文|車百智庫 秦海清
編輯|阿峰
作為駕駛?cè)说摹暗谌谎邸?,汽車后視鏡誕生已經(jīng)百年,現(xiàn)今正面臨被淘汰的處境。
2022年末,國家標(biāo)準(zhǔn)號為GB15084-2022的《機(jī)動車輛間接視野裝置性能和安裝要求》發(fā)布,于2023年7月1日正式實(shí)施,屆時將全面取代現(xiàn)行發(fā)布于2013年的舊國標(biāo)。
新國標(biāo)的最大的亮點(diǎn)是:電子后視鏡不但可以安裝,而且允許取代傳統(tǒng)后視鏡。
近期,國內(nèi)外宣稱搭載電子后視鏡的車型此起彼伏。1月9日,吉利旗下高端品牌路特斯汽車官宣,ELETRE車型將成為中國首批裝備流“媒體外后視鏡”(即電子后視鏡)的汽車。
就在幾天前的國際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(CES)上,索尼、本田聯(lián)合打造的概念車也配備電子后視鏡,但該車將于2025年上半年開始接受預(yù)訂。2022年末的廣州車展,首次亮相的廣汽埃安純電超跑Hyper GT,也采用了電子后視鏡的設(shè)計。
待新國標(biāo)施行后,搭載電子后視鏡同時取消傳統(tǒng)后視鏡的新車,就可以在中國合法上路。本文通試圖回答以下問題:
1、汽車后視鏡經(jīng)歷了怎樣的演變歷程?
2、相比傳統(tǒng)后視鏡,電子后視鏡有何突出優(yōu)勢?
3、汽車智能化浪潮下,傳統(tǒng)后視鏡會被取代嗎?
一、好用,但難
所謂的“電子后視鏡”,是一種新型的“間接視野裝置”,學(xué)名為“攝像機(jī)-監(jiān)視器系統(tǒng)”(Camera-Monitor System,簡稱CMS)。
電子后視鏡包括內(nèi)外兩部分,“電子內(nèi)后視鏡”亦稱“流媒體后視鏡”,是一塊安裝在汽車內(nèi)部的顯示屏幕;而“電子外后視鏡”對應(yīng)著傳統(tǒng)的汽車外部后視鏡,也就是大家常見的“大耳朵”。
相比傳統(tǒng)后視鏡,電子后視鏡主要有三大優(yōu)勢:
第一,結(jié)構(gòu)更小,風(fēng)阻更低。
電子外后視鏡只是一個攝像頭,因此其體積可以縮小至傳統(tǒng)后視鏡的三分之一,甚至可以更小。從專業(yè)的空氣動力學(xué)角度分析,更小的結(jié)構(gòu)意味整車迎風(fēng)面積更小,從而降低風(fēng)阻、減少風(fēng)噪,一定程度上也降低了燃油車的油耗、提升了電動車的續(xù)航里程。
2022年8月,馬斯克在社交媒體上表示,電動汽車上的外后視鏡,會讓電動汽車減少約5%的續(xù)航。
第二,受自然因素影響更小。
在攝像顯示和人工智能等技術(shù)進(jìn)步的加成之下,“外部攝像頭+內(nèi)部顯示器”的解決方案可以大幅改善自然條件的不利影響,比如車主飽受困擾的雨水覆蓋后視鏡、起霧、夜間光線不足等“疑難雜癥”,在電子后視鏡面前都是“小兒科”。
第三,視野盲區(qū)更小。
這也是電子后視鏡最直觀的優(yōu)勢。傳統(tǒng)光學(xué)反射鏡的曲率、形狀和大小固定,視野區(qū)域有限。而電子后視鏡可以采用不同角度攝像頭,車主因此獲得更多視野。特別是對體型龐大的商用車來說,視野盲區(qū)往往就是致命區(qū)域。
電子后視鏡還有一項(xiàng)潛在的優(yōu)勢,就是為推進(jìn)汽車智能化提供輔助支持。首先,電子后視鏡豐富了智能座艙的內(nèi)容;其次,電子后視鏡可以充當(dāng)未來自動駕駛系統(tǒng)的傳感器。
雖然電子后視鏡優(yōu)勢很多,但其自身也并非完美,尚且存在一些限制性因素。
(1)成本高。
稍微動動腦子也能想到“攝像頭+顯示屏幕”比“鏡面+外殼”的成本要高出好幾個數(shù)量級,前文提到的路特斯ELETRE車型,其電子后視鏡選裝費(fèi)高達(dá)1.6萬元。本身“金貴”也意味著維修成本也很高。因此,電子后視鏡目前更多配備在高端車型。
(2)穩(wěn)定性要求高。
雖然攝像頭和顯示屏已經(jīng)是非常成熟的技術(shù),但后視鏡事關(guān)行車安全,任何一點(diǎn)的技術(shù)不穩(wěn)定都可能影響駕駛?cè)伺袛?,比如顯示畫面可能突然延遲、甚至畸變,而且頻繁使用顯示屏,還容易造成眼睛疲勞。因此,有部分車主對電子后視鏡的可靠性有所擔(dān)憂。
