周文輝


摘 要:《機動車運行安全技術條件》(GB 7258-2017)規定乘用車應配備事件數據記錄系統(EDR)或符合標準規定的車載視頻行駛記錄裝置?!镀囀录祿涗浵到y》(GB 39732-2020)已發布并于2022年1月1日起實施。隨著上述標準的實施,汽車事件數據記錄系統EDR越來越多地裝備在車輛上,這為開展車輛事故調查、嫌疑車輛調查提供了良好的手段。本文介紹了車載數據記錄裝置記錄系統相關標準、數據項、功能和應用等方面的情況,希望能為涉及事件數據記錄系統的機動車查驗、車輛安全知識普及,以及事故調查和嫌疑車調查工作提供借鑒。
關鍵詞:事件數據記錄系統;EDR;查驗;事故調查;嫌疑車調查
1汽車數據記錄系統及其功能
汽車數據記錄系統(Event Data Recorder,簡稱EDR)是裝備在汽車上的一種功能或裝置,用于記錄碰撞事故發生前、發生過程中和發生后的車輛和乘員技術狀況信息,上述信息記錄事件一般約為幾秒鐘,記錄的信息主要用于監測和評估汽車安全系統的功能表現。一般的,EDR會記錄如下信息:(1)碰撞發生前汽車的動力學數據和系統的狀態信息;(2)駕駛人輸入信息;(3)碰撞發生信息;(4)乘員約束裝置使用/展開狀態信息;(5)碰撞后數據,如碰撞自動求助系統(automatic collision notification ,簡稱ACN)啟用及工作情況的信息。
EDR的裝備歸功于安全氣囊的使用。為了讓安全氣囊在碰撞中正確有效發揮作用,汽車廠家開發了氣囊控制單元,用于探測碰撞發生的時間,并據此決策氣囊展開的時間。逐漸地,氣囊控制單元變得越來越復雜,研發人員意識到有必要利用氣囊控制單元中的數據來改進今后氣囊的控制。為了獲取上述數據,研發人員擴展了氣囊控制單元的功能,允許其在碰撞后存儲相關數據,利于進一步的下載和分析。因此,在多數情況下,EDR功能是集成在氣囊控制單元中的。
絕大多數EDR在車輛前部受到撞擊時(特別是當碰撞或損壞痕跡肉眼可見時)開始觸發。當撞擊程度達到使安全氣囊彈出的程度時,均會記錄數據。EDR與“黑匣子”不同,黑匣子是更為復雜的數據記錄系統,一般應用在飛機、貨車、輪船或商用車上,在運載工具的整個使用周期都會記錄數據,記錄的數據項也遠多于EDR,有的甚至可以記錄聲音、圖像、視頻數據。另外,碰撞自動求助系統(ACN)與EDR也完全不同。ACN是當車輛卷入事故時,自動向第三方(如警方、第三方呼叫中心等)發送消息的系統。部分車輛裝備了該系統,如通用的安吉星(OnStar system)系統。部分ACN系統使用了EDR中的數據來評判碰撞的嚴重性,進而評判對應急救援和急救的需求情況。
2汽車數據記錄系統的安裝位置
汽車數據記錄系統一般還包括遍布全車的傳感系統,這些傳感系統采集不同的車輛信息。EDR的大腦,即存儲系統單元通常只有一個,一般布設在車身不容易被撞擊的部位,如駕駛人座椅下或集成在中央儀表板中。EDR的具體位置由汽車制造商決定,其價格并不高昂,一般包含在基礎車價中。
3汽車數據記錄系統的標準情況
3.1中國標準情況
《機動車運行安全技術條件》(GB 7258-2017)8.6.6條規定:乘用車應配備事件數據記錄系統(EDR)或符合標準規定的車載視頻行駛記錄裝置?!镀囀录祿涗浵到y》(GB 39732-2020)已發布并于2022年1月1日起實施。該標準規定,配備EDR系統必須記錄的車輛數據有:速度變化量、最大縱向速度變化量及達到的時間、車輛速度、行車制動使用情況、駕駛人安全帶狀態、加速踏板開度、發動機轉數、本次事件距離上次事件的時間間隔等數據。配備EDR系統必須記錄的裝置相關數據有:縱向加速度、橫向加速度、橫向速度變化量、最大橫向速度變化量及達到的時間、最大記錄合量速度變化量的平方及達到的時間、橫擺角速度、轉向角度、擋位、制動踏板位置、駐車系統狀態、轉向信號開關狀態、駕駛人正面氣囊展開時間、駕駛人側面氣囊展開時間、駕駛人側面氣簾展開時間、輪胎壓力監測系統報警狀態、制動系統報警狀態、定速巡航系統狀態、自適應巡航系統狀態、防抱制動系統狀態、自動緊急制動系統狀態、電子穩定性控制系統狀態、牽引力控制系統狀態等。另外,還記錄車輛識別代號,記錄EDR數據的ECU硬件編號、序列號、軟件標號等數據。GB/T 33195-2016 《道路交通事故車輛速度鑒定》5.7條規定“如事故車輛安裝有車載事件數據記錄儀,……,可根據讀取的數據分析和計算事故車輛速度”。
3.2美國標準情況
美國不強制要求車輛安裝EDR,但對于裝備EDR的車輛,2006年8月28日,NHTSA發布49號美國聯邦法規563章—49 CFR part 563,對EDR采集和存儲的數據提出了標準化的要求[1],目的是增強其在車輛安全記錄、評估、改進方面的效用,最終目的是為了減少事故傷亡和財產損失,因為研究人員和事故調查人員可以利用EDR記錄的數據更好地了解車輛在真實事故中的表現,利用這些數據,可以更好地改進乘員保護系統,并開發實施車輛安全相關的計劃。針對2010年以后出廠且配備EDR的車輛,美國高速公路交通安全管理局(NHTSA)對其收集的最小數據項要求、以及數據的取值范圍和精度提出了要求。具體數據元素及其要求見表1、表2。除了以上數據要求外,美國法規還對EDR做出了以下規定:(1)按照聯邦既定的正面和側面碰撞標準碰撞過程中和碰撞后,EDR還能保持相應的功能損壞和數據防護功能;(2)要求車企應確保在市場上存在EDR數據讀取工具,方便事故調查人員讀取相關數據;(3)要求車企在用戶產品使用說明書中用標準化語言描述車輛配備了EDR設備及其目的。
