汽車后視鏡國標(biāo)與其他標(biāo)準(zhǔn)的差異及分析

王森 鄭真武 晁華 曹祝 劉宏達

摘? 要：本文主要介紹GB 15084-2013和FMVSS 111-2006、GSO 422/2005差異，從“一般要求和特殊要求部分”、“標(biāo)簽和標(biāo)記部分”和“試驗部分”等三個大方面進行研究，另外，根據(jù)差異及分析，并結(jié)合當(dāng)下實際使用情況，對GB 15084-2013《機動車輛間接視野裝置性能和安裝要求》標(biāo)準(zhǔn)修訂提供一些修改建議，從而為國內(nèi)外制造商在設(shè)計、生產(chǎn)、制造汽車后視鏡方面提供指導(dǎo)、為檢測機構(gòu)在汽車后視鏡的檢測方面提供幫助，進一步推動國標(biāo)制修訂工作。

關(guān)鍵詞：汽車后視鏡；標(biāo)準(zhǔn)；差異；分析；建議

中圖分類號：U461? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：1005-2550（2023）02-0095-06

The Difference and Analysis Between the National Standard and Other Standards of Automobile Rearview Mirrors

WANG Sen， ZHENG Zhen-wu， CHAO Hua， CAO Zhu， LIU Hong-da

（ National Automobile Quality Inspection and Test Center （Xiangyang），

Xiangyang 441004， China）

Abstract： This paper mainly introduces the differences between the GB 15084-2013 standard， the FMVSS 111-2006 standard and the GSO 422/2005 standard， The research is carried out from three aspects： “general and special requirements”， “l(fā)abels and marks” and “test”. In addition， according to the differences and analysis， and in combination with the current actual use situation， some improvement suggestions are provided for the revision of the GB15084-2013 Motor Vehicles—Rear View Mirrows—Requirements of Performance and Installation， so as to provide guidance for domestic and foreign manufacturers in the design， production and manufacture of automotive rearview mirrors， help testing institutions in the detection of automotive rearview mirrors， and further promote the revision of the national standard system.

Key Words： Automobile Rearview Mirrors; Standards; Difference; Analysis; Suggest

王? ?森

畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)就職于國家汽車質(zhì)量檢驗檢測中心（襄陽）整車及系統(tǒng)部，主要從事汽車安全部件試驗。

1? ? 引言

汽車后視鏡位于汽車頭部的左右兩側(cè)，頂部以及汽車內(nèi)部的前方。汽車后視鏡反映汽車正后方視野、兩側(cè)視野和汽車前端區(qū)域視野，以便駕駛員可以間接看清楚這些位置的情況，它起著“第二只眼睛”的作用，擴大了駕駛者的視野范圍，因此汽車后視鏡是保證行車安全的重要安全部件之一。它的鏡面、外形、操縱、質(zhì)量及安裝都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。汽車后視鏡的國內(nèi)外主要標(biāo)準(zhǔn)有： GB 15084-2013（以下簡稱：GB）、ECE R46/Rve.1/Add.45/Rev.3/2009（以下簡稱：ECE）、FMVSS 111-2006（以下簡稱：FMVSS）和GSO 422/2005（以下簡稱：GSO）等。這些標(biāo)準(zhǔn)中都對汽車后視鏡性能要求及試驗方法等都有相關(guān)的規(guī)定，對比它們的相同點和不同點，對于后視鏡廠家研究設(shè)計汽車后視鏡、對于檢測行業(yè)中的檢測工作具有重要的意義。

因GB參照ECE起草，故ECE法規(guī)不參與比對?，F(xiàn)對GB、FMVSS和GSO三個標(biāo)準(zhǔn)，從“一般要求和特殊要求部分”、“標(biāo)簽和標(biāo)記部分”和“試驗部分”等三個大方面進行對比分析。