電子后視鏡易裝,使用習(xí)可能難改?!按蠖洹闭艉螅M(fèi)者需要一定的時間適應(yīng)車內(nèi)的顯示大屏,畢竟傳統(tǒng)后視鏡已經(jīng)使用了100年。
二、從“光”到“電”
1886年1月29日,德國曼海姆專利局批準(zhǔn)卡爾·本茨申請的汽車專利,這一天被視為現(xiàn)代汽車的誕生日,但后視鏡直到20多年后才出現(xiàn)。
Dorothy Levitt是英國上世紀(jì)初的傳奇女賽車手,她在自己出版的《女人與汽車》一書中提到,“女性駕駛者在路況相對擁擠的街道上,應(yīng)在車頭正確地擺放一面小鏡子,以便觀察車后方的情況。”
這是首次有駕駛?cè)颂岢觥昂笠曠R”的構(gòu)想,但并未引起注意。
1911年,在印地500汽車大獎賽上,美國工程師兼賽車手Ray Harroun為其賽車就真的裝備了一面鏡子,以取代觀察手達(dá)到減輕車重的目的,最終獲得冠軍。
Harroun的靈感不是來自《女人與汽車》,而是曾經(jīng)看到一個趕馬車的人使用了“后視鏡”,他覺得是個好主意。不過在實(shí)際應(yīng)用中,由于賽道顛簸,鏡面抖動得厲害,Harroun說自己什么也看不清,即便如此,還是有無數(shù)賽車手跟風(fēng)照做。
一時間,各種各樣的“后視鏡”粉墨登“車”,但在普通民用汽車領(lǐng)域,依然沒有得到廣泛應(yīng)用,這是因?yàn)楫?dāng)時行車數(shù)量少、行人也不多,“后視鏡”尚非強(qiáng)需求。隨著福特低成本的T型車日益普及,行車安全問題愈發(fā)嚴(yán)峻。
無論是賽車手Dorothy Levitt、Ray Harroun,還是那位不知名的趕馬車者,雖然他們都曾是“后視鏡”的實(shí)踐者,但均不被認(rèn)為是后視鏡的發(fā)明人。
1921年,發(fā)明家Elmer Berger成功申請了車用后視鏡的專利,將其命名為“COP-SPOTTER”,并開始批量生產(chǎn)。至此,汽車后視鏡正式誕生。
100年來,汽車產(chǎn)業(yè)極大發(fā)展,如今進(jìn)入電動化、智能化的新發(fā)展階段,此間后視鏡也經(jīng)過諸多改良,但其基本工作原理始終未變,存在難以克服的問題,比如視野范圍達(dá)到極限、受外界自然因素影響很大等等。
于是,“汽車人”開始探索面向未來的新一代后視鏡。據(jù)可考的公開資料,電子后視鏡首先出現(xiàn)在商用車領(lǐng)域。
上世紀(jì)80年代末,配備電子后視鏡的卡車Eurotruck-1在漢諾威展出,該車由德國AMG和Dekra共同打造,不過這僅僅是一輛概念車。
1997年,搭載電子后視鏡的公交車在巴西上路,該車由沃爾沃公司研制,以“攝像機(jī)+顯示器”取代了傳統(tǒng)光學(xué)后視鏡,但由于顯示技術(shù)的不成熟,“巴西方案”沒有普及開來。
2008年,奔馳決定研發(fā)電子后視鏡,將該項(xiàng)目交由博世和梅克朗研發(fā),兩家公司花了8年時間才做出可行方案。最終,在2018年的漢諾威車展,奔馳正式推出配裝電子后視鏡的卡車Actros,稱這是全球首款搭載電子后視鏡的量產(chǎn)貨車。
這一年,電子后視鏡也在乘用車領(lǐng)域頻頻露頭。奧迪純電動車型e-tron在美國舊金山首發(fā),媒體稱之為全球首款裝備電子后視鏡技術(shù)的車型。值得注意的是,中國在制定有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)過程中,沒少向奧迪“取經(jīng)”,后文將提到。
奧迪之后,雷克薩斯ES在日本上市,電子后視鏡為選裝配置,彼時有業(yè)內(nèi)人士稱雷德薩斯“截胡”奧迪,首先實(shí)現(xiàn)電子后視鏡的量產(chǎn)。
需要明確的是,電子后視鏡至今未在全行業(yè)批量應(yīng)用,遑論取代傳統(tǒng)后視鏡。
三、“上車”不易
馬斯克是電子后視鏡的頭號擁躉。
自2011年,馬斯克就開始向美國有關(guān)部門申請,以電子后視鏡取代傳統(tǒng)后視鏡,甚至在2014年聯(lián)合通用、豐田、大眾等12家車企聯(lián)合“上書”,然而申請屢屢被否。
