成形的工艺时，为了防止热可塑性树脂渗布现象是出现，我们可以将布、聚氨酯泡沫、非织布等预先叠合起来，按适当的大小裁好，放在模内加热、加压形成叠层座，而后进行叠层座表皮的修边及必要的缝制，制成整修套，最后把整修套、衬垫、框架等组装成座椅，这样就能制造出持久性强，不易变形的座椅了。另外，如果想要得到良好的成形表皮，加工技术人员必须注意以下两点内容：

第一，注意聚氨酯泡沫的规格（密度、硬度，厚度）；

第二，注意成形条件（成形温度、受压时间）；

热压成形座椅的外观质量、耐久性，成本较为经济，这些方面都使得这种工艺生产出来的座椅比缝制座椅优越。

3）浇结搪塑成形工艺

以聚氯乙烯树脂为材料，进行浇结搪塑成形，其工艺过程有：（1）热压成形表皮加热加压表皮成形维剪缝制座椅装配；（2）烧结搪塑成形原料加热固化表面成形修剪缝制座椅装配；（3）高频加热成形表皮成形模具高频加热修剪缝制座椅装配线；（4）整体发泡成形整形套成形模具投入原料发泡成形座椅装配；5）粘结成形整形套加热加压套衬粘结加压成形座椅装配。

以上的方法已经在汽车座椅头枕表皮上得到很好的应用，但是这种工艺技术铸模成本较高，表皮单一色、构思单调等等，还需进一步的改进才能更好地为驾驶者提供更优质的座椅。

3 座椅加工成形过程中应注意的问题总结

1）座椅在车厢内的布置要合适，尤其是驾驶员的座椅，必须处于最佳的驾驶位置；

2）在进行座椅加工过程中，需要满足人体工程学的要求，座椅必须具有良好的静态与动态舒适性。其外形必须符合人体生理功能，在不影响舒适性的前提下，力求美观大方；

3）座椅应采用经济的结构，尽可能地减少质量。此外，座椅是支撑和保护人体的构件，必须十分安全可靠，应具有充分的强度、刚度与耐久性。对可调的座椅，要有可靠的锁止机构，以保证安全，因此，座椅应有良好的振动特性，能吸收从车厢地板传来的振动；

4）座椅应具有各种调节机构，为适应不同驾驶员、乘员在不同条件下获得最佳驾驶位置与提高乘坐舒适性创造条件。

4 结论

不管选用哪一种座椅成型的方法及工艺，我们的目的是使得汽车的座椅更加的符合人体舒适度的要求和安全要求，因此，座椅应该从靠背、头枕、座椅、坐垫等方面去进行加工处理，这样才能延长座椅的寿命，使得使用者更加的舒适放心。

参考文献

[1]庄国华.对汽车座倚设计的探讨(上)[j].汽车技术， 2008(5).

汽车安全性论文范文第5篇

关键词:车辆安全体系;安全评价;模糊推理评价

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)36-10424-03

Research on the Safety Evaluation System of Transportation Vehicle

LI Na

(Beijing Jiaotong University School of Electronic and Information Engineering, Beijing 100085, China)

Abstract: Studying the road traffic accident analysis and forecast method, the paper educes their disfigurements. Based on the analysis of the gray features of road traffic accident and the weakness of domestic traffic accident database, the GM(1,1) Model has been set up according to gray forecasting theory, then the death toll and traffic accident volume have been forecasted by this model. The result is credible. The paper shows that the way is feasible, practical and predominant.

Key words: vehicle safety system; safety evaluation method; fuzzy inference evaluation

1 对车辆安全因素的研究分析

车辆是交通出行的载体,是交通事故的直接“参与者”与“肇事者”。交通事故的发生与汽车本身性能及安全性的关系是十分明显的。

1.1 车辆机械因素

2005～2007年以车辆机械故障引发的交通事故主要原因为车辆制动系统、操纵系统轮胎和灯光。

1.2 车辆防撞系统因素

车辆防撞系统是车辆主动安全和被动安全重要组成部分,相关文献统计表明车辆防撞系统能预防15.3%的交通事故,特别在高速行驶中,每年能减少上万人的死亡人数,为防止交通事故的发生起到很大作用。

1.3 车辆技术管理因素

车辆技术管理包括车辆维修市场管理、车辆综合性能检测站的建设和管理、营运车辆的技术管理和车辆技术状况保障。本课题组研究人员对北京及周遍10多个市的60多家客货企业单位的技术管理体现进行了调研,结果表明好的管理机构对运输事故次数的发生可起到很好的控制作用。

