作者:魏文
11月28日下午,浙江臺(tái)州一輛黑色特斯拉Model Y在行駛中“突然加速”,并闖過紅綠燈,與多輛汽車發(fā)生碰撞后才停下。根據(jù)現(xiàn)場事故圖片顯示,該事故車輛車頭部分損毀嚴(yán)重,另有兩輛汽車尾部被撞毀,其中一輛疑為白色大眾途觀的車輛受損較為嚴(yán)重,尾部在巨大的沖擊力下已經(jīng)嚴(yán)重變形。據(jù)臺(tái)州警方通報(bào),該起事故造成2人死亡1人受傷。
這僅是特斯拉近期多起事故中的一起。此前曾有多家媒體報(bào)道稱,11月23日傍晚5時(shí),一輛特斯拉Model S從大樓地下停車場快速駛出,突然不明原因“暴沖”(突發(fā)性非預(yù)期加速)撞向大樓梁柱,造成嚴(yán)重事故;11月上旬,潮州一輛特斯拉疑似發(fā)生失控,高速狂奔2.6公里,造成2死3傷。
截至目前,上述幾起事故的原因依舊撲朔迷離。
在不少評論中,輿論將事故的“鍋”甩給了特斯拉的單踏板模式。特斯拉是單踏板模式最激進(jìn)的普及者之一,對于特斯拉而言,在部分工況下,以動(dòng)能回收取代傳統(tǒng)的卡鉗制動(dòng),能夠幫助車輛更高效的使用能量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更長的續(xù)航里程。特斯拉公司CEO埃隆·馬斯克甚至在社交媒體表示:“特斯拉車主永遠(yuǎn)不需要換剎車片。”
但單踏板并非特斯拉專屬,實(shí)際上包括蔚來、日產(chǎn)等品牌的純電動(dòng)汽車上,均有類似的設(shè)計(jì),既松開油門,車輛會(huì)通過動(dòng)能回收實(shí)現(xiàn)制動(dòng)減速。一位蔚來車主告訴記者,在日常使用的舒適模式下,松開油門后,車輛會(huì)產(chǎn)生較為緩慢的制動(dòng);同時(shí)儀表上也會(huì)顯示正在回收能量;而在節(jié)能模式下,最大的區(qū)別便是動(dòng)力回收帶來的制動(dòng)感覺更強(qiáng)。
特斯拉的區(qū)別則在于沒有更接近于燃油車行駛感受的“0動(dòng)能回收”模式,雖然給用戶提供了標(biāo)準(zhǔn)和較輕兩種動(dòng)能回收模式,但兩種動(dòng)能回收模式下制動(dòng)力都較強(qiáng),日常行駛中的許多場景下,僅依靠電門的控制就可以實(shí)現(xiàn)減速和剎停,不需要額外踩剎車。
對于大部分司機(jī)而言,在車輛出現(xiàn)緊急情況時(shí),第一反應(yīng)都會(huì)是踩下剎車制動(dòng);即便特斯拉的單踏板使用體驗(yàn)極佳,使得大部分用戶日常不再使用剎車,但在事故來臨時(shí),對于有駕駛經(jīng)驗(yàn)的司機(jī),完全忘記“踩剎車”這個(gè)動(dòng)作的概率,似乎并不算高,畢竟目前中國的駕考,并沒有使用單踏板的車輛。
此前潮州事故中車主的親屬亦表示:“既然會(huì)去閃躲,為什么不會(huì)踩剎車?正常的駕駛員,你會(huì)懂得去躲避,不懂得踩剎車,這是死都說不過去的東西。”
美國交通部高速公路與運(yùn)輸安全管理局(NHTSA)針對特斯拉失控加速的調(diào)查報(bào)告,在總計(jì)246起調(diào)查事故,涉及22頁調(diào)查報(bào)告的內(nèi)容,得出的結(jié)論是,“沒有任何證據(jù)表明加速踏板總成、電機(jī)控制系統(tǒng)或制動(dòng)系統(tǒng)存在任何能導(dǎo)致失控加速事故的故障,也沒有任何證據(jù)表明這些事故是由于特斯拉的設(shè)計(jì)因素導(dǎo)致用戶有踏板誤用的可能性。”
相較于追究普及單踏板和不提供0動(dòng)能回收選項(xiàng)的責(zé)任,特斯拉的多起事故中,問題可能更多出在軟件和特斯拉的垂直整合上。
公開信息顯示,特斯拉采用了iBooster(電子制動(dòng)助力器)系統(tǒng)。這套來自于零部件巨頭博世的制動(dòng)系統(tǒng),當(dāng)下幾乎成為新能源汽車的標(biāo)配。
傳統(tǒng)燃油汽車的剎車系統(tǒng)多采用真空助力泵來放大制動(dòng)力,它的工作原理并不復(fù)雜,利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)吸入空氣,造成助力器的一側(cè)真空,相對于另一側(cè)正??諝鈮毫Ξa(chǎn)生壓力差,利用這壓力差來加強(qiáng)制動(dòng)推力,換言之,這類系統(tǒng)中,正常情況下用戶踩多少踏板,剎車卡鉗就會(huì)給到多少制動(dòng)。但純電動(dòng)汽車并沒有發(fā)動(dòng)機(jī),失去了產(chǎn)生真空的源頭;早前亦有產(chǎn)品實(shí)用電動(dòng)真空泵,但使用體驗(yàn)并不好。
iBooster的橫空出世,為純電動(dòng)汽車提供了一個(gè)近乎“完美”的解決方案。在這套系統(tǒng)中摒棄了真空助力泵,采用電機(jī)-齒輪結(jié)構(gòu)來放大剎車壓力。同時(shí)iBooster可以通過監(jiān)測駕駛者踩下的制動(dòng)踏板行程和踏板力,計(jì)算得出駕駛者希望得到的減速度,系統(tǒng)優(yōu)先使用電機(jī)拖拽(即動(dòng)能回收)進(jìn)行制動(dòng),如果減速度不足再啟動(dòng)液壓制動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償,這樣就實(shí)現(xiàn)了最大限度的制動(dòng)能量回收。