2? ? 標(biāo)準(zhǔn)差異及分析

2.1? ?一般要求和特殊要求部分

2.1.1

FMVSS：后視鏡和安裝部件要避免有尖銳的點和邊，這樣可以避免傷害到行人[1]；

GSO：后視鏡和安裝架應(yīng)該沒有可造成傷害的鋒利凸出邊或點 [2]；

GB：無相關(guān)要求。

分析：GSO與FMVSS此方面的安全性的規(guī)定比GB更嚴(yán)格，以此進一步減小后視鏡給所人帶來的傷害。

2.1.2

FMVSS：無相關(guān)要求；

GSO：應(yīng)該用半徑至少為2.5mm的圓棱將內(nèi)部后視鏡的邊密封在鏡架上[2]；

GB：反射面的邊緣應(yīng)包于保護框架（如支架等）內(nèi)，保護框架周邊上任何點的曲率半徑在任何方向上都應(yīng)≥2.5mm[3]。

分析：GSO與GB中對后視鏡邊緣的曲率半徑均要求2.5mm，但GSO只規(guī)定了內(nèi)后視鏡，而GB規(guī)定了內(nèi)外后視鏡。

安全性方面，GB＞GSO＞FMVSS。

另外，GB是否需要更改呢？

反射面保護框架的作用之一，是防止反射面受到撞擊時，鏡面破碎，對乘員造成二次傷害。但是安裝了保護框架，反射面在受到撞擊時，鏡面就一定不會破碎嗎？如果鏡面沒有通過特殊處理（如鏡面背部粘膠），試驗后發(fā)現(xiàn)，鏡面破碎，如圖1：

通常情況下，鏡面通過背部粘膠處理，鏡面受到撞擊后，要么鏡面不破碎，要么鏡面破碎后，玻璃碎片仍然粘在保護殼體上，滿足標(biāo)準(zhǔn)5.4.3a）要求。 故如果反射面通過特殊處理或者用安全玻璃制成，在沒有安裝保護框架的情況下，反射面在經(jīng)受撞擊時，不會對乘員造成二次傷害。

保護框架的另一個作用是，防止鏡面邊緣過于鋒利，對乘員有刮傷風(fēng)險。但是實際情況是，保護框架一般都是塑料件，它本身也會對乘員有刮傷風(fēng)險，所以對保護框周邊上所有點的曲率半徑c值有要求。如果鏡面的邊緣經(jīng)過倒角處理，保證所有點的曲率半徑c值在任何方向上都大于或等于2.5mm，那么也起到了保護框的作用，如圖2：

隨著生活水平的提高，科技的日新月異，無保護框架的內(nèi)視鏡，在高端車型上的占比越來高，不僅更美觀，符合大家越來越對美觀的追求，同時視野更大。但是迫于國標(biāo)要求，后視鏡生產(chǎn)廠家無奈加裝一個透明可拆卸的保護殼。然而部分消費者在購買車輛后，會主動拆掉透明保護殼。

通過比對和分析，GB將此條款若修改為“反射面的邊緣所有點的曲率半徑c值在任何方向上都應(yīng)大于或等于2.5mm?！睍踩透鼘嵱谩?/p>

2.1.3

FMVSS：無相關(guān)要求；

GSO：應(yīng)該以適當(dāng)?shù)姆绞嚼喂痰毓潭ê笠曠R，以便在車輛以最大設(shè)計速度的80%或者150km/h中較小者的速度行駛時，盡管會導(dǎo)致駕駛員誤解所感知圖像的特性，但是不會明顯的改變視野[2]；

GB：當(dāng)車輛以不超過最高設(shè)計車速的80%或不超過150km/h的車速行駛時，視鏡的固定方式應(yīng)使它不致移動而明顯改變其視野區(qū)域，或因振動而使駕駛員對圖像產(chǎn)生錯覺[3]。

分析：在實際行車過程中，風(fēng)阻等因素可能會對后視鏡產(chǎn)生影響，GSO與GB對行車過程中的視鏡固定程度進行了規(guī)定，保證了駕駛?cè)四軌蛘Ｊ褂靡曠R，更符合實際情況。

