汽车安全防护装置保障交通安全.doc

汽车安全防护装置保障交通安全在发生汽车碰撞事故时, 此时，仪表板、转向盘、风窗支柱、风窗玻璃、风窗框上横梁等往往会与人体的胸、腹或头部相撞，成为重要致伤构伤但是只要将汽车的构造设计为在发生碰撞时不是致伤人体而是能保护人体的，这样那钢筋铁皮反而在事故中能起到保障安全的作用因此就这一问题产生了汽车安全防护装置，并且汽车安全防护装置已成为现代汽车构造的重要构成部分现从如下几种方面简介汽车安全防护装置在交通安全中发挥的作用：一、安全防护装置的基本功能和构造原理 发生汽车碰撞事故时，运动急剧停止、缺少缓冲距离以及人体与尖硬物接触都会导致严重伤亡因此，汽车安全防护装置的基本功能和构造原理可归纳为：1、对乘员施加约束使之避免在汽车碰撞时与车内物体撞击或被甩出车外；2、产生软缓冲作用，亦即构件以合适的变形距离吸取撞击能量，或者说速度逐渐下降而避免浮现较大的减速度和碰撞力； 3、加大人体与汽车构件的接触面积，避免产生点接触从而使碰撞导致的单位面积挤压力减少或使碰撞力转移到人体非要害部位二、汽车防护安全装置的类型及其运用的品牌、合用的车型 汽车防护安全装置分为车内防护和车外防护，车内防护有：1、 安全带 图1安全带是最有效的防护装置，可以大幅度地减少碰撞事故的受伤率和死亡率。

这一点已被国外大量使用实践证明最常用的三点式安全带的各个构成部分带子由结实的合成纤维织成，涉及斜跨前胸的肩带，绕过人体胯部的腰带在座椅的外侧和内侧地板上各有一种固定点，第三个固定点位于座椅外侧车身支柱的上方 绕过上方固定点的环状导向板，带子伸入车身支柱内腔并卷在支柱下端的收卷器内乘员胯部内侧附近有一种插扣，插扣由插板(松套在带子上)和锁扣(与内侧地板固定点相连)两部分构成，该两部分插合后即可将科员约束在座椅上按下插扣的红色按钮就能解除约束收卷器有好几种构造型式，功能较完备的是紧急锁止式收卷器(ELR)该种构造在正常状况下，安全带对人体上部并不起约束作用当乘员向前弯腰时，带子可从收卷器经由上方固定点的导向板被拉出；而当乘员答复正常坐姿时，收卷器又会自动将带子收起，使带子随时保持与人体贴合但在紧急状况下——亦即汽车减速度超过预定数值时或车身严重倾斜时，收卷器会将带子卡住从而对乘员产生有效的约束全世界所有小轿车均要配有安全带，国内《中华人民共和国道路交通安全法》第五十一条规定，机动车在行驶时，驾驶人、乘坐人员应按照规定使用安全带公安部1992年11月15日发布《有关驾驶和乘坐小型客车必须使用安全带的告知》，规定上路行驶的小型客车驾驶人和前排乘车人必须使用安全带，并于1993年7月1日起生效。

并且规定自3月1日起新定型的客车、货车，自9月1日起在产的客车、货车所有坐椅均应装置汽车安全带2、 气囊 图2气囊在汽车正面碰撞时能避免乘员与其前方的物体撞击气囊平时折叠在转向盘毂内或仪表板内，必要时可在极短时间(碰撞开始后0.03～0.05s)内布满气体而呈球形，以弥补乘员与室内物体之间的空间气囊一般采用氮气气源可以是高压(约15MPa)钢瓶或是设立在气囊下方的气体发生器装设在汽车内的碰撞传感器发出的讯号可点燃电气雷管炸开高压钢瓶的封口或者点然气体发生器内的气体发生剂，使气囊迅速充气研究表白，有气囊装置的轿车发生正面撞车，驾驶者的死亡率，大轿车减少了30%，中型轿车减少11%，小型轿车减少14% 公共汽车和卡车一般无安全气囊；某些价格非常低的经济型轿车多数不装安全气囊或者选装安全气囊，虽然是标配，也以标配1个安全气囊的车型占了大多数图33、 积极式保护头枕[1]头枕是在汽车后部受撞击时限制人的头部向后运动的装置，这样可避 免颈椎受伤，而严重的颈椎受伤也许使其内部神经(脊髓)受伤，导致颈部如下全身瘫痪(高位截瘫)。

