3.第三章 如何安全閃避障礙物

當車輛在行駛時，忽然遇到危險卻來不及制動或無法剎住車子時，唯一的辦法只有閃避了。可是要知道，閃避也是有技巧的。

具體的方法就是當現況時，轉動轉向盤要由慢到快，逐步進行。路面越滑，就越要平穩地轉動轉向盤，且轉向盤轉動幅度不應大於半圈。完成閃避動作后，應迅速將轉向盤迴正，這樣汽車很快就會從左右搖擺的狀態中恢復平穩。駕駛者在整個過程中也不要緊盯着障礙物，而是應將視線對着正確的行駛方向。

汽車的驅動方式和載重況對閃避操作有很大的影響：後輪驅動的汽車由於後輪有很強的分解傾向，容易造成轉向過度；前輪驅動汽車則對轉向盤轉動的反應較慢；四輪驅動的汽車因驅動力被平均分配到四個輪子上，所以表現得比較平穩；載有重物的汽車左右搖擺會比較強烈。由於突然的閃躲，常會有安全方面的隱患，因此開車時應與前車保持適當的安全距離，而且不要把視線過分集中在近處，要注意遠處的路面況。

曲線行駛可鍛煉駕駛員轉向技巧

駕駛員將按照指示的速度駛入訓練場地，並在整個過程中保持該速度，不踩剎車。每次成功完成後，逐步提高駛入速度，增加難度。這個練習可以挑戰車子的局限性。只要保持車子四個輪子與地面的附着力相同，車就是平的。如果是踩了剎車，那車後輪的力就會被拿掉，車就很可能打轉了。

連續轉彎可讓駕駛員更加敏感

連續轉彎可以幫助駕駛員熟悉車輛在駛出匝道、長彎道等連續轉彎況下的操作特點。駕駛員能感覺到側面壓力和轉向力量的相互抵消。

這個項目的訓練場地是用數個錐桶碼出的半徑為50英尺的彎形車道。駕駛員必須在保持車速的同時，控制車輛方向，駛出彎道。完成此動作時，駕駛員保持車輛在正確的車道內行駛。這個動作能讓駕駛員對駛出匝道的危險和回形滑行問題更加敏感。

避讓障礙物不一定要急踩剎車

駕駛員一定有這樣的體會，開車的時候經常會為前面突然出現的行人勞神。避讓障礙物的練習就是告訴駕駛員，在處理突然冒出的障礙物時，不一定要急踩剎車。

避讓障礙物的訓練車道內，會有一排障礙物橫在車子的前方，駕駛員必須保持40公里/小時的速度不變，聽從指導人員的轉向命令，即臨近障礙物時，不踩剎車，向左或向右，避開障礙后在車道內行駛。

駛迴路面時既不踩油門也不踩剎車

駛迴路面的練習能幫助駕駛員完善從路肩駛迴路面的正確技巧。練習中，車道被堵塞，駕駛員為避免撞車或撞路上的障礙物，被迫駛到路肩上。恢復的最佳辦法仍然是老規則。與其嘗試着駛迴路面，不如集中精力控制方向，不踩油門，也不踩剎車，讓車輛自行減速直到停下來。

溫馨提醒：以上的技巧只是教給駕駛員一種處理應急況的措施，只要你對自己的能力和車子的性能有信心，並且多加練習，都能很好地掌握，至於是不是能有效的運用這些技巧，這是因人而異的。許多駕駛員會高估自己的能力和車輛的性能。由於高估了能力和性能，他們會引事故，或無法避免事故的生。通常況下，這是因為缺乏經驗造成的。

被動安全性這最後一道防線可要守護好

汽車作為現代化交通工具，在給人們的生活帶來便利與樂趣的同時，也因其引起的交通事故給人類的生命和財產帶來極大的威脅和傷害。因此，汽車的安全性是汽車廠商、消費者、政府部門高度關注的問題。汽車的安全性分為主動安全性和被動安全性。主動安全性是指汽車能夠識別潛在的危險自動減速，或當突的因素出現時，能夠在駕駛員的操縱下避免生交通事故的性能；被動安全性是指汽車生不可避免的交通事故后，能夠對車內乘員或行人進行保護，以免生傷害或使傷害降低到最小程度。交通事故原因的統計分析表明，以預防事故生的主動安全性只能避免5％的事故，因此提高汽車被動安全性日趨重要。

