Ch2 汽車主動(dòng)安全技術(shù)

1、第二章 汽車主動(dòng)安全技術(shù)授課：廖抒華2-1 汽車主動(dòng)安全技術(shù)概述一、汽車動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)：汽車的最高車速在良好的水平路面上汽車所能達(dá)到的最高行駛速度汽車的加速時(shí)間原地起步加速時(shí)間、中途超車加速時(shí)間汽車能爬上的最大坡度以汽車滿載時(shí)在良好路面上的最大爬坡度表示現(xiàn)代汽車行駛性能綜合量標(biāo)評(píng)價(jià) 經(jīng)濟(jì)性、安全性（視野性、制動(dòng)可靠性）、運(yùn)動(dòng)性（動(dòng)力性、操縱穩(wěn)定性）、耐久性（總成及整車可靠性）、實(shí)用性（通過(guò)性）、舒適性（平順性）、居住性、美觀性現(xiàn)代汽車主動(dòng)安全控制系統(tǒng) 電控轉(zhuǎn)向技術(shù) 主動(dòng)懸架系統(tǒng)（動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)） 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)與多管路制動(dòng)系統(tǒng)、輔助制動(dòng)系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)二、汽車行駛平順性汽車動(dòng)力因數(shù)D： 定義：

2、式中：Ft 驅(qū)動(dòng)力（N）； Fw 空氣阻力（N） y 道路阻力系數(shù)；d 汽車旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。 傳動(dòng)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)d：討論： 汽車的動(dòng)力因數(shù)僅取決于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出并傳遞到驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力、汽車的空氣阻力及汽車總重 汽車只要有相等的動(dòng)力因數(shù)，則不論汽車的重量等其它結(jié)構(gòu)參數(shù)有何不同，都能克服同樣的坡度或產(chǎn)生同樣的加速度定義：汽車行駛平順性指汽車在正常行駛中能保證乘坐者不致因車身振動(dòng)而引起不舒服和疲勞的感覺(jué)，以汽車乘員舒適程度來(lái)評(píng)價(jià)，亦稱為乘坐舒適性。討論：圖2-1. 人體對(duì)振動(dòng)反應(yīng)的“疲勞-降低效率界限”隨著承受振動(dòng)持續(xù)時(shí)間加長(zhǎng)，感覺(jué)界限容許的加速度值下降；人體最敏感的頻率范圍：對(duì)于垂直振動(dòng)為

3、48Hz，對(duì)于水平振動(dòng)是2Hz以下。 評(píng)價(jià)指標(biāo)：（ISO26311:1997（E）暴露極限當(dāng)人體承受的振動(dòng)強(qiáng)度在此極限內(nèi)，可保健康或安全疲勞降低工作效率界限當(dāng)駕駛員承受的振動(dòng)強(qiáng)度在此極限內(nèi)，可保證能正常進(jìn)行駕駛舒適降低界限當(dāng)乘員承受的振動(dòng)強(qiáng)度在此極限內(nèi)，不會(huì)明顯感到不舒適 總的加速度加權(quán)均方差值：平順性評(píng)價(jià)方法：（ISO26311：1997（E）1/3倍頻帶評(píng)價(jià)方法把“疲勞-降低效率界限”畫在1/3倍頻帶的加速度均方差的頻譜圖上，看所有各頻帶的加速度均方差是否都在保持的那個(gè)感覺(jué)界限之內(nèi)總的加速度加權(quán)均方差評(píng)價(jià)方法用頻率加權(quán)函數(shù)，將人體敏感的頻率范圍以外各頻帶人體承受的加速度均方差值 折算為等效

4、于48Hz（垂直振動(dòng)）、12Hz（水平振動(dòng)）的數(shù)值式中：W（fci ）頻率加權(quán)函數(shù)； fci 第i個(gè)頻帶的中心頻率。并有：垂直振動(dòng)方向：水平振動(dòng)方向：三、汽車通過(guò)性汽車通過(guò)性幾何參數(shù)：最小離地間隙c、接近角g1、離去角g2 、縱向通過(guò)半徑r1和橫向通過(guò)半徑r2。定義：汽車通過(guò)性指汽車在一定裝載質(zhì)量下，能以足夠高的平均車速通過(guò)各種道路及無(wú)路地帶和克服各種障礙的能力。式中：v0 制動(dòng)初速度(m/s)； j 制動(dòng)減速度值(m/s2).2-2 汽車制動(dòng)安全性與ABS 汽車緊急制動(dòng)全過(guò)程見(jiàn)右圖23：汽車的總制動(dòng)距離S： 制動(dòng)安全性評(píng)價(jià)： 制動(dòng)效能指在良好路面上，汽車以一定初速度制動(dòng)到停車的制動(dòng)距離或制動(dòng)

5、時(shí)的減速度 制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性指在制動(dòng)時(shí)，汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。常用制動(dòng)時(shí)汽車按給定軌跡行駛的能力來(lái)評(píng)價(jià) 制動(dòng)效能的恒定性主要是指在高速時(shí)或下長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能能保持的程度一、汽車制動(dòng)過(guò)程概述二、駕駛員制動(dòng)反應(yīng)階段描述 制動(dòng)操作反應(yīng)過(guò)程： 認(rèn)知、判斷、動(dòng)作 駕駛員對(duì)突現(xiàn)危險(xiǎn)信號(hào)的處理過(guò)程： 制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間測(cè)試結(jié)果 制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間分布柱狀圖2-6 制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間對(duì)比曲線圖2-5三、制動(dòng)傳動(dòng)系作用階段描述表2-2 對(duì)有預(yù)知與無(wú)預(yù)知制動(dòng)信號(hào)的反應(yīng)時(shí)間測(cè)試結(jié)果駕駛員對(duì)有預(yù)知信號(hào)反應(yīng)時(shí)間（S）對(duì)無(wú)預(yù)知信號(hào)反應(yīng)時(shí)間（S）峰值域值峰值域值A(chǔ)BCDE平均0.60.50.550.550.50

6、.540.50.70.50.80.50.80.50.60.40.80.40.80.850.60.90.70.60.730.71.10.61.00.71.00.60.90.60.90.51.1制動(dòng)傳動(dòng)系作用時(shí)間定義指從制動(dòng)操縱裝置（制動(dòng)踏板）開始動(dòng)作，到制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生一定大小的制動(dòng)力所需要的時(shí)間。 一般地：液壓制動(dòng)傳動(dòng)系的作用時(shí)間為0.2S左右； 氣壓制動(dòng)傳動(dòng)系的作用時(shí)間為0.4S左右。 液壓制動(dòng)傳動(dòng)系作用時(shí)間的主要影響因素：真空助力裝置表2-3 一轎車在干燥路面上的制動(dòng)數(shù)據(jù)制動(dòng)初速度（km/h）t2(S)總制動(dòng)距離S(m)S增加百分比(%)T2期間行駛距離S2 (m)S2增加百分比(%)3030

