即將強(qiáng)制安裝的汽車“黑匣子”——EDR

為了對碰撞碰撞事件的成因進(jìn)行科學(xué)分析及取證，需要一個完整的、有效的車輛碰撞事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，以記錄碰撞事件發(fā)生時車輛的相關(guān)數(shù)據(jù)。一方面可以客觀判斷碰撞事件產(chǎn)生的原因，保障司法公正，保護(hù)公眾利益；另一方面可以為改善車輛安全系統(tǒng)提供依據(jù)，避免類似碰撞事件的發(fā)生，提供車輛安全性。這就是汽車 EDR（EventDataRecorder，事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)）的意義所在。
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中國 EDR 標(biāo)準(zhǔn)在 2019 年 11 月底確定。標(biāo)準(zhǔn)起草單位包括中國汽車技術(shù)研究中心有限公司、公安部交通管理科學(xué)研究所、北京中機(jī)車輛司法鑒定中心、司法鑒定科學(xué)研究院、國家市場監(jiān)管總局缺陷產(chǎn)品管理中心，標(biāo)準(zhǔn)參與單位包括：上海汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心、浙江吉利控股集團(tuán)有限公司、中國質(zhì)量認(rèn)證中心、安徽江淮汽車股份有限公司、東風(fēng)汽車有限公司東風(fēng)日產(chǎn)乘用車公司、中汽研（天津）汽車工程研究院有限公司、泛亞汽車技術(shù)中心有限公司、上汽大通汽車有限公司、上汽通用五菱汽車股份有限公司、重慶長安汽車股份有限公司、中國第一汽車集團(tuán)有限公司、上海蔚來汽車有限公司、華晨汽車集團(tuán)控股有限公司。
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最終確定自 2021 年 1 月 1 日起，新申請型式批準(zhǔn)的車型應(yīng)滿足除 B 級數(shù)據(jù)元素和標(biāo)準(zhǔn) 4.4 條之外的要求；自 2023 年 1 月 1 日起，新申請型式批準(zhǔn)的車型應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部要求。
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美國汽車安全技術(shù)法規(guī)（FMVSS） CFR 第 49 篇第 563 部分（一般簡稱為 CFR563），對碰撞事件數(shù)據(jù)記錄儀也提出了要求。美國國家道路交通安全管理局(NHTSA)要求 2014 年 9 月份之 后，美國境內(nèi)所有銷售車輛都需要配備 EDR。CFR563 標(biāo)準(zhǔn)起源于 2006 年的技術(shù)，僅要求最低數(shù)據(jù)，盡管 NHTSA 的意見是強(qiáng)制安裝，但最后并未施行。歐洲的 EDR 標(biāo)準(zhǔn)與美國類似，要求于 2022 年 3 月新車強(qiáng)制安裝，2024 年 3 月，存量車也要安裝。韓國自 2015 年 12 月強(qiáng)制安裝（包括存量車），日本有獨立的 EDR 標(biāo)準(zhǔn)，不過未強(qiáng)制安裝。
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不過在 2019 年美國上市的新車中 99%都有 EDR。2015 年 12 月的政策規(guī)定，要導(dǎo)出 EDR 數(shù)據(jù)必須經(jīng)過車主的許可。美國目前注冊有 3.05 億車輛，其中 59%擁有 EDR。在 2019 年上市的新車 87%的 EDR 系統(tǒng)讀取工具（CDR）都由博世提供，博世太強(qiáng)大了。在 EDR 數(shù)據(jù)導(dǎo)出分析中，53%是法律行為，41%是私屬事故重建，還有保險，政府，車隊等。
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CFR563 法規(guī)的數(shù)據(jù)讀取方案為使用市售工具，使用者需要購買讀取工具，并且每年還需進(jìn)行升級維護(hù)產(chǎn)生額外的成本。CDR 價格不菲，入門版要 7100 美元一套，每年還有 1000 美元軟件升級費。專業(yè)版要 18000 美元。也有些車廠不甘受博世左右，有自己的讀出工具，起亞要 6900 美元，現(xiàn)代要 6300 美元，斯巴魯要 7000 美元，三菱要 7000 美元。豐田的某些車只要 500 美元。當(dāng)然啦，這些車廠還是要收每年的軟件維護(hù)費的。

