汽车安全技术分为主动安全技术和被动安全技术,主动安全技术以预防交通事故为目的,被动安全技术以降低人员损伤为目的。随着汽车安全性研究的深入,国内外研究者相继提出了主、被动结合APIA(Active Passive Integration Approach)的汽车安全设计新理念,旨在将主动安全技术与被动安全技术有效结合起来,提高汽车的碰撞安全性。主、被动结合的汽车安全技术已成为发展趋势。目前,国内外已相继开展APIA的研究,但少有报道。计算机研究表明,APIA技术能有效改善汽车碰撞安全性。APIA的技术核心在于如何运用传感技术准确地识别“人-车-路”环境参数,并选用合理的算法对这些数据进行综合处理以判别“人-车-路”环境的危险程度,从而有效地预测事故,以便及时控制相关被动安全装置达到预定状态。目前,在一些高档车型上已经采用的如智能巡航系统,防瞌睡系统等,大多采用雷达或激光测速、视频图像识别等技术。这些装置虽然已得到一些成功应用,但普遍存在系统复杂、成本高的缺点,且无法在诸如行人、车辆突然穿越马路或车辆突然变更车道这类突发交通状况下发挥良好的作用。事故分析表明,在大多数交通事故中,驾驶员能够察觉事故即将发生,并采取了紧急制动等相应措施。在40km/h、50km/h和60km/h三种不同车速下,本文通过对某车型在正常制动、紧急制动、点刹和通过路障等典型工况下加速度信号的试验研究表明,车辆紧急制动时的加速度信号与其它工况有明显的差异,设置一定的窗宽,对加速度信号在窗宽范围内进行积分,只要窗宽和阈值选择得当,就能够区分紧急制动工况和其它工况,并且具有良好的区分干扰工况的能力。即,以驾驶员的紧急制动行为为依据,结合移动窗积分算法,能够有效的判断汽车碰撞事故。因此,以驾驶员在事故发生前所采取的紧急制动行为为判别依据,本文研制了一种主被动结合汽车碰撞缓冲吸能装置的控制系统。包括一套完整的硬件电路及C语言程序。实验表明,该系统能有效识别驾驶员的紧急制动行为,且能在车辆紧急制动后短时间内向预先安装于汽车前纵梁内部的附加碰撞缓冲吸能装置发出指令,使其主动拓展到车体外部,以增大缓冲吸能空间,有效降低碰撞事故的严重程度。该系统简单、经济且可靠。