汽車碰撞研究現狀

汽車碰撞引起的交通事故按照其生的類型可以分為正面碰撞（包括偏置碰撞）、側面碰撞、追尾碰撞和翻滾。目前，國外從事汽車碰撞試驗研究的機構主要有美國公路安全保險協會(iihs)、歐洲新車評價規程(encap)，荷蘭國家技術研究院(tno)、英國的米拉試驗室(mira)、法國汽車、摩托車、自行車聯合會(utac)，澳洲新車評價規程(ancap)，日本汽車研究所(jari)等。我國汽車被動安全性研究起步於20世紀80年代後期，清華大學黃世霖等於1991年最早建立了台車試驗台，開展汽車被動安全性的研究。目前具有汽車碰撞試驗能力的機構有中國汽車技術研究中心、清華大學汽車碰撞試驗室、一汽長春汽車研究所、二汽襄樊汽車試驗研究所等。

汽車被動安全性研究內容主要包含以下三個方面的內容。

（1）車身結構的耐撞性研究

主要研究汽車特別是轎車車身對碰撞能量的吸收特性，尋求改善車身結構抗撞性的方法。在保證乘員安全空間的前提下，使得車身變形的碰撞能量最大，從而使傳遞給車內乘員的碰撞能量降低到最小。目前，車身結構的耐撞性研究通常採用實車碰撞和計算機仿真相結合的方法。

（2）碰撞生物力學研究

主要研究人體在不同形式的碰撞中的傷害機理、人體各部位的傷害極限、人體各部位對碰撞載荷的機械響應特性以及碰撞試驗用人體替代物。

（3）乘員約束系統及安全內飾件研究

乘員約束系統的研究目的是盡量避免人體與內飾件生二次碰撞，內飾件的研究則是使人體與之生二次碰撞時，對人體造成的傷害最小。安全帶是乘員保護系統中最早採用的裝備，其設計宗旨是在車輛生前撞及翻滾時約束人體相對車輛的運動，對保護乘員能起到顯着效果。安全氣囊是另一種常見的乘員保護設備，它與安全帶的合理匹配可對乘員進行有效的保護。安全座椅、吸能式方向盤、軟化的內飾件等對於緩衝二次碰撞以減少對人體的衝擊具有重要作用。

實車碰撞試驗法規

實車碰撞試驗法規主要有美國的fmvss和歐洲的ece兩大體系，其他國家的技術法規大多是參照上述兩個法規體系制定的。正面碰撞法規為fmvss208、ecer94，側面碰撞法規為fmvss214、ecer95。我國的cmvdr294是以ecer94.00為藍本制定的，但是碰撞方式改為90°垂直碰撞方式。

側面碰撞位居正面碰撞之後，是第二種最常見的碰撞形式。然而美國和歐洲的側面碰撞法規從碰撞試驗方法、碰撞試驗假人、假人的傷害指標、代表平均車的移動壁障的質量、吸能塊的外形、尺寸和剛度都不相同。歐洲、美國關於汽車側面碰撞法規的差異，給汽車廠商的產品開造成了很大障礙，側面碰撞假人的統一是迫切的工作。不同標準假人可能會導致對側面碰撞保護措施效能的評價結論的不同，所以統一側面碰撞假人是當務之急。

汽車碰撞研究方法

汽車被動安全性研究目前主要採用兩種方法，即試驗研究與計算機仿真研究。

1.試驗研究

汽車被動安全性研究早期是通過試驗來進行的，有關汽車被動安全性的試驗有台架衝擊試驗、台車碰撞模擬試驗和實車碰撞試驗。台架衝擊試驗主要用來模擬人體的不同部位與車輛有關部件之間的碰撞，以評價車輛部件本身的安全性能。

台車碰撞模擬試驗主要用來對車內乘員約束系統進行性能評價，其原理是利用可調機構使台車獲得可重複的、接近於實車碰撞的減速度波形。台車試驗是汽車被動安全性開中的重要手段，一種新車型的開大概需要60～80次台車試驗。控制滑台碰撞波形的裝置稱為波形控制器，按其結構和控制原理可分為節流控制式、液壓伺服控制式和吸能材料式；按其使用方法又可分為制動式和射式（如hyge）。