运用积极式保护头枕的品牌及车型有沃尔沃全系、斯柯达明锐、现代新胜达、马自达睿翼、宝马5系、奥迪A4L、奥迪A8L、奔驰C级、奔驰E级、奔驰S级、大众高尔夫、日产天籁、日产轩逸、日产奇骏、斯巴鲁傲虎、斯巴鲁森林人、本田思铂睿、本田奥德赛、讴歌、雷克萨斯的LX570、LS460L、LS600hL、GS450h、460/300、别克新君威、新君越等较豪华车型4、 安全玻璃 图4  轿车用安全玻璃重要有夹层玻璃、钢化玻璃、区域钢化玻璃、电热玻璃、双层中空玻璃、屏显风窗玻璃及防弹玻璃等，一般应用在车辆的不同部位　　前风挡玻璃常选用A类夹层玻璃，具有高抗穿透性夹层玻璃为两片玻璃基片加注入有机材料物质层的“三明治”式构造，玻璃基片的种类决定了耐抗性、隔热性等；夹层所用物质以PVB（学名“聚乙烯醇缩丁醛树脂”）居多，PVB是一种合成树脂，自身有良好的透光、耐水、耐温、抗冲击等特性，还可以与玻璃较好低黏合在一起，夹层厚度一般在0.38～1.52毫米之间此外，如今某些前风挡玻璃还会结合无雨刷（玻璃外表面增长了一层憎水膜，以防雨水滞留）、H.U.D屏显（视区部分镀膜，类似战斗机将仪表显示通过光学系统打在玻璃上）等技术，使其看起来更实用。

　　在夹层玻璃的基本上，再加入若干特殊材质的丝线，即可制成夹丝夹层玻璃除具有夹层玻璃的长处外，这种新玻璃还能在通电后表面温度会升到35度以上，从而达到防雾、除霜、加热的目的，适合应用于前、后风挡玻璃、侧窗玻璃等　　后挡与侧窗玻璃多为钢化玻璃所谓钢化，就是将玻璃加热到熔点，消除掉内部张力，随后迅速均匀冷却，此时玻璃的强度将提高到一般玻璃的4倍以上，具有良好的机械性能，抗冲、压、弯等应力也有明显增强　　钢化玻璃中尚有一类区域钢化玻璃，制造时分区域来控制玻璃的钢化限度，可用作某些低价位车型的前风挡玻璃事实上，这个区域约为司机正前方直径为30厘米的地方，保证司机视野不致受意外影响中空玻璃与夹层玻璃有些相似，也是由两片或多片玻璃基片构成，但是基片与基片之间“夹”的是铝合金间隔条，并填充有一定的干燥剂中空玻璃具有保温、隔音、节能等长处，但缺陷是抗冲击性弱，安全系数低，由于被逐渐裁减出车用安全玻璃行列防弹玻璃多用于某些军事级别或专用安全车辆，普及性较低5.、安全转向柱 图5安全转向柱可以避免或减少方向盘碰撞驾驶员，有效吸取碰撞能量，吸取二次碰撞能量和驾驶员的部分惯性能量，在发生碰撞事故中，减少人员伤亡的作用明显。

6、门锁与门铰链  在现代汽车上，门锁和门铰都应有足够的强度，在汽车碰撞时，能同步承受纵、横两个方向的载荷而不致使车门启动，从而避免了乘员被甩出车外，因而减少受重伤或死亡的危险此外，在事故结束后，门锁应不致失效而应使车门仍能启动  目前，不能承受纵向载荷的舌簧式、钩簧式、齿轮转子式等门锁已通过时，而能同步承受纵横向载荷的转子卡板式门锁则被广泛采用7、室内其他构件  在现代汽车上，车身内部一切有也许与人体撞击的构件都应避免采用尖角、凸棱或小圆弧过渡的形状，并且车身室内广泛采用软材料包垫室内软化不仅是为了满足舒服性规定，更重要的还是为安全防护性能的规定汽车防护安全装置的车外防护有：1．车身壳体构造防护措施  根据碰撞安全性的规定，车身壳体的对的构造应是，使乘客舱具有较大的刚度以便在碰撞时尽量减小变形，同步使车身的头部、尾部等其他离乘员较远的部分的刚度相对较小，在碰撞时得以产生较大的变形而吸引撞击能量，显然，如果车身乘客舱按照汽车行驶时的载荷来设计，其刚度就显得局限性，还需要进行局部加强乘客舱较易加固的是地钣、前围内钣、后围钣等宽敞的部件  门、窗孔洞的周边则是单薄环节，但风窗支柱和中立柱的断面尺寸又不适宜过大，因此只能在其内部贴上较厚的加强钣。