7、0.20.65.78.1843.51.253.75200圖2-7a 液壓制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)圖2-7b 氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng) 氣壓制動(dòng)傳動(dòng)系作用時(shí)間的主要影響因素：系統(tǒng)組成、制動(dòng)閥結(jié)構(gòu)、制動(dòng)管道及管接頭的流動(dòng)阻力、制動(dòng)氣室溶劑及受壓面積等結(jié)構(gòu)因素以及貯氣筒初始?jí)毫τ嘘P(guān)四、持續(xù)制動(dòng)階段描述1、制動(dòng)車輪受力分析式中： m路面附著系數(shù)。 制動(dòng)器制動(dòng)力Fm ：（忽略汽車制動(dòng)過(guò)程中空氣阻力與滾動(dòng)阻力）式中：Mm制動(dòng)器摩擦力矩；r 車輪半徑。討論：當(dāng)Mm不很大時(shí)，地面制動(dòng)力Fx 可以克服Mm 而使車輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；且Mm增大時(shí)， Fx 與Fm 同步增長(zhǎng)；Fx 最大不能超過(guò)地面附著極限。 地面制動(dòng)力Fx ：汽車的地面制

8、動(dòng)力首先取決于制動(dòng)器制動(dòng)力，同時(shí)又受到地面附著條件的限制；只有汽車具有足夠的制動(dòng)器制動(dòng)力，同時(shí)地面又能提供高的附著系數(shù)時(shí)，才能獲得足夠的地面制動(dòng)力，提高行車制動(dòng)效能。 2、 持續(xù)制動(dòng)階段車輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述車輪滑移現(xiàn)象制動(dòng)開始后，車輪角速度減小，在車體速度與車輪轉(zhuǎn)速之間產(chǎn)生一個(gè)速度差。車速與輪速之間存在著速度差這一現(xiàn)象稱為滑移現(xiàn)象。滑移率l :式中：v汽車車體速度； r車輪滾動(dòng)半徑；w 車輪角速度 。 汽車車輪在持續(xù)制動(dòng)階段的減速過(guò)程參見(jiàn)右圖2-10 汽車車輪減速過(guò)程3、車體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述制動(dòng)時(shí)車體運(yùn)動(dòng)分析圖2-12 汽車直線制動(dòng)抱死情況 圖2-15彎道制動(dòng)全輪抱死情況圖2-13 汽車彎道制動(dòng)前輪抱

9、死情況圖2-14 汽車彎道制動(dòng)后輪抱死情況3、車體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述(續(xù))制動(dòng)時(shí)車輛載荷的轉(zhuǎn)移設(shè)汽車的質(zhì)量為m，重心高度為H，軸距為L(zhǎng)，行駛速度為V，制動(dòng)減速度dV/dt制動(dòng)引起的前后軸載荷Wf與Wr的變化為：制動(dòng)引起的內(nèi)外輪載荷Wi與Wo的變化為：五、ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABSAnti-lock Braking System） 制動(dòng)防滑系統(tǒng)概述無(wú)ABS制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)現(xiàn)象 ：?jiǎn)适мD(zhuǎn)向能力/方向操縱性能下降：操縱方向盤而達(dá)不到轉(zhuǎn)向要求轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性下降：方向盤操縱不靈，車尾部上翹；車體打轉(zhuǎn)或折疊制動(dòng)距離延長(zhǎng)：超過(guò)一般的制動(dòng)距離 ABS 定義：通過(guò)將制動(dòng)器制動(dòng)力調(diào)節(jié)到適應(yīng)輪胎路面所能提供的附

10、著力，達(dá)到防止車輪在緊急制動(dòng)期間抱死的目的。1. ABS基本原理制動(dòng)時(shí)車體與車輪速度關(guān)系：圖2-17 制動(dòng)時(shí)車體與車輪速度 根據(jù)行駛中的輪胎與路面間的附著系數(shù)對(duì)各車輪給予最佳制動(dòng)力，通常采用控制車輪的制動(dòng)壓力的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 滑移率研究的定性結(jié)論： 車輪速度的定性結(jié)論： 制動(dòng)器制動(dòng)力與車輪加減速度的關(guān)系 l=100%時(shí)，縱向附著力不大而側(cè)向附著力幾乎盡失，車輛失去制動(dòng)穩(wěn)定性與操縱性；圖4-18 制動(dòng)器制動(dòng)力與車輪加減速度 制動(dòng)器制動(dòng)力大于地面附著力（mW）時(shí),車輪速度減小，車輪減速度（ Dv1/t1）與兩力的差值成正比； 地面附著力大于制動(dòng)器制動(dòng)力時(shí),車輪速度增加，車輪加速度（ Dv2/t2）與

11、兩力的差值成正比，增加的上限為車體速度。 l=8%30%范圍內(nèi)，可以同時(shí)得到較大的縱向與側(cè)向附著能力，是安全制動(dòng)的理想工作區(qū)； l：從0lopt的范圍內(nèi)為穩(wěn)定區(qū)域，而從lopt 100% 的范圍內(nèi)為非穩(wěn)定區(qū)域；l一旦越過(guò)lopt則很快進(jìn)入車輪抱死狀態(tài)。 對(duì)ABS系統(tǒng)要求：討論： 在車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)越過(guò)穩(wěn)定界限的瞬間，迅速、適度地減小制動(dòng)器的動(dòng)力，使制動(dòng)器制動(dòng)力略低于車輪與地面間的附著力，從而使車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)回到穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)；逐漸增大制動(dòng)器制動(dòng)力，直到車輪狀態(tài)再次越過(guò)穩(wěn)定界限止；盡量長(zhǎng)時(shí)間地保持車輪運(yùn)動(dòng)在lopt穩(wěn)定界限附近的最佳滾動(dòng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)制動(dòng)控制目標(biāo)。圖4-19 ABS的理想制動(dòng)控制a) 理想

