說到黑匣子,大家都知道這是一種普遍應(yīng)用于飛機(jī)上的一種設(shè)備,近些年隨著汽車安全技術(shù)持續(xù)升級(jí)。汽車黑匣子也逐漸成為汽車行業(yè)的標(biāo)配。
什么是黑匣子?
黑匣子(Black Box)是一種用于記錄交通工具運(yùn)行數(shù)據(jù)和相關(guān)信息的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于航空、汽車、船舶等領(lǐng)域。
盡管其名稱為“黑匣子”,但其外殼通常為醒目的橙紅色,以便在事故發(fā)生后便于搜尋。黑匣子的核心功能是記錄交通工具運(yùn)行過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)和信息。對(duì)于飛機(jī)而言,黑匣子主要分為兩個(gè)部分:飛行數(shù)據(jù)記錄器(FDR)和駕駛艙語音記錄器(CVR)。
其中FDR記錄飛機(jī)的飛行參數(shù),如速度、高度、姿態(tài)、加速度、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)等,能夠記錄數(shù)千個(gè)參數(shù),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間可達(dá)25小時(shí)。CVR記錄駕駛艙內(nèi)的所有聲音,包括飛行員的對(duì)話、報(bào)警聲、飛機(jī)與地面的通話等。CVR的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間通常為2小時(shí)。
國際民航組織(ICAO)要求,所有大型商用飛機(jī)必須安裝黑匣子,記錄至少25小時(shí)的飛行數(shù)據(jù)和2小時(shí)的駕駛艙語音。
早期的黑匣子采用金屬箔帶上用針留下劃痕來記錄飛行參數(shù),如航向、高度、空速等,后期改進(jìn)為磁帶機(jī),這一代黑匣子能夠記錄幾十個(gè)飛行參數(shù),并引入了駕駛艙語音記錄功能,還增加了抗沖擊和防火保護(hù)外殼?,F(xiàn)代飛機(jī)采用固態(tài)存儲(chǔ)單元,能夠記錄數(shù)千個(gè)飛行參數(shù),并具備更強(qiáng)的抗沖擊、防火和防水能力。
在乘用車上,黑匣子稱為汽車事件數(shù)據(jù)記錄器(Event Data Recorder,簡稱EDR),EDR通過記錄車輛在碰撞前、碰撞中和碰撞后的關(guān)鍵運(yùn)行數(shù)據(jù),為交通事故調(diào)查、責(zé)任認(rèn)定以及車輛安全改進(jìn)提供重要依據(jù)。
EDR主要由傳感器模塊、主控芯片(MCU)、存儲(chǔ)模塊、電源模塊組成,其中傳感器模塊用于檢測車輛碰撞的閾值,當(dāng)碰撞觸發(fā)閾值時(shí)CAN通信模塊開始接收目標(biāo)數(shù)據(jù),存儲(chǔ)模塊數(shù)據(jù)一經(jīng)寫入不可擦除更改,EDR配有備用電源保證發(fā)生碰撞事件時(shí)正常工作。
為什么要裝汽車黑匣子?
在傳統(tǒng)交通事故中,由于缺乏實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支持,事故原因的認(rèn)定往往依賴于行車記錄儀和目擊者證詞、監(jiān)控視頻以及車輛的機(jī)械性能檢測,但這些方法存在較大的局限性,還容易受到主觀因素的影響。而有了EDR后,記錄的客觀數(shù)據(jù)能夠?yàn)槭鹿收{(diào)查提供準(zhǔn)確的依據(jù),極大地提高事故調(diào)查的效率和準(zhǔn)確性。
EDR在國外的發(fā)展相對(duì)較早,美國在2006年制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),于2014年強(qiáng)制要求所有在美國銷售的車輛配備EDR系統(tǒng)。歐盟在2022年通過法規(guī),要求所有新車必須安裝EDR系統(tǒng)。
中國對(duì)汽車EDR的法規(guī)進(jìn)程始于2017年,當(dāng)時(shí)發(fā)布的《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》GB7258-2017首次提出了乘用車配備EDR的相關(guān)要求,2020年12月,強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)《汽車事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)》(GB 39732-2020)正式發(fā)布,并于2022年1月1日起正式實(shí)施,要求所有新生產(chǎn)的汽車必須配備EDR系統(tǒng)。
根據(jù)GB39732-2020,EDR系統(tǒng)需記錄的數(shù)據(jù)元素分為A級(jí)和B級(jí)。A級(jí)數(shù)據(jù)包括縱向delta-V(速度變化)、最大記錄縱向delta-V、車輛速度、制動(dòng)狀態(tài)、安全帶狀態(tài)等17項(xiàng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。B級(jí)數(shù)據(jù)則包括縱向加速度、橫向加速度、轉(zhuǎn)向角度等43項(xiàng)擴(kuò)展數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)的記錄有助于還原事故現(xiàn)場,為事故調(diào)查提供客觀依據(jù)。
除了EDR外,還有另外一個(gè)重要的“黑匣子”,就是DSSAD(自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng))。DSSAD指裝備在具備自動(dòng)駕駛功能的車輛上,在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)激活期間具備監(jiān)測、采集和存儲(chǔ)功能并支撐數(shù)據(jù)讀取的系統(tǒng)。
與EDR相比,DSSAD在安裝對(duì)象、設(shè)計(jì)目的以及記錄數(shù)據(jù)種類等都有著較大的區(qū)別。DSSAD記錄的數(shù)據(jù)包括車輛狀態(tài)及動(dòng)態(tài)信息、包括自動(dòng)駕駛系統(tǒng)運(yùn)行信息、行車環(huán)境信息以及駕駛員操作及狀態(tài)信息。DSSAD適用于L3及以上自動(dòng)駕駛功能和車輛,可以記錄車輛自動(dòng)駕駛期間發(fā)生事故時(shí)的車輛數(shù)據(jù),以支撐責(zé)任判定和原因分析,這是與EDR最基本的區(qū)別。
國家市場監(jiān)督管理總局(國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì))于2024年8月23日批準(zhǔn)發(fā)布了強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)《GB44497-2024智能網(wǎng)聯(lián)汽車 自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)》(以下簡稱標(biāo)準(zhǔn)),自2026年1月1日起實(shí)施。
2025年,L3級(jí)輔助駕駛(有條件自動(dòng)化)將迎來商用落地,相比L2級(jí)輔助駕駛,L3能夠在特定的駕駛環(huán)境和交通狀況下,由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)完成所有的駕駛操作。由于車輛可能在自動(dòng)駕駛模式和人工駕駛模式之間切換,這也意味著一旦發(fā)生交通事故,區(qū)分事故的主體是前提條件,從而決定由汽車生產(chǎn)廠家,或者是車輛駕駛員來承擔(dān)責(zé)任。DSSAD作為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的重要系統(tǒng),通過記錄的數(shù)據(jù)可為判定事故責(zé)任提供依據(jù)。(朋月)