定义未来十年的 汽车安全

包崇美

迎接自动驾驶时代，全方位保护车内乘员安全

在自动化时代，车内空间的设计会更加开放，座椅的布置会有更大的灵活度，而这意味着被动安全保护策略需要重新设计。ESF 2019在自动模式下行驶时，转向盘和踏板会被收回，加上平整、加垫的地板，不仅可以降低碰撞中受伤的风险，而且清楚地表明车辆处于自动驾驶模式。在手动模式下，其会归位，操作方式和常规车型没有区别。

安全带、安全带预张紧器、安全带限力器和安全气囊之间的协调互动是奔驰一贯的安全策略。由于与现有约束系统相比，自动驾驶车辆中的乘员可能并不总是处于最佳的位置，因此需要进行改变。例如，安全带系统已集成到前排座椅中，因此即使乘员处于更放松的姿态，安全带也能紧密地配合。驾驶员安全气囊位于仪表板上，而不是转向盘上。这种展开概念与前排乘员安全气囊非常相似，其展开之后的充气量可达120L，可以提供更大的接触面积。如果气囊展开时，车辆是由驾驶员操控的，那转向盘会以毫秒级的速度收缩，为气囊提供展开空间。与此同时，侧面安全气囊也集成在座椅上，展开以后如同一对翅膀，包裹着乘员的肩膀、手臂和头部。这样的全方位保护除了可以抵御车辆惯性力的冲击，还可以避免与另外一侧的乘员发生碰撞。

在保持驾驶员注意力方面，目前常规的做法是配备疲劳监测功能;ESF 2019则在主驾遮阳板上设置了日光模拟灯，可以有效缓解驾驶员的疲劳状态。日光模拟灯的作用并不能依靠天窗，因为在恶劣天气状态下，天窗并不能提供良好的光线条件，而日光模拟灯则不受天气影响，其亮度可以根据车外光线强弱自动变化，参与测试的驾驶员表示该功能让其有驾驶敞篷车的畅快感，让驾驶员注意力不集中的程度从20%下降到了10%。

后排安全性被提升到一个全新的高度

奔驰的安全气囊开发始于1966年。第一个比较成熟的驾驶员安全气囊于1980年在126系列S-Class中推出。如今，奔驰再次革新，在ESF 2019上为后排乘员提供了正面安全气囊，其具有特殊的管状结构，集成在前排座椅的靠背上。ESF 2019还使用安全带传送器、发光安全带扣、USB安全带扣以及安全带加热，提供了多种让后排乘员系安全带的方法。

后排安全气囊应用了一个特殊的充气概念来进行充气，为此，它有一个创新的管状结构。在发生碰撞时，圆柱形部分会被压缩气体迅速充气并形成一個框架，为后排乘员提供了支撑作用，在严重正面碰撞时，作用在头和颈部椎骨上的负荷可以减少30%。在正面碰撞下设计后排安全气囊需要不同于传统前排乘员安全气囊的概念，这是因为空间参数不同，乘员行为差异很大，安全气囊还必须安装在前排座椅的可调节靠背中。

针对后排的被动安全保护，都有一个前提——乘员系安全带。然而在很多国家，后座乘员系安全带的比例非常低。要知道在发生碰撞时，后排乘员不系安全带存在着致命隐患。因此，奔驰交通事故部门的研究人员认为，寻找新的方法来激励和鼓励后排乘员系好安全带是很重要的，ESF 2019为此应用了很多创新想法。为了提醒后排乘员系安全带，后排配备了安全带递送机构，方便乘员上车时很容易地系上安全带。安全带卡扣布置了红色的LED灯，以提醒乘员，只有当乘员系上安全带后才会熄灭;同时，这样也方便乘员找到卡扣的位置。后排安全带卡扣还集成了USB接口，可以为移动设备提供电源，不过使用的前提是系上了安全带。另外，安全带还有加热功能，与座椅加热装置结合使用，提升了舒适性。

通过沟通建立信任

信息交流是道路交通中一个十分重要的因素。为了获取人们对自动化车辆的信任，必须让他们直观地了解车辆意图。在这方面，ESF 2019非常重视道路使用者，安装的传感器不仅能够监控交通状况，还能与各方向物体进行通信，以及向道路使用者发出警告。“我见过你”、“我会呆在这里”、“注意、后退”或“我会让路给你”……车辆不断地向其他道路使用者发出这些信号。

为了确保人车能够有效地沟通，ESF 2019添加了众多信息显示系统，比如在车头增加了LED屏幕，车顶装配了LED灯，前大灯配备了数字投影大灯（Digital Light），后车窗同样是能显示信息的屏幕。车顶的LED灯通过颜色变化传递出不同的信息，比如青绿色表示车辆处于自动驾驶状态，绿色表示可以通行，红色表示警告等。后窗在与后方车辆的互动中也起着重要作用。后窗有一层薄膜，在需要时可从透明变为乳白色，然后作为行李箱中激光投影仪的投影屏幕，不仅可以将符号和文本投影到后窗上，甚至可以将前摄像头的图像投影到后窗上。例如，如果ESF 2019在礼让行人停车时，会通过后车窗上的符号对交通状况进行解释，摄像机图像投影也会显示车辆前方有行人，可使后方车辆的驾驶员清晰地了解交通状况。

