汽车照明和光信号系列强制性法规修订动向及与UN法规的差异性分析

夏春雷 汪洋 罗翔 那奇 张弛

摘  要：本文对我国汽车照明和光信号装置系列强制性国家标准及其修订动向进行了分析，并结合UN系列法规进行了比较。分别对光信号投射功能、可变光强的前位灯、倒车灯路面照明、驾驶员辅助投射功能、发光车标、紧急制动信号、电力再生制动模式的制动灯、日间行车灯、顺序开启的转向灯、追尾警告信号等灯具的国标修订情况及其与UN法规的差异进行了详细的比较，对主机厂、零部件厂的灯具研发设计相关从业者及国内企业出口欧盟产品的研发认证人员具有一定的参考意义。

关键词：照明；光信号；灯具；标准；法规

中图分类号：U463.65      文献标识码：A      文章编号：1005-2550（2024）02-0007-09

Revision Trends of Mandatory Regulations on Automotive Lighting and Light-signalling Series and Analysis of Differences with UN Regulations

XIA Chun-lei1， WANG Yang1， LUO Xiang1， NA Qi1， ZHANG Chi2

（1.VOYAH Automobile Technology Co.， Ltd.， Wuhan 430056， China;

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

Xiangyang 441004， China）

Abstract： This article analyzes the revision trend of mandatory national standards for automotive lighting and light-signalling in China， and compares them with UN series regulations. The revision of national standards for light-signaling projection， autonomous driving system marker lamp， variable intensity front position lamp，reversing lamp road lighting，driver assistance projection function，luminous logo，emergency stop signa，stop lamp in electric regenerative braking system，daytime running lamp，sequential activation of direction-indicator lamp，rear-end collision alert signal，and their differences with UN regulations are explained in detail， which has certain reference significance for the relevant practitioners of lamp R&D and design in the main vehicle manufacturers and parts manufacturers， as well as the R&D and certification personnel of domestic enterprises exporting EU products.

Key Words： Lighting; Light-Signalling; Lamp; Standards; Regulations

前   言

伴隨着车灯技术的发展及整车造型的需要，车内外灯具承担着越来越多的使命，比如前后贯穿式造型、动感迎宾模式、发光车标等。照明和光信号装置系列标准法规的制修订动向，通常也是主机厂法规认证部门与电子电器、造型、整车安全等部门沟通最频繁的课题之一。梳理国内外照明和光信号装置系列标准法规的修订动向及差异，有利于主机厂及相关零件供应商了解法规动向，在产品设计开发阶段提前做好规划。

1    汽车灯具产品研发趋势

汽车灯具是驾驶员夜间驾车时的照明工具，也是传递各种车辆行驶状态的外部信号工具。近年来，随着汽车电子化、智能化发展，汽车灯具产品也承载了传统照明、信号功能以外更多的功能，产品研发朝着个性化、车人交互、驾驶辅助等方向发展的趋势明显。

以外部LED灯具为例，目前LED大灯渗透率持续提升，推动了自适应大灯、大灯投射、发光车标等灯具技术的发展和应用。2021年，全球乘用车LED大灯渗透率达到60%，其中电动车的LED大灯渗透率高达90%，2022年更是分别提升至72%与92%[1]。2022年，自适应性大灯市场渗透率为3.2%，预期在2026年将有机会达到13.2%[1]。自适应性大灯现阶段以矩阵式搭配12-100颗LED做为主流设计，通过单独控制的高性能LED，能够有效扩大驾驶者夜间视野，增加驾驶者对前方障碍物的反应时间，实现更好的道路照明，同时减少前车、对向来车和行人因车灯照射所引发的不适感。随着Micro LED像素阵列导入自适应性大灯，能精准进行独立数位控制的像素将大幅提升至10，000-30，000颗像素点，LED像素点越多，越能弹性调整照射区域，在提升行车安全的同时，还能增加诸如大灯投射灯等功能以实现车与人的互动。此外，随着汽车电动化发展越来越快，传统格栅进气功能开始减弱，以交互和装饰功能为主的LED发光数字格栅应运而生，搭配有着超高标识度的发光车标，逐渐成为先锋汽车品牌宣传的标准形式。

然而，无论汽车灯具产品如何发展，研发设计的根本原则仍是确保驾驶员在任何光线情形下都能安全驾驶，并尽可能多的向其它道路参与者展示车辆行驶状态。汽车照明和光信号装置是整车主动安全开发最重要的领域之一，在国内外汽车标准法规体系中均占据着重要地位。