12、的附著系數(shù)控制范圍； b）理想的速度控制2. ABS 的效果與現(xiàn)狀 效果： 有、無(wú)ABS 制動(dòng)距離實(shí)測(cè)值對(duì)比： 確保車輛制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性 保持車輛制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱性 取得最佳制動(dòng)力 防止輪胎的局部不均勻磨損，可避免或減輕制動(dòng)噪聲表2-3：直線行駛緊急制動(dòng)時(shí)實(shí)測(cè)距離比較值（制動(dòng)初速度80km/h）圖2-20 ABS裝備率統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)圖 ABS裝備率統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)：3. ABS 的控制技術(shù) 試驗(yàn)方法和評(píng)價(jià)項(xiàng)目： 跟蹤路面特性的變化，使ABS各項(xiàng)性能指標(biāo)始終處在最佳狀態(tài)的控制算法，以彌補(bǔ)現(xiàn)今汽車上廣泛采用的邏輯控制的不足之處； 提高關(guān)鍵元件的可靠性和性能指標(biāo)； 降低ABS的裝車成本，擴(kuò)大ABS在汽車上的

13、普及率； 由單一的ABS控制目標(biāo)，轉(zhuǎn)向多目標(biāo)的綜合控制。4. ABS 的基本結(jié)構(gòu)及其工作過(guò)程表2-4：試驗(yàn)方法、路面和評(píng)價(jià)項(xiàng)目 ABS 的研究方向：（詳見(jiàn)現(xiàn)代汽車電子技術(shù)相應(yīng)部分內(nèi)容）5. ABS 的試驗(yàn)評(píng)價(jià)5. ABS 的試驗(yàn)評(píng)價(jià)（續(xù)）5.1 直線行駛制動(dòng)試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定不同路面附著系數(shù)下的制動(dòng)距離，直線制動(dòng)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)：制動(dòng)距離比(要求110%)圖2-21 路面附著系數(shù)與可行制動(dòng)初速度范圍圖2-22 路面附著系數(shù)與制動(dòng)距離比直線行駛制動(dòng)的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)：汽車橫擺角速度（裝ABS）偏轉(zhuǎn)角速度5deg/s 不同附著系數(shù)組合路面上的制動(dòng)： 目的: 是對(duì)ABS系統(tǒng)控制邏輯和控制驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)劣。 評(píng)價(jià)方

14、式：在左右附著系數(shù)不同的組合路面上制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力矩，但在操縱其轉(zhuǎn)向盤后應(yīng)能對(duì)其進(jìn)行修正，能有效控制住車輛運(yùn)動(dòng)。圖2-23 不同附著系數(shù)組合路面 附著系數(shù)階躍變化路面上的制動(dòng)圖2-24 附著系數(shù)階躍變化路面 目的: 是對(duì)ABS系統(tǒng)控制邏輯中路面識(shí)別的動(dòng)態(tài)響應(yīng)作出評(píng)價(jià)。 評(píng)價(jià)方式：在附著系數(shù)從高到低、從低到高順序交錯(cuò)排列的路段上行駛，檢驗(yàn)ABS系統(tǒng)對(duì)路面時(shí)別的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。圖2-25 躲避障礙物試驗(yàn)5.2 曲線行駛制動(dòng)試驗(yàn) 目的: 是對(duì)裝備ABS系統(tǒng)后汽車曲線行駛時(shí)制動(dòng)操縱性和穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)。 評(píng)價(jià)方式：汽車固定一個(gè)方向盤轉(zhuǎn)角，繞一定半徑（250m）的圓周行駛時(shí)進(jìn)行制動(dòng)并使ABS工作，測(cè)定汽車的側(cè)滑

15、量、停車時(shí)的偏轉(zhuǎn)角，然后對(duì)ABS的效能進(jìn)行評(píng)價(jià)。5.3 躲避障礙物試驗(yàn) 目的: 是對(duì)裝備ABS系統(tǒng)后汽車制動(dòng)時(shí)的操縱性和穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)試驗(yàn)評(píng)價(jià)方案：不斷施以角階躍輸入轉(zhuǎn)向，測(cè)量汽車相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角速度響應(yīng)（轉(zhuǎn)向響應(yīng)性能）對(duì)無(wú)制動(dòng)操作時(shí)的躲避障礙距離和制動(dòng)操作時(shí)(使ABS工作)的躲避障礙距離進(jìn)行比較換道試驗(yàn)。試驗(yàn)方法5.4 強(qiáng)化試驗(yàn) 試驗(yàn)路線中，躲避距離L為一定值，改變制動(dòng)初速度使汽車能順利進(jìn)入另一車道，有制動(dòng)且ABS工作時(shí)順利換道的初速度v0不應(yīng)小于無(wú)制動(dòng)時(shí)的換道速度。評(píng)價(jià)指標(biāo)：橫擺角速度比(要求150%)表2-5 換道試驗(yàn)結(jié)果及其評(píng)價(jià)例 目的: 是對(duì)ABS系統(tǒng)的耐久性、可靠性、環(huán)境適應(yīng)性、安裝強(qiáng)

16、度、抗干擾能力、失效界限等進(jìn)行評(píng)價(jià) 試驗(yàn)類型:強(qiáng)化路試驗(yàn)（搓板路面：間距0.71.0m,突起高度1030mm)人工強(qiáng)化路試驗(yàn)（人為改變制動(dòng)系制動(dòng)條件）高寒、高溫耐候性試驗(yàn)電子干擾強(qiáng)化環(huán)境試驗(yàn)6. 裝有ABS的汽車的駕駛與維護(hù)踏板反應(yīng)：為了讓ABS使車輪不被抱死，且形成最優(yōu)制動(dòng)液壓，可通過(guò)對(duì)車輪制動(dòng)分泵或制動(dòng)鉗的液壓進(jìn)行減壓、保壓和增壓進(jìn)行控制。 作為減壓手段使執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)容積發(fā)生變化，向儲(chǔ)油箱泄放，或者利用柱塞泵的泵吸作用進(jìn)行減壓。制動(dòng)躁聲：原因： （1）隨著液壓變化產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲；（2）液壓元件本身的振動(dòng)傳向車身；（3）液壓元件本身發(fā)出噪聲。措施：在管路中設(shè)置阻尼室；在液壓元件的固定部位使用