安全性能：（GSO=GB）＞FMVSS

2.1.4

FMVSS：內(nèi)視鏡，要允 許鏡子做水平和垂直的調(diào)整，外部后視鏡——位于駕駛員一側(cè)的，后視鏡不能被擋風(fēng)玻璃的未折疊部分擋住，同時要允許駕駛員在其座位上將鏡子做水平和垂直的調(diào)整[1]；

GSO：應(yīng)該可通過從駕駛員座椅位置向水平和垂直方向的傾斜，來調(diào)整內(nèi)部后視鏡[2]；

GB：內(nèi)視鏡應(yīng)能允許駕駛員在其駕駛位置上調(diào)節(jié)，在駕駛員一側(cè)的外視鏡應(yīng)能允許駕駛員在車門關(guān)閉，車窗開啟時進行調(diào)節(jié)，而且能從車外鎖緊位置[3]。

分析：因每個駕駛?cè)说某俗恢貌煌?，為盡可能增大視野范圍，每個駕駛?cè)藭?nèi)外后視鏡進行調(diào)整，而GSO只規(guī)定了內(nèi)后視鏡，故FMVSSS與GB的規(guī)定，符合更實際情況。

安全性能：（FMVSS=GB）＞GSO

2.1.5

FMVSS：無相關(guān)要求；

GSO：如果外后視鏡低于地面高度上方2m，將車輛加載到其最大技術(shù)允許的重量時后視鏡的凸出不應(yīng)該超過車輛整體寬度0.35m [2]；

GB：當(dāng)車輛處于最大設(shè)計滿載質(zhì)量狀態(tài)下，且外視鏡的最低邊緣距地面高度小于1800mm時，其單側(cè)視鏡外伸尺寸比未裝視鏡時車輛的最大寬度不應(yīng)超出250mm [3]。

分析：如果從外后視鏡離地距離來看，GB規(guī)定的1800mm比GSO規(guī)定的2m更嚴(yán)格；但從后視鏡的凸出距離來看，GSO規(guī)定的不得超過車輛總寬度0.35m比GB規(guī)定的單側(cè)超過車輛最大寬度250mm更嚴(yán)格。根據(jù)《中國居民營養(yǎng)與慢性病狀況報告（2020年）》，顯示，我國18～44歲的男性和女性平均身高分別為169.7cm，女性158.0cm[4]，故離地距離小于1800mm的規(guī)定，更適合中國。

2.2? ?標(biāo)簽和標(biāo)記部分

FMVSS：對于轎車而言：凸面鏡的下表面應(yīng)該用大于4.8mm小于6.4mm的字標(biāo)明“鏡中顯示的物體要比它看上去的離你更近”要字標(biāo)明“鏡中顯示的物體要比它看上去的離你更近”，這些字要是永久性的或者是不易擦除的。對于校車而言：指定在鏡子上加個標(biāo)簽，標(biāo)簽應(yīng)該是印刷體的，上面的字體和顏色應(yīng)該清楚醒目。標(biāo)簽內(nèi)容如下：“當(dāng)停車的時候，用交叉鏡觀察行人。當(dāng)車子行駛的時候，不要用這些鏡子觀察車輛。這些鏡子中的鏡像并不能準(zhǔn)確反映其他車輛的實際位置” [1]。

GSO：標(biāo)注后，每面視鏡均須以阿拉伯文或英文標(biāo)注制造商名稱和/或商標(biāo)，此類信息須易讀且持久，凸面鏡上應(yīng)至少用阿拉伯文標(biāo)注警告，以表明鏡中的圖像大小和距離并非真實的[2]；

GB：無相關(guān)要求。

分析：鏡子上的警示性語句或者標(biāo)簽，可以起到不斷提醒駕駛員后視鏡的使用規(guī)范的作用，尤其是對于校車而言，車上承載的是家庭的希望、祖國的未來，在車輛行駛過程中，怎樣正確地使用后視鏡無比重要。

