周文辉
摘 要:《机动车运行安全技术条件》(GB 7258-2017)规定乘用车应配备事件数据记录系统(EDR)或符合标准规定的车载视频行驶记录装置。《汽车事件数据记录系统》(GB 39732-2020)已发布并于2022年1月1日起实施。随着上述标准的实施,汽车事件数据记录系统EDR越来越多地装备在车辆上,这为开展车辆事故调查、嫌疑车辆调查提供了良好的手段。本文介绍了车载数据记录装置记录系统相关标准、数据项、功能和应用等方面的情况,希望能为涉及事件数据记录系统的机动车查验、车辆安全知识普及,以及事故调查和嫌疑车调查工作提供借鉴。
关键词:事件数据记录系统;EDR;查验;事故调查;嫌疑车调查
1汽车数据记录系统及其功能
汽车数据记录系统(Event Data Recorder,简称EDR)是装备在汽车上的一种功能或装置,用于记录碰撞事故发生前、发生过程中和发生后的车辆和乘员技术状况信息,上述信息记录事件一般约为几秒钟,记录的信息主要用于监测和评估汽车安全系统的功能表现。一般的,EDR会记录如下信息:(1)碰撞发生前汽车的动力学数据和系统的状态信息;(2)驾驶人输入信息;(3)碰撞发生信息;(4)乘员约束装置使用/展开状态信息;(5)碰撞后数据,如碰撞自动求助系统(automatic collision notification ,简称ACN)启用及工作情况的信息。
EDR的装备归功于安全气囊的使用。为了让安全气囊在碰撞中正确有效发挥作用,汽车厂家开发了气囊控制单元,用于探测碰撞发生的时间,并据此决策气囊展开的时间。逐渐地,气囊控制单元变得越来越复杂,研发人员意识到有必要利用气囊控制单元中的数据来改进今后气囊的控制。为了获取上述数据,研发人员扩展了气囊控制单元的功能,允许其在碰撞后存储相关数据,利于进一步的下载和分析。因此,在多数情况下,EDR功能是集成在气囊控制单元中的。
绝大多数EDR在车辆前部受到撞击时(特别是当碰撞或损坏痕迹肉眼可见时)开始触发。当撞击程度达到使安全气囊弹出的程度时,均会记录数据。EDR与“黑匣子”不同,黑匣子是更为复杂的数据记录系统,一般应用在飞机、货车、轮船或商用车上,在运载工具的整个使用周期都会记录数据,记录的数据项也远多于EDR,有的甚至可以记录声音、图像、视频数据。另外,碰撞自动求助系统(ACN)与EDR也完全不同。ACN是当车辆卷入事故时,自动向第三方(如警方、第三方呼叫中心等)发送消息的系统。部分车辆装备了该系统,如通用的安吉星(OnStar system)系统。部分ACN系统使用了EDR中的数据来评判碰撞的严重性,进而评判对应急救援和急救的需求情况。
2汽车数据记录系统的安装位置
汽车数据记录系统一般还包括遍布全车的传感系统,这些传感系统采集不同的车辆信息。EDR的大脑,即存储系统单元通常只有一个,一般布设在车身不容易被撞击的部位,如驾驶人座椅下或集成在中央仪表板中。EDR的具体位置由汽车制造商决定,其价格并不高昂,一般包含在基础车价中。
3汽车数据记录系统的标准情况
3.1中国标准情况
《机动车运行安全技术条件》(GB 7258-2017)8.6.6条规定:乘用车应配备事件数据记录系统(EDR)或符合标准规定的车载视频行驶记录装置。《汽车事件数据记录系统》(GB 39732-2020)已发布并于2022年1月1日起实施。该标准规定,配备EDR系统必须记录的车辆数据有:速度变化量、最大纵向速度变化量及达到的时间、车辆速度、行车制动使用情况、驾驶人安全带状态、加速踏板开度、发动机转数、本次事件距离上次事件的时间间隔等数据。配备EDR系统必须记录的装置相关数据有:纵向加速度、横向加速度、横向速度变化量、最大横向速度变化量及达到的时间、最大记录合量速度变化量的平方及达到的时间、横摆角速度、转向角度、挡位、制动踏板位置、驻车系统状态、转向信号开关状态、驾驶人正面气囊展开时间、驾驶人侧面气囊展開时间、驾驶人侧面气帘展开时间、轮胎压力监测系统报警状态、制动系统报警状态、定速巡航系统状态、自适应巡航系统状态、防抱制动系统状态、自动紧急制动系统状态、电子稳定性控制系统状态、牵引力控制系统状态等。另外,还记录车辆识别代号,记录EDR数据的ECU硬件编号、序列号、软件标号等数据。GB/T 33195-2016 《道路交通事故车辆速度鉴定》5.7条规定“如事故车辆安装有车载事件数据记录仪,……,可根据读取的数据分析和计算事故车辆速度”。
3.2美国标准情况