17、軟性安裝坐墊等7. ABS 的發(fā)展動(dòng)向在不斷采用最新的電子控制技術(shù)提高ABS效能的基礎(chǔ)上，追求能兼顧性能、可靠性、成本以及重量等諸參數(shù)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)效果開發(fā)低成本的簡(jiǎn)易型ABS系統(tǒng)，進(jìn)一步推動(dòng)ABS市場(chǎng)由高級(jí)車向大眾化經(jīng)濟(jì)型車領(lǐng)域擴(kuò)展；完善諸如ABS/ASR 組合型多功能控制系統(tǒng)的研究開發(fā)，加快其實(shí)用化進(jìn)程。8. 裝有ABS的汽車的駕駛與維護(hù)(1)緊急制動(dòng)時(shí)，一腳踩完制動(dòng)踏板全部行程(踩到底) ，不要重復(fù)地踩放制動(dòng)踏板。(2)如果汽車幾個(gè)小時(shí)沒(méi)有啟動(dòng)，當(dāng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，紅色和黃色警告燈會(huì)亮1分鐘左右，這時(shí)不要使用緊急制動(dòng)。(3)對(duì)輪轂軸承要經(jīng)常檢查，定期進(jìn)行維護(hù)。(4)經(jīng)常檢查輪胎氣壓,特別要注意

18、各輪胎的氣壓差。輪胎氣壓不合格，會(huì)使制動(dòng)系統(tǒng)控制失控。 (5)注意檢查蓄電池電壓，其電壓應(yīng)不低于11V，否則ABS制動(dòng)系統(tǒng)不能正常工作。 (6)制動(dòng)液應(yīng)按原廠推薦牌號(hào)選用。8. 裝有ABS的汽車的駕駛與維護(hù)（續(xù)）(7)檢查和拆卸液壓部分時(shí)，應(yīng)先泄壓，特別是整體式ABS制動(dòng)系統(tǒng)，油壓很高（有的儲(chǔ)液器油壓達(dá)34MPa），否則會(huì)傷人。(8) ABS制動(dòng)系統(tǒng)有故障時(shí)，不可帶故障運(yùn)行，應(yīng)立即拔下安全斷電器插頭，以普通制動(dòng)方式進(jìn)行制動(dòng)，并立即送修理廠檢查。 (9)對(duì)裝有ABS制動(dòng)系統(tǒng)的汽車,駕駛時(shí)不要以為很保險(xiǎn),可以高速制動(dòng)。緊急、制動(dòng)時(shí)仍要控制車速,特別是轉(zhuǎn)彎時(shí)。(10) ABS制動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí)，不斷有壓

19、力調(diào)節(jié)，在制動(dòng)踏板上有些脈動(dòng)，但踏板沒(méi)有移動(dòng)；還可以聽(tīng)到電磁閥的工作聲響，也可感覺(jué)到懸架系統(tǒng)前后運(yùn)動(dòng)，這是正常現(xiàn)象，說(shuō)明ABS制動(dòng)系統(tǒng)正常工作。 (11)更換制動(dòng)液或維護(hù)作業(yè)結(jié)束后，要對(duì)ABS制動(dòng)系統(tǒng)排氣。在進(jìn)行排氣時(shí)，要把ABS 制動(dòng)系統(tǒng)的ECU斷開，絕對(duì)不能讓ABS制動(dòng)系統(tǒng)起作用。2-3 ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng) ASR的工作原理和作用：現(xiàn)象:比功率大且無(wú)ASR的車輛，若在附著系數(shù)小的路面行駛，則：FR型車：猛加“油門”又快速放松時(shí)將使車輛發(fā)生不規(guī)則旋轉(zhuǎn)；FF型車：猛加“油門” 將使車輛驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生空轉(zhuǎn)而失去方向控制。驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)ASR (Anti-Skidding Restraint, Ac

20、celeration Slip Regulation)/牽引力（或驅(qū)動(dòng)力）控制系統(tǒng)TCS（Traction Control System）防止汽車加速過(guò)程中出現(xiàn)“打滑”，特別是防止汽車在非對(duì)稱路面或在轉(zhuǎn)彎時(shí)驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)，維持最佳驅(qū)動(dòng)力，保證實(shí)現(xiàn)汽車動(dòng)力性，保持車輛的方向穩(wěn)定性、操縱性。 汽車起步、行駛中驅(qū)動(dòng)輪可提供最佳驅(qū)動(dòng)力，與無(wú)ASR相比，提高了汽車的動(dòng)力性，特別是在附著系數(shù)較小的路面上，起步、加速性能和爬坡能力較佳； 能保持汽車方向的穩(wěn)定性和前輪驅(qū)動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向控制能力； 減少了輪胎的磨損與發(fā)動(dòng)機(jī)油耗。圖2-26 附著系數(shù)（縱向）與滑移率的關(guān)系A(chǔ)SR的優(yōu)點(diǎn)：ASR可行的控制方案：一、ASR典

21、型實(shí)現(xiàn)方案 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制方式：合理的控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的驅(qū)動(dòng)扭矩，可以使汽車獲得最大驅(qū)動(dòng)力，控制手段主要有：圖2-28中：1-輪速傳感器； 2-齒圈；3-控制器； 4-壓力調(diào)節(jié)器； 5-ASR閥； 6-ASR繼動(dòng)馬達(dá)； 7-發(fā)動(dòng)機(jī)；8-燃油泵； 9-雙通單向閥1.氣壓系統(tǒng)制動(dòng)控制ASR圖2-28 氣壓ABS/ASR系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案 調(diào)節(jié)燃油噴油量：如減小或中斷供油； 調(diào)節(jié)點(diǎn)火時(shí)間：如減小點(diǎn)火提前角或停止點(diǎn)火； 調(diào)節(jié)進(jìn)氣量：如調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度和輔助空氣裝置。 對(duì)驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行制動(dòng)方式：對(duì)發(fā)生滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)輪直接加以制動(dòng) (增加車輪制動(dòng)分泵的壓力) 對(duì)可變鎖止差速器進(jìn)行控制方式：對(duì)電子控制限滑差速器（L

22、SD），在其向驅(qū)動(dòng)輪輸出端的多片離合器上，以增加液壓實(shí)現(xiàn)進(jìn)行鎖止控制。圖2-27 差速器鎖止控制1-蓄能器；2-電磁閥；3-壓力傳感器 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間的扭矩進(jìn)行控制方式：對(duì)離合器和變速器等進(jìn)行控制，實(shí)用中多是通過(guò)控制變速器的換擋特性改變傳動(dòng)比來(lái)實(shí)現(xiàn)。2. 液壓系統(tǒng)制動(dòng)控制ASR 整體結(jié)構(gòu)式 可變?nèi)莘e式圖2-29 整體結(jié)構(gòu)式ASR方案圖2-30 可變?nèi)莘e式ASR方案在ABS系統(tǒng)中增加電磁閥和調(diào)節(jié)器即增加了驅(qū)動(dòng)控制功能，構(gòu)成ASR與ABS組合在一起的整體結(jié)構(gòu)式制動(dòng)控制方案。在ABS系統(tǒng)的液壓裝置和輪缸之間增加ASR的液壓裝置，即為可變?nèi)莘e式制動(dòng)控制方案。液壓系統(tǒng)制動(dòng)控制式ASR的發(fā)展：整體結(jié)

