汽車后視鏡新技術探究及典型故障模式分析

王明軍，劉波

（1.湖南海豹汽車零部件制造有限公司，湖南 湘潭 411100；2.湖南工程學院電氣信息學院，湖南 湘潭 411104）

引言

本文介紹了目前一些汽車后視鏡的新技術，同時對后視鏡在使用過程中的一些典型故障模式進行分析，以便在設計、生產過程中予以規(guī)避和改進。

1 汽車后視鏡的基本功能

汽車后視鏡分為外后視鏡和內后視鏡，外后視鏡通常安裝在汽車左、右兩側，駕駛員可以通過它觀察汽車外部左右的行人、車輛以及其他障礙物。外后視鏡一般具有鏡面調節(jié)、折疊、電加熱除霜等基本功能。內后視鏡通常安裝在車內擋風玻璃上，駕駛員可以通過它觀察車內乘員、物品以及后面車輛的情況。內后視鏡通常具有夜間防眩目功能。

1.1 鏡面調節(jié)功能

汽車外后視鏡的鏡面角度通常是通過鏡面驅動器來調節(jié)。鏡面驅動器是一個圓盤狀的塑料件，固定在基板上，可以上下左右四個方向進行調節(jié)，后視鏡的鏡片通過卡腳卡扣固定在鏡面驅動器上，通過驅動器四個方向的轉動實現(xiàn)鏡面的可調節(jié)。

1.2 折疊功能

汽車后視鏡安裝在車輛的最外側，最容易發(fā)生摩擦或碰撞，為了提高行車通過性及減小停車泊位空間，通過增加后視鏡折疊機構，使后視鏡能夠前后折疊。折疊分為兩種，一種是用手伸出窗外或人到車外將鏡頭折攏；另一種是電動的，通過鏡體內安裝折疊電機，駕駛員在車內通過按鈕可實現(xiàn)后視鏡自動折疊。

1.3 電加熱除霜功能

冬季行車時，積霜使后視鏡的視野模糊，造成駕駛員看不清側后方的情況，駕駛員需伸出車窗外清潔鏡面，這樣做只能暫時緩解積霜，且不安全。為了駕駛的安全性及操作的方便性，增加了加熱除霜裝置，當遇到后視鏡積霜時，駕駛員可開啟加熱除霜按扭，快速持久的去處積霜。

1.4 防炫目功能

汽車內視鏡通常都具備防炫目功能，分為手動和自動防炫目。手動式是通過撥動內視鏡的撥柄，調節(jié)內視鏡的鏡面角度來防炫目；自動防炫目，由一面特殊鏡子和兩個光敏二極管及電子控制器組成，電子控制器接收光敏二極管傳輸?shù)那吧涔夂秃笊涔庑盘?，并輸出一個電壓到導電層上，導電層上的電壓能夠改變鏡面電化層顏色，通過改變電化層顏色來調節(jié)光線的反射強度，實現(xiàn)自動防眩目。

2 汽車后視鏡新技術

2.1 記憶儲存式電動后視鏡

在汽車行駛過程中，駕駛員要通過后視鏡觀察車兩側和車后的情況，有時需要調節(jié)鏡面以獲得較好的視野，以往駕駛員需要通過調節(jié)鏡面調節(jié)按鈕來調節(jié)鏡面角度，目前，已經開發(fā)了一種記憶儲存式后視鏡。這種后視鏡的鏡面調節(jié)將后視鏡與駕駛員座椅、方向盤、內視鏡組成一個系統(tǒng)，根據每個駕駛員的身高、駕駛習慣等，在保證駕駛員座椅舒適性的同時，將后視鏡的鏡面調節(jié)到最佳視角，然后將這種狀態(tài)進行記憶儲存。

2.2 紅外夜視技術

紅外夜視技術可改善汽車夜間行駛的視野。它的原理是：夜間行車時，通過兩束激光紅外線光束（與遠光燈同樣照度）照射汽車前方的景物，然后由放置在汽車頂部的一架紅外線攝像機拍攝下汽車前方的行人、障礙物等信息，將紅外線攝像機拍攝的圖像傳送到前擋風玻璃與儀表盤之間的一個電子屏幕上。通過這個方法，夜間行車時，駕駛員就像戴上了一副紅外線望遠鏡，車前方的情況清晰可見，極大地提高了夜間行車安全。

2.3 主動式后視鏡和后向式攝像機技術

這種技術是把數(shù)字技術與可視監(jiān)控(倒車電子屏)技術結合起來。在車門上安裝外后視鏡，在后保險杠中裝配傳感器，同時在行李箱蓋或后保險杠上裝設攝像頭，這樣可通過視頻信號將拍攝到的畫面?zhèn)鬟f到前方的電子屏幕上，以提醒駕駛員注意從側后方“盲點”開來的車輛。當車輛更加靠近時，視頻和音頻信號會同時發(fā)出警報，再次提醒駕駛員。此外，作為外后視鏡的補充，汽車外后視鏡處還安裝了“向后式攝像機”，它所拍攝的信息以視頻圖像的形式顯示在儀表板上的一臺監(jiān)視器上，駕駛員可借助它擴大視野范圍。

2.4 車載生物識別技術

車載生物識別技術，此技術是將近紅外發(fā)射器、視網膜掃描儀、系統(tǒng)情報集成在后視鏡。虹膜掃描可對駕駛員身份進行驗證，為駕駛員提供定制化體驗，提升行車安全性、舒適性和便利性。當駕駛者進入車輛，通過虹膜掃描對駕駛員的雙眼進行識，別并確認，便可根據此前的用戶設定，對車輛進行操作和進行很多的個性化設置，如自動調節(jié)座椅、暖通空調控制、音樂收藏、GPS 定位及其他駕駛室裝置的自動調節(jié)等。生物識別系統(tǒng)還可以實現(xiàn)安全訪問云端車輛互聯(lián)服務，如家庭自動化控制、便捷收費、車載支付等。

2.5 數(shù)字化視野/攝像監(jiān)控系統(tǒng)

為了能夠提供更好的駕駛視野，目前開發(fā)出了全屏顯示后視鏡系統(tǒng)，此系統(tǒng)是攝像監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，而攝像監(jiān)控系統(tǒng)通過三個攝像頭來獲得車輛兩側及后方的路況信息。將兩個側視攝像頭分別安裝在車身兩側尺寸更小的外后視鏡上，同時在車頂安裝一個攝像頭，側視攝像頭與車頂攝像頭采集的影像無縫合成，再將復合影像集成，最終通過智能內后視鏡顯示出來，為駕駛者提供流暢、全方位的視覺影像。

3 汽車后視鏡典型故障模式分析

汽車后視鏡是駕駛員獲得間接視野的重要工具，其在使用過程中難免會出現(xiàn)一些故障，而這些故障類型多數(shù)發(fā)生的頻率比較高，本文在此對比較典型的故障模式進行總結、分析，以便在設計、生產過程中予以規(guī)避和改進。

4 結束語

隨著科技的進步，汽車后視鏡技術朝著數(shù)字化、智能化方向發(fā)展。同時，對于汽車后視鏡使用過程中比較典型的故障模式予以分析，以便在設計、生產過程中予以規(guī)避和改進。相信隨著后視鏡技術的不斷進步，行車會更加安全、舒適。