2    汽车照明和光信号装置标准法规概况

联合国世界车辆法规协调论坛（UN/WP.29）曾发布30余项灯光系列法规，后经过大规模修订整合，形成了以UN R148《灯光信号装置》、UN R149《道路照明装置》和UN R150《回复反射装置》等三项法规为主的新法规体系，合并后的三项法规已于2021年11月15日起正式在欧盟实施。国内方面，目前现行的20余项灯光强制性国家标准，也处于修订整合阶段，中国与UN灯光系列法规的对应关系见表1。

照明和光信号装置系列强制性国家标准整合修订工作2017年启动，2019年由国标委下达修订计划，2021年由工信部公开向社会征求意见[2]，发布了包括《汽车和挂车光信号装置及系统》（以下简称《光信号》）、《汽车道路照明装置及系统》（以下简称《照明系统》）、《机动车回复反射装置》等标准征求意见稿文件。《光信号》、《照明系统》两项标准目前均已进入标准报批阶段，预计最早将于2024年年内发布，并在过渡期后正式实施。整合修订后的标准对近年来兴起的新型灯光形态如灯光投射、发光车标、流水转向灯等提出了明确的技术要求，填补了法规空白，同时完善了部分灯具的技术要求，如增加了有关倒车灯路面照射强度的规定。

除此之外，GB 4785-2019《汽车及挂车外部照明和光信号装置的安装规定》[3]中的部分要求也将于2023年7月1日起正式实施，如“配备日间行车灯的车辆应同时配备近光燈自动开启和关闭功能”。正在修订的制动标准GB 21670，对紧急制动信号、电动汽车能量回收模式制动信号等也提出了具体要求，这些都会直接影响整车照明和光信号装置系列法规的走向。

3    照明装置法规及修订动向

3.1   驾驶员辅助投射功能

驾驶员辅助投射功能是指通过对近、远光分布进行调整，以协助驾驶员进行辅助驾驶的投射功能，如路面打滑警告、车道保持辅助信号、追尾警告信号等，投射效果如图1所示：

《照明系统》征求意见稿规定，只有近光灯和远光灯允许附加驾驶员辅助投射功能，并对投射图案的颜色、投射范围、闪烁频率、发光强度等性能提出了技术要求，相关法规要求见表2。

3.2   自适应大灯

早就2007年，欧盟就颁布了关于自适应前照明系统（adaptive front-lighting system，AFS）的单品认证法规UN R123，随后UN R48也增加了有关整车AFS开启条件等规定。国内虽然很早就参考UN R123制定了GB/T 30036-2013《汽车用自适应前照明系统》，但其一直定位为推荐性国家标准。直到GB 7258-2017《机动车运行安全技术条件》明确指出如安装自适应前照明系统应符合GB/T 30036，再到GB 4785-2019参照UN R48将AFS要求纳入，有关AFS的技术要求终于进入强制性阶段。AFS需能根据不同使用条件，至少提供基础近光和不少于1个附加近光模式如城镇道路、高速公路或潮湿路面，但不强制要求提供自适应远光，AFS一般由传感器、控制单元，及车辆左右侧的安装单元构成。

传统AFS侧重点是对近光的要求，而近年来车企宣传中常见的自适应远光灯ADB或矩阵大灯，可看作是AFS功能的远光部分。单独的ADB功能，并非GB/T 30036-2013定义的AFS，也就不需要满足AFS相关的法规要求。需要注意的是，GB 4785-2019专门新增了对于“具有自动开启和关闭功能的远光灯”的要求，包括探测灵敏度、远光开启与关闭条件等，相关要求与对AFS远光的要求基本一致，相关法规要求见表2。

3.3   迎宾灯与发光格栅

为了彰显品牌个性化设计，增加车与人的互动属性，越来越多的主机厂在新产品上推出了动态迎宾灯语、发光数字格栅等配置，通过灯光设计来进行个性化展示、动画与互动显示，为车辆增加鲜明的辨识标记，如图2所示：

针对迎宾灯与发光格栅，GB 4785-2019要求在只有当车辆静止且动力系统停机或车门（含行李箱门）打开时，非标准外部灯具（如迎宾灯/踏板灯）才可开启，但不得危害标准外部灯具的性能，UN R48法规则对迎宾灯、踏步灯、门把手灯等提出了更多的要求，相关法规要求见表2。