此外,iBooster系統(tǒng)支持主動(dòng)建壓,無需駕駛員踩下剎車踏板即可實(shí)現(xiàn)制動(dòng),而且系統(tǒng)就可以通過電機(jī)給予精確、合適的制動(dòng)力。同時(shí),相比ESP系統(tǒng),iBooster的制動(dòng)速度快3倍,而且可以120毫秒內(nèi)達(dá)到最高的制動(dòng)壓力。這些特性讓iBooster可以更好地融入到自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中。
iBooster看似“完美”的設(shè)計(jì),相當(dāng)依賴于軟件的調(diào)校,譬如對于剎車意圖的邏輯判斷、制動(dòng)力的計(jì)算等。但在工業(yè)設(shè)計(jì)中,純機(jī)械的結(jié)構(gòu)(譬如剎車和真空助力泵的組合)永遠(yuǎn)比電子化更加可靠。
2017年,本田曾對當(dāng)時(shí)剛剛上市的不久的CR-V發(fā)起過召回,該車型也是國內(nèi)較早開始使用iBooster的產(chǎn)品之一。彼時(shí)召回原因中曾寫道,全新CR-V由于供應(yīng)商設(shè)計(jì)原因,電子制動(dòng)助力器控制軟件存在問題,在車輛行駛過程中可能產(chǎn)生誤判,從而啟動(dòng)制動(dòng)后備模式,導(dǎo)致制動(dòng)故障燈點(diǎn)亮及制動(dòng)踏力增大,存在安全隱患。
而回顧特斯拉此前發(fā)生的多起事故,剎車踏板“踩不下去”或者踩下去沒反應(yīng),是相關(guān)車主共同反應(yīng)的問題。近期得到輿論重點(diǎn)關(guān)注的潮州特斯拉事故中,車主親屬亦表示:“剎車踏板很硬,踩不下去,車輛停不下來。”
在博世的設(shè)計(jì)中,在電子助力完全失效的情況下,通過大力踩下踏板,在200N踏板力下提供0.4g的減速度,但對于大部分缺乏緊急情況處理經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)來說,剎車踏板就會(huì)處于“踩不下去”的情況。在博世原本的設(shè)計(jì)中,剎車踏板信號既可以先傳遞給整車控制器,再分配給iBooster控制器,也可以在緊急狀態(tài)下(比如整車控制器失效)直接傳遞給iBooster控制器。
而根據(jù)中信證券聯(lián)合部分車企與機(jī)構(gòu)對特斯拉Model 3的拆解,包括iBooster、ESP 車身穩(wěn)定系統(tǒng)、EPS 助力轉(zhuǎn)向、前向毫米波雷達(dá)以及熱管理等功能系統(tǒng)都集成在“前車身控制器(Body Controller Front)”中,通過前車身控制器為MCU、Autopilot ECU、iBooster、ESP等控制器供電,并進(jìn)行邏輯檢測。在特斯拉高集成度的電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)中,剎車踏板的傳遞線路被取消,所有信號必須在任何狀態(tài)下均經(jīng)過整車控制器。
去年6月開始,美國霍尼韋爾電子工程師Ronald A.Belt博士對特斯拉的一起突然加速事件進(jìn)行獨(dú)立調(diào)查,并公布了一份長達(dá)66頁的調(diào)查報(bào)告。經(jīng)過檢驗(yàn)失速的特斯拉Model 3,他的分析是,車輛突然加速的原因在于制動(dòng)系統(tǒng)及其與動(dòng)能回收系統(tǒng)的沖突。在分析一個(gè)行駛數(shù)據(jù)時(shí),他指出,當(dāng)駕駛員踩下剎車踏板產(chǎn)生0.5g的負(fù)加速度時(shí),系統(tǒng)認(rèn)為負(fù)加速度來自于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的再生扭矩(動(dòng)能回收),因此系統(tǒng)給出的指令是加大電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩輸出以克服負(fù)扭矩。這種情況下,踩下剎車踏板的力量越強(qiáng),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭矩輸出就越大。而正是由于這種故障,才導(dǎo)致了駕駛員堅(jiān)稱沒有踩電門、剎車踩不動(dòng),而特斯拉的行駛數(shù)據(jù)卻顯示駕駛員長時(shí)間深踩電門,卻沒有剎車踏板被踩下的數(shù)據(jù)。
業(yè)內(nèi)的分析將故障的原因指向兩個(gè)方面,一是特斯拉改寫博世iBooster和ESC控制軟件算法產(chǎn)生的軟件缺陷,二是博世iBooster存在缺陷。不過博世中國總裁陳玉東曾公開表示:“iBooster作為博世的明星產(chǎn)品,不僅僅供應(yīng)給特斯拉,還供應(yīng)給其他品牌的廠家,我們保證產(chǎn)品不出問題。”