特斯拉剎車失靈“羅生門”

特斯拉“剎車失靈”維權(quán)事件，可以說是上海車展上最轟動的事件了。隨著事情的發(fā)酵，解讀也鋪天蓋地。這也終于引起大眾對于特斯拉車輛的安全性能的警惕，乃至重新評估。

說到底，這件事情的核心還是，特斯拉剎車到底有沒有失靈?是不是司機誤操作?

這件事的雙方，“公說公有理，婆說婆有理”，雙方背后都藏了很多信息沒說，而且目前沒有明確答案。作為記者，我們更加好奇要探究的是，從技術(shù)上來講，結(jié)論是什么呢?不過，現(xiàn)在還是一團迷霧。

Belt博士的調(diào)查

剎車失靈到底是怎么回事呢?畢竟，特斯拉及目前多數(shù)電動車用的都是博世開發(fā)的iBooster線控(也就是電控)剎車系統(tǒng)，那么“剎車失靈”跟博世有沒有關(guān)系?

這里解釋一下，現(xiàn)在純電動汽車的線控剎車系統(tǒng)，是通過檢測剎車踏板上車主踩下的力度大小，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號給系統(tǒng)，再由線控系統(tǒng)驅(qū)動液壓系統(tǒng)完成剎車。也就是說，把以前靠機械制動結(jié)構(gòu)來完成的剎車動作，變成了電控。

而線控系統(tǒng)不僅響應(yīng)快、空間占比小，還能非常好地適配能量回收和自動駕駛的需求。換句話說，就是把線控系統(tǒng)的電動機變成了發(fā)電機，汽車剎車前沖的能量會帶動電動機的轉(zhuǎn)子切割磁感線產(chǎn)生電流，電流經(jīng)過類似于電容一樣的部件，穩(wěn)定后回沖入電池中，從而完成能量回收過程。

特斯拉作為電動車和自動駕駛領(lǐng)域的先行者，自然很早就用上了這套系統(tǒng)，官方稱之為“自動緊急制動系統(tǒng)”，AutoPilot系統(tǒng)中也已經(jīng)集成了這功能。但是線控剎車系統(tǒng)也存在一個致命的問題，就是如果，一旦電信號的傳輸出現(xiàn)錯誤、延遲和中斷，就極有可能帶來剎車失靈、突然加速等危險。雖然這種概率很低，但并不是沒有。

接下來就說到，去年6月開始，美國博士Ronald A.Belt對特斯拉的一起突然加速事件進行獨立調(diào)查，并公布了一份長達66頁的調(diào)查報告。在此之前，他2010年參加過家喻戶曉的針對豐田汽車突然加速問題的調(diào)查。

經(jīng)過檢驗失速的特斯拉Model 3，他的分析是，車輛突然加速的原因在于制動系統(tǒng)及其與能量再生系統(tǒng)的相互作用。換句話說，系統(tǒng)發(fā)生沖突。

因為，特斯拉Model 3突然加速事件的EDR(Event Data Recorder，即事故數(shù)據(jù)記錄器)數(shù)據(jù)揭示了EDR數(shù)據(jù)、司機證詞和特斯拉自己出具的事故日志數(shù)據(jù)分析之間，存在不一致。

而Belt調(diào)查的EDR數(shù)據(jù)顯示，在事故發(fā)生期間沒有剎車，但是縱向加速度計數(shù)據(jù)和特斯拉日志數(shù)據(jù)都證實了駕駛員是有踩剎車的。同樣，EDR數(shù)據(jù)顯示ABS系統(tǒng)沒有激活，而加速度計數(shù)據(jù)和日志數(shù)據(jù)都驗證了ABS系統(tǒng)確實激活了。

這個事情就很詭異。據(jù)說所有特斯拉司機都喜歡單踏板模式駕駛，很拉風(fēng)。因為在這種模式下，扭矩可以在最大正扭矩和負制動扭矩之間連續(xù)調(diào)節(jié)。也就是說通過油門踏板來調(diào)節(jié)車速。而駕駛員需要踩下剎車踏板的唯一時刻，是需要完全停止或者緊急剎車。

正常狀態(tài)下，當駕駛者將油門踏板踩到底時，駕駛員會得到100%的加速。而當油門踏板放松時，駕駛員的加速度就會減小，車輛由加速轉(zhuǎn)為輕度減速，為電池充電，這種減速充電被稱為能量再生，也就是能量回收。當加速踏板完全釋放時，駕駛員得到最大的減速與最大的再生能量(舊版軟件中，最大的減速度是0.2g，更新軟件后是0.3g，就像一輛掛一擋的燃油車)。

我們根據(jù)常識判斷，發(fā)生緊急情況時，司機肯定下意識會去全力踩剎車踏板的，不管是不是喜歡單踏板駕駛。但是，踩了剎車，卻變成急加速，或者說像很多車主反映的“剎車變硬，踩不動”，那么，這個“鍋”是誰的?

