汽車事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)功能和應(yīng)用探析

周文輝

摘 要：《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》（GB 7258-2017）規(guī)定乘用車應(yīng)配備事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)（EDR）或符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的車載視頻行駛記錄裝置。《汽車事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)》（GB 39732-2020）已發(fā)布并于2022年1月1日起實(shí)施。隨著上述標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，汽車事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)EDR越來越多地裝備在車輛上，這為開展車輛事故調(diào)查、嫌疑車輛調(diào)查提供了良好的手段。本文介紹了車載數(shù)據(jù)記錄裝置記錄系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)項(xiàng)、功能和應(yīng)用等方面的情況，希望能為涉及事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車查驗(yàn)、車輛安全知識(shí)普及，以及事故調(diào)查和嫌疑車調(diào)查工作提供借鑒。

關(guān)鍵詞：事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)；EDR；查驗(yàn)；事故調(diào)查；嫌疑車調(diào)查

1汽車數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)及其功能

汽車數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)（Event Data Recorder，簡(jiǎn)稱EDR）是裝備在汽車上的一種功能或裝置，用于記錄碰撞事故發(fā)生前、發(fā)生過程中和發(fā)生后的車輛和乘員技術(shù)狀況信息，上述信息記錄事件一般約為幾秒鐘，記錄的信息主要用于監(jiān)測(cè)和評(píng)估汽車安全系統(tǒng)的功能表現(xiàn)。一般的，EDR會(huì)記錄如下信息：（1）碰撞發(fā)生前汽車的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的狀態(tài)信息；（2）駕駛?cè)溯斎胄畔ⅲ唬?）碰撞發(fā)生信息；（4）乘員約束裝置使用/展開狀態(tài)信息；（5）碰撞后數(shù)據(jù)，如碰撞自動(dòng)求助系統(tǒng)（automatic collision notification ，簡(jiǎn)稱ACN）啟用及工作情況的信息。

EDR的裝備歸功于安全氣囊的使用。為了讓安全氣囊在碰撞中正確有效發(fā)揮作用，汽車廠家開發(fā)了氣囊控制單元，用于探測(cè)碰撞發(fā)生的時(shí)間，并據(jù)此決策氣囊展開的時(shí)間。逐漸地，氣囊控制單元變得越來越復(fù)雜，研發(fā)人員意識(shí)到有必要利用氣囊控制單元中的數(shù)據(jù)來改進(jìn)今后氣囊的控制。為了獲取上述數(shù)據(jù)，研發(fā)人員擴(kuò)展了氣囊控制單元的功能，允許其在碰撞后存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)，利于進(jìn)一步的下載和分析。因此，在多數(shù)情況下，EDR功能是集成在氣囊控制單元中的。

絕大多數(shù)EDR在車輛前部受到撞擊時(shí)（特別是當(dāng)碰撞或損壞痕跡肉眼可見時(shí)）開始觸發(fā)。當(dāng)撞擊程度達(dá)到使安全氣囊彈出的程度時(shí)，均會(huì)記錄數(shù)據(jù)。EDR與“黑匣子”不同，黑匣子是更為復(fù)雜的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，一般應(yīng)用在飛機(jī)、貨車、輪船或商用車上，在運(yùn)載工具的整個(gè)使用周期都會(huì)記錄數(shù)據(jù)，記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)也遠(yuǎn)多于EDR，有的甚至可以記錄聲音、圖像、視頻數(shù)據(jù)。另外，碰撞自動(dòng)求助系統(tǒng)（ACN）與EDR也完全不同。ACN是當(dāng)車輛卷入事故時(shí)，自動(dòng)向第三方（如警方、第三方呼叫中心等）發(fā)送消息的系統(tǒng)。部分車輛裝備了該系統(tǒng)，如通用的安吉星（OnStar system）系統(tǒng)。部分ACN系統(tǒng)使用了EDR中的數(shù)據(jù)來評(píng)判碰撞的嚴(yán)重性，進(jìn)而評(píng)判對(duì)應(yīng)急救援和急救的需求情況。

2汽車數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的安裝位置

汽車數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)一般還包括遍布全車的傳感系統(tǒng)，這些傳感系統(tǒng)采集不同的車輛信息。EDR的大腦，即存儲(chǔ)系統(tǒng)單元通常只有一個(gè)，一般布設(shè)在車身不容易被撞擊的部位，如駕駛?cè)俗蜗禄蚣稍谥醒雰x表板中。EDR的具體位置由汽車制造商決定，其價(jià)格并不高昂，一般包含在基礎(chǔ)車價(jià)中。

