近年来,随着汽车保有量和道路里程的增加,道路交通安全问题变得越来越重要,在各种道路环境中,弯道相比于其他道路,更容易发生危险。各类车辆在弯道转向时容易发生侧滑和侧翻等失稳状况,这些因素使弯道成为交通事故的多发路段。汽车主动安全技术和驾驶辅助系统的发展,为解决汽车行驶安全问题提供了新的思路。同时可穿戴技术在汽车上的应用也越来越广泛,由于可穿戴设备直接接触人体的特点,本文利用可穿戴设备作为预警执行机构,基于车路耦合的汽车动力学理论,设计了汽车弯道过速驾驶预警系统。在驾驶员弯道行驶过程中可能出现危险状况时对驾驶员发出报警。本文首先根据人车路耦合系统的汽车动力学理论,以虚拟仿真实验技术为基础,在CarSim中建立了车辆动力学模型,典型弯道模型和驾驶员转向模型。通过人车路闭环仿真,模拟了汽车在不同工况下弯道驾驶的状态,分析了弯道行驶过程中可能出现的危险状态,验证了弯道驾驶预警系统的必要性,并对失稳时各动力学参数变化进行了分析。通过之前的弯道仿真实验,找到了合适的参数作为预警系统的预警指标,以横向载荷转移率(LTR)作为汽车侧翻的判断条件,建立了三自由度车辆侧翻模型并验证了模型的正确性,通过侧翻模型来观测真实车辆的LTR值,并设计了侧翻预警算法,验证了算法的有效性和适用范围。在汽车侧滑的判断上,设计了基于横摆角速度和质心侧偏角速度的安全系数,通过大量的模拟仿真,确定了不同条件下的安全系数参数取值,设计了侧滑预警算法,验证并讨论了算法的适用范围。根据危险程度的不同,对两种预警信号进行了集成,并进行了警报的分级。最后对预警系统进行了整体方案设计,包括预警系统的整体结构,以及用到的车载传感器,ECU处理器、蓝牙信号发射器和智能手表,并阐明了选择智能手表作为报警执行机构的原因,设计了不同报警级别时对驾驶员的报警方式。预警系统能实现对汽车弯道驾驶稳定性的实时监测,并能根据车辆当前状态的危险程度对驾驶员进行预警,可以在驾驶员弯道驾驶过程中起到辅助驾驶作用,保障弯道行驶安全。