从驾驶者打开车门的那一剎那起，人与机械之间的链结就此展开，驾驶者开始输入指令，驾驭着车辆向旅程前进，这种划时代的移动方式，让交通有了新的可能。石化能源取代了马匹吃的粮草；道路上的马粪，现在则成了飘散于空中的二氧化碳与其它气体。然而不管移动方式如何地改变与前卫，对于人生安全的保护则是不可动摇的第一道准则。因此车辆安全配备，亦随着科技发展日新月异，从早期的三点式安全带、安全辅助气囊等最基本的被动式安全系统，到了今日要求的碰撞发生前的主动保护，希冀的目标仅有一个，那就是希望人们在快速与便利的移动中，可拥有零伤亡的梦想。
车辆安全配备随着科技发展日新月异，从早期的三点式安全带、安全辅助气囊等最基本的被动式安全系统，到了今日要求的碰撞发生前的主动保护，希冀的目标仅有一个，那就是希望人们在快速与便利的移动中，可以有零伤亡的梦想。
在第六章，我们利用车祸事故数据库、CAE计算机工程巨细靡遗的模拟能力，以及丰田驾驶仿真器的介绍下，大抵说明了丰田安全建构三点循环的前两部分：“Investigation & Analysis of Accidents事故调查与分析”与“Simulation模拟”。那么本章节的介绍重点，也就是安全系统的“R&D、Evaluation研发与评估”上，在此将以车辆碰撞测试为例子，带入评估部分，进而介绍丰田现有多款安全配备的研发成果。
最昂贵的评估过程，车辆实体碰撞试验
为了更真实的呈现车辆碰撞当下的情形，在“研发与评估”阶段，丰田把车祸现场由计算机内，直接移植到实验室里。2003年于东富士技术中心成立的碰撞测试场地，车辆可于场地内以各种速度进行车辆互撞、侧撞、障碍物碰撞、翻滚测试、坠落测试等。丰田就新车产品从开发到生产确立间，至少要经过100次以上的撞击过程，每年于东富士测试场进行的撞击实验，更有1,600次之多。
车辆安全最重要的评估阶段，丰田利用实体车辆的撞击测试，来评估车辆的安全性。在东富士技术中心内的碰撞测试场地，车辆可以各种速度进行车辆互撞、侧撞、障碍物碰撞、翻滚测试、坠落测试等。
本次记者团前往东富士参访行程内，丰田安排了一场实际撞击测试示范。 Higashi Fuji Collision Test Facility为一块长280公尺 x 宽190公尺的空旷室内场地，场地中心为一块如同径技场的正方形区块，铺设着与周围相异的白色方格地板，四周架设着数架高速摄影机与明亮的照明系统。参观者与技师们，则会站在距离撞击发生点约50公尺远的架高看台上，确保安全。
Higashi Fuji Collision Test Facility碰撞测试场，为一块长280公尺 x 宽190公尺的空旷室内场地，丰田每年在此进行的撞击实验有1,600次之多。每部新车产品从开发到生产确立间，至少要经过100次以上的撞击过程。
本次安排正面对撞的两部车辆分别为丰田旗舰房车Crown皇冠与小型掀背Yaris雅力士，车辆动力利用车体下的钢缆，沿着轨道拖曳车辆以时速50km/h之速度前进，并于撞击点进行撞击，车头撞击面积为双方驾驶座侧50%，此为数据为统计正面撞击发生率最大位置。车内则各乘坐二位假人担任驾驶与乘客，至于车辆规格与配备等则与量产实车一模一样，仅在油料的搭载改以不可燃性的液体替换。
本次安排正面对撞的两部车辆分别为丰田旗舰房车Crown皇冠与小型掀背Yaris雅力士，车辆动力利用车体下的钢缆，沿着轨道拖曳车辆以时速50km/h之速度前进，并于撞击点进行撞击。车辆规格与配备等则与量产实车一模一样，仅在油料的搭载改以不可燃性的液体替换。
车辆碰撞的当下，发出了超出心理准备的巨响，接着重量仅有1,100公斤上下的Yaris雅力士向后弹开，并且车头反转了180度之多，Crown皇冠轿车亦受到撞击力道的影响而弹跳偏离了原本的航道。在正常程序下，丰田原厂技师会利用高速摄影机的镜头捕捉，来回分析车辆碰撞当下车体扭曲的情况。同时在碰撞过后，观察车辆结构受损情况、车内假人肢体摩擦情形等。虽然CAE碰撞科技在节省成本与细节展现上有技术性的优势，不过实体碰撞测试的真实性仍是难以取代。丰田并会在车辆碰撞后，进行测试车的全面拆解，针对各个单一零件进行细部检测，来完成实体评估过程。
庞大的撞击力道，让现场发出了超出心理准备的巨响，接着重量仅有1,100公斤上下的Yaris雅力士向后弹开，并且车头反转了180度之多，Crown皇冠轿车亦受到撞击力道的影响而弹跳偏离了原本的航道。