23、構(gòu)式ASR： 成本低，結(jié)構(gòu)緊湊3. 發(fā)動(dòng)機(jī)控制ASR調(diào)節(jié)調(diào)速器的控制方式機(jī)械式（圖2-31）電子式（圖2-32） 對(duì)柴油車的控制方式圖2-31 發(fā)動(dòng)機(jī)控制ASR（氣缸驅(qū)動(dòng)）圖2-32 發(fā)動(dòng)機(jī)控制ASR（電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)）通過(guò)調(diào)速器調(diào)節(jié)噴油泵的噴油量來(lái)降低其輸出扭矩，從而防止驅(qū)動(dòng)輪空轉(zhuǎn)。二、ASR的使用效果電子式發(fā)動(dòng)機(jī)控制ASR工作示意 冰、雪路面驅(qū)動(dòng)力對(duì)比 左、右輪不同附著系數(shù)路面加速性對(duì)比2-4 VDC車輛動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)VSC系統(tǒng)構(gòu)成：車輛動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)：在車輛的所有行駛狀況下，VDC 都對(duì)各車輪的受力進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而主動(dòng)地對(duì)車輛進(jìn)行動(dòng)力學(xué)控制，提高高速車輛的主動(dòng)安全性。圖中：1-VSC執(zhí)行器；2-制動(dòng)

24、總泵壓力傳感器；3-轉(zhuǎn)向舵角傳感器；4-加速度傳感器；5-橫向擺動(dòng)率傳感器；6-節(jié)氣門動(dòng)作器；7-節(jié)氣門位置傳感器；8-車輪速度傳感器；9-ABS、ASR與VSC用ECU車輛動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)VDC (Vehicle Dynamics Control)車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)VSC (Vehicle Stability Control) 豐田電子穩(wěn)定化程序/電子穩(wěn)定化控制程序系統(tǒng)ESPElectronic Stabilization Program/(control) Procedure 奔馳-波許圖2-36 VSC控制構(gòu)成圖車輛非穩(wěn)定狀態(tài)判定VDC的動(dòng)力學(xué)原理： 高附著系數(shù)路面轉(zhuǎn)向行駛； 低附著系數(shù)路面轉(zhuǎn)

25、向行駛； VDC對(duì)車輛行駛中橫擺角速度、滑移角進(jìn)行控制。三種情況比較：圖2-37 VDC的動(dòng)力學(xué)原理圖控制目標(biāo)： 3個(gè)車輛自由度(前后向、橫向、橫擺)； 目標(biāo)狀態(tài)； 實(shí)際狀態(tài)。過(guò)多轉(zhuǎn)向傾向：一般為車身滑移角增大，且滑移角速度也增大時(shí)出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向傾向：當(dāng)實(shí)際的橫向擺動(dòng)率比目標(biāo)的橫向擺動(dòng)率要小時(shí)出現(xiàn) 克服過(guò)多轉(zhuǎn)向傾向措施：轉(zhuǎn)彎出現(xiàn)較大的過(guò)多轉(zhuǎn)向時(shí)，根據(jù)這種傾向的程度對(duì)外側(cè)的前輪進(jìn)行制動(dòng)，以抵抗橫向擺動(dòng)力矩，恢復(fù)車輛的穩(wěn)定性 克服不足轉(zhuǎn)向傾向措施：轉(zhuǎn)彎出現(xiàn)較大的不足轉(zhuǎn)向時(shí)，根據(jù)其傾向的程度來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)功率或?qū)ψ笥液筝嗊M(jìn)行制動(dòng)，以產(chǎn)生使車輛回頭的“不足轉(zhuǎn)向控制力矩”，限制不足轉(zhuǎn)向2-5 四輪轉(zhuǎn)向控制技

26、術(shù)1. 四輪轉(zhuǎn)向的發(fā)展：20世紀(jì)60年代提出，80年代中后期開始發(fā)展并實(shí)際應(yīng)用 主要目的：提高汽車在高速行駛或在側(cè)向風(fēng)力作用時(shí)的操縱穩(wěn)定性，改善在低速下的操縱輕便性，以及減小在停車場(chǎng)調(diào)車時(shí)的轉(zhuǎn)彎半徑2.四輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向特性四輪轉(zhuǎn)向（4WS-Four Wheel Steering） 3. 后輪的兩種轉(zhuǎn)向方式特性：前后輪同相位轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)角小，車身姿態(tài)變化小，目標(biāo)行駛的跟蹤性好4. 4WS在高速行駛時(shí)的穩(wěn)定性分析5. 4WS車在改變行車路線時(shí)的性能從直線行駛進(jìn)入轉(zhuǎn)彎時(shí)2WS車與4WS車的運(yùn)動(dòng)比較6. 低速下的小轉(zhuǎn)彎半徑行駛7. 后輪轉(zhuǎn)向控制類型 機(jī)械控制式 機(jī)械+電子控制式 電子控制液壓工作式 液壓控制

27、液壓工作式 電子控制電動(dòng)工作式 轉(zhuǎn)角傳感型 車速傳感型8. 4WS控制種類9. 4WS的工作原理日本本田4WS系（機(jī)械控制式）日本本田4WS機(jī)構(gòu)后輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)軌跡曲線的形狀轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)分析（如右圖示）： 日本本田4WS轉(zhuǎn)向角度分析（如右圖示）分析結(jié)論：日本本田4WS屬于轉(zhuǎn)角傳感型，其后輪的偏轉(zhuǎn)情況與車速無(wú)關(guān)，而只與方向盤轉(zhuǎn)角有一定聯(lián)系轉(zhuǎn)向角度分析示意圖 日本馬自達(dá)4WS機(jī)構(gòu)日本馬自達(dá)4WS系（機(jī)械+電子+液壓控制式）10. 與2WS相比，4WS的優(yōu)點(diǎn)特性：日本馬自達(dá)4WS既屬車速傳感型又是轉(zhuǎn)角傳感型 提高了汽車在高速行駛時(shí)和在滑溜路面上的轉(zhuǎn)向性能 駕駛員操縱方向盤反應(yīng)靈敏 在不良路面和側(cè)風(fēng)等條件下，

