從駕駛者打開車門的那一剎那起，人與機械之間的鏈結就此展開，駕駛者開始輸入指令，駕馭著車輛向旅程前進，這種劃時代的移動方式，讓交通有了新的可能。石化能源取代了馬匹吃的糧草；道路上的馬糞，現在則成了飄散於空中的二氧化碳與其它氣體。然不管移動方式如何地改變與前衛，對於人生安全的保護則是不可動搖的第一道準則。因此車輛安全配備，亦隨著科技發展日新月異，從早期的三點式安全帶、安全輔助氣囊等最基本的被動式安全系統，到了今日訴求的碰撞發生前的主動保護，希冀的目標僅有一個，那就是希望人們在快速與便利的移動中，可擁有零傷亡的夢想。

車輛安全配備隨著科技發展日新月異，從早期的三點式安全帶、安全輔助氣囊等最基本的被動式安全系統，到了今日訴求的碰撞發生前的主動保護，希冀的目標僅有一個，那就是希望人們在快速與便利的移動中，可以有零傷亡的夢想。

在第六章，我們利用車禍事故資料庫、CAE 電腦工程鉅細靡遺的模擬能力，以及 Toyota 駕駛模擬器的介紹下，大抵說明了 Toyota 安全建構三點循環的前兩部分：「Investigation & Analysis of Accidents 事故調查與分析」與「Simulation 模擬」。那麼本章節的介紹重點，也就是安全系統的「R&D、Evaluation 研發與評估」上，在此將以車輛碰撞測試為例子，帶入評估部分，進而介紹 Toyota 現有多款安全配備的研發成果。

最昂貴的評估過程，車輛實體碰撞試驗

為了更真實的呈現車輛碰撞當下的情形，在「R&D、Evaluation 研發與評估」階段，Toyota 把車禍現場由電腦內，直接移植到實驗室裡。2003 年於東富士技術中心成立的 Higashi Fuji Collision Test Facility 碰撞測試場地，車輛可於場地內以各種速度進行車輛互撞、側撞、障礙物碰撞、翻滾測試、墜落測試等。Toyota 就新車產品從開發到生產確立間，至少要經過 100 次以上的撞擊過程，每年於東富士測試場進行的撞擊實驗，更有 1,600 次之多。

車輛安全最重要的評估階段，Toyota 利用實體車輛的撞擊測試，來評估車輛的安全性。在東富士技術中心內的碰撞測試場地，車輛可以各種速度進行車輛互撞、側撞、障礙物碰撞、翻滾測試、墜落測試等。

本次記者團前往東富士參訪行程內，Toyota 安排了一場實際撞擊測試示範。 Higashi Fuji Collision Test Facility 為一塊長 280 公尺 x 寬 190 公尺的空曠室內場地，場地中心為一塊如同徑技場的正方形區塊，鋪設著與周圍相異的白色方格地板，四周架設著數架高速攝影機與明亮的照明系統。參觀者與技師們，則會站在距離撞擊發生點約 50 公尺遠的架高看臺上，確保安全。

Higashi Fuji Collision Test Facility 碰撞測試場，為一塊長 280 公尺 x 寬 190 公尺的空曠室內場地，Toyota 每年在此進行的撞擊實驗有 1,600 次之多。每部新車產品從開發到生產確立間，至少要經過 100 次以上的撞擊過程。

本次安排正面對撞的兩部車輛分別為 Toyota 旗艦房車 Crown 與小型掀背 Yaris，車輛動力利用車體下的鋼纜，沿著軌道拖曳車輛以時速 50km/h 之速度前進，並於撞擊點進行撞擊，車頭撞擊面積為雙方駕駛座側 50%，此為數據為統計正面撞擊發生率最大位置。車內則各乘坐二位假人擔任駕駛與乘客，至於車輛規格與配備等則與量產實車一模一樣，僅在油料的搭載改以不可燃性的液體替換。

本次安排正面對撞的兩部車輛分別為 Toyota 旗艦房車 Crown 與小型掀背 Yaris，車輛動力利用車體下的鋼纜，沿著軌道拖曳車輛以時速 50km/h 之速度前進，並於撞擊點進行撞擊。車輛規格與配備等則與量產實車一模一樣，僅在油料的搭載改以不可燃性的液體替換。

