关于我国汽车前视野标准的研讨

2019-07-09 23:32杨双双吴帅
时代汽车 2019年2期

杨双双 吴帅

摘 要:根据78/317/EEC Defrost/demist,77/649/EEC Forward Vision,GB 11556-1994汽车风窗玻璃除雾系统的试验方法以及性能要求,以及GB 11555-1994汽车风窗玻璃除霜系统试验方法和系统性能,还有GB 11562-1994汽车驾驶员前视野要求规定,生产出来的汽车,其前视野需要符合一定标准。

关键词:除雾;除霜;强制性法规;前方视野

1 引言

汽车的前方视野关系着驾驶员对车辆的操作与对道路的观察,与驾驶安全密切相关。为了乘坐以及驾驶汽车的安全性能够得到提高,多项法律法规在各大汽车工业发达国家先后制定了出来。目前国内对汽车制定的强制性标准里就有多个规定与汽车前视野标准有关,GB 11555-1994汽车风窗玻璃除霜系统的试验方法以及性能要求,包括GB 11556-1994汽车风窗玻璃除雾系统的试验方法以及性能要求,GB 11562-1994汽车驾驶员前测量方法及视野要求。而且国产汽车在不断发展的过程里也在加入向海外市场扩张,这自然就要求国产汽车也要符合国外的法律法规才行,其中EEC标准是较具有代表性的,这些有关EEC的标准包括:78/317/EEC Defrost/demist,77/649/EEC Forward vision。

2 前视野两大标准体系的相关情况

前视野两大标准体系指的就是眼椭圆法以及眼点法这两个评价汽车驾驶员前视野时使用的标准体系,这两个标准体系也是世界主要工业发达国家所沿用的两大标准体系。

2.1 眼点法

眼点法是将汽车驾驶员在实际驾驶过程里的身体(主要是头部)以及眼睛的复杂活动直接省略了之后的一种复杂运动。它将眼睛位置简单的确立为了几个固定的点,并且规定了在这些点的基础之上能在一定范围内扩散,以此来规定车前窗玻璃透明区的大小,这样才能提供一个较好的视野。

规定汽车前视野的时候采用眼点法的话,具备着实用性强,实测操作方便,方法简单以及概念明确等特点。

眼点法如今在欧盟里已经实际运用了很多年了,其运用结果就是产生了88/366/EEC,81/643/EEC以及77/649/EEC等,在经历了多年以来的实践的不断调整修订之后,如今已经是比以往适用性更强并且也更合理了。国内的GB 11562-1994前视野标准就是按照国外的88/366/EEC相应标准等效采用所制定出来的。

2.2 眼椭圆法

这种方法是将驾驶员的眼睛分布范围看作了椭圆形,在眼椭圆的基础之上向周围进行扩散的范围来规定车前窗玻璃的透明区的大小,以此来满足驾驶员对前视野的需求。

在眼椭圆法的描述下,可以将前视野分为左单眼视野,右单眼视野,双眼视野以及双眼盲区等概念。此外还有多种学术术语,包括了z-z,y-y,x-x,短轴,长轴,眼椭圆中心点,二维眼椭圆样板(分为侧视图样板和俯视图样板两种)。另外,在进行眼椭圆的实际测试时还要根据头部不转动与转动这两种情况来进行划分。

總之,眼点法的检测和规定汽车前视野比眼椭圆法要简单得多。而且国内主要采用的标准也是眼点法,眼椭圆法在国内用的很少,所以眼椭圆法在下面就不再过多介绍了。

3 关于前视野标准采用国际标准问题

ISO 4513-1978《视野——驾驶员眼睛位置——眼椭圆确定方法》是世界其他国家对前视野做出的一项相关标准。一般来说国内也可以把这项标准等效甚至等同的采用,以此来对国内的前视野标准进行规范。但是现实情况下国内的前视野标准采用的并不是眼椭圆法而是眼点法,原因有以下几点。

3.1 ISO标准不配套,没有可操作性

国际上的ISO 4513仅仅只是对眼椭圆样板尺寸以及其在车里的摆放位置做出了相关的规定,没有就眼椭圆样板来划分前视野脱团以及双眼盲区等的具体方法的相关内容。到当前为止,ISO还没有就驾驶员视野描述方法而制定出相关的标准,所以ISO标准在前视野方面并不配套,实际操作性太低。

在这种不配套的ISO标准的情况下,如果国内非要使用这种ISO标准,还要让这种标准来满足实际应用的话,肯定会在国内产生前视野标准里一部分采用ISO的标准,另一部分采用SAE标准,这样一来,标准内容就会变得凌乱不堪,更加不利于标准的规范。

3.2 采用眼点法可以准确规划处前视野的范围,而且方法简单

前视野简单说来就是对驾驶员前面以及两侧的风窗玻璃透明区的范围规定。这个透明区的大小完全可以利用眼点法来进行相关的限定,为了满足实际需要,当觉得实际应用时透明区域范围太小,可以将有关数据增大,来让透明区域变大,以此让驾驶员获得良好的前视野。反过来也一样,这样一来就能用静态的做法解决复杂的眼椭圆法的动态问题。而且这种方法还更加简单,实用,科学,这样子比较两个方法的话,为什么还要用眼椭圆法呢?

