汽車安全節(jié)前言

1、汽車的安全節(jié)能前言近年來(lái)，隨著汽車工業(yè)科技水準(zhǔn)的不斷提高，節(jié)能環(huán)保型小排量汽車在安全性、動(dòng)力性和外觀等方面都有了很大改善，同時(shí)其燃油消耗少、尾氣排放低、外形尺寸小、道路和車位佔(zhàn)用面積少等優(yōu)點(diǎn)也日益突出。我們知道石油的能源越來(lái)越少，也越來(lái)貴所以現(xiàn)在柴油轎車、汽電混合車、燃料的汽車正日益受到消費(fèi)者的喜愛(ài) 。隨著汽車對(duì)於人類生活的重要性日益的提高，汽車已成為每個(gè)現(xiàn)代人生活的一部份。而從第一輛汽車發(fā)明以來(lái)，車禍這個(gè)字亦成為人類生活的一部份。當(dāng)車輛的性能越來(lái)越好、性能越來(lái)越高，讓車禍所可能造成的風(fēng)險(xiǎn)代價(jià)亦越來(lái)越高。為了維持汽車消費(fèi)者的安全，讓其獲得最佳的保障，安全設(shè)計(jì)已成為現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)之中最重要的一環(huán)，

2、安全配備的成本，亦在汽車生產(chǎn)的比重之中越來(lái)越高 所以輔助汽車安全裝置是我們接下來(lái)所要講的重點(diǎn)。 主動(dòng)安全與被動(dòng)安全配備的區(qū)分，主要是以發(fā)生意外時(shí)的撞擊做為區(qū)分。主動(dòng)安全配備大略是指發(fā)生撞擊之前所做動(dòng)的輔助裝置。這些裝置在車輛接近失控時(shí)便會(huì)開(kāi)始作動(dòng)，以各種方式介入駕駛的動(dòng)作，希望能利用機(jī)械及電子裝置，保持車輛的操控狀態(tài)，全力讓駕駛?cè)四軌蚧謴?fù)對(duì)於車輛的控制，避免車禍意外的發(fā)生。 被動(dòng)安全裝置，則是在車禍意外發(fā)生，車輛已經(jīng)失控的狀況之下，對(duì)於乘坐人員進(jìn)行被動(dòng)的保護(hù)作用，希望透過(guò)固定裝置，讓車室內(nèi)的乘員，固定在安全的位置，並利用結(jié)構(gòu)上的導(dǎo)引與潰縮，盡量吸收撞擊的力量，確保車室內(nèi)乘員的安全。 abs，是

3、汽車主動(dòng)安全輔助系統(tǒng)之中，最為大家所熟知的輔助系統(tǒng)，也是一般消費(fèi)者最容易接觸到的主動(dòng)安全輔助系統(tǒng)。abs，是antilock brake system的縮寫，中文的翻譯全名為防鎖死剎車系統(tǒng)。在abs的輔助之下，就能夠防止車輛在剎車時(shí)發(fā)生鎖死的現(xiàn)象，進(jìn)而提升車輛的操控性能，增加行車的安全。 trc的英文全名為traction control system，中文翻譯為循跡防滑控制系統(tǒng)。從名稱可以知道，trc系統(tǒng)的目的，是維持車輛行進(jìn)的軌跡，讓其符合車輛駕駛者的操控。當(dāng)偵測(cè)到車輪打滑的現(xiàn)象，trc系統(tǒng)將會(huì)發(fā)送訊號(hào)給引擎控制電腦，降低引擎的輸出，並控制剎車系統(tǒng)，讓車輪不再打滑，讓車輛回復(fù)正常方向，依循