4    光信号装置法规及修订动向

4.1   光信号投射功能

光信号投射功能是指与光信号（如位置灯、转向灯、倒车灯等）功能同时工作，通过在路面上投射符号来加强该信号的功能，如图3所示：

《光信号》征求意见稿规定了光信号投射功能的光色、投射图案、投射形式等内容，相关法规要求见表4。

此外，示廓灯、位置灯、侧标志灯的投射符号在图4所示范围内，不可跨越车道。

转向灯的投射符号在下图5所示范围内，且离车身最近距离不大于700mm，投射的符号指示方向应和车辆行驶方向一致。

倒车灯的投射符号在下图6所示范围内，且离车身最近距离不大于1000mm。

《光信号》征求意见稿未提出制动灯投射功能要求，可以理解为制动灯投射符号是不被允许的。

4.2   发光车标

国内现行的照明和光信号装置系列法规并未明确允许还是禁止安装发光车标。因为发光车标的安装位置一般是车辆中心，作为光信号装置而非照明装置使用，产品开发时通常将其设计为位置灯的一部分。GB 4785-2019规定，前后位置灯的数量只能是2只，那么作为安装在车辆中心的发光车标，唯一合法存在的方式，就是成为贯穿式位置灯的一部分，共同满足有关位置灯的所有要求。这里并非是要求发光车标和贯穿式位置灯做成一个整体灯体，因为1个位置灯“单灯”是可以至多包含3只“互存灯”的，只要各互存灯投影面积之和大于单灯整体的60%，或者两个相邻互存灯之间距离不大于75mm即可。需要注意的是，根据现行法规，即使是作为贯穿式位置灯的一部分，发光车标也必须左右对称地安装在车辆上，如图7所示：

《光信号》征求意见稿则增加了关于“发光徽标”的要求，填补了法规空白，联合国法规UN R148[4]01系列修正案也提出了关于发光车标的技术要求，相比《光信号》征求意见稿更加具体和严苛，相关法规要求见表4。

4.3   可变光强的前位灯

现行GB 4785-2019标准规定，只有后转向灯、后位灯、制动灯、后雾灯允许可变光强，即可根据环境照明、雾、降雪、降雨等情况改变发光强度，以达到既醒目又不炫目的效果。《光信号》征求意见稿则新增了可以选装的可变光强前位灯，其基准轴线方向上的发光强度最大可达1200cd，与日间行车灯的发光强度相当，远远高于普通前位灯的发光强度限值140cd。征求意见稿规定可变光强前位灯和日间行车灯不可同时选装，其电路连接逻辑也与日间行车灯一致，相关法规要求见表4。

4.4   顺序开启的转向灯

顺序开启的转向灯，也就是通常所说的“流水转向灯”，因其流水般灵动的效果，极其吸睛，近年被越来越多的主机厂选用。《光信号》征求意见稿增加了关于流水转向灯的要求，除了编辑性的修改之外，基本与联合国法规UN R148要求一致，相关法规要求见表4。

4.5   倒车灯

整车灯光设计上有个通俗叫法，“左雾右倒”，这是因为GB 4785-2019标准对倒车灯、后雾灯的要求都是是配备“1只或2只”，但若只配备1只后雾灯，则应安装在车辆前进方向的左侧或车辆中间。有些厂家基于成本考虑，只配备1只后雾灯和1只倒车灯，就会习惯性地设计为“左雾右倒”，如图8所示：

法规上并未限定必须“左雾右倒”，这只是一种约定俗成的设计方案，因为我国是左舵右行，左侧的红色雾灯可以让后方车辆更容易察觉，右侧的白色倒车灯则可以方便右侧靠边停车或倒车。作为对比，UN R48《关于对车辆针对照明和光信号装置安装的认证的统一规定》[5]对1只后雾灯横向位置的规定为“注册国行驶方向另一侧”（即右行国家放左侧，左行国家放右侧），或 “车辆中部”。当然，如果开发上没有成本压力，直接设计为2只后雾灯或2只倒车灯，就不会有上述疑问了。

《光信号》征求意见稿还增加了关于倒车灯的路面照明要求，提出了发光强度限值，目的是减小车后暗区，提供更好的照明效果，提高夜间倒车安全性，如图9所示，相关法规要求见表4。

4.6   紧急制动信号

紧急制动信号指的是车辆在紧急制动减速时，发出的警示信号。随着防抱死制动系统ABS、电子制动力分配系统EBD等先进制动安全配置的普及，道路车辆的制动距离越来越短，随之而来的，因前车紧急制动时留给后车的反应时间非常短，一定程度上会加大连环追尾事故发生的概率。如果前车在紧急制动时，能够利用声光信号来及时给后车驾驶员警示信息，后车就有可能提前做出制动或规避措施。GB 4785-2019和联合国法规UN R48均对紧急制动信号的各项性能提出了明确的规定，相关法规要求见表4。