美国不强制要求车辆安装EDR,但对于装备EDR的车辆,2006年8月28日,NHTSA发布49号美国联邦法规563章—49 CFR part 563,对EDR采集和存储的数据提出了标准化的要求[1],目的是增强其在车辆安全记录、评估、改进方面的效用,最终目的是为了减少事故伤亡和财产损失,因为研究人员和事故调查人员可以利用EDR记录的数据更好地了解车辆在真实事故中的表现,利用这些数据,可以更好地改进乘员保护系统,并开发实施车辆安全相关的计划。针对2010年以后出厂且配备EDR的车辆,美国高速公路交通安全管理局(NHTSA)对其收集的最小数据项要求、以及数据的取值范围和精度提出了要求。具体数据元素及其要求见表1、表2。除了以上数据要求外,美国法规还对EDR做出了以下规定:(1)按照联邦既定的正面和侧面碰撞标准碰撞过程中和碰撞后,EDR还能保持相应的功能损坏和数据防护功能;(2)要求车企应确保在市场上存在EDR数据读取工具,方便事故调查人员读取相关数据;(3)要求车企在用户产品使用说明书中用标准化语言描述车辆配备了EDR设备及其目的。
3.3欧盟标准情况
联合国欧洲经济委员会第160号法规“关于装备汽车事件记录系统的车辆的统一型式认证的规定”中,规定了EDR最小记录、存储数据的要求,以及在碰撞中相关数据的保护要求,但并未规定数据读取工具和读取方法,将其留给各国或各地区自行规范细化[2]。欧盟委员会EU 2022/545号指令规定了欧盟层面对装备EDR汽车的型式认定要求,以及将EDR视作独立系统时的型式认证要求[3]。
3.4相关国际组织标准情况
電气与电子工程师协会(IEEE)制定了《机动车辆事故数据记录仪通用标准(MVEDRs)》(IEEE 1616),该标准规定了汽车事件记录系统输出数据兼容性协议和数据输出协议,还规定了防止车辆识别号(VIN)修改和里程表欺诈等数据篡改的锁定功能[4]。同时罗列了EDR可能记录的86个数据元素,但未界定EDR应该记录的数据元素,而是定义了6个“使用案例”群体可以使用到的EDR数据元素。这些群体分别是美国国家运输安全委员会(NTSB)、碰撞研究调查机构、汽车行业、紧急应对小组、道路基础设施设计群体、保险行业。
美国汽车工程师学会(Society of Automotive Engineers,简称SAE)发布了EDR相关的指南,主要内容:(1)为其所包含的通用数据提供了相关定义和输出格式,以便统一管理;(2)确定了车辆诊断接口为EDR的通用物理接口,定义了必要的数据检索协议,指定了使用检索工具进行EDR数据成像、翻译和记录的方式,以便于EDR检索工具的开发;(3)规定可直接连接到电子控制单元进行数据检索,但需要使用专门的适配系统;(4)规定了EDR记录数据的验证程序,用来评估EDR记录的数据是否符合必要的规定和要求,以确保EDR数据在行业内的一致性[5]。
4汽车事件数据记录系统数据应用
汽车厂商装备EDR的主要目的是收集碰撞信息,进而研究车辆在碰撞中安全提升的策略,并应用在下代车辆开发中。EDR记录的数据对于评估碰撞严重程度、评估气囊的安全表现、评估气囊的控制策略均具有重要价值。这些数据还可帮助车企决策车辆在碰撞中是否表现适当,并协助识别预期外的不安全表现,有利于企业通过召回等手段消除安全隐患。
EDR不会记录任何有关个人的信息,但当读取EDR记录的任何数据时,则会同时显示车辆识别代号(VIN)信息。执法人员在事故调查时,可以将读取的EDR数据与驾驶人等个人信息整合,获得更全面的结论。在美国,EDR数据的归属由各州法律规定,而各州规定各不相同。NHTSA的意见是数据所有权归属于车主,因此其在下载使用EDR数据时,事先会征询车主的同意。法院或部分有立法支撑的州可发布命令,下载或调取EDR数据,目前美国法院将EDR数据作为证据的情况越来越普遍。另外,部分保险公司会以与车主签订合同的方式,约定下载或调取EDR数据的时间和方式。
5展望
国内外标准制定了丰富的EDR标准,这些标准重点从数据项记录、存储、读取协议和安全防护等方面作出规定,应用方面的标准和规范目前还较为少见。EDR记录了丰富的车辆状态、动力学和运动学特性,以及驾驶人操作方面的数据,随着读取工具和相关标准规范的逐步完善,其在车辆安全性能调查、嫌疑车调查、事故调查、保险理赔调查等方面的应用将越来越广泛。
参考文献
[1] 美国汽车安全技术法规(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