3汽車數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)情況

3.1中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)情況

《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》（GB 7258-2017）8.6.6條規(guī)定：乘用車應(yīng)配備事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)（EDR）或符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的車載視頻行駛記錄裝置?！镀囀录?shù)據(jù)記錄系統(tǒng)》（GB 39732-2020）已發(fā)布并于2022年1月1日起實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，配備EDR系統(tǒng)必須記錄的車輛數(shù)據(jù)有：速度變化量、最大縱向速度變化量及達(dá)到的時(shí)間、車輛速度、行車制動(dòng)使用情況、駕駛?cè)税踩珟顟B(tài)、加速踏板開度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、本次事件距離上次事件的時(shí)間間隔等數(shù)據(jù)。配備EDR系統(tǒng)必須記錄的裝置相關(guān)數(shù)據(jù)有：縱向加速度、橫向加速度、橫向速度變化量、最大橫向速度變化量及達(dá)到的時(shí)間、最大記錄合量速度變化量的平方及達(dá)到的時(shí)間、橫擺角速度、轉(zhuǎn)向角度、擋位、制動(dòng)踏板位置、駐車系統(tǒng)狀態(tài)、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)狀態(tài)、駕駛?cè)苏鏆饽艺归_時(shí)間、駕駛?cè)藗?cè)面氣囊展開時(shí)間、駕駛?cè)藗?cè)面氣簾展開時(shí)間、輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警狀態(tài)、制動(dòng)系統(tǒng)報(bào)警狀態(tài)、定速巡航系統(tǒng)狀態(tài)、自適應(yīng)巡航系統(tǒng)狀態(tài)、防抱制動(dòng)系統(tǒng)狀態(tài)、自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)狀態(tài)、電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)狀態(tài)、牽引力控制系統(tǒng)狀態(tài)等。另外，還記錄車輛識(shí)別代號(hào)，記錄EDR數(shù)據(jù)的ECU硬件編號(hào)、序列號(hào)、軟件標(biāo)號(hào)等數(shù)據(jù)。GB/T 33195-2016 《道路交通事故車輛速度鑒定》5.7條規(guī)定“如事故車輛安裝有車載事件數(shù)據(jù)記錄儀，……，可根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)分析和計(jì)算事故車輛速度”。

3.2美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)情況

美國(guó)不強(qiáng)制要求車輛安裝EDR，但對(duì)于裝備EDR的車輛，2006年8月28日，NHTSA發(fā)布49號(hào)美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)563章—49 CFR part 563，對(duì)EDR采集和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)提出了標(biāo)準(zhǔn)化的要求[1]，目的是增強(qiáng)其在車輛安全記錄、評(píng)估、改進(jìn)方面的效用，最終目的是為了減少事故傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，因?yàn)檠芯咳藛T和事故調(diào)查人員可以利用EDR記錄的數(shù)據(jù)更好地了解車輛在真實(shí)事故中的表現(xiàn)，利用這些數(shù)據(jù)，可以更好地改進(jìn)乘員保護(hù)系統(tǒng)，并開發(fā)實(shí)施車輛安全相關(guān)的計(jì)劃。針對(duì)2010年以后出廠且配備EDR的車輛，美國(guó)高速公路交通安全管理局（NHTSA）對(duì)其收集的最小數(shù)據(jù)項(xiàng)要求、以及數(shù)據(jù)的取值范圍和精度提出了要求。具體數(shù)據(jù)元素及其要求見表1、表2。除了以上數(shù)據(jù)要求外，美國(guó)法規(guī)還對(duì)EDR做出了以下規(guī)定：（1）按照聯(lián)邦既定的正面和側(cè)面碰撞標(biāo)準(zhǔn)碰撞過程中和碰撞后，EDR還能保持相應(yīng)的功能損壞和數(shù)據(jù)防護(hù)功能；（2）要求車企應(yīng)確保在市場(chǎng)上存在EDR數(shù)據(jù)讀取工具，方便事故調(diào)查人員讀取相關(guān)數(shù)據(jù)；（3）要求車企在用戶產(chǎn)品使用說明書中用標(biāo)準(zhǔn)化語言描述車輛配備了EDR設(shè)備及其目的。

3.3歐盟標(biāo)準(zhǔn)情況

聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)第160號(hào)法規(guī)“關(guān)于裝備汽車事件記錄系統(tǒng)的車輛的統(tǒng)一型式認(rèn)證的規(guī)定”中，規(guī)定了EDR最小記錄、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的要求，以及在碰撞中相關(guān)數(shù)據(jù)的保護(hù)要求，但并未規(guī)定數(shù)據(jù)讀取工具和讀取方法，將其留給各國(guó)或各地區(qū)自行規(guī)范細(xì)化[2]。歐盟委員會(huì)EU 2022/545號(hào)指令規(guī)定了歐盟層面對(duì)裝備EDR汽車的型式認(rèn)定要求，以及將EDR視作獨(dú)立系統(tǒng)時(shí)的型式認(rèn)證要求[3]。