在汽车碰撞时，为避免整个乘客舱的构架产生剪切变形或坍塌，最重要的是加固门、窗周边的拐角部分，可在其上贴上加强钣或加大拐角处的过渡圆角  要使乘客舱获得必要的刚度，不能仅*局部补强的措施，而应就整个车身构造通盘考虑众所周知，杆件或梁在弯曲时变形较大而在拉伸或压缩时变形较小  因此，车身客舱构件应合理布置，使之尽量少承受弯曲载荷在汽车头部或尾部受撞击时，可通过倾斜的构件将力传递至客舱的纵向构件，使之承受压缩或拉伸  为了使车身头部和尾部的刚度较小，可以在粗大的构件或强固的部件上开孔或开槽来削弱其刚度，或者使构件在汽车碰撞时承受弯曲载荷车身前部安装发动机和前悬架的纵、横梁都较粗大，因此某些现代轿车的前部纵梁不是平直的，而是故意弯折成Z字形以便在碰撞时折叠变形并吸取冲击能量  为使乘客舱侧面较强固以便承受较大的撞击力，车身的门槛一般较粗大，并用横梁将左右两根门槛连接起来共同受力此外在门外钣的内表面还常常贴有瓦楞状加强钣2．保险杠与护条  汽车的最前端和最后端都装有保险杠，许多新式轿车(例如桑塔纳、奥迪等轿车)左右两侧还装有纵贯前后的护条保险杠和护条的安装高度应符合规定，以便在汽车相撞时两车的保险杠或护条能一方面接触。

  保险杠的防护构造应涉及两部分：1)减轻行人受伤的软表层，重要由弹性较大的泡沫塑料制成；2)能吸取汽车一部分碰撞能量的装置，有金属构架、全塑料构造、半硬质橡胶缓冲构造、液压或气压装置等型式  车身侧面的护要与行人接触的也许性很小，一般由半硬质塑料或橡胶制成3．汽车其他外部构件[2]  除了保险杠外，常常致使行人受伤的构件重要有前翼子钣、前大灯、发动机罩、车轮、风窗玻璃等这些构件不应制造得锋利而坚硬，最佳是平整光滑而富有弹性 某些轿车涉及保险杠在内的整个正面都用大块聚胺酯泡沫塑料制成并将发动机罩的顶面用软材料包垫，使安全性大大提高 以上类型的汽车安全防护装置都属于被动的防护装置，积极防护装置有： 1、ABS 防抱死制动系统ABS 防抱死制动系统是一种具有防滑、防锁死等长处的汽车安全控制系统ABS是常规刹车装置基本上的改善型技术，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既有一般制动系统的制动功能，又能避免车轮锁死，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，避免产生侧滑和跑偏，是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置目前大多数轿车均有ABS 防抱死制动系统。

2、EBDEBD的英文全称是Electric Brakeforce Distribution，中文直译就是“电子制动力分派”自动调节前、后轴的制动力分派比例，提高制动效能（在一定限度上可以缩短制动距离），并配合ABS提高制动稳定性汽车制动时，如果四只轮胎附着地面的条件不同，例如，左侧轮附着在湿滑路面，而右侧轮附着于干燥路面，四个轮子与地面的摩擦力不同，在制动时(四个轮子的制动力相似)就容易产生打滑、倾斜和侧翻等现象 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，然后调节制动装置，使其按照设定的程序在运动中高速调节，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 从工作原理来讲，它是ABS的一种附加作用系统，可以提高ABS的效用，共同为行车安全添筹加码因此在安全指标上，汽车的性能又多了“ABS+EBD”3、TCSTCS的英文全称是Traction Control System，牵引力控制系统，又称循迹控制系统是根据驱动轮的转数及传动轮的转数来鉴定驱动轮与否发生打滑现象，目前者不小于后者时，进而克制驱动轮转速的一种防滑控制系统它与ABS作用模式十分相似，两者都使用感测器及刹车调节器。