第3章汽车与道路交通安全ppt课件.ppt
第三章 汽车与道路交通安全,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响一、汽车操纵稳定性及其对交通安全的影响 汽车操纵稳定性包含：操纵性和稳定性1 操纵稳定性包含的内容及评价（1）稳态响应（2）瞬态响应（3）回正性（4）直线稳定性（5）转向轻便性（6）抗侧翻能力,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,2 提高汽车操纵稳定性的主要途径（1）增加轮胎的侧偏刚性（2）转向主销后倾和内倾（3）减小前轮前束值（4）加装转向助力装置,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,3 操纵稳定性对道路交通安全的影响 为了减轻驾驶员的劳动强度，要求汽车具有转向轻便性。要求转向力要在规定的范围内，若转向力过大，会增加驾驶员的劳动强度，在急弯或紧急避让时会造成转向困难或不能完成转向动作，对汽车安全行驶有很大影响。若转向力过小，会使转向发飘，驾驶员路感降低，对安全运行也不利。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,二、汽车制动性能及其对道路交通安全的影响 汽车制动性是指汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的性能。汽车制动性是汽车的主要性能之一。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,1 制动性包含的内容及评价（1）制动效能：指汽车在良好的路面上，以一定速度制动到停车的制动距离或制动时汽车的减速度。它是制动性能最基本的评价指标。（2）制动效能的恒定性：主要是指抗热衰退性能。（3）制动时汽车的方向稳定性：是指汽车在制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,2 影响制动性能的因素及改善措施（1）提高制动效能；用较小的制动踏板力就能得到必要的制动力或制动减速度。（2）提高制动效能的恒定性：主要指改进制动器结构和制动器摩擦副的材料。（3）提高制动时的方向稳定性：前轮抱死，转向失效；后轮抱死，车辆侧滑。理想情况是制动时防止任何车轮抱死，前后轮均滚动。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,3 制动性对道路交通安全的影响 汽车制动性是汽车主动安全性能之一。重大交通事故通常与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑及前轮失去转向能力等情况有关。制动跑偏、侧滑及前轮失去转向能力是造成交通事故的重要原因。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,三、汽车轮胎对交通安全的影响1 轮胎结构及特点 按帘布层结构可分为普通斜交轮胎和子午线轮胎。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,子午线轮胎优点：（1）使用寿命长（2）滚动阻力小（3）附着性能好（4）缓冲性能好（5）负荷能力大,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,2 轮胎胎面花纹胎面花纹可分为：普通花纹轮胎、越野花纹轮胎，混合花纹轮胎。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,（1）普通花纹 普通花纹细而浅，花纹块接地面积较大，耐磨性好，附着性较好，适合在比较清洁、良好的硬路面上使用。分为：横向花纹、纵向花纹、组合花纹。