综上所述,确定以下因素为车辆子危险因素。

1)车辆机械故障制动系统、操纵系统、轮胎和灯光。

2)车辆防撞综合性能车辆本身碰撞相容性和车辆防撞系统能力。

3)车辆技术管理的健全性车辆技术管理机构及人员、车辆技术档案、车辆强制维护和车辆管理的规章制度。

2 模糊综合评价方法

2.1 模糊矩阵评价法

需要将两类指标统一转换为模糊评价向量形式,以便作统一处理。

对于多层评价模型,作综合评价时,先由最低层属性指标开始。属性指标分属于上一层不同的子目标,因此要分别作各子目标的单因素模糊评价矩阵。

综合评价模型,由子目标综合评价矩阵 构造子目标层的单因素模糊评价矩阵 。建立多层评价模型。

2.2 模糊推理系统(Fuzzy Inference System)评价方法

模糊推理系统FIS(Fuzzy Inference System)是基于模糊集理论概念、模糊If-then规则和模糊推理的计算结构,是一个从给定输入运用模糊逻辑映射到输出的过程。这时输出的是一个模糊子集,有必要将这个模糊量转换为精确量,以便最好地发挥模糊推理的决策效果,因此反模糊化(Defuzzification)就是把模糊推理得出的模糊量通过合理的方法提取一个有代表性的值作为清晰值(crisp value)输出[9]。从而得出输入与输出的映射关系。

基于上述模糊推理的思想构造出的道路运输安全评价模糊推理系统框图,如图1所示。

模糊综合评判是对具有多种属性的事物,或者说其总体优劣受多种因素影响的事物,做出一个能合理地综合这些属性或因素的总体评判。采用模糊综合评判得出的结果只是一种静态反映事物的结果,而模糊推理系统还可以实现实时评价。

第一节确定了车辆子危险因素系统中的车辆机械故障;车辆防撞综合性能和车辆技术管理的健全性,第二节通过对模糊综合评价的介绍,确定应用模糊综合评价的模糊推理系统(Fuzzy Inference System)的思想与方法,对驾驶员因素和车辆因素进行综合评价。

3 运输车辆危险度的综合评价

3.1 运输车辆危险度的定义及隶属函数的确定

根据道路运输企业对整车安全管理现状和中国整车安全综合评价标准的调研,对车辆的危险度的论域定义在[0 100]范围内,由五个分明的三角形模糊子集表示其隶属函数。

3.2 车辆机械综合评价

车辆机械故障是车辆行驶过程中车辆制动系统、操纵系统、轮胎和灯光的失效。

车辆制动系统评价指标主要是制动性能、制动抗热衰退性和制动稳定性,其评价值为30分,隶属函数如图3.1。车辆操纵稳定性的评价参量主要是稳态横摆角速度增益,共振峰频率、共振时振幅比、相位滞后角、稳态增益,回正性,最小转弯半径,转向力、转向功,侧向偏移,极限侧向加速度等,本文给定的评分为10分,其隶属函数如图2。轮胎和灯光的评价主要是失效的时间,其隶属函数如图3、4。

图2 车辆制动性能隶属函数 图3 车辆灯光设备隶属函数 图4 车辆轮胎隶属函数

汽车的制动性能和操作稳定性与车辆危险度之间关系由模糊规则推理得出。

3.3 车辆防撞综合性能综合评价

车辆的100%重叠正面碰撞,侧面碰撞和尾部碰撞评分分别为17分。其隶属函数相同。

3.4 车辆技术管理与危险度的关系

在北京40余家道路运输企业的车辆技术管理调研基础上,结合专家咨询。车辆技术管理评价的隶属函数和与车辆危险度的关系曲线如图5。同时车辆强制二级维护和车辆危险度的关系和车辆技术管理因素相同,如图6。

3.5 车辆因数危险度的综合评价

前面讨论了车辆因素中机械故障、车辆碰撞、技术管理等各个要素的隶属函数的确定,以及各要素与驾驶员危险度的关系。在Matlab工具箱中建立了车辆因素对驾驶员危险度的综合评价的系统图,如图7所示。在建立了规则库后,就可用上述的模糊推理系统模型进行运算得出在车辆机械因数、防碰撞因素等综合影响情况下的车辆危险度的输出值,其中10组关系值见表1。