車輛碰撞的當下，發出了超出心裡準備的巨響，接著重量僅有 1,100 公斤上下的 Yaris 向後彈開，並且車頭反轉了 180 度之多，Crown 轎車亦受到撞擊力道的影響而彈跳偏離了原本的航道。在正常程序下，Toyota 原廠技師會利用高速攝影機的鏡頭捕捉，來回分析車輛碰撞當下車體扭曲的情況。同時在碰撞過後，觀察車輛結構受損情況、車內假人肢體摩擦情形等。雖然 CAE 碰撞科技在節省成本與細節展現上有技術性的優勢，不過實體碰撞測試的真實性仍是難以取代。Toyota 並會在車輛碰撞後，進行測試車的全面拆解，針對各個單一零件進行細部檢測，來完成實體評估過程。

龐大的撞擊力道，讓現場發出了超出心裡準備的巨響，接著重量僅有 1,100 公斤上下的 Yaris 向後彈開，並且車頭反轉了 180 度之多，Crown 轎車亦受到撞擊力道的影響而彈跳偏離了原本的航道。

Toyota 原廠技師會利用高速攝影機的鏡頭捕捉，來回分析車輛碰撞當下車體扭曲的情況。同時在碰撞過後，觀察車輛結構受損情況、車內假人肢體摩擦情形等。乘客艙的生存空間是撞擊測試中重要的評量指標，如車頭的扭曲擴及 A 柱，同時車門有無法開啟的狀況發生，那麼乘客艙的安全性即有待商榷。

Toyota 車輛安全系統研發結晶

現行汽車所搭載的安全系統，大致可分為「主動」與「被動」兩種設計，之間的差別是以發生意外時的撞擊做為區分。主動安全配備大略是指發生撞擊之前所做動的輔助裝置。這些裝置在車輛接近失控時便會開始作動，以各種方式介入駕駛的動作，希望能利用機械及電子裝置，保持車輛的操控狀態，全力讓駕駛人能夠恢復對於車輛的控制，避免車禍意外的發生。而被動安全裝置，則是在車禍意外發生當下，對於乘坐人員進行被動的保護作用，希望透過車體、安全配備等，減輕乘員碰撞，並利用結構上的導引與潰縮，盡量吸收撞擊力量，確保車室內乘員的安全。

被動安全裝置，由最基本的車體結構來看，Toyota 提供有 Global Outstanding Assessment (GOA) 車體結構，其可分為高強度座艙，與座艙以外的力量潰縮車體。GOA 車體之高效可潰縮車體結構，在碰撞後首先導引撞擊力道，並以潰縮吸收衝擊力，確保高強度座艙擁有完整的生存空間。

被動安全裝置，由最基本的車體結構來看，Toyota 提供有 Global Outstanding Assessment (GOA) 車體結構，該結構參考世界多數國家的安全基準，以及安全測試中第三方評價基礎，所獨立研發出的車體結構標準。在打造上可將車體分為高強度座艙，與座艙以外的力量潰縮車體兩部分。GOA 車體之高效可潰縮車體結構，在碰撞後首先導引撞擊力道，並以潰縮吸收衝擊力，確保高強度座艙擁有完整的生存空間，並減輕對乘客之傷害。GOA 車體首度發表於 1995 年，首度導入作品為 Toyota Starlet 與 Corona Premio 等車輛。

而在 Occupant Restraint System 乘客固定裝置上除了原有的安全帶與前座氣囊外，Toyota 於 1997 年使用了預縮式束力限制安全帶、1998 年的 SRS 車側氣簾、2002 年之防滾車窗氣簾與前座膝部氣囊等。