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,（2）越野花纹 越野花纹特点是花纹沟槽宽而深，花纹接地面积比较小，适合于较差的路面或无路地区使用。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,（3）混合花纹 是普通花纹和越野花纹之间的一种过度。特点是胎面中部具有方向各异或纵向为主的窄花纹沟槽，而在两侧则具有以方向各异或以横向为主的宽花纹沟槽。既能适应良好硬路面，也能适应碎石路面、雪泥路面和松软路面。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,3 轮胎与道路交通安全（1）轮胎负荷与气压（2）轮胎的高速性能（3）轮胎的侧偏性能（4）轮胎的水滑效应（5）轮胎的耐磨耐穿孔性,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,四、汽车的相关结构及装置对交通安全的影响1 驾驶视野 驾驶视野是驾驶员行车时的视线范围。汽车视野包括：直接视野、间接视野及夜间视野。（1）直接视野：指驾驶员通过车窗直接看到外界空间范围，包括汽车的前方视野、侧方视野。（2）间接视野：指通过内、外后视镜看到的汽车侧后方的区域。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,2 汽车灯光 汽车灯光作用是为汽车行驶提供照明，并将其行驶状况向其他交通参与者发出信号。 包括：前照灯、雾灯、牌照灯、倒车灯、仪表灯、转向信号灯、制动灯、前位等和后位灯和危险警告信号灯。,第一节 汽车性能及结构对交通安全的影响,3 指示装置（1）温度表和温度报警信号装置（2）燃油表（3）车速里程表（4）转速表（5）机油压力表及警报信号装置（6）制动系统故障信号装置（7）制动防抱死系统故障信号装置（8）转向指示灯操纵件及信号装置（9）前雾灯操纵件及信号装置（10）后雾灯操纵件及信号装置,第二节 汽车被动安全技术,一、汽车被动安全概述 汽车安全技术分为汽车主动安全技术和汽车被动安全技术。 汽车被动安全是指发生事故后，汽车本身减轻人员受伤和货物受损的性能。 提高汽车被动安全性采取对策： 1 提高汽车结构的安全性 2 使用车内保护系统,第二节 汽车被动安全技术,二、减轻乘员伤害的被动安全技术1 乘员与汽车内部结构的碰撞分析 汽车发生碰撞事故一般是指汽车和外部事物之间的碰撞，称为一次碰撞。乘员与汽车内部结构的碰撞称为二次碰撞。,第二节 汽车被动安全技术,汽车发生碰撞乘员伤害原因：（1）在碰撞时，汽车结构发生变形，汽车构件侵入乘员生存空间，使乘员受到伤害。（2）碰撞时，由于汽车结构破坏等原因，使得乘员的部分或全部身体暴露在汽车外面而受伤。（3）在碰撞作用下，汽车速度急剧减少，使乘员由于惯性与汽车内部结构发生碰撞而造成伤害。,第二节 汽车被动安全技术,2 减轻乘员伤害的结构措施（1）安全车身：吸收汽车动能并减缓乘员移动过程，保证乘员生存空间。（2）安全座椅：保证乘员生存空间，使乘员在事故发生过程中保持一定姿态。（3）吸能转向柱：在汽车正碰时能够有效地吸收碰撞能量。,第二节 汽车被动安全技术,3 减轻乘员伤害的安全装置（1）安全带 将乘员身体约束在座椅上的安全装置，以避免车辆发生碰撞事故时乘员身体冲出座椅。 主要有：两点式安全带、三点式安全带、四点式安全带。 国外研究表明，使用安全带后，驾驶员负伤率可降低43%52%，副驾驶负伤率降低37%45%；使用三点式安全带，在速度低于95km/h，可避免死亡；在未用安全带时，在20km/h时发生正碰也能引起驾驶员死亡。,第二节 汽车被动安全技术,（2）安全气囊 据统计资料表明，单独使用安全气囊可减少18%死亡事故，与安全带配合使用可减少47%的死亡事故。,第二节 汽车被动安全技术,三、减轻行人伤害的被动安全技术1 汽车与行人的碰撞分析（1）小客车与行人碰撞分析 先是行人腿撞到汽车保险杠，然后盆骨与发动机罩前端接触，最后头撞到发动机罩或前风窗玻璃。 