實車碰撞試驗主要用來對已開出的成品車型進行按法規要求的試驗。實車碰撞試驗室造價較昂貴，一般需要牽引裝置、高速攝影裝置、車載記錄儀等設備。實車碰撞試驗屬破壞性試驗，其試驗費用是可想而知的。

2.計算機仿真研究

與實際試驗相比，計算機具有如下優越性。

費用低廉。計算機仿真不進行實車的破壞性試驗，也不需試驗設備，因此可以節省大量的人力、物力、財力。

周期較短。cad/cam的具體運用，使得虛擬樣機的概念逐漸被產品開人員所接受。在產品設計、開階段就可預測其品質和性能，避免不必要的設計失誤並替代部分試驗，因此開周期必然縮短。

可重複性。試驗過程易受隨機因素影響，因此在研究不同系統參數對安全性的影響時，不易得到明確的結果。而仿真依賴於計算機硬件，大多數仿真軟件均為參數化設計，可以輕而易舉地得到參數改變時的仿真結果。

結果信息全面。試驗中測得的結果一般都是通過傳感器和高速攝影機得到的，而傳感器與攝影機的數量與佈置是受很多條件限制的，因此結果數據不甚全面。而計算機仿真則不存在以上問題。

國外在20世紀60年代中期就開始了計算機仿真研究，近年來隨着計算機軟、硬件的展以及現代設計方法在產品開、試驗中進一步應用，計算機仿真技術在汽車產品開中的作用愈加重要。歐美國家相繼推出了用於碰撞仿真的商業化軟件包，着名的有ls-dyna3d、pamcrash、madymo等。如美國eta公司出品的vpg（汽車虛擬實驗場）是一款功能強大的前後處理專業軟件，包含各種懸架、輪胎庫，可以快速地建立整車模型，可進行汽車耐久性疲勞分析、nvh分析與評價、碰撞安全分析等。這些功能強大的軟件包不再只用於科研，在安全車身開、碰撞受害者保護措施優化、人體生物力學、碰撞試驗用標準假人開等工作中也揮了很大作用。

在汽車碰撞模擬方面，主要有下述四類模型：模擬汽車事故的模型、模擬結構大變形的模型、模擬人體整體動力學響應的模型、模擬人體局部結構生物力學模型。目前計算機仿真的理論基礎是有限元理論和多體系統動力學理論。有限元法的優點在於能真實描述結構的變形，適用於建立汽車結構模型以及人體局部結構的生物力學模型。多體系統動力學模型適合於人體動力學響應的模擬，通過把人體的各個部分，如頭、手臂、大腿、小腿等抽象為多體系統中的體建立人體的多體系統進行仿真分析。目前常見的多體動力學建模方法主要有：kane-huston方法、lagrange方法等。值得注意的是多體系統動力學已經從20世紀80年代的多剛體動力學展為目前的柔性多體系統動力學。柔性多體系統動力學用於汽車碰撞分析中是今後研究的趨勢。

儘管計算機仿真不能完全取代昂貴的碰撞試驗，但在產品開中，可以使樣車試製、試驗次數減少到最低限度，從而節省開費用。

綜上所述，汽車的被動安全性是汽車技術中一個重要的研究領域。我國已經加入wto，這就要求我國的汽車產品設計、試驗研究與法規必須與國際接軌。在激烈的市場競爭條件下，必須加快我國汽車被動安全性的研究、試驗工作與安全法規的制定工作。

溫馨提醒：被動安全直到現在一直是個非常頭疼的問題，沒有絕對的定義去評定任何品牌車子的被動安全性能的好與壞，往往一些理論數據在實際中也有着相當的差距。其實，多數買車的人並不是很懂這方面的理論數據，往往是聽銷售人員進行解釋。反之又，銷售人員也只是按照一定的銷售術語進行陳述，他們也不一定能夠說得出其中真正的原委。所以，我們還是必須保持着以主動安全為重的心理和意識去看被動安全，棄偏求全，從整體去看待汽車安全的問題，才是正確的選擇。

車身鋼板厚度vs強度，後者當然比前者優

車身外板厚度的提高，確實可以提高車身的強度，但是取決於車身強度的並不是車身外板，而是汽車的骨架--車架。這個車架的強度是由汽車的大梁(橫、縱梁，邊梁）、前中后柱、頂蓋邊框以及他們的加強板組成后的整體強度所決定的。