28、汽車也具有較好的方向穩(wěn)定性，提高了高速下的直線行駛穩(wěn)定性 提高了汽車高速轉(zhuǎn)彎的行駛穩(wěn)定性，不但便于轉(zhuǎn)向操縱，而且在進(jìn)行急轉(zhuǎn)彎時(shí)，也能保持汽車的行駛穩(wěn)定性 通過(guò)使后輪轉(zhuǎn)向與前輪轉(zhuǎn)向相反，減小了低速行駛時(shí)的轉(zhuǎn)彎半徑，不但便于在狹窄的路面上進(jìn)行U型轉(zhuǎn)彎，而且在駛?cè)胲噹?kù)等情況下便于駕駛。11. 4WS今后發(fā)展趨勢(shì)觀點(diǎn)： 現(xiàn)在的前輪轉(zhuǎn)向是非常完善的 , 可以充分地滿足汽車行駛需要 , 全四輪轉(zhuǎn)向并不能使汽車轉(zhuǎn)向性能有明顯改善。 現(xiàn)在的前輪轉(zhuǎn)向是非常完善的 , 可以充分地滿足汽車行駛需要 , 全四輪轉(zhuǎn)向并不能使汽車轉(zhuǎn)向性能有明顯改善。 4WS 與 2WS 在性能上僅有極微小的差別沒(méi)有必要花這么多錢 , 并

29、把車子搞的這么復(fù)雜。 如何去組合汽車的平移和轉(zhuǎn)動(dòng)這兩種運(yùn)動(dòng) , 使得汽車每一瞬時(shí)都處于最佳的轉(zhuǎn)向行駛狀態(tài) , 這無(wú)論在理論上還是在實(shí)用性技術(shù)上目前還沒(méi)達(dá)到成熟的地步。12. 各公司的4WS系統(tǒng)特性對(duì)比2-6 衛(wèi)星導(dǎo)航與車距控制系統(tǒng) 表2-6 導(dǎo)航(Navigation)檢測(cè)系統(tǒng)分類和檢測(cè)方法 作用：為車輛定位，通過(guò)與陸路交通管制系統(tǒng)通信，可共同提高交通管理系統(tǒng)的功能，確保車輛安全行駛一. 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航裝置功能的發(fā)展形態(tài)：位置檢測(cè)分類檢測(cè)方法傳感器名稱絕對(duì)位置檢測(cè)衛(wèi)星導(dǎo)航全球定位系統(tǒng)（GPS-Global Position System）電 波信號(hào)柱/信標(biāo)相對(duì)位置檢測(cè)方向傳感器光纖陀螺儀、振

30、動(dòng)陀螺儀、氣體陀螺儀、地磁傳感器、車輪速差傳感器圖像匹配距離傳感器車速脈沖 導(dǎo)航系統(tǒng)組成 全球定位系統(tǒng)二、車距控制系統(tǒng) 車距報(bào)警裝置實(shí)例: 三菱公司車距控制裝置1-轉(zhuǎn)向角傳感器 2-停車燈開關(guān) 3-節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu) 4-電動(dòng)負(fù)壓泵 5-節(jié)氣門位置傳感器(TPS)(內(nèi)裝怠速開關(guān))(不裝TCS的車輛) 6-激光雷達(dá) 7-自動(dòng)變速器防手動(dòng)換擋開關(guān) 8-車速傳感器 9-發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器ECU 10-ABS用ECU 11-加速踏板位置傳感器(內(nèi)裝怠速開關(guān))(裝TCS的車輛) 12-預(yù)檢車速控制用ECU 13-報(bào)警蜂鳴器 14-視頻攝像 圖2-42 三菱公司車距控制裝置構(gòu)成車距控制模式：基本控制系統(tǒng)由車速

31、反饋、車距反饋構(gòu)成。車距反饋控制常數(shù)根據(jù)圖像形狀設(shè)定，也可考慮駕駛者舒適性進(jìn)行調(diào)節(jié) 車距報(bào)警裝置（續(xù)）減速控制工況：按照該工況下車速、車距、相對(duì)速度大小進(jìn)行節(jié)氣門全關(guān)和自動(dòng)變速器作低擋變速兩個(gè)階段進(jìn)行減速 報(bào)警工況：與相對(duì)速度大的先行車接近或當(dāng)先行車進(jìn)行緊急制動(dòng)時(shí)，本車轉(zhuǎn)入減速控制工況并同時(shí)報(bào)警穩(wěn)定控制工況： 當(dāng)沒(méi)有先行車時(shí)，與原巡航控制相同，控制節(jié)氣門以保持設(shè)定的車速 控制取消工況： 當(dāng)駕駛者操作控制取消開關(guān)或關(guān)閉主電源開關(guān)，或進(jìn)行制動(dòng)操作時(shí)，應(yīng)轉(zhuǎn)到“控制取消工況”。 表2-7 車距控制系統(tǒng)的顯示功能顯 示功 能設(shè)定車速顯示在沒(méi)有先行車時(shí)，顯示穩(wěn)定行駛的車速有先行車時(shí)，顯示車距控制時(shí)的車速上

32、限值車距控制狀態(tài)顯示顯示本車與先行車之間的距離顯示是否在進(jìn)行車距控制報(bào)警燈當(dāng)與先行車過(guò)分接近時(shí)燈亮系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)燈亮激光雷達(dá)污染時(shí)燈亮車距報(bào)警工作顯示燈車距報(bào)警使用時(shí)燈亮巡航控制顯示燈穩(wěn)定行駛時(shí)或在進(jìn)行車距控制時(shí)燈亮（組合儀表內(nèi)）2-7 輪胎氣壓報(bào)警裝置 原理：根據(jù)輪胎氣壓與輪胎彈性之間存在的相關(guān)性原理，當(dāng)輪胎氣壓下降時(shí)，輪胎彈性下降，計(jì)算來(lái)自ABS使用的車輪傳感器獲得輪胎的轉(zhuǎn)速信號(hào)變化情況，并由此測(cè)算輪胎彈性，從而可隨時(shí)監(jiān)測(cè)輪胎的氣壓。 作用：檢測(cè)輪胎氣壓，并在儀表盤上裝有報(bào)警燈，當(dāng)輪胎氣壓出現(xiàn)異常時(shí)會(huì)立即向駕駛員報(bào)警，使駕駛員可及早發(fā)現(xiàn)輪胎破裂情況，及時(shí)防止操縱穩(wěn)定性和燃油經(jīng)濟(jì)性下降。輪胎