降低汽车前部在与行人碰撞过程中对行人头部和下肢造成的伤害非常重要。,第二节 汽车被动安全技术,（2）载货汽车与行人的碰撞 载货汽车与行人相撞造成的伤害远比小客车严重，在很短时间内行人被加速到货车速度，易于造成行人的伤亡。,第二节 汽车被动安全技术,2 减轻行人伤害的结构措施（1）保险杠及其改进措施 保险杠高度取为330350mm是合适的，可以保证大部分行人的碰撞部位发生在膝盖以下。（2）发动机罩的结构及其改进措施 从安全角度出发，发动机罩前端圆角半径应大一些，机罩高度低一些。降低发动机罩的刚性可以降低行人头部与发动机罩的撞击力。,第二节 汽车被动安全技术,（3）改善汽车前端造型 研究表明，以前的老车型发动机罩前端高度较高，边缘轮廓较硬，对行人的保护效果较差。近年来推出的新车型多采用流线型造型，从而可以对行人的大腿、盆骨及腹部产生较好的保护效果。,第二节 汽车被动安全技术,3 行人安全防护的新技术（1）采用汽车前保险杠安全气囊和前风窗玻璃安全气囊 汽车与行人发生碰撞时，行人头部极易撞击到前风窗玻璃上，很可能造成致命伤害。因此，也可以采用前风窗玻璃安全气囊。,第二节 汽车被动安全技术,（2）采用自动弹出式发动机罩 自动弹出式发动机罩是在汽车保险杠与行人碰撞的瞬间，有传感器检测到碰撞信号，迅速控制发动机罩后端向上开启一点距离，从而有效增加发动机罩与发动机舱中零部件之间的间隙，避免行人头部与硬物接触。 该方法已在一些运动型轿车上得到应用。,第三节 汽车主动安全技术,一、汽车主动安全概述 汽车主动安全技术又称积极安全技术，它是汽车上避免发生交通事故的各种技术措施的统称，目的是“防止事故”。主动安全技术包括行驶安全、环境安全、感觉安全和操纵安全。,第三节 汽车主动安全技术,二、汽车主动安全装置与结构1 汽车制动安全装置 汽车制动系统的功用是使汽车迅速减速或停车，并保证驾驶员离去后汽车能可靠地停驻。,第三节 汽车主动安全技术,2 汽车主动安全装置新技术（1）汽车自动防撞装置 自动防撞装置具有三种功能：环境监测、防撞判定和车辆控制。 日本马自达研发自动防追尾系统设计思路：在正常行驶情况下，系统处于非工作状态，当车头接近前车尾时，系统发出防追尾警告，甚至可以紧急制动，以免发生追尾事故。,第三节 汽车主动安全技术,（2）汽车驱动防滑控制系统 作用是在汽车加速时自动地控制驱动力、转向力，使轮胎的滑移量处于合理的范围之内，从而保持汽车行驶的稳定性。（3）轮胎气压检测报警装置 是通过直接测量获得实际轮胎气压信号，通过车轮速度传感器测得的车速获得轮胎振动频率及扭转弹性常数信号。,第三节 汽车主动安全技术,（4）车辆巡航控制系统 车辆巡航控制是指汽车的定速控制。在汽车中采用巡航控制系统，可使汽车在发动机功率允许范围内，不用调整加速踏板的位置便可按照驾驶员要求，自动地适应外界阻力的变化，保持一定速度的行车状态。,第三节 汽车主动安全技术,三、汽车制动防抱死系统1 概述 汽车制动防抱死系统（Anti-lock Braking System，简称ABS），是一种机电液一体化装置。在传统制动系统基础上，采用电子控制技术，实现制动力的自动调节，防止制动车轮抱死，以期获得最有效的制动效果，并大大提高车辆主动安全性。,第三节 汽车主动安全技术,2 组成 由轮速传感器、电子控制装置和液压控制装置组成。3 工作原理 四个轮速传感器分别将各车轮信号传给电子控制器，经电子控制器运算得出各车轮的滑移率，并控制各轮缸油压。,第三节 汽车主动安全技术,四、安全辅助驾驶系统1 概述车辆安全问题可以从三个方面解决：（1）限制车辆数量的增加（2）增修、拓宽道路（3）应用智能安全技术 车辆安全辅助驾驶系统研究目的就是使车辆在较差环境中能够识别路况信息，并能辅助驾驶员安全行车。,第三节 汽车主动安全技术,2 车辆安全保障技术（1）驾驶员注意力监视（2）车辆技术状况监测（3）驾驶员视觉增强（4）防撞安全预警,