車輛環艙的安全輔助氣囊配備，加上預縮式安全帶，為乘客帶來車內較完整的固定安置，防止車輛於碰撞時，乘客大規模的震盪與撞擊。

針對行人所設計的車頭緩衝車體結構，則利用引擎蓋、葉子板與車前保桿的結構設計，在發生與行人撞擊時，吸收衝擊力道。同時於外型設計上，多採用圓弧與平面造型，減用銳角鈑件的使用。如此一來可減輕在與行人撞擊時的頭部與腿部之傷害。另外，防鞭甩的主動式頭枕的主要功能，則在當車輛發生追尾撞擊時，乘客的身體受到猛烈的後方力道衝擊，在作用力與反作用力拉扯下，造成了頸部的鞭甩效應，因此主動式頭枕，可提供良好的支撐性，並主動緊靠乘客頭頸位置，減輕頸部甩動的衝擊力道。

車輛發生追尾撞擊時，乘客的身體受到猛烈的後向衝擊，並且造成頸部的鞭甩效應，因此主動式座椅靠背與頭枕，擁有良好的支撐性，可減輕頸部甩動的衝擊力道。

主動式安全系統

主動安全裝置，在 Toyota 現有科技發表上，大致可分為車輛穩定類與煞車系統類兩大分支。車輛穩定系統包含了 1987 年發表的 Traction Control 循跡防滑控制 (TRC)、1995 年發表的 Vehicle Stability Control 車輛動態穩定 (VSC)。煞車系統則有 Anti-lock Braking System 防鎖死煞車 (ABS)、Brake Assist System 煞車力道輔助 (BAS)、Electronic Brake-Force Distribution 電子煞車力道分配 (EBD)。

有了 VSC 車輛動態穩定系統，可偵測車輛於動態行駛間的穩定性，利用限制引擎出力與四輪煞車力道的獨立分配，來提高車輛穩定性，防止車輛不足或是轉向過度的狀況發生。

TRC 循跡防滑系統主要用以維持車輛行進的軌跡，讓其符合駕駛者的操控意志。特別是在路面磨擦係數不均的情況下，車輛驅動輪間可能會有抓地力差別，此時 TRC 系統可偵測車輪打滑現象，發送訊號給引擎控制電腦，平均驅動輪間的動力輸出，或利用煞車系統的控制，來讓車輪不再打滑，使得車輛可回復原有前進軌跡，提升行駛安全。

TRC 循跡防滑系統主要用以維持車輛行進的軌跡，特別是在路面磨擦係數不均的情況下，車輛驅動輪間可能會有抓地力差別，此時 TRC 系統可偵測車輪打滑現象，平均驅動輪間的動力輸出。

煞車系統方面，Toyota 目前已就多數產品在系統上整合了 ABS、BAS 與 EBD 三電子煞車裝置。ABS 之功能在防止車輛於煞車時發生車輪鎖死的現象，保有車輪抓地力，進而提升車輛的操控性能，增加行車的安全。BAS 則利用電腦監測煞車踏板的動作行為，當感知器察覺到煞車踏板以極快的速度踏下，系統將其解釋為駕駛人需要進行緊急煞車動作，BAS 便會主動對煞車系統進行加壓，使其產生最大的煞車力量，讓車輛能有更佳的制動效果。EBD 則可自動偵測各個車輪與地面的抓地力狀況，將煞車系統所產生的力量，適當且獨立地分配至四個車輪，讓煞車力得到最佳的效率，剎車距離亦明顯地縮短，同時在彎道中亦可保持相對穩定的車輛動態。

VSC 動態穩定系統，則進一步整合了 TRC 循跡防滑與 ABS、BAS 與 EBD 三電子煞車裝置，成為更完備的車輛動態安全輔助裝置，幫助車輛於彎道中保持循跡性，並可防止車輛轉向不足或是轉向過度的狀況發生。

至於 VSC 動態穩定系統，則進一步整合了 TRC 循跡防滑與 ABS、BAS 與 EBD 三電子煞車裝置，成為更完備的車輛動態安全輔助裝置。VSC 可偵測車輛於動態行駛間的穩定性，當系統察覺車輪打滑或是轉向不足、過度等不穩定現象，則將會瞬間限制引擎出力，且獨立分配單輪或多輪之煞車力道，來提高車輛穩定性，拉回車體循跡，防止車輛轉向不足或是轉向過度的狀況發生。

