后视镜要“下车”了吗

车百智库 2023/1/21 19:54:10 责编:梦泽

作为驾驶人的“第三只眼”,汽车后视镜诞生已经百年,现今正面临被淘汰的处境。

2022 年末,国家标准号为 GB15084-2022 的《机动车辆间接视野装置性能和安装要求》发布,于 2023 年 7 月 1 日正式实施,届时将全面取代现行发布于 2013 年的旧国标。

新国标的最大的亮点是:电子后视镜不但可以安装,而且允许取代传统后视镜。

近期,国内外宣称搭载电子后视镜的车型此起彼伏。1 月 9 日,吉利旗下高端品牌路特斯汽车官宣,ELETRE 车型将成为中国首批装备“流媒体外后视镜”(即电子后视镜)的汽车。

就在几天前的国际消费类电子产品展览会(CES)上,索尼、本田联合打造的概念车也配备电子后视镜,但该车将于 2025 年上半年开始接受预订。2022 年末的广州车展,首次亮相的广汽埃安纯电超跑 Hyper GT,也采用了电子后视镜的设计。

待新国标施行后,搭载电子后视镜同时取消传统后视镜的新车,就可以在中国合法上路。本文通试图回答以下问题:

1、汽车后视镜经历了怎样的演变历程?

2、相比传统后视镜,电子后视镜有何突出优势?

3、汽车智能化浪潮下,传统后视镜会被取代吗?

1、好用,但难

所谓的“电子后视镜”,是一种新型的“间接视野装置”,学名为“摄像机-监视器系统”(Camera-Monitor System,简称 CMS)。

电子后视镜包括内外两部分,“电子内后视镜”亦称“流媒体后视镜”,是一块安装在汽车内部的显示屏幕;而“电子外后视镜”对应着传统的汽车外部后视镜,也就是大家常见的“大耳朵”。

相比传统后视镜,电子后视镜主要有三大优势:

第一,结构更小,风阻更低。

电子外后视镜只是一个摄像头,因此其体积可以缩小至传统后视镜的三分之一,甚至可以更小。从专业的空气动力学角度分析,更小的结构意味整车迎风面积更小,从而降低风阻、减少风噪,一定程度上也降低了燃油车的油耗、提升了电动车的续航里程。

2022 年 8 月,马斯克在社交媒体上表示,电动汽车上的外后视镜,会让电动汽车减少约 5% 的续航。

第二,受自然因素影响更小。

在摄像显示和人工智能等技术进步的加成之下,“外部摄像头 + 内部显示器”的解决方案可以大幅改善自然条件的不利影响,比如车主饱受困扰的雨水覆盖后视镜、起雾、夜间光线不足等“疑难杂症”,在电子后视镜面前都是“小儿科”。

第三,视野盲区更小。

这也是电子后视镜最直观的优势。传统光学反射镜的曲率、形状和大小固定,视野区域有限。而电子后视镜可以采用不同角度摄像头,车主因此获得更多视野。特别是对体型庞大的商用车来说,视野盲区往往就是致命区域。

电子后视镜还有一项潜在的优势,就是为推进汽车智能化提供辅助支持。首先,电子后视镜丰富了智能座舱的内容;其次,电子后视镜可以充当未来自动驾驶系统的传感器。

虽然电子后视镜优势很多,但其自身也并非完美,尚且存在一些限制性因素。

(1)成本高。

稍微动动脑子也能想到“摄像头 + 显示屏幕”比“镜面 + 外壳”的成本要高出好几个数量级,前文提到的路特斯 ELETRE 车型,其电子后视镜选装费高达 1.6 万元。本身“金贵”也意味着维修成本也很高。因此,电子后视镜目前更多配备在高端车型。

(2)稳定性要求高。

虽然摄像头和显示屏已经是非常成熟的技术,但后视镜事关行车安全,任何一点的技术不稳定都可能影响驾驶人判断,比如显示画面可能突然延迟、甚至畸变,而且频繁使用显示屏,还容易造成眼睛疲劳。因此,有部分车主对电子后视镜的可靠性有所担忧。

电子后视镜易装,使用习惯可能难改。“大耳朵”摘掉后,消费者需要一定的时间适应车内的显示大屏,毕竟传统后视镜已经使用了 100 年。

2、从“光”到“电”

1886 年 1 月 29 日,德国曼海姆专利局批准卡尔・本茨申请的汽车专利,这一天被视为现代汽车的诞生日,但后视镜直到 20 多年后才出现。

Dorothy Levitt 是英国上世纪初的传奇女赛车手,她在自己出版的《女人与汽车》一书中提到,“女性驾驶者在路况相对拥挤的街道上,应在车头正确地摆放一面小镜子,以便观察车后方的情况。

这是首次有驾驶人提出“后视镜”的构想,但并未引起注意。

1911 年,在印地 500 汽车大奖赛上,美国工程师兼赛车手 Ray Harroun 为其赛车就真的装备了一面镜子,以取代观察手达到减轻车重的目的,最终获得冠军。

Harroun 的灵感不是来自《女人与汽车》,而是曾经看到一个赶马车的人使用了“后视镜”,他觉得是个好主意。不过在实际应用中,由于赛道颠簸,镜面抖动得厉害,Harroun 说自己什么也看不清,即便如此,还是有无数赛车手跟风照做。

一时间,各种各样的“后视镜”粉墨登“车”,但在普通民用汽车领域,依然没有得到广泛应用,这是因为当时行车数量少、行人也不多,“后视镜”尚非强需求。随着福特低成本的 T 型车日益普及,行车安全问题愈发严峻。