行人进入ESF 2019与其他车辆之间的空隙，车辆会通过转向灯、车头屏幕等将过往车辆驾驶员的注意力引向行人，同时提醒行人注意安全，有效地避免交通事故。对于路边的骑行者也是如此，车顶的LED灯和车头的屏幕会提醒即将转弯的车辆注意骑行者。ESF 2019还配备了革命性的数字投影大灯，具有几乎无眩目的高清远光，分辨率超过200万像素。采用创新的软件控制数字灯光技术，一些信息也可以投影到道路上，给驾驶员参考。

进一步提高儿童乘车安全

根据德国联邦统计局的数据，2017年，德国有近1.1万名儿童在乘坐汽车时发生事故。奔驰在ESF 2019中安装了Pre-Safe Child儿童安全座椅，将预防安全的理念应用到儿童安全座椅上。2002年，奔驰通过集成主动和被动安全功能，以预防性乘员保护系统Pre-Safe开始了一个新的车辆安全时代。Pre-Safe能够启动针对汽车乘员的预防性保护措施，其目的是为乘员和车辆防备即将发生的碰撞，以便安全带和安全气囊能够发挥最佳的保护效果。

在碰撞发生之前，儿童安全座椅安全带可预先拉紧，侧面安装的碰撞保护元件也会扩展。得益于拉紧的安全带，儿童可更牢固、准确地被固定在座椅上，同时安全带松弛也会得以减少，从而会大大减少作用在儿童身上的负荷。此外，该座椅还集成了座椅安装监测和儿童生命体征监测等其他功能。对于幼儿来说，靠背朝前的座椅布置方式会更加安全，但这样的布置不利于乘坐，为此奔驰设计了可以旋转的儿童安全座椅。靠背朝前的布置方式也有一个缺点，即前排的驾驶员不能观察到儿童。为了使驾驶员不受交通状况的干扰，检查后座上儿童的情况，与儿童安全座椅联网后的ESF 2019可以监测儿童的温度、脉搏、呼吸和清醒状态。在旅途中，显示屏上的动画（如“一切正常”或“孩子醒来”）会报告孩子的情况。

2018年10月，保险公司事故研究人员（UDV）发表的一项研究发现，几乎有两分之一的儿童安全座椅没有正确地安装在汽车上。在接受调查的1042名儿童中，48%的人没有正确地坐在儿童座椅上。主要原因是座椅安装错误和安全带未系好。奔驰ESF 2019提供的儿童座椅具有安装监控功能，未按要求安装会在中控台处有相应的提醒。

在交通危险中确保安全

奔驰交通事故调查部门的研究显示，二次交通事故的危害程度远大于正常交通事故，如何避免二次交通事故的发生也是ESF 2019重点考虑的问题。ESF 2019展示了如何通过创新，更安全地保护事故或故障现场人员的安全。例如，在事故发生之后，会有一个机器人自动在车辆尾部出现，并在合适的距离展开三角形警示牌;同时，车顶的三角形警示牌也会自动竖起。如果ESF 2019不在自动模式下行驶，驾驶员也可以单独激活这样的功能。同时，后窗被用作一个通信屏幕来保护现场，可以显示“救援正在路上”，从而让其他道路使用者知道。在严重事故中，车辆可能會出现侧翻，机器人三角牌或车顶的三角牌无法展开，此时车顶的LED灯或车身侧面的橙色发光涂层会提醒过往车辆和行人注意。

主动安全功能进一步增强

2002年，随着Pre-Safe的推出，奔驰汽车开始推出在事故发生之前做出反应的一些主动安全系统。随着时间的推移，这些功能得到了越来越多的改进，ESF 2019增加了更多新的功能。比如，新增了弯道警示功能，车辆结合地图数据以及车速评估合理的横向加速度，当车辆过快时，安全带会通过电子张紧器拉紧以提醒驾驶者，同时也是一种保护;当通过弯道后，张紧力度减少，恢复正常。

ESF 2019的主动制动辅助功能（ Active Brake Assist）得到扩展，提供了额外的保护，特别是在无保护道路使用者遇到潜在交通危险的情况下。该车转弯时，可以检测到与其原始行驶方向平行运动的行人和骑自行车的人。如果马上要与过马路的行人发生碰撞，同时该车正在转弯时，驾驶员会收到视听警告，如果驾驶员没有做出反应，自动制动系统就会启动。如果ESF 2019要右转，而有人在车辆盲区骑自行车时，情况也一样。如果在转弯或过马路时存在与交叉车流相撞的风险，该系统可以阻止驾驶员继续行驶;如果有必要，还可以通过自动制动来阻止车辆。如果有与弱势道路使用者（行人，骑自行车的人）相撞的风险，360°行人保护系统会在停车和驾驶时发出警告，并提供帮助，甚至会自动制动。

ESF 2019在防止车辆被追尾方面也做了很多工作。当系统识别到后面的车辆将要发生追尾碰撞时，它会短暂地将车辆加速并保持与前方车辆有足够的距离。这让后方车辆有更长的制动距离，避免事故发生。即使追尾不可避免，ESF 2019上乘员的伤害也会降到最低，因为他们已经提前加速，相对速度更低。碰撞模拟表明，仅持续几百毫秒的加速脉冲可以显著降低冲击能量。