3.4相關(guān)國(guó)際組織標(biāo)準(zhǔn)情況

電氣與電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）制定了《機(jī)動(dòng)車輛事故數(shù)據(jù)記錄儀通用標(biāo)準(zhǔn)（MVEDRs）》（IEEE 1616），該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車事件記錄系統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)兼容性協(xié)議和數(shù)據(jù)輸出協(xié)議，還規(guī)定了防止車輛識(shí)別號(hào)（VIN）修改和里程表欺詐等數(shù)據(jù)篡改的鎖定功能[4]。同時(shí)羅列了EDR可能記錄的86個(gè)數(shù)據(jù)元素，但未界定EDR應(yīng)該記錄的數(shù)據(jù)元素，而是定義了6個(gè)“使用案例”群體可以使用到的EDR數(shù)據(jù)元素。這些群體分別是美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)（NTSB）、碰撞研究調(diào)查機(jī)構(gòu)、汽車行業(yè)、緊急應(yīng)對(duì)小組、道路基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)群體、保險(xiǎn)行業(yè)。

美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)（Society of Automotive Engineers，簡(jiǎn)稱SAE）發(fā)布了EDR相關(guān)的指南，主要內(nèi)容：（1）為其所包含的通用數(shù)據(jù)提供了相關(guān)定義和輸出格式，以便統(tǒng)一管理；（2）確定了車輛診斷接口為EDR的通用物理接口，定義了必要的數(shù)據(jù)檢索協(xié)議，指定了使用檢索工具進(jìn)行EDR數(shù)據(jù)成像、翻譯和記錄的方式，以便于EDR檢索工具的開發(fā)；（3）規(guī)定可直接連接到電子控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索，但需要使用專門的適配系統(tǒng)；（4）規(guī)定了EDR記錄數(shù)據(jù)的驗(yàn)證程序，用來評(píng)估EDR記錄的數(shù)據(jù)是否符合必要的規(guī)定和要求，以確保EDR數(shù)據(jù)在行業(yè)內(nèi)的一致性[5]。

4汽車事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)數(shù)據(jù)應(yīng)用

汽車廠商裝備EDR的主要目的是收集碰撞信息，進(jìn)而研究車輛在碰撞中安全提升的策略，并應(yīng)用在下代車輛開發(fā)中。EDR記錄的數(shù)據(jù)對(duì)于評(píng)估碰撞嚴(yán)重程度、評(píng)估氣囊的安全表現(xiàn)、評(píng)估氣囊的控制策略均具有重要價(jià)值。這些數(shù)據(jù)還可幫助車企決策車輛在碰撞中是否表現(xiàn)適當(dāng)，并協(xié)助識(shí)別預(yù)期外的不安全表現(xiàn)，有利于企業(yè)通過召回等手段消除安全隱患。

EDR不會(huì)記錄任何有關(guān)個(gè)人的信息，但當(dāng)讀取EDR記錄的任何數(shù)據(jù)時(shí)，則會(huì)同時(shí)顯示車輛識(shí)別代號(hào)（VIN）信息。執(zhí)法人員在事故調(diào)查時(shí)，可以將讀取的EDR數(shù)據(jù)與駕駛?cè)说葌€(gè)人信息整合，獲得更全面的結(jié)論。在美國(guó)，EDR數(shù)據(jù)的歸屬由各州法律規(guī)定，而各州規(guī)定各不相同。NHTSA的意見是數(shù)據(jù)所有權(quán)歸屬于車主，因此其在下載使用EDR數(shù)據(jù)時(shí)，事先會(huì)征詢車主的同意。法院或部分有立法支撐的州可發(fā)布命令，下載或調(diào)取EDR數(shù)據(jù)，目前美國(guó)法院將EDR數(shù)據(jù)作為證據(jù)的情況越來越普遍。另外，部分保險(xiǎn)公司會(huì)以與車主簽訂合同的方式，約定下載或調(diào)取EDR數(shù)據(jù)的時(shí)間和方式。

5展望

國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)制定了豐富的EDR標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)從數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄、存儲(chǔ)、讀取協(xié)議和安全防護(hù)等方面作出規(guī)定，應(yīng)用方面的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范目前還較為少見。EDR記錄了豐富的車輛狀態(tài)、動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，以及駕駛?cè)瞬僮鞣矫娴臄?shù)據(jù)，隨著讀取工具和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的逐步完善，其在車輛安全性能調(diào)查、嫌疑車調(diào)查、事故調(diào)查、保險(xiǎn)理賠調(diào)查等方面的應(yīng)用將越來越廣泛。

參考文獻(xiàn)

[1] 美國(guó)汽車安全技術(shù)法規(guī)（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