丰田原厂技师会利用高速摄影机的镜头捕捉，来回分析车辆碰撞当下车体扭曲的情况。同时在碰撞过后，观察车辆结构受损情况、车内假人肢体摩擦情形等。乘客舱的生存空间是撞击测试中重要的评量指标，如车头的扭曲扩及A柱，同时车门有无法开启的状况发生，那么乘客舱的安全性即有待商榷。
丰田车辆安全系统研发结晶
现行汽车所搭载的安全系统，大致可分为“主动”与“被动”两种设计，之间的差别是以发生意外时的撞击做为区分。主动安全配备大略是指发生撞击之前所做动的辅助装置。这些装置在车辆接近失控时便会开始作动，以各种方式介入驾驶的动作，希望能利用机械及电子装置，保持车辆的操控状态，全力让驾驶人能够恢复对于车辆的控制，避免车祸意外的发生。而被动安全装置，则是在车祸意外发生当下，对于乘坐人员进行被动的保护作用，希望透过车体、安全配备等，减轻乘员碰撞，并利用结构上的导引与溃缩，尽量吸收撞击力量，确保车厢内乘员的安全。
被动安全装置，由最基本的车体结构来看，丰田提供有Global Outstanding Assessment (GOA) 车体结构，其可分为高强度座舱，与座舱以外的力量溃缩车体。GOA车体之高效可溃缩车体结构，在碰撞后首先导引撞击力道，并以溃缩吸收冲击力，确保高强度座舱拥有完整的生存空间。
被动安全装置，由最基本的车体结构来看，丰田提供有Global Outstanding Assessment (GOA) 车体结构，该结构参考世界多数国家的安全基准，以及安全测试中第三方评价基础，所独立研发出的车体结构标准。在打造上可将车体分为高强度座舱，与座舱以外的力量溃缩车体两部分。GOA车体之高效可溃缩车体结构，在碰撞后首先导引撞击力道，并以溃缩吸收冲击力，确保高强度座舱拥有完整的生存空间，并减轻对乘客之伤害。GOA车体首度发表于1995年，首度导入作品为丰田 Starlet与Corona Premio等车辆。
而在乘客固定装置上除了原有的安全带与前座气囊外，丰田于1997年使用了预缩式束力限制安全带、1998年的SRS车侧气帘、2002年之防滚车窗气帘与前座膝部气囊等。
车辆环舱的安全辅助气囊配备，加上预缩式安全带，为乘客带来车内较完整的固定安置，防止车辆于碰撞时，乘客大规模的震荡与撞击。
针对行人所设计的车头缓冲车体结构，则利用引擎盖、叶子板与车前保杆的结构设计，在发生与行人撞击时，吸收冲击力道。同时于外型设计上，多采用圆弧与平面造型，减用锐角钣件的使用。如此一来可减轻在与行人撞击时的头部与腿部之伤害。另外，防鞭甩的主动式头枕的主要功能，则在当车辆发生追尾撞击时，乘客的身体受到猛烈的后方力道冲击，在作用力与反作用力拉扯下，造成了颈部的鞭甩效应，因此主动式头枕，可提供良好的支撑性，并主动紧靠乘客头颈位置，减轻颈部甩动的冲击力道。
车辆发生追尾撞击时，乘客的身体受到猛烈的后向冲击，并且造成颈部的鞭甩效应，因此主动式座椅靠背与头枕，拥有良好的支撑性，可减轻颈部甩动的冲击力道。
主动式安全系统
主动安全装置，在丰田现有科技发表上，大致可分为车辆稳定类与刹车系统类两大类。车辆稳定系统包含了1987年发表的循迹防滑控制 (TRC)、1995年发表的车辆动态稳定 (VSC)。刹车系统则有防死锁刹车 (ABS)、刹车力道辅助 (BAS)、电子刹车力道分配 (EBD)。
有了VSC车辆动态稳定系统，可侦测车辆于动态行驶间的稳定性，利用限制引擎出力与四轮刹车力道的独立分配，来提高车辆稳定性，防止车辆不足或是转向过度的状况发生。
TRC循迹防滑系统主要用以维持车辆行进的轨迹，让其符合驾驶者的操控意志。特别是在路面磨擦系数不均的情况下，车辆驱动轮间可能会有抓地力差别，此时TRC系统可侦测车轮打滑现象，发送讯号给引擎控制计算机，平均驱动轮间的动力输出，或利用刹车系统的控制，来让车轮不再打滑，使得车辆可回复原有前进轨迹，提升行驶安全。
TRC循迹防滑系统主要用以维持车辆行进的轨迹，特别是在路面磨擦系数不均的情况下，车辆驱动轮间可能会有抓地力差别，此时TRC系统可侦测车轮打滑现象，平均驱动轮间的动力输出。
刹车系统方面，丰田目前已就多数产品在系统上整合了ABS、BAS与EBD三电子刹车装置。ABS之功能在防止车辆于刹车时发生车轮死锁的现象，保有车轮抓地力，进而提升车辆的操控性能，增加行车的安全。BAS则利用计算机监测刹车踏板的动作行为，当感知器察觉到刹车踏板以极快的速度踏下，系统将其解释为驾驶人需要进行紧急刹车动作，BAS便会主动对刹车系统进行加压，使其产生最大的刹车力量，让车辆能有更佳的制动效果。EBD则可自动侦测各个车轮与地面的抓地力状况，将刹车系统所产生的力量，适当且独立地分配至四个车轮，让刹车力得到最佳的效率，剎车距离亦明显地缩短，同时在弯道中亦可保持相对稳定的车辆动态。