无论是赛车手 Dorothy Levitt、Ray Harroun,还是那位不知名的赶马车者,虽然他们都曾是“后视镜”的实践者,但均不被认为是后视镜的发明人。

1921 年,发明家 Elmer Berger 成功申请了车用后视镜的专利,将其命名为“COP-SPOTTER”,并开始批量生产。至此,汽车后视镜正式诞生。

100 年来,汽车产业极大发展,如今进入电动化、智能化的新发展阶段,此间后视镜也经过诸多改良,但其基本工作原理始终未变,存在难以克服的问题,比如视野范围达到极限、受外界自然因素影响很大等等。

于是,“汽车人”开始探索面向未来的新一代后视镜。据可考的公开资料,电子后视镜首先出现在商用车领域。

上世纪 80 年代末,配备电子后视镜的卡车 Eurotruck-1 在汉诺威展出,该车由德国 AMG 和 Dekra 共同打造,不过这仅仅是一辆概念车。

1997 年,搭载电子后视镜的公交车在巴西上路,该车由沃尔沃公司研制,以“摄像机 + 显示器”取代了传统光学后视镜,但由于显示技术的不成熟,“巴西方案”没有普及开来。

2008 年,奔驰决定研发电子后视镜,将该项目交由博世和梅克朗研发,两家公司花了 8 年时间才做出可行方案。最终,在 2018 年的汉诺威车展,奔驰正式推出配装电子后视镜的卡车 Actros,称这是全球首款搭载电子后视镜的量产货车。

这一年,电子后视镜也在乘用车领域频频露头。奥迪纯电动车型 e-tron 在美国旧金山首发,媒体称之为全球首款装备电子后视镜技术的车型。值得注意的是,中国在制定有关标准过程中,没少向奥迪“取经”,后文将提到。

奥迪之后,雷克萨斯 ES 在日本上市,电子后视镜为选装配置,彼时有业内人士称雷德萨斯“截胡”奥迪,首先实现电子后视镜的量产。

需要明确的是,电子后视镜至今未在全行业批量应用,遑论取代传统后视镜。

3、“上车”不易

马斯克是电子后视镜的头号拥趸。

自 2011 年,马斯克就开始向美国有关部门申请,以电子后视镜取代传统后视镜,甚至在 2014 年联合通用、丰田、大众等 12 家车企联合“上书”,然而申请屡屡被否。

当时,电子外后视镜在很多国家和地区没有获得法律认可,可以说是头号难关。我国旧国标也明确规定车辆必须安装传统后视镜。

中美之外,欧盟、日本等地也对传统后视镜“下车”有所顾虑,不过欧盟和日本相对进程更快。2016 年,欧盟颁布的新标“R46”放宽了相关要求。同期日本也修改了道路交通法规。

这一年,中国的国家汽车标准化技术委员会(下称“国标委”),在工信部的指导下,启动了该标准的研究与修订工作。国标委之下的车身附件分技术委员会(下称“车附分委”)组织成立标准起草工作组。

2016 年 9 月,车附分委会组织行业相关企业在深圳召开标准预研会议,会上对 R46 法规最新版本与 GB15084-2013 进行了对比分析,对法规中新增及修改的内容做了初步预研。

中国方面认识到,旧国标 GB15084-2013 已经不能适应汽车技术发展的需求。为了规范行业健康发展和技术提升,所以必须修订该标准,达到同国际标准接轨目的,同时规范和提高国内汽车间接视野装置产业的发展,也有利于 CMS 新技术在国内汽车行业中的应用。

2017 年和 2018 年,车附分委两次与奥迪就 CMS 技术展开交流。特别是 2018 年这次,主要交流了奥迪在德国装备了 CMS 的车型相关设计验证及型式试验内容,为后续标准制定提供数据支撑。两个月后,国标委下达了 GB15084 标准修订计划。

2020 年 6 月,国标委发布了新国标的征求意见稿。在制定新国标时,我国根据国家汽车技术法规和标准的技术体系,等效采用了适合于我国汽车发展水平、操作性更强欧洲 R46 号法规。

其实早在国标委启动修订旧国标时,凯迪拉克就有车型以前装的方式出现在中国乘用车市场。此后,越来越多的车企推出搭载电子后视镜的车型,其中包括长城、一汽、北汽等国产车企。

如前所述,新国标的亮点在于,允许电子后视镜“上车”的同时,更具革命性的一点是允许传统后视镜“下车”。正如电子后视镜合法“上车”不易,传统后视镜彻底退出历史舞台也绝非一朝一夕,毕竟仅中国汽车保有量近 3.2 亿辆。

电子后视镜的成败,关键在于增量市场。行业乐观预计,随着电子后视镜成本的降低和稳定性的提高,在新能源汽车下半场 —— 智能化的进程中,特别是在商用车领域,将有越来越多的车企拥抱电子后视镜,以此强化车型的差异化,但消费者的态度仍有待观望。

【全文参考】

  • [1]《汽车硬件设备发展新趋势电子外后视镜可能要火》,中国汽车报

  • [2]《关于虚拟后视镜在汽车产业应用前景的分析》,魏文渊、赵鹏超、张博、龙腾

  • [3]《国外卡车先后尝试,电子视镜系统会是未来吗?》,商用汽车

  • [4]《2021-2022 年全球及中国电子后视镜行业研究报告》,佐思汽车研究

本文来自微信公众号:车百智库 (ID:EV100_Plus),作者:秦海清

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关键词:后视镜

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