安全性：FMVSS＞GSO＞GB。

2.3? ?試驗部分

2.3.1 曲率半徑

2.3.1.1 范圍

FMVSS、GSO和GB的曲率半徑范圍要求見表1。

分析：汽車后視鏡大多數(shù)都是凸面鏡，根據(jù)凸面鏡的成像原理，當(dāng)平行光線投射到凸面鏡上時，光線會進行反射，反射的光線將變成散開光線，因此凸面鏡會增大駕駛員的視野。凸面鏡的曲率半徑越大，焦距就越大，鏡面的彎曲度就越小，反射的光線發(fā)散的角度就越小，視野就越小。

所以從擴大視野的角度來看，凸面鏡的曲率半徑越小越好。根據(jù)轎車同類型比較的話，GSO曲率半徑不小于1000mm，GB曲率半徑不小于1200mm，而FMVSS曲率半徑不小于889mm。視野范圍：FMVSS＞GSO＞GB。

但是從成像原理的角度來看，曲率半徑越小，成像失真度越大，視覺上比真實距離要近的情況越明顯，越容易引起判斷錯誤。失真度：FMVSS＞GSO＞GB。

2.3.1.2合理性

按照GB附錄C（規(guī)范性附錄）測定視鏡反射面曲率半徑r的程序要求，曲率半徑測量的原理圖，見圖3所示：

r ——反射面曲率半徑；

h ——鏡面凸出高度；

根據(jù)勾股定理：

如果I類內(nèi)視鏡的反射面是平面鏡，那么h=0，根據(jù)零不能作為分母和∞不是實數(shù)，不能參與四則運算（加減乘除）的原則，無法測算出曲率半徑值。FMVSS中對轎車的內(nèi)視鏡要求：必須安裝能實現(xiàn)單位放大的后視鏡[1]。無曲率半徑要求。

通過比對和分析，建議GB將該條修改為：如內(nèi)視鏡為平面鏡，則無曲率半徑要求，如內(nèi)視鏡為凸面鏡，則需要滿足曲率半徑不小于1200mm規(guī)定。

2.3.1.3 偏差

FMVSS：凸面半徑與平均曲面半徑的偏差不得大于正負(fù)百分之十二點五[1]。

GSO：后視鏡中心部分上任何一點的曲率半徑之差應(yīng)該不大于后視鏡平均曲率半徑的0.25倍[2]；

GB：曲率半徑之差要求如下：

a）︱ri（ri）- rp︱≤0.15r；

b）︱rp （rp1、rp2和rp3）- r︱≤0.15r；

c）當(dāng)r≥3000mm時，a）和b）中所述的0.15r 可用0.25r替換。

分析：凸面鏡形成的像是正立的、縮小的虛像，為了使成像更接近實際，鏡面需要連續(xù)的，所以后視鏡各點之間的曲率半徑與后視鏡的平均曲率半徑越接近越好。

從成像效果來看，F(xiàn)MVSS＞GB＞GSO。

如后視鏡為平面鏡，則參考2.3.1.2，通過比對和分析，建議GB將該條款修改為：如內(nèi)視鏡為平面鏡，則無偏差要求。

2.3.1.4 測量位置

FMVSS：每個位置上有兩個相互垂直的測試點，共十個測試點。這五個位置分別是：鏡子中心、鏡子水平平分線的左右兩端，鏡子垂直平分線的上下兩端[1]；

GSO：無相關(guān)要求；

GB：在鏡面長度最長的鏡面中心，取全長的1/3、1/2和2/3處，進行曲率半徑測量。

FMVSS、GSO和GB的測量位置，詳細(xì)見表2。

分析：GB只考慮了與b線段平行的方向，從正態(tài)分布角度來說，取了全長的1/3、1/2和2/3處，也就是正態(tài)分布中間段，這樣算下來的平均值屬于高端。而FMVSS考慮了縱向、橫向兩個方向，同時取了左右兩端、上下兩端，算下來的平均值更趨近于實際值。