提高車身的強度的方法有很多，增加材料的厚度只是其中的一種辦法，但已經與現代的設計製造理念相悖。在當今的汽車製造業中，降低車身的重量是所有汽車廠面臨的一個重大課題，audia8是降低汽車重量的一個典範，由於大量採用鋁鎂合金的材料，在降低車身重量的同時，汽車的車身強度才能夠得以保持和提高。大眾的3l路波也是採用了很多新材料，降低重量，提高強度，才有了百公里3l的業績。

現在，大量改變零件的形狀，提高零件的表面張力來提高強度的做法在汽車設計與製造中得到了廣泛的應用。其實在生活中也有很多的應用實例。比如說如何用一張紙托起一個雞蛋？相信大家都有答案，將紙疊成vvv的形狀就可以了。沒錯，這就是改變形狀，強度增加的結果，vvv就相當於增加的加強筋。拽住紙張的兩端，使其繃緊，同樣可以托起雞蛋，這就是提高內應力的方法。這兩種方法在汽車製造中使用的都非常普遍。以大客車為例，早期的客車（如日本的日野牌客車）為了增加汽車外板的強度，將汽車蒙皮壓成vv，再鉚接而成。現在很多高檔客車為了外形的平順和美觀，使用了拉應力蒙皮的方法，即在鋼板的彈性變形區內將鋼板拉長5‰～8‰，然後貼到汽車框架上，由於有這些彈性變形，鋼板的應力增加得非常大，用手根本按不動，強度得以大幅度提高。北方汽車製造廠的尼奧普蘭大客車就是此種方法在中國的最早應用者。

這兩種方法的應用更是體現在汽車的每一個零件上。以動機蓋為例，動機蓋內板就是一個典型的框架結構，由於採用u形斷面，強度得以提高，所以u形框架周圍的材料才能夠在衝壓時被切掉，降低了汽車的重量。車門外板是比較典型的使用應力提高強度的外觀零件，由於現代汽車的曲線越來越符合空氣動力學，為了降低空氣阻尼係數，車身側面的形狀也趨向於圓滑，使其依靠改變形狀或增加加強筋的方法也越來越困難（捷達車的車門就有橫向貫穿的加強筋的）。所以在製造過程中採用提高內應力的方法就更加普遍，鋼板在成型時，通過壓力使其產生塑性變形，鋼板的晶格生滑變、錯位，內應力加大，產生了冷作硬化的效應，提高了車身的強度。

汽車強度的提高，對保護乘客、降低事故中乘客的受傷率是很有好處的，但是汽車車身強度的提高不能是無限的，如果車身強度非常之高，對人體將構成另外一種傷害。舉個例子，如果你拿一個鎚子使勁敲打水泥地，返回的振動將使你無法抓緊鎚子，這就是強度過大的結果。如果生碰撞時的汽車強度與碰撞物體的強度都很大，那乘客所受的傷害將是致命的。所以在設計一個系統時一定要有一個薄弱點，就像電器中的保險絲一樣重要。汽車設計時同樣遵循這個定律，也一定要有強度的薄弱點，車身大梁的拐點處就是最明顯的例子，汽車的大梁多為z字型（或叫倒寫的s形），當生碰撞時，大梁的z字形的上下兩個邊在拐點處產生錯位，吸收撞擊的能量，得以保護乘客的安全。

溫馨提醒：鋼板厚度、鋼的韌性、含碳量（關係到脆度）是很重要的。購車時不妨試試把引擎蓋打開，輕輕地晃晃，就可以看出牢靠不牢靠了，其他的還有看技術參數中的鋼板厚度等。

天下哪有萬能救星，安全氣囊也不例外

當今談及汽車安全時，消費者往往第一個想到的就是安全氣囊了。而生一些交通事故時，由於安全氣囊沒有打開而產生的糾紛也屢見不鮮。其實這是極大的誤解，汽車安全氣囊雖是昂貴的高科技產品，但在汽車被動安全裝置中，它的作用卻遠不如人們期望得那麼大。尤其值得一提的是，它並非像我們想像的那樣，一碰到事故就打開，一打開就能挽救駕駛者。