4 关于GB 11562-1994标准中所存在的几个问题

4.1 部分关键的细节性问题叙述模糊且有错误

GB 11562-1994的第四章技术要求里的第4.1条里所描述的是“风窗玻璃透明区至少应该包含风窗玻璃基准点连线所包围的面积。这些基准点是:接着标准给出了三个基准点a,b。c以及他们三个分别的辅助基准点a`,b`,c`。”,总之详细标准可以参考第四章。这么一来的话,我们会从这个标准的要求里取得什么结论呢?

将三个基准点a,b,c连线,就会变成一个三角形的形状,而这个三角形的面积大概占了前风窗玻璃总面积不到20%,虽然根据不同车型,具体的三角形面积会有所不同。按照GB 11562标准的第4.1条规定来说,这不到20%的面积占比就是车辆的前视野的最低要求,理由是由于这个三角形符合了汽车前视野应该包括的面积规定的最低要求。很显然,这一条标准里的规定存在着较大问题,因为整个车辆的前风窗玻璃中如果真的只有三角形abc所围成的不到20%面积比例是透明,其余面积都不透明的话,那么这辆车的前视野状况将会十分糟糕,存在着较大的驾驶风险。

标准还为三个辅助基准点a`,b`,c`给出了确定的位置,虽然是这样,但是根据标准4.1的d条而言,这三个辅助基准点并没有被赋予任何作用,既没有说清楚是将这三个辅助基准点连载一起组成另一个三角形,也没有说清楚是否要将这三个辅助基准点与上面提到的a,b,c三个基准点连在一起,而且如果要与三个基准点连线的话,到底是该交叉连线,相邻点连线,还是该基准点与辅助基准点的对应点之间的连线,这三种情况连线会组成差异较大的图形方案,但到底该如何做,由于标准里没有具体的规定,所以也无法知晓到底该如何做。

这个标准在这里存在着两点问题:第一点是弄混淆了基准点与辅助基准点两者之间的概念,把两个术语都当作了同一个术语来用;第二个是按照标准一共提出了6个点,但是却没有提出具体的连线方法,而6个点之间的连线方法有很多很多种,方法并不唯一,但是标准要求应该是唯一的,原文却没有给出具体的连接方法的相关规定,造成了对标准的多重理解,破坏了标准的唯一性。

在笔者看来,标准4.1条那里,标准前视野的最低要求的正确说法应该为:“车床玻璃透明区至少应该包括风窗玻璃基准点,辅助基准点每两组相邻点连线所包围的整个区域”。

像这样,根据笔者的看法,车辆最小前视野的图形应该只有一种,并且是个大六边形,不是之前的那个小三角形。这样猜测的依据是因为一方面大六边形面积比原来的小三角形要大得多,从合理性的角度来考虑的话这样明显更合理;另一方面也是因为目前的汽车检测单位在检测有关车辆时实际上就是按照这种六边形来检测的。因此笔者的猜想这种六边形应该就是标准起草人当初所预想的那种车辆最小前视野形状,只不過在实际起草时没有将意思表达清楚,造成了理解混乱。

4.2 标准起草规定前视野范围形状古怪,脱离实际

说古怪是因为按照标准的规定所得出的前视野形状就是一个不规则的多边形,这样做的结果就是难以用最间接的方法来保证风窗玻璃这个形状在任何时候都具有最好的清晰度以及明亮度。而脱离实际是因为这个形状无法得到足够而且完整的前视野,实际上任何一辆车的前风窗玻璃都没有设计成这个形状。

在笔者看来,将汽车前视野范围设计成GB 11555-1994《汽车风窗玻璃除霜系统的性能要求》里的B区那种长方形更为合适,首先是长方形可以方便保证风窗玻璃的清晰度和明亮度,也不会影响驾驶员对前视野的需求,也能很容易的使用刮水器来进行实际操作。所以在实践上和理论上都是可行的。

5 结语

汽车前视野在汽车的性能里是十分重要,十分关键的一个。必须要在设计阶段就要对其采取严格的设计控制,只有这样,才能得到一个科学,良好的前方视野,才能保证驾驶员能够顺利安全的驾驶,保障行车驾驶安全。

参考文献:

[1]GB 11562-1994,汽车驾驶员前方视野要求测量方法[s].北京:中国标准出版社,1994.

[2]78/318/EEC,机动车辆刮水器洗涤器[s].

[3]GB 11555-2009,汽车风窗玻璃除霜和除雾系统的性能和实验方法[S].北京:中国标准出版社,2009.

[4]78/317/EEC,机动车辆风窗除霜除雾装置[s].