4、原有軌跡前進(jìn)。trc系統(tǒng)能確實(shí)將動(dòng)力傳遞至路面，避免打滑狀況的發(fā)生，減少油料的無(wú)謂浪費(fèi)及輪胎的磨耗。同時(shí)亦能讓車輛更依照駕駛的意志行駛，提升行駛安全。ebd是electronic brake-force distribution的縮寫，中文全名為電子剎車力分配系統(tǒng)。配置有ebd系統(tǒng)的車輛，會(huì)自動(dòng)偵測(cè)各個(gè)車輪與地面將的抓地力狀況，將剎車系統(tǒng)所產(chǎn)生的力量，適當(dāng)?shù)胤峙渲了膫€(gè)車輪。在ebd系統(tǒng)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，並在剎車的時(shí)候保持車輛的平穩(wěn)，提高行車的安全。而ebd系統(tǒng)在彎道之中進(jìn)行剎車的操作亦具有維持車輛穩(wěn)定的功能，增加彎道行駛的安全。 氣囊，是大家所熟悉的

5、被動(dòng)安全配備。其英文正式名稱為srs(supplement restraint system)輔助約束系統(tǒng)，而依其結(jié)構(gòu)亦常直接稱呼為airbag。氣囊是高強(qiáng)度的布囊，平時(shí)折疊扁平地收納在車室裝潢之中。當(dāng)車輛發(fā)生撞擊意外時(shí)，撞撃感知器偵測(cè)到意外發(fā)生後，便會(huì)啟動(dòng)氣囊。氣囊將會(huì)迅速的充氣，做為乘員與車輛之間的緩衝體，避免因?yàn)樽矒舻杰圀w的結(jié)構(gòu)或是破損的玻璃等物品而受傷。而在達(dá)成緩衝效果之後，氣囊的機(jī)構(gòu)亦會(huì)迅速排氣，以避免阻擋駕駛?cè)说囊暰€及救援工作的進(jìn)行。 當(dāng)汽車被後車追撞時(shí)，由於慣性的關(guān)係，車輛的乘員將會(huì)向後仰倒。但由於身體受到座椅椅背良好的支撐，後仰的狀況將集中在頭部。劇烈的撞擊將可能造成頸椎的受損

6、，進(jìn)而可能造成乘員巨大的傷害由於受傷的方式類似軟鞭鞭頭的甩動(dòng)，常稱為甩鞭效應(yīng)(whiplash effect)，因此減少傷害的裝置便稱為wil(whiplash injury lessening，甩鞭傷害緩和) 頸椎傷害緩和設(shè)計(jì) 主動(dòng)式轉(zhuǎn)向頭燈afs:主動(dòng)轉(zhuǎn)向頭燈 可調(diào)整式主動(dòng)轉(zhuǎn)向頭燈，英文全名為advanced frontlighting system，簡(jiǎn)稱它為a.f.s；有些稱之為主動(dòng)式轉(zhuǎn)向頭燈adaptive headlights system，簡(jiǎn)稱a.h.s.。 照射範(fàn)圍照射範(fàn)圍說(shuō)明研究表示，傳統(tǒng)的頭燈在一個(gè)半徑約190公尺的彎角中，大約可以提供30公尺的照明距離，然主動(dòng)轉(zhuǎn)向頭燈可將範(fàn)

7、圍再延伸25公尺，也就是提供約55公尺的照明距離，讓道路的有效照明範(fàn)圍提昇90%以上。由於光線的投射方向與車子行駛的角度吻合，即使是操駕風(fēng)格不同的駕駛?cè)四軌蚣霸缜宄乜匆?jiàn)行駛的路徑與狀況。原理主動(dòng)轉(zhuǎn)向頭燈，指的是，車輛行動(dòng)時(shí)，其投射的角度會(huì)隨著方向盤的角度變化而有調(diào)整，同時(shí)，車燈旋轉(zhuǎn)的方向也幾乎與車頭轉(zhuǎn)向角度相同。有效照明範(fàn)圍提高了90%。同樣半徑彎角，頭燈可提供約55公尺的照明距離。左右可視角度增加到1215度角。頭燈裡加有自動(dòng)水平調(diào)整裝置，與主動(dòng)轉(zhuǎn)向頭燈一起作動(dòng)?？蓚蓽y(cè)到車體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，調(diào)整頭燈水平與轉(zhuǎn)向，當(dāng)對(duì)向有來(lái)車時(shí)，眩光不會(huì)刺激來(lái)車視線。市場(chǎng)主流趨勢(shì)afs先進(jìn)主動(dòng)轉(zhuǎn)向頭燈採(cǎi)用先進(jìn)的投