VSC动态稳定系统，则进一步整合了TRC循迹防滑与ABS、BAS与EBD三电子刹车装置，成为更完备的车辆动态安全辅助装置，帮助车辆于弯道中保持循迹性，并可防止车辆转向不足或是转向过度的状况发生。
至于 VSC动态稳定系统，则进一步整合了TRC循迹防滑与ABS、BAS与EBD三电子刹车装置，成为更完备的车辆动态安全辅助装置。VSC可侦测车辆于动态行驶间的稳定性，当系统察觉车轮打滑或是转向不足、过度等不稳定现象，则将会瞬间限制引擎出力，且独立分配单轮或多轮之刹车力道，来提高车辆稳定性，拉回车体循迹，防止车辆转向不足或是转向过度的状况发生。
全新第二代PCS碰撞预警装置
2009年日本国内车祸死亡率降低至5千人以下，这是自1981年统计以来的新低点。表示车辆安全科技的进步，在人生安全上有了最正面的响应，车内乘客的生命逐渐受到车辆保障。不过，2009同时也是日本国内行人死亡人数首度超越乘客死亡人数的首年。在行人碰撞的当下，车速成为伤者存亡与否的关键，因此除了上述针对行人所设计的车头缓冲车体结构外，丰田于2003年发表的预警式防护系统 (PCS)，主要正是用来防止撞击行人的安全系统。以搭载在现行丰田Crown Majesta车款之上的Pre-Collision系统为例，其透过两颗安置于车头的微型摄影机与雷达，精密地侦测车前任何有可能发生撞击的物体，并在发生碰撞之前，以车内警示音与闪光告知驾驶者，让驾驶者实时察觉，紧急反应路况。
预警式防护系统 (PCS)，主要正是用来防止撞击行人的安全系统。其透过两颗安置于车头的微型摄影机与雷达，精密地侦测车前任何有可能发生撞击的物体，并在发生碰撞之前，以车内警示音与闪光告知驾驶者。而车内方向机柱上的第三颗摄影机，则直接对准驾驶人脸部，侦查驾驶脸部位置与方向，在驾驶转头分心时，系统同样会发出声响与闪灯警示驾驶者。
另置于车内方向机柱上的第三颗摄影机，则直接对准驾驶人脸部，侦查驾驶脸部位置与方向，如果系统侦测前方有障碍物时，此时驾驶脸部却没有直视前方时，系统同样会发出声响与闪灯警示驾驶者，紧急反应路况。不过如果驾驶者仍旧没有做出闪避动作时，系统将会进行一连串安全机制，包括和缓刹车以降低车速、自动更换方向盘转向比例，将车辆转向动态调整至最灵敏状态，以利驾驶进行最实时的闪避动作。此时车内的预缩式安全带亦将进行预备，提升乘客安全性。
在试验的过程中，驾驶者以时速40km/h速度前进，当假人在车头约莫5公尺的距离时，PCS开始全力启动刹车系统，力道准确与强劲，最终车辆于假人前方刹停，避免了车祸发生。
目前丰田亦已就Pre-Collision预警式防护系统进行系统升级，并即将推出第二代版本PCS。主要系统差异在于车前雷达侦测范围全面扩大，侦测距离可由最近5公尺到最远150公尺；车辆主动提醒驾驶时间提早，并且已有主动全力刹停车辆之能力，相较于品牌现行系统的减速却无法自行刹停。在原厂技术统计下，车辆搭载有全新二代版本PCS系统，可于车速40km/h内达到安全范围，也就是车辆可于障碍物前完全刹车停止，不会有碰撞产生。相反的，如车速过高的状况下，PCS系统仍然会自主作动，但由于重力加速度的影响下，系统无法保证可停止在障碍物前。
第二代版本PCS已有主动全力刹停车辆之能力，相较于下图现行的PCS，减速却无法自行刹停。当然在即便是第二代PCS，如车速过高的状况下，由于重力加速度的影响，系统无法保证可停止在障碍物前。
然而值得提醒的是，主动安全系统与被动安全系统，在汽车行驶上都属于“辅助”装置，在车辆超越操控极限的情形之下，进行辅助用。装配这些辅助装置，并不能确保行车的绝对安全，仅能降低车祸意外发生的机率及伤害的程度。以PCS为例，若能在车辆撞击障碍物、行人之前，彻底刹停，或许可免除车祸的发生；如无法完全刹停，则车辆在减速的过程中，也减缓了撞击力道，降低严重事故的发生。
主动安全系统与被动安全系统发展至此，丰田逐步建构起现阶段的科技结晶，未来丰田希冀可在“Integrated Safety Concept整合安全概念”的基础平台上更加着墨，完整实现“Really Effective Safety Technology in Real Life生活中的真实安全”的发展目标，朝着交通零伤亡的目标前进，提供安全且有保障的车辆产品。
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