4.7   电力再生制动模式的制动灯

对于电动汽车来说，当驾驶员进行制动操作或松开加速踏板时，电机通常会由驱动模式变为发电模式，将车辆的动能转化为电能储存在电池中，节省电能损耗，“单踏板”模式一个踏板即可控制车辆的加减速，当驾驶员踩下加速踏板时车辆加速，松开加速踏板时车辆减速。而关于单踏板模式的电动车辆该如何点亮制动灯，一直是主机厂比较关注的课题。GB 21670-2008《乘用车制动系统技术要求及试验方法》[6]标准规定，当驾驶员启动电力再生式制动时，不应发出制动信号，UN R13H《关于批准乘用车制动系统的统一规定》[7]则提出了完全不一样的要求，相关法规要求见表3。

4.8   追尾警告信号

追尾警告信号，通常也被称作后向碰撞预警，是指由前车向后车发出的一种自动信号，用以警告后方车辆采取紧急行动以避免碰撞。道路上最常见的交通事故，追尾与被追尾，大都是由于驾驶员分心，未保持安全车距导致，如何通过追尾警告信号提醒后方车辆即将发生碰撞风险，则显得尤为重要。追尾警告信号通常通过侧后方毫米波雷达探测后方车辆，当后方车辆车速较快，可能会与自车发生追尾事故时，车辆外部危险警告灯快速闪烁，警示后方车辆保持安全车距。GB 4785-2019标准和联合國法规 UN R48 均对追尾警告信号提出了具体的性能要求，内容基本一致，相关法规要求见表4。

4.9   日间行车灯

日间行车灯是指在白天行车时点亮，用以增加辨识度，提醒他人车辆正在靠近的信号灯。国外有研究指出，开启日间行车灯可以降低12.4%的车辆意外，降低26.4%的车祸死亡机率。联合国UN R48 法规强制要求机动车必须安装2只日间行车灯，国标GB 4785-2019对此未做强制要求，汽车可以选装2只日间行车灯，相关法规要求见表4。

5    结束语

我国的照明和光信号装置系列国家标准制修订，一直以来都是以UN法规为主要参考依据，然而在对比了国家标准GB 4785-2019、《光信号》征求意见稿、《照明系统》征求意见稿等与最新的UN法规之后，不难发现，国家标准与UN法规之间已经出现了一定的差异。在光信号投射、可变光强前位灯、倒车灯、驾驶员辅助投射等领域，我国国家标准提出了全新的技术要点，相对于UN法规有一定的领先。在发光车标、紧急制动信号、电力再生制动模式的制动灯、日间行车灯等领域，国标与UN法规提出了不同的要求，总体而言，UN法规要更加严苛一些。而在顺序开启的转向灯、追尾警告信号等领域，国标与UN法规的要求基本一致。

国内外汽车照明和光信号装置系列法规，在提升车辆主动安全性能方面发挥了巨大的作用。法规条款错综繁杂，但本质上都是从车内外驾驶员的驾驶安全角度出发，强化灯具的照明及信号提醒功能，并试图将车辆灯光对其他道路参与者的负面影响降到最低程度，这也应是汽车灯具相关研发人员的基本设计准则。

参考文献：

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[2]装备工业一司.公开征求七项强制性国家标准的意见[EB/OL]. （2021-09-16） [2023-04-24].https：//wap.miit.gov.cn/jgsj/zbys/qcgy/art/2021/art_85621d44bbdc4a2d9f18befac1df0238.html.

[3]国家市场监督管理总局，国家标准化管理委员会. 汽车及挂车外部照明和光信号装置的安装规定：GB 4785-2019[S].北京：中国标准出版社，2019.

[4]UNECE.E/ECE/TRANS/505/Rev.3/Add. 147-UN Regulation No.148-Light Signalling Devices（LSD）[EB/OL].（2021-05-10）[2023-04-24].https：//unece.org/transport/documents/2021/05/standards/un-regulation-no-148-light-signalling-devices-lsd.

[5]UNECE.E/ECE/TRANS/505/Rev.1/Add.47- UN Regulation No.48-Installation of lighting and light-signalling devices[EB/OL].（2019-11-8）[2023-04-24].https：//unece.org/transport/vehicle-regulations-wp29/standards/addenda-1958-agreement-regulations-41-60.

[6]中華人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会. 乘用车制动系统技术要求及试验方法：GB 21670-2008[S].北京：中国标准出版社，2008.

[7]UNECE.E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add. 12H-UN Regulation No.13-H-Braking of passenger cars[EB/OL].（2018-6-5）[2023-04-24].https：//unece.org/transport/vehicle-regulations-wp29/standards/addenda-1958-agreement-regulations-0-20.

[8]UNECE.E/ECE/TRANS/505/Rev.3/Add.148-UN Regulation No.149-Road Illumination Devices （RID） [EB/OL].（2021-05-10）[2023-04-24].https：//unece.org/transport/documents/2021/05/standards/un-regulation-no-149-road-illumination-devices-rid.