準(zhǔn)確度：FMVSS＞GB＞GSO。

2.3.2 反射率

FMVSS：對于單一反射率鏡子，平均反射率≥35%，對于有白天和夜間發(fā)射率的鏡子，白天最小反射率≥35%，夜間≥4%；

GSO：反射表面的反射系數(shù)應(yīng)該不小于35%，如果后視鏡具有“晝”和“夜”位置，“夜”位置上反射表面的反射系數(shù)應(yīng)該不小于4% [2]；

GB：反射率≥40%，若視鏡有白天、夜間等兩個工作位置，夜間反射率≥4%。

分析：在車輛行駛過程中，在光線不充足的情況下，反射率越高，鏡面成像的亮度越大，物體更容易看清，行車更安全。

安全性能：白天：GB＞（FMVSS=GSO）。

2.3.3 視野

2.3.3.1 內(nèi)視鏡

FMVSS、GSO和GB的內(nèi)視鏡視野見表3。

分析：GSO與GB均要求駕駛員借助內(nèi)視鏡應(yīng)能在水平路面上看見一段寬度至少為20 000mm的視野區(qū)域，而FMVSS無相關(guān)要求。

視野范圍：（GSO=GB）＞FMVSS。

2.3.3.2 外視鏡

考慮到GB規(guī)定中有分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ和Ⅶ等視鏡，F(xiàn)MVSS規(guī)定中有轎車、校車之分，為了同類比較，現(xiàn)將FMVSS中的轎車、GSO和GB中的Ⅲ類鏡進行比對，詳細(xì)見圖4。

從圖4可以看出，視野范圍：GB＞GSO＞FMVSS。

3? ? 結(jié)語

通過從“一般要求和特殊要求部分”、“標(biāo)簽和標(biāo)記部分”和“試驗部分”等三個大方面，對GB、GSO、FMVSS標(biāo)準(zhǔn)進行對比和分析，我們發(fā)現(xiàn)了這些標(biāo)準(zhǔn)的相同點和不同點，其中在安全角度方面來說，GB標(biāo)準(zhǔn)安全性方面的規(guī)定要求更嚴(yán)格，在成像效果、準(zhǔn)確性方面，F(xiàn)MVSS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定更符合實際情況。另外在內(nèi)視鏡部分要求中，建議GB取消保護框架的要求，單獨考慮內(nèi)視鏡是平面鏡的情況，如果內(nèi)視鏡是平面鏡，則對曲率半徑、曲率半徑之差等不做要求，按照單位放大鏡的要求來檢測平面鏡。

總之，希望該文章能為制造商在設(shè)計、生產(chǎn)、制造汽車后視鏡方面提供指導(dǎo)、為檢測機構(gòu)在汽車后視鏡的檢測方面提供幫助，也能夠?qū)B標(biāo)準(zhǔn)制修訂提供參考意見。

參考文獻：

[1]FMVSS 111-2006，Rearview mirros[S].

[2]GSO 422/2005，MOTOR VEHICLES REAR-VIEW MIRRORS[S].GSO，2005.

[3]GB 15084-2013，機動車輛間接視野裝置性能和安裝要求[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2013.

[4]《中國居民營養(yǎng)與慢性病狀況報告（2020年）》[R].國家衛(wèi)健委，2020.

專家推薦語

李再華

中國質(zhì)量認(rèn)證中心武漢分中心

產(chǎn)品認(rèn)證研究高級工程師? 技術(shù)專家

該文章通過GB15084-2013《機動車輛間接視野裝置性能和安裝要求》國家標(biāo)準(zhǔn)與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的差異及分析，提出了對GB15084-2013標(biāo)準(zhǔn)的修改意見。這對汽車后視鏡產(chǎn)品的制造商在研發(fā)和試驗中有所借鑒作用，對檢測機構(gòu)在使用該標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品的驗證有一定的研究意義，對該標(biāo)準(zhǔn)的修訂提供了參考意見，這篇文章值得推出給標(biāo)準(zhǔn)使用者及讀者。