8、射式頭燈總成，具備自我檢測(cè)功能，在每一次車輛發(fā)動(dòng)後的第一次大燈開(kāi)啟時(shí)，左右大燈會(huì)自動(dòng)橫向掃描。投射角度會(huì)隨車速及方向盤角度變化而調(diào)整，而燈光明暗度依道路狀況自我偵測(cè)，進(jìn)而調(diào)整明暗度電子控制懸吊系統(tǒng) 四輪之避震器均以電子方式調(diào)整軟、硬程度非一般懸吊系統(tǒng)之彈簧及避震器車輛載重前後不平均的時(shí)候，主動(dòng)調(diào)整前後水平以提高穩(wěn)定性可自行設(shè)定電子懸吊之特性自動(dòng)高度調(diào)整的功能汽油引擎原理 將燃料與空氣的混合氣在密閉室內(nèi)燃燒，藉其產(chǎn)生的且大壓力推動(dòng)活塞而作功。此即內(nèi)燃引擎的原理，當(dāng)所用燃料為汽油時(shí)，則被稱為汽油引擎。 現(xiàn)在市售汽車所使用的都是四行程引擎。這種引擎以其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)分為進(jìn)氣壓縮爆炸排氣四階段而得名。透過(guò)不斷

9、的週而復(fù)始，應(yīng)用自然界能量轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象，將汽油內(nèi)的化學(xué)能爆炸與機(jī)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)能，讓車輛得到行駛的動(dòng)力。 活塞在氣缸內(nèi)的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)由連桿而使曲軸做迴轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；這個(gè)迴轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)再藉傳動(dòng)系統(tǒng)之助，產(chǎn)生所需求的動(dòng)作。此外，藉一凸輪軸之助，活塞之動(dòng)作亦使一組推桿將進(jìn)氣門及排氣門適時(shí)的開(kāi)啟及關(guān)閉。 為了避免引擎在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)件相互之間的摩擦與高溫使機(jī)件損壞，所以必須要有良好的潤(rùn)滑系統(tǒng)。潤(rùn)滑油通常儲(chǔ)存在引擎體下方的機(jī)油池，經(jīng)機(jī)油泵使機(jī)油充分在各動(dòng)作件間實(shí)施潤(rùn)滑。 一具引擎因所需馬力不同而有多個(gè)氣缸，這些氣缸的排列有直列立式、v式、水平臥式等。氣缸數(shù)目愈多在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)愈平穩(wěn)。不論排列形式為何，引擎體通常分上下二部分別

10、製造，而以螺椿結(jié)合。 引擎系統(tǒng)轉(zhuǎn) 子 引 擎 相較於往復(fù)式引擎是利用活塞上下運(yùn)動(dòng)的原理來(lái)進(jìn)行進(jìn)氣、壓縮、燃爆以及排氣四個(gè)行程，轉(zhuǎn)子引擎則是仰賴三角狀的轉(zhuǎn)子以偏心迴轉(zhuǎn)的方式繞行轉(zhuǎn)子外殼來(lái)達(dá)成進(jìn)氣壓縮、燃爆和排氣三個(gè)動(dòng)作。由於轉(zhuǎn)子每迴轉(zhuǎn)一次，引擎就可進(jìn)行三次爆發(fā)，因此轉(zhuǎn)子引擎可以 產(chǎn)生相當(dāng)密集且強(qiáng)大的扭力輸出。不過(guò)在動(dòng)力強(qiáng)勁之餘，由於轉(zhuǎn)子引擎有許多零件都更容易耗損，而且零件的耗損速度也比起往復(fù)式引擎更快，再加上爆炸時(shí)間短所導(dǎo)致廢氣的產(chǎn)生量相對(duì)增加，因此較高的維修代價(jià)與較差的油耗、廢排，也都是轉(zhuǎn)子引擎不易克服的缺點(diǎn)。轉(zhuǎn)子引擎油電混合車身為全球混合動(dòng)力科技的領(lǐng)導(dǎo)者，toyota prius選擇以電動(dòng)馬