表1 车辆危险度评价值

从上面的数据可以得出以下一些结论:

1) 从第一至第二行的数据可以看出当车辆的各项指标因数很差时,车辆的安全评价值为低和很低状况。同时第八项看出各项指标高时,车辆安全度很高。因此可以得出车辆的各项评价指标和隶属函数是合理的。

2) 从第三至第四行随着车辆机械性能和防撞能力的提高,车辆的安全性提高比第五和第六项好的多,从而说明车辆的机械性能和防撞能力对车辆安全性影响较大。

3) 从表中后二行可以看出车辆的安全的各项评价指标值适中时,安全性一般,因此要提高车辆的安全性,车辆的技术管理和强制维护也是很重要的。

从表中可看出,车辆的机械性能、防撞能力等输入因素对车辆安全度的评价值与实际工作中车辆安全性的主观感觉相符,说明了应用安全评价FIS模型对车辆评价是可行的。

4 结论

本文首先对运输车辆安全系统的分析,得出了车辆子危险因数,然后选用模糊推理模型(FIS)的评价方法对车辆的危险度进行评价与仿真,评价结果和实际相符,实现了实时的评价效果。结果表明评价指标和方法合理,能够实现了对系统的实时评价。

参考文献:

[1] 叶兴成.道路交通安全的系统研究[D].武汉理工大学硕士学位论文,2003.

[2] 许洪国.汽车事故工程[M].北京:人民交通出版社,2004.

[3] 戴文战.基于三层BP网络的多指标综合评估方法及应用[J].系统工程理论与实践,1995(5):40.

[4] 许金良,石飞荣.杨宏志,等.基于计算机仿真的公路安全设计方法[J].中国公路学报,2004,17(2).

汽车安全性论文范文第6篇

关键词：抬头显示系统；工作原理；设计原则；发展趋势

引言

驾驶员的驾驶行为按顺序可以分为感知信息、驾驶判断和执行操作这三个阶段。其中信息感知阶段是驾驶基础，感知阶段的信息主要是依靠触觉、视觉、听觉、嗅觉等感官器官获得，其中驾驶员获取的80%的有价值信息都是依靠视觉获取的[1]，相关视觉的汽车安全技术乃是汽车安全研究的重中之重。

随着单片机技术和投影技术的发展，车载抬头显示系统（Head-Up Display，简称HUD）得到了迅速的发展。HUD是一种视觉辅助安全系统，该技术是在驾驶员视觉合理范围内以投射等技术实现汽车速度、实时油耗等信息的显示[2]，从而避免分散对前方道路的注意力，而且不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛，可避免眼睛的疲劳，从而提高驾驶安全性。如图1所示。

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1.车载HUD的原理

HUD系统又叫平视显示系统，利用光学反射的原理，将重要的飞行相关资讯投射在位于座舱前端、高度大致与飞行员的眼睛成水平的一片玻璃上面，投射的文字和影像调整在焦距无限远的距离上面，飞行员能够透过HUD轻易的将外界的景象与HUD显示的资料融合在一起[3]。1988年通用公司首次将HUD应用在Oldsmobile车上。目前车载HUD显示系统主要有以下三类：HUD直视系统，HUD反射板系统，HUD风窗玻璃映像系统。

HUD直视系统一般把显示器安装在仪表板上，使用的平板显示器由于其透射率较低，因此前视野范围不大，不能远距离投影显示。HUD反射板系统，它的投影装置安装在仪表板下面，其投影光经仪表板上面的半透明反射板反射到驾驶员眼睛里，由于反射板的透射率在60%-80%，因此其前方视野也不大[1]。

当前大多数汽车配置的均为HUD风窗玻璃映射系统。此系统在前挡风玻璃上镀膜或者贴膜来得到所需要的显示屏，显示光经位于驾驶席前方的半透明反射板（组合器）反射后，映入驾驶员的眼睛。驾驶员通过组合器，对前方的景色和显示图像以相重叠的形式能同时视认两方的信息。显示像通过透镜系统能在无限远点处成像，所以能够缩短视线的移动和焦点调节所需要的时间[4]。其结构原理如图2所示。

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2.车载HUD的设计原则

由于人们对HUD的易读性、舒适性的要求以及汽车驾驶室的特殊使用环境，对HUD的设计需要遵循以下原则：

（1）简洁、直观、易读[1]。作为人（驾驶员）机（车辆）交互的界面，HUD的显示界面应该简洁、直观、易读，以便于驾驶员能在很短的时间内获得需要的信息，从而缩短反应时间。

