落入凡间的精灵（上）汽车中的航空技术

二、ABS防抱死刹车系统

    目前，ABS防抱死刹车系统已经在汽车中得到普及，其根本作用是可在汽车制动过程中，通过间隙制动实现驾驶者对车辆行驶轨迹的控制。

1、ABS系统的历史

    ABS防抱死刹车系统最早并不是应用在汽车上，而是飞机上。早在上世纪40年代末期，为了缩短飞机着陆时的滑行距离、防止轮胎在制动时跑偏、甩尾和剧烈磨耗，飞机制动系统开始采用ABS，并很快成为飞机的标准装备。

    20世纪50年代防抱制动系统开始应用于汽车工业。1951年Goodyear航空公司装于载重车上；1954年福特汽车公司在林肯车上装用法国航空公司的ABS系统。

上图搭载ABS的车辆在踩刹车后可以得到控制，下图车辆则发生了侧滑

    到了1978年，ABS系统有了突破性发展。博世公司与奔驰公司合作研制出三通道四轮带有数字式控制器的ABS系统，并批量装于奔驰轿车上。由于微处理器的引入，使ABS系统开始具有了智能，从而奠定了ABS系统的基础和基本模式。

    目前，国际上ABS系统在汽车上的应用越来越广泛，已成为绝大多数类型汽车的标准装备。在欧洲及北美，由于法律法规的强制规定，各类轿车、客车及轻型货车ABS的装备率已达100%。

2、ABS系统的扩展

    由于ABS系统得到了快速普及，基于ABS系统研发的ASR（驱动力防滑）、ESP（车身稳定控制系统）及ACC（自动巡航控制系统）等也得到了快速发展和普及。

三、驾驶辅助系统

航天飞机能够进入预定轨道，主要依靠自适应巡航控制系统来完成

   自适应巡航控制系统和预碰撞安全系统以及车道保持辅助系统最早是源于宇宙飞船（或飞机）中飞行员借用电脑控制飞行的技术。早在上世纪50年代，工程师们就开始使用计算机来控制宇航员的飞行，现在，这些技术也广泛地应用在汽车领域。

1、ACC自适应巡航控制系统

    ACC自适应巡航控制系统是基于计算机巡航控制技术发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。

2、车道保持辅助系统

    车道保持辅助系统是通过车内后视镜附带的摄像头，截取车道标线的影像，计算车身与车道标线的接近速率，如果计算出车辆在一定的时间内将跨越标线，系统便会发出警告。

    系统的灵敏度可以通过软件调校来改变，可以在即将跨越车道标线时就发出警示声响，或者是已经跨线时才发出警告。此外，在狭窄的道路上，系统也会允许驾驶者在转弯时轻微压线，降低系统对驾驶者的干扰。

3、预碰撞安全系统

丰田展示的预碰撞安全系统，车辆可以在一定时速范围内避免碰撞

    预碰撞安全系统是通过车辆搭载的雷达和摄像头来自动探测前方障碍物，测算出发生碰撞的可能性。如果系统判断碰撞的可能性很大，则会发出警报声。系统还可通过自动调节一系列安全系统：预碰撞刹车辅助系统、紧急转向辅助系统、汽车动态综合管理系统来尽可能避免碰撞。若系统判断碰撞不可避免，则会预先收紧前座安全带、启动刹车来最大限度的减轻损伤。

4、自动驾驶技术

    基于上述三种技术的日益完善，驾驶汽车将变得像驾驶飞机一样，可以在特定环境内实现自动驾驶。到时候，驾驶汽车将更显得简单和方便。届时，我们只需向汽车发布命令，然后就可以安然地坐在驾驶座上享受旅程的乐趣了。

全自动驾驶犹如私人司机一般，可以让主人惬意享受旅途的快乐

全自动驾驶可以让驾驶者与旅伴共同欣赏沿途风景

    目前，自动驾驶汽车的研发还是基于雷达系统及地基通讯系统来完成。未来，汽车还将会与飞机一样，使用高精度的全球定位系统来完成。不过现在，全球定位系统的精确度并不足以让汽车自动运行，但随着越来越多来自于航空航天领域和诸如自动驾驶仪等技术的问世，未来，人们能真正让自己的双手离开方向盘，让眼睛更好地欣赏沿途的风景。

    编辑点评：本期我们介绍了车载HUD平视显示系统、ABS刹车系统和驾驶辅助系统，虽然有的技术已经得到了普及，而有些技术则仍然处于实验阶段，但是不可否认，对于应用在汽车上的新技术绝不会停滞不前，并且不止于此。在下一期，我们将会介绍更多的“落入凡间的精灵”，敬请关注。