33、氣壓測(cè)定方法： 表2-8 利用輪胎氣壓報(bào)警裝置獲得的效果把4個(gè)輪胎調(diào)整到規(guī)定氣壓；接通點(diǎn)火開關(guān)，車輛在停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，報(bào)警燈進(jìn)行三次閃亮，然后按下設(shè)在駕駛座儀表下部的調(diào)整開關(guān)輪胎氣壓報(bào)警裝置使用注意事項(xiàng)報(bào)警裝置的初期設(shè)定（調(diào)換輪胎后）輪胎氣壓低情況下，繼續(xù)行駛的影響利用輪胎氣壓報(bào)警裝置獲得的效果經(jīng)濟(jì)性輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)行駛阻力增加，燃油經(jīng)濟(jì)性下降可防止燃油經(jīng)濟(jì)性下降輪胎單邊磨損加劇，縮短輪胎壽命可延長(zhǎng)輪胎壽命安全性由于輪胎爆胎，會(huì)引發(fā)交通事故危險(xiǎn)性防止交通事故發(fā)生輪輞偏位，引發(fā)事故危險(xiǎn)性降低操縱穩(wěn)定性輪胎泄氣或爆裂在高速公路上調(diào)換輪胎檢查工況：作為調(diào)整開關(guān)檢查之用輪胎氣壓經(jīng)常檢查2-8 輔助制動(dòng)系統(tǒng) 裝備

34、輔助制動(dòng)系統(tǒng)的重要性和目的： 大型車輛運(yùn)動(dòng)能量大，事故中破壞力巨大 大型車輛質(zhì)量大，剎車強(qiáng)度大，易造成車輪抱死、輪胎早期不均勻磨損 大型車輛質(zhì)量大，制動(dòng)強(qiáng)度大，易造成制動(dòng)摩擦蹄片的磨耗 大型車輛動(dòng)能大，長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)易出現(xiàn)制動(dòng)器熱衰退和制動(dòng)器效能下降等危險(xiǎn) 大型車輛行車安全性隱患：及時(shí)有效地控制(減小)高速車輛的運(yùn)動(dòng)能量，達(dá)到平穩(wěn)制動(dòng)停車的目的。 典型輔助制動(dòng)系統(tǒng)的類型： 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng) 排氣制動(dòng) 緩速器減速制動(dòng)圖2-45 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的基本原理一、發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，用壓縮時(shí)的空氣阻力來(lái)消耗車輛的運(yùn)動(dòng)能量，達(dá)到減速行駛的目的。圖2-46 永久磁鐵式緩速器制動(dòng)力產(chǎn)生原理

35、圖二、排氣制動(dòng) 三、緩速器 發(fā)動(dòng)機(jī)排氣制動(dòng)的阻力功率：1620kw/L 緩速器配合常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)使用，主要用于使高速車輛平穩(wěn)減速和使下長(zhǎng)坡的車輛能保持某一車速而不必頻繁使用常規(guī)制動(dòng)器的一種高效輔助減速制動(dòng)裝置 流體液力式 電磁式當(dāng)旋轉(zhuǎn)金屬板與永久磁鐵靠近時(shí)在金屬板上產(chǎn)生渦電流，其電動(dòng)勢(shì)方向由右手定則確定；同時(shí)渦電流又與相對(duì)旋轉(zhuǎn)的永久磁鐵的磁場(chǎng)相互作用而在金屬板上產(chǎn)生電磁力，該電磁力方向與金屬板旋轉(zhuǎn)方向相反，成為制動(dòng)力。 發(fā)動(dòng)機(jī)排氣制動(dòng)實(shí)現(xiàn)方式：在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中安裝一個(gè)可由駕駛員控制的擋板（閥門），從而在排氣系統(tǒng)中產(chǎn)生阻力，消耗車輛運(yùn)動(dòng)能量，達(dá)到減速行駛的目的。 緩速器的類型： 線圈電磁式 永久磁

36、鐵式永磁式緩速器制動(dòng)力產(chǎn)生原理三、緩速器（續(xù)）永磁式緩速器與線圈電磁式緩速器相比的優(yōu)點(diǎn)：永磁式緩速器工作原理： 永磁鐵比電磁鐵質(zhì)量輕、體積小，僅為后者1/8 采用永磁鐵不消耗電能，故不用考慮發(fā)電機(jī)或蓄電池容量大小影響，使緩速器結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單化，易于保養(yǎng) 線圈電磁式緩速器通電后發(fā)熱，下長(zhǎng)坡連續(xù)或頻繁制動(dòng)升溫出現(xiàn)大幅退磁現(xiàn)象，使制動(dòng)力矩大大下降；而永磁鐵不發(fā)熱，無(wú)退磁影響，制動(dòng)力矩穩(wěn)定圖2-47 永久磁鐵式緩速器磁回路原理圖 緩速器與排氣制動(dòng)組合方案：緩速器實(shí)際使用效果（優(yōu)點(diǎn)）：圖2-48 輔助制動(dòng)操縱控制流程圖 高速行駛，尤其是高速下坡彎道行駛時(shí)安全感增強(qiáng)，駕駛員不易疲勞 常規(guī)制動(dòng)器使用次數(shù)大幅度

37、減少，制動(dòng)蹄片俄使用壽命一般增加6倍左右 減輕了常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)荷強(qiáng)度，不必?fù)?dān)心出現(xiàn)制動(dòng)系統(tǒng)突然超載崩潰的情況，制動(dòng)安全性能大大提高 車輛維修時(shí)間和費(fèi)用降低四、帶有車速感應(yīng)的中央門鎖 五、反光安全車身 功能在黎明、傍晚、濃霧天氣等光線不良時(shí)，可使其他車輛的駕駛員和行人在遠(yuǎn)處就能看到反光車身的外觀特征和運(yùn)動(dòng)特征，做到及時(shí)避讓 功能：當(dāng)汽車行駛速度高時(shí)，車速傳感器自動(dòng)接通門鎖鎖止電路將車門鎖死。 實(shí)際使用效果 濃霧時(shí)可使車身視野距離可提前520m 夜間可使車身視野距離可提前50300m2-9 汽車結(jié)構(gòu)與主動(dòng)安全性 現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施與主動(dòng)安全性：照明燈、信號(hào)燈的性能汽車前、后視野性能（獲取80