（2）多用符号表示信息。实验表明HUD易造成信息量超负荷，尤其是使用文本显示形式，易造成视觉捕捉的效果。经比较发现，符号比字母数字更易理解[1]。

（3）亮度、颜色可调。随着外界光照强度和前方外界参照物的不同，显示亮度及颜色应具有连续可调功能，以适应驾驶环境亮度及显示信息与外界参照物的颜色对比度的变化，以便于驾驶员更容易读取信息。

（4）舒适性。HUD显示界面给驾驶员提供各种车况和驾驶信息，是获取驾驶信息的主要途径，因此HUD显示系统需要良好的操作性，显示界面要具有一定的查看舒适性[1]。

（5）可靠性与稳定性。虽然驾驶室环境要比发动机舱和底盘等环境好，但是依然要求HUD的投影显示单元要在振动、潮湿、高低温、加减速、冲击、沙尘、太阳辐射等汽车制造业要求的恶劣条件下还能可靠稳定的工作。

3.车载HUD的研究现状

20世纪80年代国内开始重视座舱抬头显示器标准化工作，有关单位制定了部分国军标，为座舱显示设计提供了必要依据[6]。但是，对车载HUD的研究才刚刚起步。而且目前在汽车上已经应用的HUD信息指示符显示的内容、字符格式大小、颜色及分布位置各式各样没有一个统一的标准，光学投影映像系统特别是显示屏的材料、尺寸、布置及实现方法上更是多种多样，现有的HUD在响应速度、光照强度、对比度等方面有所欠缺。

目前通用公司研发的使用镭射科技的全挡式（整片挡风玻璃）抬头显示系统可以在雨天、雪地、甚至视线相当恶劣的大雾情况下，还能在前挡玻璃上显示出路面的路径。东芝公司开发出的可视性较高的平视显示器基础技术让一只眼睛看到显示的虚像。这种方式的优点：一是由于只有单眼能够看到显示影像，因此即使看到背景，显示也不会重影；另一个优点是，如果虚像位置在眼镜焦点深度范围内，风景和显示影像都不会模糊，可同时看到风景和显示影像。

4.车载HUD的发展趋势

知名研究机构Strategy Analytics在其《汽车电子报告》中指出，到2018年，“高增长的应用领域（单位平均年增长率超过50%）包括：纯电动汽车、HUD、疲劳检测、LED前光照明、车道偏离警示及盲点监测”。

随着人们汽车安全意识的不断增强，科学技术的不断发展，HUD显示系统会不断普及到中低档汽车中，让普通人也能享受科技带来的安全享受。目前已经成型的产品有HUD夜间防撞辅助驾驶系统、全息显影HUD技术、视网膜显影HUD技术等。HUD显示系统在现有技术基础之上还能实现该系统的多元化、智能化。目前像沃尔沃公司已经推出了车辆偏移自动校正系统、自动刹车系统等先进技术，将来HUD显示系统将和相关系统互联互通共享数据，提供给驾驶人员给位安全可靠的驾驶数据处理显示系统。（作者单位：重庆交通大学机电与车辆工程学院）

参考文献：

[1]胡宇.车载抬头显示器系统的研究[D].武汉理工大学硕士学位论文.2012.

[2]李冰，戴树岭.具有可复用性和可配置型的HUD模拟系统的研究.[C].第八届全国虚拟现实与可视化学术会议论文集.2009.

[3]李延福.基于HUD技术汽车夜视系统关键技术的研究[D].厦门大学硕士论文.2011.

[4]刘兰涛，高镜惠.汽车仪表远视点成像显示系统.机械设计与制造.2002（2）.

[5]伊丽，郭小朝，李嵘等.新型歼击机平视显示器指示符号优化实验研究.人类工效学.2010，16.

