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    搭载电子后视镜的汽车可合法上路了

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    觉知汽车2023-05-29

    前言:本文与诸君讨论一下CMS在乘用车上的应用。在听到电子后视镜之时,诸君是否曾心中泛起过嘀咕:‘简单的东西复杂化。。。失效风险如何规避。。。成本谁来承担。。。’诸如此类的问题,今天我们便带着这些疑问共同分析。

    产品落地之前,政策先行,那我们就从政策标准开始。

    一、政策标准

    2022年12月29日国标GB15084-2022正式发布,该标准于2023年7月1日起正式实施。

    图1 GB15084-2022

    新版本标准中增加了关于CMS的相关要求,这意味着在国内搭载电子后视镜的整车将可以合法上路。

    图2 CMS

    图3 CMS释义(来源:装备工业一司)

    该标准同时适用于乘用车以及商用车,诸君应该清楚不同的车型其视镜类别不同,安装要求也不同,如何区分不同的视镜类别,现整理如下:

    视镜类别

    名词解释

    Ⅰ类视镜

    内视镜

    Ⅱ类视镜

    主外视镜

    Ⅲ类视镜

    Ⅳ类视镜

    广角外视镜

    Ⅴ类视镜

    补盲外视镜

    Ⅵ类视镜

    前视镜

    Ⅶ类视镜

    至少驾驶室被封闭的L类车辆所使用的视镜

    不同类型的视镜于整车上的位置如图:

    图4 视镜位置图(来源:装备工业一司)

    从上图可知,于乘用车上仅会涉及Ⅰ类和Ⅲ类视镜。在GB15084-2022中规定M1类车型对于不同类别视镜的安装要求,如下:

    图5 间接视野装置最少安装数量

    在必装的Ⅰ类和Ⅲ类视镜中,随着该标准的实施,CMS在乘用车上的渗透力将加快,尤其是在高端车型上。

    二、国内外发展情况

    2.1 国家/地区政策

    年份

    国家/地区

    事件

    2016

    联合国欧洲经济委员

    第46号法案对《汽车后视镜及安装后视镜的汽车认证的统一规定》进行了第六次正式更新,本次更新版本明确了汽车电子后视镜系统可代替玻璃视镜

    2017

    日本

    等效采用ECE R46的标准

    2022

    中国

    发布GB15084-2022,明确了CMS的安装/使用要求,并于2023年7月1号实施

    2.2 整车搭载CMS的发展历程

    上市年份

    车型

    销售地区

    2023及往后

    路特斯、北汽、东风、小鹏、智己等

    中国

    2020

    本田e

    国外

    2020

    Volvo 9700

    2019

    奥迪e-tron

    2019

    雷克萨斯ES(图片|配置|询价)300h

    2.3 已搭载CMS的整车

    图6 路特斯电子后视镜(选配)

    图7 北汽魔方魔镜版(APP预览)

    图8 LANCIA

    图9 本田e

    图10 雷克萨斯ES

    图11奥迪e-tron

    图12 红旗E境

    三、优势及劣势

    从上面的整车照片中就后视镜而言,想必给诸君最直观的感觉是:小!体积不到传统后视镜的1/3,其给整车带来的首先是风阻上的减小,在车企们想尽办法进行车辆外观设计以减小风阻时,后视镜的变化便完成了部分目标。

    但一款产品能否得到推广应用并非一纸‘文书’或看似‘有用的功能’便能解决了的,最终还是需要市场的验证。对于传统视镜而言,结构简单、价格便宜,最重要的是其稳定性好、安全性高,即使镜片碎裂了,一样可以使用,而CMS将原本结构化的东西电子化了,是否真的是多此一举呢?回答该问题之前,我们先简单的将CMS与传统后视镜对个对比:


    图13 CMS与传统视镜的对比

    自上图的对比中可以看出,在成本与可靠性方面,传统视镜是具有优势的,但在应对自然环境时,人类的视野、反应及时性是不如电子/软件的。而对于CMS而言,其解决的便是自然环境给人带来的局限性,就如装备工业一司的总结‘推动技术发展、减小视野盲区、提升行车安全等方面发挥着重要作用’。

    想必小伙伴们也曾有过雨天光线不足,后视镜挂水,然后要开窗擦拭镜片的经历吧。或许诸君会反问‘为了这么个小的、可随手解决的应用场景,值得如此大动干戈吗?’