特斯拉是最特殊的一個，一貫無視車規(guī)的特斯拉的 EDR 數(shù)據(jù)是加密的，除特斯拉外的廠家都是不加密的，擁有 EDR 數(shù)據(jù)就擁有事故責(zé)任的解釋權(quán)，無論出任何事故，特斯拉總是一口咬定，不是車輛本身責(zé)任，也正是靠加密的 EDR 數(shù)據(jù)。特斯拉還有一個連續(xù)記錄的車輛動態(tài)數(shù)據(jù)記錄器。還有捷豹路虎也是獨特一個，其工具只能讀出原始的 16 位數(shù)據(jù)，需要將數(shù)據(jù)發(fā)送到英國的總部（并非塔塔）才能解讀。
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中國的 EDR 法規(guī)參考率 CFR563，但有很多不同之處。最明顯之處就是 CFR563 法規(guī)只能記錄兩次碰撞事件數(shù)據(jù)，而我國道路交通狀況更加復(fù)雜，兩次碰撞事件無法滿足我國交通事故數(shù)據(jù)記錄需求，因此，應(yīng)具備至少記錄三次碰撞事件數(shù)據(jù)的能力，才能滿足事故記錄的需求。此外，也考慮到了 Flexray 總線，但還未考慮以太網(wǎng)總線，畢竟太遙遠(yuǎn)了。
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每個車廠也可以在滿足基本要求情況下做一些功能添加，例如凱迪拉克具備超級巡航功能車輛的 EDR 增加了圖像記錄，事件發(fā)生前后 4 秒和事件發(fā)生時 1 秒最多 3 個攝像頭的圖像也會被記錄下來。現(xiàn)代起亞則會記錄主缸壓力值。德系車則支持 Flexray 總線，大眾或奧迪則記錄事件發(fā)生后單一攝像頭一分鐘內(nèi)信息。
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中國 EDR 標(biāo)準(zhǔn)事件觸發(fā)閾值：當(dāng)車輛僅記錄“縱向 delta-V（加速度）”時，觸發(fā)閾值為在 X 軸方向上 150ms 時間區(qū)間內(nèi)不小于 8km/h 的車輛速度變化。當(dāng)車輛同時記錄“橫向 delta-V（加速度）”時，觸發(fā)閾值為在 X 軸方向或者 Y 軸方向上 150ms 時間區(qū)間內(nèi)不小于 8km/h 的車輛速度變化。對于以上兩種情況，如果事件持續(xù)時間小于 150ms，車輛速度變化不小于 8km/h 時，即達(dá)到觸發(fā)閾值。不過觸發(fā)并不意味著一定發(fā)生了碰撞或者事故，EDR 標(biāo)準(zhǔn)還有一個鎖定標(biāo)準(zhǔn)，一旦鎖定，記錄數(shù)據(jù)則不可更改。中國 EDR 標(biāo)準(zhǔn)鎖定條件：不可逆約束裝置（一般就是指任何一個氣囊）展開；150ms 時間區(qū)間內(nèi)在 X 軸方向上的車輛速度變化不小于 25km/h。發(fā)生后碰時，制造商可采用自行設(shè)定的控制算法作為鎖定條件。發(fā)生側(cè)碰時，應(yīng)將側(cè)面不可逆約束裝置展開作為鎖定條件。如果車輛未配備側(cè)面不可逆約束裝置，應(yīng)由車輛制造商確定是否鎖定。
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中國 EDR 標(biāo)準(zhǔn)則分 A 級和 B 級，見下表。

美國 CFR563 標(biāo)準(zhǔn)則分表一和表二。

EDR 在電子設(shè)計方面比較簡單。

典型 EDR 架構(gòu)

EDR 控制存儲單元應(yīng)支持 UDS 診斷協(xié)議，滿足 ISO14229—1，ISO15765—2 要求。EDR 系統(tǒng)存儲的數(shù)據(jù)應(yīng)支持標(biāo)準(zhǔn)車載提取(SAEJl962 診斷連接器)與非車載提取。在碰撞發(fā)生過程中，如車內(nèi)供電回路由于碰撞事件導(dǎo)致無法正常供電，EDR 系統(tǒng)自身應(yīng)具有供電能力，此供電能力應(yīng)滿足在單一方向發(fā)生碰撞的情況下，當(dāng)所有相關(guān)點火回路（如具備）在斷電后（150±10）ms 內(nèi)全部展開時， EDR 系統(tǒng)應(yīng)至少能滿足記錄 T0 之前的全部數(shù)據(jù)和 T0 到斷電之后（150±10）ms 的數(shù)據(jù)的需要，并滿足相應(yīng)試驗要求。EDR 一般采用超級電容做備用電源，成本比較低。

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典型 EDR 電路架構(gòu)

EDR 可以跟氣囊控制器合二為一，但中國 EDR 標(biāo)準(zhǔn)推薦使用獨立系統(tǒng)，PSI5 是氣囊系統(tǒng)專用總線。

考慮到線束長度、成本和靈活度，一般是裝在儀表盤下方。個人認(rèn)為行李箱或許更好。
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最后來看幾個典型數(shù)據(jù)，均取自美國的 EDR 系統(tǒng)。

日產(chǎn)預(yù)留了電機(jī)轉(zhuǎn)速記錄位置，顯然考慮到了電動車和混動車。Service Brake 是行車制動。顯然這個低速碰撞一開始駕駛員試圖以轉(zhuǎn)向加減速躲開，但沒能躲開。在最后的 1 秒里，駕駛員手忙腳亂，大幅度急轉(zhuǎn)，不踩剎車竟然踩了油門。

上表為一輛豐田的數(shù)據(jù)。似乎是有意撞車，但也不想撞太狠，油門還是松了點，但剎車從頭到尾都不踩。