汽车安全性论文范文第7篇

汽车智能检测是通过智能仪器对使用车辆进行高效的检测和维护保养,所以我们需要对使用车辆进行定期的检测,及时的找到可能的隐患,避免事故的发生[5]。汽车检测包括两种方式,一种是综合性能检测,另一种是安全性能检测。综合性能检测主要是对使用车辆在保证安全性的前提下,对其性能提高的检测与诊断。主要包括:汽车制动性检测、汽车动力性检测、汽车前照灯检测、汽车排气污染物检测、汽车车速表检测以及汽车燃油经济性检测等内容。安全性能检测主要是对使用车辆的安全部件进行检测,如刹车、ABS 等影响汽车行驶安全性的检测[6]。汽车检测不是只针对已经有故障的车辆进行检测维修,也包括未发现故障的车辆,是对汽车的各项性能进行一次系统的检测,以确保日后安全行驶,减少因为车辆故障原因造成的的交通事故的发生

1.2 论文立题背景

本文主要对现代汽车检测技术中底盘测功机的控制系统进行研究。由于嵌入式技术在各个领域已经得到了广泛的发展,尤其是在工业控制、交通管理、医疗器械、工程设备上都是不可缺少的,而 ARM 具有系统内核小、专用性强、系统精简、软件固化等特点,因此,本文将 ARM 嵌入式技术用到底盘测功机的测控系统中,在检测过程中的图形数据的显示、数据的存储、运算以及系统传感器的信号采集、驾驶提示的显示等工作也交由计算机来完成。该系统具有工况定位准确迅速,操作简单,性能稳定,抗干扰能力强的优点。我们需要提高检测设备的精度与安全可靠性,提高对汽车检测设备研究的创新性,使控制系统更加智能,这也是我国汽车检测行业的努力的方向。

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第 2 章 汽车底盘测功机结构与工作原理分析

2.1 汽车底盘测功机结构

滚筒装置是汽车底盘测功机的主要组成部分之一,一般底盘测功机上分为单滚筒式和双滚筒式两种,单滚筒式测功机精度很高,在测试时对中定位的精度要求更加严格,由于滚筒需要模拟平直的路面,所以要求直径很大才能做到,这样对于施工的地基要求更高,滚筒的成本也就更大,主要用于科研单位和汽车制造业。双滚筒式测功机比较常见,它是由两组双滚筒组成,每个滚筒直径在 180~500mm 范围内。双滚筒式对检测车辆放置要求不高,设备成本较低且使用方便,适用于诊断与维修的汽车检测站、汽车修理厂等行业。本文主要对双滚筒式底盘测功机的控制系统进行研究。

2.2 汽车底盘测功机工作原理

当滚筒旋转带动转子旋转之后,由于涡电流的作用,使得转子上产生了制动力矩,同时,定子上的力矩使其按照滚筒带动的方向旋转,该力矩的大小与转子的制动力矩大小相等。可绕主轴旋转的定子上安装一个端部有压力传感器的测力杠杆,该传感器所测得的数值与实际压力信号成正比,将该压力值与压力传感器到主轴的距离相乘得到的就是定子所受的力矩,进而求出了转子所受的制动力矩大小,由于该制动力矩等于驱动轮旋转时驱动轮所受的驱动力矩,因此在已知车轮半径的情况下可求得滚筒上所受车轮的驱动力的数值[23]。

用底盘测功机模拟车辆实际行驶的状态时,必须要考虑的一个因素就是车辆实际运行时所受的惯性力及行驶阻力,这样才能更精确的描述车辆的动态性能。为了解决上面的问题,在底盘测功机上用惯性飞轮来模拟汽车的惯性力,针对不同的质量的车辆,采用不同数量的飞轮组组合来模拟车辆的转动惯量及直线行驶的惯量。对于汽车所受的空气阻力、坡度阻力及非驱动轮的滚动阻力,采用功率吸收加载装置来模拟。底盘测功机的滚筒用来模拟实际路面,滚筒相对于汽车做旋转运动。通过上位机对采集的转速、转矩信号进行处理,形成曲线参数图,同时根据设定的算法换算成功率参数,形成相应的曲线[25]。

第3 章 底盘测功机控制系统控制方案设计 .............................. 13

3.1 汽车底盘测功机控制系统分析 ................................. 13

3.1.1 汽车底盘测功机工作方式 ............................. 13

第4 章 底盘测功机控制系统硬件设计................................... 29

4.1 ARM 芯片最小系统设计 ................................ 29

4.1.1 ARM 主控芯片 ................................ 29

第5 章 底盘测功机控制系统软件设计................................ 41

5.1 控制系统程序软件设计 ................................... 41

5.1.1 采集处理单元软件设计 ....................................... 41

5.1.2 驱动控制单元软件设计 ................................... 43

第 6 章 控制系统验证试验

6.1 程序验证试验

如图6.1和图6.2所示是此程序将继电器通过GPIO的输出高低电平实现对继电器控制,达到对 LED 发光二极管“亮”“灭”的控制,从而实现了对继电器预期的控制目的,效果理想。试验前要进行一些准备工作,首先是连接测速传感器。如图6.4所示,为试验用底盘测功机实物图及编码器,将光电编码器的信号线连接到试验用的接线板上,接线板还分别连接了ARM 开发板,遥控器电路板,如图 6.8所示。笔记本电脑进行实时数据采集,为开发板供电,如图 6.5所示。图 6.5是开发板以及J-link 连接器,图6.6是遥控器及遥控器电路板。