11、達(dá)結(jié)合汽油引擎，成為現(xiàn)今環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)主流的油電混合動(dòng)力車。運(yùn)用ths ii新一代複合動(dòng)力系統(tǒng)(toyota hybrid system ii)，協(xié)調(diào)prius四大動(dòng)力元件：引擎蓋下的1.5升vvt-i汽油引擎、電動(dòng)馬達(dá)、電力控制系統(tǒng)(pcu)與隱藏於行李箱下的電池組，讓擁有77匹馬力與11.7公斤米扭力的汽油引擎，結(jié)合68匹與40.8公斤米扭力的電動(dòng)馬達(dá)，在面臨不同車速與駕駛需求時(shí)，達(dá)到動(dòng)力控制的最佳化狀態(tài)。toyota的hybrid系統(tǒng) 在精密的混合動(dòng)力系統(tǒng)下，prius展現(xiàn)的是眾所矚目的極低油耗表現(xiàn)，prius的油耗表現(xiàn)創(chuàng)下每公升行駛23.3公里的紀(jì)錄，低速時(shí)僅運(yùn)用電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)方式，除了

12、環(huán)保、節(jié)省油耗之外，prius更以汽油與電動(dòng)馬達(dá)複合動(dòng)力全開(kāi)的48.7公斤米最大扭力值，配合e-cvt電子控制無(wú)段變速箱，讓靜止到時(shí)速100公里加速度，可在10.9秒內(nèi)輕鬆完成，為現(xiàn)在車壇創(chuàng)造出兼具高性能、低油耗與低排廢均衡表現(xiàn)的環(huán)保車款。燃料電池的運(yùn)作方式與電瓶相似。只要持續(xù)供給氫氣與氧氣，燃料電池就能一直發(fā)電。 車用氫燃料電池的核心，是一片薄薄的氟碳聚合物，稱為質(zhì)子交換膜（pem），它身兼電極（用以傳遞電荷）與防止氫燃料與氧混合的阻障物等雙重功能。 當(dāng)隔膜表面的觸媒使氫原子上的電子游離時(shí)，即產(chǎn)生電力，供應(yīng)燃料電池汽車動(dòng)力。 電荷載子（氫離子或質(zhì)子）穿透隔膜，與氧氣和一個(gè)電子結(jié)合而形成水，這

13、也是唯一產(chǎn)生的廢料。多個(gè)單電池單體組合起來(lái)，則成為所謂的電池組。 質(zhì)子交換膜（pem）燃料電池之示意圖 （1），經(jīng)陽(yáng)極觸媒分解為電子與質(zhì)子 （2）。電子沿著外部電路流動(dòng)，供電給驅(qū)動(dòng)馬達(dá) （3）。質(zhì)子同時(shí)透過(guò)隔膜 （4）抵達(dá)陰極。陰極側(cè)的觸媒則將質(zhì)子及回流的電子，與空氣中的氧結(jié)合而生成水與熱 （5）。欲提高電壓，則將多組電池集結(jié)成電池組即可 （6） 單一電池 pem隔膜是鍍於隔膜兩面的薄層鉑觸媒，佔(zhàn)電池組成本的四成。 觸媒同時(shí)幫助來(lái)自燃料的氫與來(lái)自空氣的氧分子分解、解離、釋放或接受質(zhì)子與電子，而發(fā)生氧化反應(yīng)。 氫離子與一個(gè)電子和氧配對(duì)時(shí)，氧氣側(cè)便發(fā)生複雜的反應(yīng)，然後產(chǎn)生水。這個(gè)反應(yīng)可能生成過(guò)氧化氫之類的有害副產(chǎn)物，進(jìn)而損傷燃料電池元件，因此必須巧妙地予以控制 。640公里左右的路程，需57公斤的氫，當(dāng)今燃料電池原型車卻只能承載2.53.5公斤。 常溫下，氫氣通常以高度壓縮氣體的形式貯存於壓力瓶中。 燃料所產(chǎn)生的能量中，約有1/3必須用來(lái)維持低溫，使氫得以