當(dāng)時,電子外后視鏡在很多國家和地區(qū)沒有獲得法律認(rèn)可,可以說是頭號難關(guān)。我國舊國標(biāo)也明確規(guī)定車輛必須安裝傳統(tǒng)后視鏡。
中美之外,歐盟、日本等地也對傳統(tǒng)后視鏡“下車”有所顧慮,不過歐盟和日本相對進(jìn)程更快。2016年,歐盟頒布的新標(biāo)“R46”放寬了相關(guān)要求。同期日本也修改了道路交通法規(guī)。
這一年,中國的國家汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(下稱“國標(biāo)委”),在工信部的指導(dǎo)下,啟動了該標(biāo)準(zhǔn)的研究與修訂工作。國標(biāo)委之下的車身附件分技術(shù)委員會(下稱“車附分委”)組織成立標(biāo)準(zhǔn)起草工作組。
2016年9月,車附分委會組織行業(yè)相關(guān)企業(yè)在深圳召開標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研會議,會上對R46法規(guī)最新版本與GB15084-2013進(jìn)行了對比分析,對法規(guī)中新增及修改的內(nèi)容做了初步預(yù)研。
中國方面認(rèn)識到,舊國標(biāo)GB15084-2013已經(jīng)不能適應(yīng)汽車技術(shù)發(fā)展的需求。為了規(guī)范行業(yè)健康發(fā)展和技術(shù)提升,所以必須修訂該標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到同國際標(biāo)準(zhǔn)接軌目的,同時規(guī)范和提高國內(nèi)汽車間接視野裝置產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也有利于CMS新技術(shù)在國內(nèi)汽車行業(yè)中的應(yīng)用。
2017年和2018年,車附分委兩次與奧迪就CMS技術(shù)展開交流。特別是2018年這次,主要交流了奧迪在德國裝備了CMS的車型相關(guān)設(shè)計驗(yàn)證及型式試驗(yàn)內(nèi)容,為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)制定提供數(shù)據(jù)支撐。兩個月后,國標(biāo)委下達(dá)了GB15084標(biāo)準(zhǔn)修訂計劃。
2020年6月,國標(biāo)委發(fā)布了新國標(biāo)的征求意見稿。在制定新國標(biāo)時,我國根據(jù)國家汽車技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)體系,等效采用了適合于我國汽車發(fā)展水平、操作性更強(qiáng)歐洲R46號法規(guī)。
其實(shí)早在國標(biāo)委啟動修訂舊國標(biāo)時,凱迪拉克就有車型以前裝的方式出現(xiàn)在中國乘用車市場。此后,越來越多的車企推出搭載電子后視鏡的車型,其中包括長城、一汽、北汽等國產(chǎn)車企。
如前所述,新國標(biāo)的亮點(diǎn)在于,允許電子后視鏡“上車”的同時,更具革命性的一點(diǎn)是允許傳統(tǒng)后視鏡“下車”。正如電子后視鏡合法“上車”不易,傳統(tǒng)后視鏡徹底退出歷史舞臺也絕非一朝一夕,畢竟僅中國汽車保有量近3.2億輛。
電子后視鏡的成敗,關(guān)鍵在于增量市場。行業(yè)樂觀預(yù)計,隨著電子后視鏡成本的降低和穩(wěn)定性的提高,在新能源汽車下半場——智能化的進(jìn)程中,特別是在商用車領(lǐng)域,將有越來越多的車企擁抱電子后視鏡,以此強(qiáng)化車型的差異化,但消費(fèi)者的態(tài)度仍有待觀望。
【全文參考】
[1]《汽車硬件設(shè)備發(fā)展新趨勢電子外后視鏡可能要火》,中國汽車報
[2]《關(guān)于虛擬后視鏡在汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)用前景的分析》,魏文淵、趙鵬超、張博、龍騰
[3]《國外卡車先后嘗試,電子視鏡系統(tǒng)會是未來嗎?》,商用汽車
[4]《2021-2022年全球及中國電子后視鏡行業(yè)研究報告》,佐思汽車研究