6.2 整车验证试验

汽车安全性论文范文第8篇

论文摘要：实时操作系统(RTOS)是复杂控制系统中必不可少的一部分，它能按照任务的优先级实现多任务调度，通过信号量、事件标志来实现任务的同步，消息队列和邮箱机制来实现任务之间的通讯，中断机制来实现突发事件的管理。较传统的前后台系统，它具有更高的实时性、稳定性。介绍了当前在国际汽车工业界日益占据主导地位的汽车电子开放式平台系统(OSEK/VDX)规范。介绍了NEC汽车电子专用实时操作系统RX850,列举了其他RTOS并分析了其优缺点，建立了基于RX850的RTOS软件开发平台，实现了汽车发动机控制模块任务的调度，并对RTOS的多任务进行了软仿，这对于复杂软件系统开发是非常有实际意义的。

引言

随着国内汽车电子产业的不断升级和研发投入不断加大，国内生产的汽车电子简单的ECU已经越来越普及，例如车载音响，仪表，车身控制BCM，动力转向EPS等等。越来越多的企业将精力投入到比较复杂的控制领域，比如发动机控制，防抱死系统(ABS)等，对于这些逻辑复杂、实时性和安全性高的控制任务，传统的前后台系统模式非实时处理的弊端越来越呈现，这就势必需要用到实时操作系统来管理这些任务。

OSEK标准是1993年德国汽车工业界联合推出了“汽车电子的开放式系统及接口软件规范”，即OSEK(opensystemandthecorrespondinginterfacesforautomotiveelectronics)。1994年法国汽车工业界的相似规范VDX(vehicledistributedexecutive)和OSEK规范合并，从而形成OSEK/VDX规范体系。当前OSEK标准已经成为汽车电子软件开发领域中的通用标准，旨在增强软件代码安全性、移植性，减少软件开发周期。

目前，市场上通用的开源RTOS有很多，比如μC/OS-Ⅱ，FreeRTOS，Linux-2.6等，但是这些核多半是用于通用领域或者安全性要求不太高的领域，如果将这些移植到汽车电子动力安全控制领域，是不太合时宜的；而且，这些核本身不是基于OSEK标准，如果引入OSEK标准，无疑加大了内核移植的难度。NEC电子的实时操作系统RX850是一款基于OSEK标准的汽车级专用RTOS，其内核的实时性已经得到第三方的专业测试。它已经被移植到了NEC芯片的集成开发环境PMPlus和GreenHills，客户只需要在IDE(IntegratedDevelopEnvironment)中编写脚本文件来配置RTOS即可通过编译，使得客户从底层驱动编写到RTOS任务调度轻松实现“无缝结合”，大大缩短了RTOS移植的开发周期。本文建立了基于NEC电子32位车身专用芯片V850/Fx3的软件平台，并介绍了如何实现RX850操作系统的配置，以发动机控制模块为控制模型来实现多任务的实时调度，最后通过软仿工具来分析该内核的效率和任务调度的实时性。

一、系统平台介绍

本系统采用NEC电子的32位车身专用芯片V850/Fx3系列，V850是NEC电子的32位微处理器核，5级流水线控制，内部32个32位寄存器，乘法/除法指令，数据空间支持最大4GB线性寻址能力，代码空间支持64M线性寻址能力，内部1MB的codeflash,60KB的RAM空间，32KB的dataflash用作EEPROM模拟。

基于OSEK标准的RX850实时操作系统符合以下标准：操作系统规范(OSEKOS)、通信规范(OSEKCOM)、网络管理规范(OSEKNM)和OSEK实现语言(OSEKOIL)。其中OSEKOS是针对汽车应用特点而专门制定的一个小型RTOS规范，着重以下几个方面：(1)可移植性，所有API都是标准化的并且在功能上都有明确的定义；(2)可扩展性，OSEKOS旨在通用于任何类型的ECU，因此一方面系统要高度的模块化，另一方面又要能进行灵活的配置；(3)汽车应用的特定需求，诸如可靠性、实用性和代价敏感性等。相应的，OSEKOS静态配置可以通过OS2EKOIL语言实现，用户在系统生成时静态制定任务的个数、需要的资源和系统服务。OSEKCOM为通信网络中的数据交换提供了标准的接口和协议。OSEKNM为监视网络的流量提供了一组标准的功能函数，以保证网络的安全性和可靠性。