全新第二代 PCS 碰撞預警裝置

2009 年日本國內車禍死亡率降低至 5 千人以下，這是自 1981 年統計以來的新低點。表示車輛安全科技的進步，在人生安全上有了最正面的回應，車內乘客的生命逐漸受到車輛保障。不過，2009 同時也是日本國內行人死亡人數首度超越乘客死亡人數的首年。在行人碰撞的當下，車速成為傷者存亡與否的關鍵，因此除了上述針對行人所設計的車頭緩衝車體結構外，Toyota 於 2003 年發表的 Pre-Collision System 預警式防護系統 (PCS)，主要正是用來防止撞擊行人的安全系統。以搭載在現行 Toyota Crown Majesta 車款之上的 Pre-Collision 系統為例，其透過兩顆安置於車頭的微型攝影機與雷達，精密地偵測車前任何有可能發生撞擊的物體，並在發生碰撞之前，以車內警示音與閃光告知駕駛者，讓駕駛者即時察覺，緊急反應路況。

Pre-Collision System 預警式防護系統 (PCS)，主要正是用來防止撞擊行人的安全系統。其透過兩顆安置於車頭的微型攝影機與雷達，精密地偵測車前任何有可能發生撞擊的物體，並在發生碰撞之前，以車內警示音與閃光告知駕駛者。而車內方向機柱上的第三顆攝影機，則直接對準駕駛人臉部，偵查駕駛臉部位置與方向，在駕駛分轉頭心時，系統同樣會發出聲響與閃燈警示駕駛者。

另置於車內方向機柱上的第三顆攝影機，則直接對準駕駛人臉部，偵查駕駛臉部位置與方向，如果系統偵測前方有障礙物時，此時駕駛臉部卻沒有直視前方時，系統同樣會發出聲響與閃燈警示駕駛者，緊急反應路況。不過如果駕駛者仍舊沒有做出閃避動作時，系統將會進行一連串安全機制，包括和緩煞車以降低車速、自動更換方向盤轉向比例，將車輛轉向動態調整至最靈敏狀態，以利駕駛進行最即時的閃避動作。此時車內的預縮式安全帶亦將進行預備，提升乘客安全性。

在試驗的過程中，駕駛者以時速 40km/h 速度前進，當假人在車頭約莫 5 公尺的距離時，PCS 開始全力啟動煞車系統，力道準確與強勁，最終車輛於假人前方煞停，避免了車禍發生。

目前 Toyota 亦已就 Pre-Collision 預警式防護系統進行系統升級，並即將推出第二代版本 PCS。主要系統差異在於車前雷達偵測範圍全面擴大，偵測距離可由最近 5 公尺到最遠 150 公尺；車輛主動提醒駕駛時間提早，並且已有主動全力煞停車輛之能力，相較於品牌現行世代的減速卻無法自行煞停。在原廠技術統計下，車輛搭載有全新二代版本 PCS 系統，可於車速 40km/h 內達到安全範圍，也就是車輛可於障礙物前完全煞車停止，不會有碰撞產生。相反的，如車速過高的狀況下，PCS 系統仍然會自主作動，但由於重力加速度的影響下，系統無法保證可停止在障礙物前。

第二代版本 PCS 已有主動全力煞停車輛之能力，相較於圖下現行世代的 PCS，減速卻無法自行煞停。當然在即便是第二代 PCS，如車速過高的狀況下，由於重力加速度的影響，系統無法保證可停止在障礙物前。

然而值得提醒的是，主動安全系統與被動安全系統，在汽車行駛上都屬於「輔助」裝置，在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助用。裝配這些輔助裝置，並不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發生的機率及傷害的程度。以 PCS 為例，若能在車輛撞擊障礙物、行人之前，徹底煞停，或許可免除車禍的發生；如無法完全煞停，則車輛在減速的過程中，也減緩了撞擊力道，降低嚴重事故的發生。

主動安全系統與被動安全系統發展至此，Toyota 逐步建構起現階段的科技結晶，未來 Toyota 希冀可在「Integrated Safety Concept 整合安全概念」的基礎平台上更加著墨，完整實現「Really Effective Safety Technology in Real Life 生活中的真實安全」的發展目標，朝著交通零傷亡的目標前進，提供安全且有保障的車輛產品。