造成這種奢望的原因有很多，主要是許多消費者對安全氣囊的工作原理和細節不夠了解，因此對氣囊安全性期望值過高。安全氣囊問世之初是作為被動安全系統開的，用來輔助安全帶保護駕駛者在出現撞擊事故時不致生致命危險，但其功效始終受到質疑。有數據表明，安全氣囊出現之初，因安全氣囊在不該打開的況下打開而受傷的人，與因安全氣囊而獲益的人，數量上差不了多少。在一些很輕微的汽車撞擊中，如果氣囊過於敏感地打開，其效果適得其反，會讓駕駛者受到本不該有的傷害。經過多年的技術改進，現在的安全氣囊自身至少安全多了，但依然不是萬能的。而且安全氣囊在什麼時機打開是很複雜的技術問題。在很多況下，安全氣囊都不會、也不應該打開。

其實在業內有一種說法，在生碰撞事故時，安全帶起到的保護作用是90%，加上安全氣囊后是95%，而如果沒有安全帶的幫助，安全氣囊這5%的功效都很難說。我們花重金增加這5%的保護作用，一定程度上是出於對生命的尊重。除安全氣囊外，安全帶以及汽車更堅固的整體安全設備與理念才是在生交通事故保障生命安全的重點。

如此說來，安全氣囊這東西還有用嗎？當然有用，哪怕只增加了1%的安全係數！但是消費者應該轉變以往的觀點，要清楚地認識到安全並非僅靠安全氣囊來保證，安全氣囊只是汽車安全系統工程中的一個組成部分。千萬不要以為添了安全氣囊就如有神助，從而放心大膽地把自己的性命交付給安全氣囊。作為一種交通工具，操控的主題是人。即使汽車安全設備再周到、詳備，最終的根本因素還在於駕駛者自己。

溫馨提醒：在正面撞車時，安全帶是最重要的安全設施，但實際上在嚴重碰撞中它也只能避免頭部受重傷。因為儘管有安全帶，但在生嚴重碰撞時人的上身還是會由於巨大的慣性而往前沖。所以安全帶只有與氣囊配合起來，才能使乘客在重大事故中得到最好的保護。

別小瞧車身顏色與安全，那也是不能忽略的

近來有研究表明，轎車行車安全性不僅受其操作安全視線等因素的影響，而且還受到車身顏色的能見度影響。心理學家認為，視認性好的顏色能見度佳，因此這類顏色用於轎車車身可以有效提高行車的安全性。顏色的可視認性主要與下列因素有關。

（1）顏色的進退性

即所謂前進色和後退色。比如使紅、黃、藍、綠色轎車與觀察者保持等距度，在觀察者看來，似乎紅色和黃色轎車要近一些，而藍色和綠色轎車要遠一些。因此紅色和黃色稱前進色，藍色和綠色稱後退色。前進色視認性較好。

（2）顏色的脹縮性

將相同車身塗上不同的顏色，會產生體積大小不同的感覺。如黃色感覺大一些，有膨脹性，稱膨脹色；藍色和綠色感覺小一些，有收縮性，稱收縮色。膨脹色與收縮色視認效果不一樣，據日本和美國車輛事故調查，生事故的轎車中，藍色和綠色的最多，黃色的最少，可見膨脹色的視認性較好。

（3）顏色的明暗性

顏色在人們視覺中的亮度是不同的，可分為明色和暗色。紅色和黃色為明色，視認性較好。暗色看起來會覺得小一些、遠一些和模糊一些。

從安全角度考慮，轎車以視認性好的顏色為佳。有些視認性不太好的顏色，如果進行合理的搭配，也可提高其視認性。如藍色和白色相配，效果就大為改善。

來自大陸汽車救援俱樂部與清華大學汽車碰撞試驗室的研究結果表明，在天氣晴好的條件下，淺色系的汽車顏色安全性高於深色系汽車。在黃昏、清晨光線不足的況下，黑色汽車的事故率是白色汽車的3倍。

經過視覺主觀評價、色差及灰度差和事故數據等的分析后，研究得出了進一步的結論：汽車的顏色關係到駕車的安全問題，顏色對汽車的可視性產生影響。通常況下，比較容易被人的眼睛所辨別的顏色更加容易引起道路上駕駛者以及行人的注意，相對不容易生正面碰撞以及追尾等事故。

溫馨提醒：可視性也和汽車與背景的色差有關，車輛顏色與外界環境顏色反差大的車輛則更容易被人眼辨識，所以具有比較高的顏色安全性。專家認為，雖然汽車顏色與安全的關係有多大目前還不好量化，但這種關係確實存在。