二、RX850内核配置

由于RX850已经被嵌入到IDE，因此用户直接编写内核脚本文件即可，下面介绍如何来配置内核。

1．系统时钟设置

clkhdrINTTM0EQ0//选定TimerM为时间片中断源

2．堆栈设置

RX850的堆栈分为系统堆栈和任务堆栈，

POOL0功能:系统基本表信息、准备队列、每个管理块、任务堆栈、中断句柄堆栈（系统堆栈）、可变长度内存、不变长度内存。

POOL1功能:任务堆栈、中断句柄堆栈（系统堆栈）、可变长度内存、不变长度内存。

POOL0和POOL1都可以作为任务堆栈，即使没有POOL1也可以。配置如下：

intstk0x400:pool0//系统堆栈大小为0x400

tskTSK1_TSK10x050:pool10x06TTS_DMT0x00ei//TSK_ID_1ms任务堆栈大小0x50

3．允许最大优先级任务数

maxpri0x1f//允许最大优先级任务数为0x1f

4.信号量设置

semSem_Task10x00//设置了信号量Sem_Task1为0

semSem_Task20x00//设置了信号量Sem_Task2为0

5．事件标志设置

flgflg_Task1//设置了事件标志flg_Task1

flgflg_Task2//设置了事件标志flg_Task2

5．邮箱设置

mbxID_Task1TA_MPRI//设置Task1的邮箱

mbxID_Task2TA_MPRI//设置Task2的邮箱

6．中断设置

RX850的中断分为直接中断和间接中断两种，直接中断不受RX850制约的中断句柄，理论上接近硬件中断的速度，其缺点是需要用户自己写中断处理句柄，包括：(1).寄存器压栈；(2).换向，跳转到中断句柄的开始；(3).调用系统命令；(4).返回到调度；间接中断的中断句柄在RX850的中断预处理后才被启动，优点是简化了句柄处理过程，缺点是由于RX850的预处理降低了速度，其处理过程如下：

间接中断配置如下：

inthdrINTAD_AD_Interrupt//AD间接中断句柄配置

inthdrINTC1REC_CAN_Ch1RxInt//CAN间接中断句柄配置

7．固定/可变内存池设置

当系统需要交换较大的数据时，此时任务堆栈是不够用的，需要开辟一段内存来使用。RX850支持两种方式的内存配置，固定内存池和可变内存池。固定内存池由用户自定义内存池的大小，可变内存池根据实际应用系统动态的定义所需内存大小，配置如下：

mpfMPF_ID_MBX0x08:pool150

//固定内存以0x08字节为单位排列，大小为50*0x08;

mplMPL_ID_Task10x08:pool1

//可变内存0x08字节为单位排列

8．系统周期循环中断设置

cycCYC_INT_TIMER_CYC_IntTimerTCY_OFF10

//系统周期循环中断时间为10个时间片

以上完成了操作系统的配置，然后通过NEC的IDE即可生成操作系统的.s和.h文件，将此两个文件包含在工程文件中即可。超级秘书网

三、RX850软仿及结论

通过以上配置，选择发动机控制模块为对象，下面对RX850进行软仿。NEC电子提供专门的软仿工具AZ，在IDE中打开AZ。

通过上图可以很方便的看到每个任务的实时调度情况和CPU内核的使用效率。目前CPU的空闲率为94%，很多任务实际上没有被调用，用户可以根据实际情况将更多的功能模块放在API任务中来运行。软仿只能提供模拟的仿真，如果用户需要更精确的trace工具，则需要用硬仿来实现。

四、结束语

汽车安全性论文范文第9篇

关键词：行人检测；图像差分；图像分割；kalman滤波

中图分类号：TP301 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）03-0571-04

我国的交通状况复杂多变，日趋严重的汽车占道情况使行人的行走路线存在更多的不确定性，而行人由于缺少保护设施会更加容易受到伤害。因此，研究人员不断完善车载辅助驾驶系统，让其能够尽快的检测出进入汽车危险区域的行人，并及时警告驾驶者，减少交通事故的发生。