3.3歐盟標準情況
聯合國歐洲經濟委員會第160號法規“關于裝備汽車事件記錄系統的車輛的統一型式認證的規定”中,規定了EDR最小記錄、存儲數據的要求,以及在碰撞中相關數據的保護要求,但并未規定數據讀取工具和讀取方法,將其留給各國或各地區自行規范細化[2]。歐盟委員會EU 2022/545號指令規定了歐盟層面對裝備EDR汽車的型式認定要求,以及將EDR視作獨立系統時的型式認證要求[3]。
3.4相關國際組織標準情況
電氣與電子工程師協會(IEEE)制定了《機動車輛事故數據記錄儀通用標準(MVEDRs)》(IEEE 1616),該標準規定了汽車事件記錄系統輸出數據兼容性協議和數據輸出協議,還規定了防止車輛識別號(VIN)修改和里程表欺詐等數據篡改的鎖定功能[4]。同時羅列了EDR可能記錄的86個數據元素,但未界定EDR應該記錄的數據元素,而是定義了6個“使用案例”群體可以使用到的EDR數據元素。這些群體分別是美國國家運輸安全委員會(NTSB)、碰撞研究調查機構、汽車行業、緊急應對小組、道路基礎設施設計群體、保險行業。


美國汽車工程師學會(Society of Automotive Engineers,簡稱SAE)發布了EDR相關的指南,主要內容:(1)為其所包含的通用數據提供了相關定義和輸出格式,以便統一管理;(2)確定了車輛診斷接口為EDR的通用物理接口,定義了必要的數據檢索協議,指定了使用檢索工具進行EDR數據成像、翻譯和記錄的方式,以便于EDR檢索工具的開發;(3)規定可直接連接到電子控制單元進行數據檢索,但需要使用專門的適配系統;(4)規定了EDR記錄數據的驗證程序,用來評估EDR記錄的數據是否符合必要的規定和要求,以確保EDR數據在行業內的一致性[5]。
4汽車事件數據記錄系統數據應用
汽車廠商裝備EDR的主要目的是收集碰撞信息,進而研究車輛在碰撞中安全提升的策略,并應用在下代車輛開發中。EDR記錄的數據對于評估碰撞嚴重程度、評估氣囊的安全表現、評估氣囊的控制策略均具有重要價值。這些數據還可幫助車企決策車輛在碰撞中是否表現適當,并協助識別預期外的不安全表現,有利于企業通過召回等手段消除安全隱患。
EDR不會記錄任何有關個人的信息,但當讀取EDR記錄的任何數據時,則會同時顯示車輛識別代號(VIN)信息。執法人員在事故調查時,可以將讀取的EDR數據與駕駛人等個人信息整合,獲得更全面的結論。在美國,EDR數據的歸屬由各州法律規定,而各州規定各不相同。NHTSA的意見是數據所有權歸屬于車主,因此其在下載使用EDR數據時,事先會征詢車主的同意。法院或部分有立法支撐的州可發布命令,下載或調取EDR數據,目前美國法院將EDR數據作為證據的情況越來越普遍。另外,部分保險公司會以與車主簽訂合同的方式,約定下載或調取EDR數據的時間和方式。
5展望
國內外標準制定了豐富的EDR標準,這些標準重點從數據項記錄、存儲、讀取協議和安全防護等方面作出規定,應用方面的標準和規范目前還較為少見。EDR記錄了豐富的車輛狀態、動力學和運動學特性,以及駕駛人操作方面的數據,隨著讀取工具和相關標準規范的逐步完善,其在車輛安全性能調查、嫌疑車調查、事故調查、保險理賠調查等方面的應用將越來越廣泛。
參考文獻
[1] 美國汽車安全技術法規(FMVSS)CFR第49篇第563部分(49CFRPart563—EVENTDATARECORDERS)
[2] UN Regulation No. 160 Uniform p ro v i s i o n s c o n c e r n i n g t h e ap p ro va l o f motor vehicles with regard to the Event Data Recorder
[ 3 ] C O M M I S S I O N D E L E G A T E D REGULATION (EU) 2022/545 supplementing Regulation (EU) 2019/2144 of the European Parliament and of the Council by laying down detailed rules concerning the specific test procedures and technical requirements for the type-approval of motor vehicles with regard to their event data recorder and for the type-approval of those systems as separate technical units and amending Annex II to that Regulation
[4]https://standards.ieee.org/ieee/1616/
[5] SAE J1698. Event Data Recorder