38、%的信息）操縱性能性能汽車制動(dòng)性能輪胎性能一、汽車視野性1. 汽車駕駛員眼橢圓眼睛位置數(shù)據(jù)獲取方法：前方視野（前風(fēng)窗、儀表板）對(duì)行車、超車有重要作用側(cè)方視野（側(cè)窗）對(duì)起步、轉(zhuǎn)彎、停車、低速行駛有重要作用后方視野（后視鏡） 對(duì)超車、轉(zhuǎn)彎、制動(dòng)有重要作用 駕駛員眼橢圓定義 汽車駕駛員以正常駕駛姿勢(shì)坐在座椅上時(shí)，其眼睛位置在車身坐標(biāo)中的統(tǒng)計(jì)分布圖形 駕駛員眼睛位置數(shù)據(jù)的分布檢驗(yàn) 眼睛位置數(shù)據(jù)獲取方法： 攝影法 c2檢驗(yàn)法在總體X的分布函數(shù)F(x) 未知時(shí)，根據(jù)其n個(gè)樣本x1, x2, x3 xn來(lái)檢驗(yàn)F(x)是否與預(yù)定的分布函數(shù)F0(x)相同。圖2-49 駕駛員眼睛位置側(cè)向散點(diǎn)圖數(shù)據(jù)的分布檢驗(yàn)方法：

39、 正態(tài)概率紙打點(diǎn)法 c2檢驗(yàn)法（二元分布檢驗(yàn)）2. 人體工程學(xué)的概念2.1、百分位數(shù)對(duì)人體尺寸，將抽取的“樣本”實(shí)測(cè)尺寸值由小到大排列于數(shù)軸上，再將這一尺寸段均分成100份，則將第幾份點(diǎn)上的數(shù)值作為該百分位數(shù) 如：P50=1688mm2.2、滿足度圖2-50 駕駛員眼橢圓表示產(chǎn)品尺寸有多少人(x%)能很適合的參數(shù)型產(chǎn)品設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)時(shí)需同時(shí)參照上、下限兩個(gè)人體的尺寸參量型產(chǎn)品設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)時(shí)只需參照上限或下限中一個(gè)人體的尺寸參量型產(chǎn)品設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)時(shí)需要參照人體尺寸參量的算術(shù)平均值, 即P502.3、百分位數(shù)在設(shè)計(jì)產(chǎn)品或制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的使用規(guī)則 當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的尺寸不適當(dāng)時(shí)，不僅不適用，且有害健康或易造成危險(xiǎn)。設(shè)

40、計(jì)該產(chǎn)品時(shí)應(yīng)采用P99、P1為上、下限值，滿足度應(yīng)為98%； 對(duì)一般軍用產(chǎn)品，設(shè)計(jì)時(shí)滿足度應(yīng)超過(guò)90% 對(duì)一般民用產(chǎn)品，設(shè)計(jì)時(shí)采用P95、P5為上、下限，滿足度應(yīng)為90%； 與整個(gè)人體尺寸有關(guān)的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用P95或P90為滿足度；對(duì)于涉及約束或限制人體的產(chǎn)品，應(yīng)采用P5為設(shè)計(jì)依據(jù)； 對(duì)于不屬于第4項(xiàng)范圍的，且只用一個(gè)規(guī)格最大限度地滿足整個(gè)群體需要的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)時(shí)滿足度應(yīng)選用P50。3. 汽車合適的視野3.1、汽車前上方視區(qū)界限應(yīng)保證十字路口處能看到信號(hào)燈能夠避免太陽(yáng)光線等刺眼作用圖2-51 駕駛員前上方視區(qū)的界限 前風(fēng)窗上視角:是指過(guò)側(cè)視眼橢圓的上緣向前風(fēng)窗上限點(diǎn)作一條切線，則該切線與水平

41、方向的夾角稱為上視角。 確定原則 制動(dòng)距離與前上方最小視角的關(guān)系：式中：a前上方最小視角（） h 駕駛員眼睛距路面距離（m） S 可能的制動(dòng)距離（m） L 駕駛員眼睛距車頭距離（m） H 信號(hào)燈的高度（m）眼橢圓的意義2.4、眼橢圓的意義與應(yīng)用 3.2、汽車前下方視區(qū)的合適值表2-9：為看清信號(hào)燈所必需的最小上方視角車速(km/h)最小上方視角2040608018306403222 前風(fēng)窗下視角: 是指過(guò)側(cè)視眼橢圓的下緣向前風(fēng)窗下限點(diǎn)，或發(fā)動(dòng)機(jī)罩最高點(diǎn)，作一條切線，則該切線與水平方向的夾角稱為下視角動(dòng)態(tài)視野研究的幾點(diǎn)結(jié)論：在高速路上 視野過(guò)大,路面移動(dòng)感過(guò)強(qiáng)；視野過(guò)小,車速感變差在市區(qū)行駛 視

42、野過(guò)大,路感刺激大視野過(guò)小,信息缺失,不宜在山區(qū)行駛視野過(guò)大,不宜在山區(qū)行駛感覺(jué)試驗(yàn) 市區(qū)與高速路對(duì)比試驗(yàn) 圖 252 駕駛員眼睛對(duì)路面的瞬時(shí)相對(duì)角速度與主觀感覺(jué)試驗(yàn)結(jié)果4. 汽車后視野（間接視野）的要求 汽車動(dòng)態(tài)視野試驗(yàn)結(jié)果幾點(diǎn)結(jié)論：在車速100km/h時(shí) 大客駕駛員能夠看見(jiàn)車前方5m內(nèi)的路面會(huì)產(chǎn)生不適，若看見(jiàn)3m以內(nèi)的路面會(huì)產(chǎn)生恐懼感后視野定義 指駕駛員通過(guò)后視鏡間接觀察到車外周圍景物的范圍 后視野類型：駕駛員側(cè)后視鏡的后視野 乘員側(cè)后視鏡的后視野 車內(nèi)后視鏡的后視野 結(jié)論： 車速越高，越不希望前下方視野大； 前下方視野過(guò)小,會(huì)使盲區(qū)擴(kuò)大，不利于觀察，速度感變差。 應(yīng)綜合考慮各方面的影響因素！ 最適合的前下方視區(qū)界限在高速100km/h車速下為最近可見(jiàn)路面點(diǎn)位于車前方8.2m處在山區(qū)50km/h車速下為最近可見(jiàn)路面點(diǎn)位于車前方3.2m處在市區(qū)40km/h車速下為最近可見(jiàn)路面點(diǎn)位于車前方2.8m處 對(duì)汽車后視鏡的要求： 后視野具體要求：88/321/EEC在公路，尤其是在高速路超車或換