近几年来，人们对汽车安全性能的要求不断提高，汽车主动安全的研究范围变得广泛和深入，而计算机软硬件设备的持续发展，使得大量原本难以解决的基于图像检测的理论能够被系统的研究与实现。90年代初研发的汽车电子稳定系统（ESP）能在几毫秒内识别汽车的异常情况，并使其重新回到正常的状态[1]。Volkswagen、DaimlerChrysler等技术公司研发出一种能够自动检测和躲避行人的汽车，它采用雷达传感器识别行人，通过红外线摄像机将捕捉到的信息传递给车载电脑以启动自动规避措施。我国对汽车主动安全的研究起步较晚，目前主要的研究范围是监控设备静止状态下的检测，同时也在积极的向动态检测研究方向发展。

计算机图像检测运用在汽车主动安全系统中的技术主要包括了目标检测、图像增强、图像切割、特征匹配等。本论文在传统的汽车主动安全中“行人检测”的部分提出一种的改进系统，首先根据彩色差值模型计算当前帧图像和当前逼近背景图像的差分图像，判定在汽车危险区域内是否存在行人；检测完成后引入Gauss模型实现对目标的阈值分割，最后使用Kalman滤波跟踪模型实现对行人行走趋势的计算，如判定行人向汽车危险区域行走则及时发出警告提醒驾驶者[2]。

1 运动目标检测

汽车安全性论文范文第10篇

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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 记者观察 比亚迪还有机会吗 施智梁/文

比亚迪（002594.SZ）交出了一份不错的三季报。比亚迪当季营收126.64亿元，同比增长20.3%，净利润增长3816.2万元，同比增长727.45%。

值得注意的是，早在2007年就推出电动汽车的比亚迪在这一领域开始重新发力。11月比亚迪双模电动车“秦”即将上市，与戴姆勒合资的腾势电动车也可能在广州车展上亮相。此前一直被戏称“先驱变先烈”的比亚迪电动车业务能否有所起色，颇受业界关注。

他山之石，可以攻玉。或许特斯拉电动车已给了比亚迪灵感。

特斯拉最成功之处在于找到了细分市场的蓝海。电动车天生扭矩力大、加速度快，而且安静无噪音，该特点和带有环保色彩的营销手段一结合，豪华跑车的细分市场就呼之欲出了。

细分市场找到后，特斯拉就超越了过往电动车与内燃机汽车在微车、A级车等市场竞争不利的思维，简单地说，特斯拉把电动车往贵了做，这样解决了很多此前电动车要商业化面临的瓶颈。

首先解决了续航里程，使用松下生产的18650电池，一共7000多颗组成电池包，即使短路也不会着火。特斯拉还承诺八年无限公里电池保养。电池多了，跑得就远了。特斯拉的第一款车Roadster，其续航里程在2008年就达到了480公里；其次安全性也上去了，钢架结构可以换成新的材料，车身得以有效减重；此外，特斯拉将IT思维融入汽车，内置3G网络模块，永远在线，中控平台没有一个物理按钮，被业界誉为汽车界的“苹果手机”。

比亚迪电动汽车起步不晚，却赶了个晚集。原因诸多，结合特斯拉的例子，可以看出当年王传福定位中端市场的失策，中国的中产阶级还不会为一款外形普通、价格较之燃油车略贵的中端电动车埋单。

比亚迪等中国车企如果想在电动车领域获得成功，不能不参考特斯拉、宝马等公司在电动车市场定位中取得一致，要想清楚电动汽车在如今中国车市消费阶层中的定位走向。

此外，电动车的电池和新材料技术目前看来尚有极大的提升空间，比亚迪是否有足够的科研投入和技术能力通过创新降低成本，也是成败的关键。同样，车联网技术对全球车企的冲击显而易见，这点相信IT出身的王传福亦不会忽视。 他说 马云：阿里今年不可能上市

10月25日，马云对香港媒体表示，过去双方沟通不足，欢迎随时就合伙人制展开讨论。他直言“或许到美国上市是正确的”，承认在技术和法律方面已取得进展。

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国家电网计划在2015年之前共投资100亿美元于巴西，较计划金额提升一倍。国家电网负责中国88%输电任务，旗下共有四家上市公司，分别是许继电气、国电南瑞、平高电气以及国电南自。2010年，国家电网曾参与收购巴西圣曼努埃尔和伊陶卡拉的水力发电项目，以及贝卢蒙蒂电力项目。 巨头观望中国铁矿石期货市场