    依我个人的想法来说是:‘要分发展段,就现如今的阶段而言是没必要,但再过上几年就是必须要的了。’

    四、CMS发展趋势

    4.1 CMS在整车上的发展趋势

    CMS再先进、再高端,它于整车而言也只不过是一个零部件,作为外观件的它也并非关键件,即使哪天真的失效了也不会直接影响车辆的动力、安全性能,基于如此定位之下,该产品的发展就具有了可替代性。

    上面我们提到了CMS的应用需要分发展阶段,也就是说将随着汽车的发展而发展,它总不可能脱离汽车自行演变。而汽车行业是朝着智能化、网联化、集成化的方向走,在高阶智驾水平逐渐普及后,驾驶人员在智能座舱中的行为方式将会变得更加丰富,这其中就包含了车内人员可以随时了解到车外的情况(并非车辆周边,而是更远处),而这一场景的应用便需要‘CMS’的支持。(注:这里CMS打了引号主要是想说明,到了这个阶段,CMS或已经不再是CMS了,而应该是被融合了。)

    图14 智能座舱

    而在现如今,尚存若干问题影响着CMS的发展,总结如下:

    1、高阶智驾的应用技术还尚未成熟;

    2、驾驶人员的驾车习惯短期很难改变;

    3、人们对于新事物的应用尚需观望时间;

    4、CMS的高成本;

    5、CMS产品自身性能。

    在诸多因素的环绕之下,这就决定了短时间内在中低端车型上要搭载CMS是不太行的,CMS的发展应是从高端车开始,至少目前大部分CMS在车上还是选配,要加钱的。

    这里小伙伴们需要考虑一个问题,那就是一项国家标准的发布难道仅仅是应对一个短期之内的应用场景吗?这显然不是的。技术的应用需要考虑其长期性,如此方可推动整体的发展演变,而对于CMS来说,它的‘长期性’便是为了智驾。所以在上面说‘再过几年是必要的’,因为那时诸多条件已经成熟了,这是不可逆的趋势。

    2023年作为国内CMS元年,目前尚位于发展阶段,待其成熟后,渗透速度将会再次加快,就如当初使用手机虚拟按键替代了键盘按键一样悄无声息。

    图15 中国CMS 市场规模测算

    另外,还有一点促进CMS发展的原因是零部件国产化,目前传统后视镜的厂商以国外企业为主,想要摆脱此状,唯有变更产品。

    图16 中国传统玻璃后视镜市场主要Tier1 厂商以及配套车厂

    4.2 CMS产品发展趋势

    如我们在上面所聊的,CMS首先是在高端车上得到应用,而其想要发展到不同价位的车型之上,就需要降本,降本的方式便是集成化。

    图17 CMS组成

    图18-1 CMS在整车上

    图18-2 CMS在整车上

    小伙伴们看了上面的安装图片,是否有一种不协调的‘拼接’后装市场产品的感觉,这就说明此第一代产品并未与整车进行过整体美学上的设计。所以,它还会演变!

    4.2.1摄像头的演变

    目前智驾的发展已经让汽车上安装了许多各种各样的功能性摄像头,而其中ADAS侧后视摄像头或可与CMS的摄像头共用

    图19 小鹏P7 左侧后视摄像头

    已经有企业开始研发与ADAS的摄像头集成的CMS了。

    4.2.2显示屏的演变

    在GB15084-2022中规定了CMS的开启与关闭,其描述如下:

    图20 CMS开启与关闭

    ‘解锁车辆,打开一个前门’便需要开启CMS,这说明CMS的启动需要通过CAN信号和硬线信号两种方式使能,且其供电应该走KL30。目前中控的信息娱乐显示摄像画面(并非单纯点亮屏幕)需要KL15方可(ON),所以若需要将CMS的显示屏与其他显示屏集成或保留单独的显示(或屏中屏),整体策略需要重新考虑(包括功耗方面)。

    4.2.2控制单元的演变

    汽车EE架构发展迅速,分布式的CMS明显与其集成理念相背。将CMS的控制单元与座舱域集成应是未来的主要思路了,图像的显示与处理本身便是座舱域的开发内容之一,如今将CMS的图像显示集成不过是顺势而为。独立的CMS控制器其软硬件的开发投入并不低,作为车企也需要考虑其开发成本的。

    而当集成度高的同时,系统中的线束便会减少,如此一来,CMS的价格亦将再降。不过短期内要做到如此集成应该还不行,各车企仍会使用独立的或部分集成的模块,CMS依然是CMS,它要被融合尚需时间,但也不会太久。

    总结:短期没必要,中长期渗透加快,长期被集成。短期成本高,中长期开始降本,长期归入域或中央集成控制。

    PS:集成度越高,对软硬件的要求就越高,功能安全自然会被提起(不涉及动力性,需要有冗余设计,ASIL B应该需要),如今我们还常能听到‘某某车机又死机了’这类信息,因此在CMS的发展过程中,必然也会有如此情况发生,但道路是曲折的,前途是光明的。


    搭载电子后视镜的汽车可合法上路了

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