原因分析

我們來看Model 3的制動機制，也就是所有特斯拉汽車上使用的制動系統(tǒng)，由三個主要部件組成：制動助力器以及其相關(guān)的電子控制模塊，制動調(diào)制器單元及其相關(guān)的電子控制模塊，四個車輪的盤式制動器的制動器和剎車片以及車輪速度傳感器。

特斯拉用的制動助力器正是博世的iBooster。它使用一個電動馬達來提供剎車助力。這套系統(tǒng)由電傳動機構(gòu)代替了傳統(tǒng)的真空助力器，簡而言之，就是由電動系統(tǒng)取代了真空助力器來協(xié)助駕駛員推動制動主缸，從而令剎車卡鉗抱住剎車盤來提供制動力。

它還使用外部制動燈/STOP開關(guān)來感應(yīng)制動踏板的踩下，以激活制動燈并控制相關(guān)的車輛功能。出于安全考慮，iBooster設(shè)計為在因任何原因失去助力時允許駕駛員手動應(yīng)用制動器。

此外，Tesla制動系統(tǒng)中使用的制動調(diào)制器單元是Bosch的ESP hev II模塊，該控制模塊通過高速CAN總線從iBooster接收命令。命令的響應(yīng)時間為1ms，以在緊急情況下實現(xiàn)快速制動操作。而iBooster和ESP hev II制動調(diào)制器一起工作以實現(xiàn)制動操作。

目前，博世iBooster線控剎車系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到第二代，同時iBooster采用雙保險模式，如果車載電源不能滿負載工作，iBooster則會采用相應(yīng)節(jié)能模式工作。如果iBooster發(fā)生故障，車輛的ESP則會直接接管車輛并提供制動助力，并且不同于ABS制動，ESP即使不用剎車踏板輸入信號，也能提供制動力。

還有一種更極端的情況，對于特斯拉這樣的電動車來說，即使全車高低壓電源全部斷電，博世iBooster系統(tǒng)也會自動打開內(nèi)部液壓閥，無需伺服電機助力，完全依靠內(nèi)部的液壓制動系統(tǒng)，也能夠提供制動功能，這一點和傳統(tǒng)的真空剎車助力器失效的原理相同。

有業(yè)內(nèi)人士分析，有“雙保險”模式的博世iBooster系統(tǒng)絕對沒問題。但是，不過，Belt博士給出的分析結(jié)論是，“剎車燈開關(guān)的故障導(dǎo)致ESP hev II模塊中的EDC/MSR功能對其遇到的負加速度的來源做出錯誤的決定，從而導(dǎo)致EDC/MSR功能向驅(qū)動器發(fā)出請求電機具有較大的正轉(zhuǎn)矩?！?/p>

換句話說，即使駕駛員堅持認為自己確實踩下了制動踏板，并且即使日志數(shù)據(jù)也證實了這一點，但EDR數(shù)據(jù)也會表明沒有踩下制動踏板。那么，問題是不是在這里呢?

裁判員和運動員

按照特斯拉公布的“事故前一分鐘”數(shù)據(jù)和文字說明，我們得到的解釋是：

“在駕駛員最后一次踩下制動踏板時，數(shù)據(jù)顯示，車輛時速為118.5千米每小時。在駕駛員踩下制動踏板后的2.7秒內(nèi)，最大制動主缸壓力僅為45.9bar，之后駕駛員加大踩下制動踏板的幅度，制動主缸壓力達到了92.7bar，緊接著前撞預(yù)警及自動緊急制動功能啟動(最大制動主缸壓力達到了140.7bar)并發(fā)揮了作用，減輕了碰撞的幅度，ABS作用之后的1.8秒，系統(tǒng)記錄了碰撞的發(fā)生。駕駛員踩下制動踏板后，車速持續(xù)降低，發(fā)生碰撞前，車速降低至48.5千米每小時?！?/p>

爭論焦點在這個118.5公里時速上。但只要到現(xiàn)場查看一下就知道，在需要減速的紅綠燈路口的道路情況下，怎么可能開到這個時速?而且，據(jù)了解，事發(fā)時間也正好是晚高峰的下午六點，事故發(fā)生路段限速為80千米/時。從常識來判斷，包括車主的弟弟所說的“踏板變硬”，繼而導(dǎo)致剎車失靈都是有可能的。

再加上，特斯拉提供的這份數(shù)據(jù)本身就缺少很多關(guān)鍵信息，比如電門踏板開度、電機信號、剎車踏板位置信號和iBooster/ESP信號等等，但是，這些數(shù)據(jù)特斯拉的后臺數(shù)據(jù)和EDR都是會如實記錄的。而后臺數(shù)據(jù)，又確實是可以被修改的。

對此，江蘇理工學(xué)院汽車與交通工程學(xué)院楊軍博士在《科技日報》做了分析，這次事故有三種可能，一種是剎車踏板與線控剎車系統(tǒng)的交互出現(xiàn)問題，導(dǎo)致剎車踩不下去。

也就是說，如果電信號沒辦法傳遞到剎車系統(tǒng)，或者特斯拉的行車“大腦”判斷出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致系統(tǒng)不知道應(yīng)不應(yīng)該給剎車助力或者說給多大力。

還有一種可能是，特斯拉為了其自動駕駛系統(tǒng)AutoPilot 能與iBooster“完美匹配”，對 iBooster進行一定程度的“魔改”。但是，這其中出現(xiàn)Bug 的可能性是存在的，這導(dǎo)致 iBooster和AutoPilot的指令出現(xiàn)沖突，或者iBooster沒辦法啟動應(yīng)急安全機制，也可能引發(fā)事故。

為什么呢?因為，特斯拉的能量再生(也就是能量回收)是在iBooster上實現(xiàn)的。而且，iBooster的一大特征是，可以通過軟件來調(diào)節(jié)剎車系統(tǒng)的制動特性。也就是說，博世向廠家開放了可以軟件修改參數(shù)來調(diào)整剎車踏板的制動特性。

雖說，既然可以向廠家開放，就表明廠家被允許調(diào)整的參數(shù)是相對安全的。但是，誰也架不住不出問題，以及特斯拉的“魔改”程度到底有多大不是?

還有一種極小的可能是，博世的iBooster存在設(shè)計缺陷，導(dǎo)致剎車系統(tǒng)發(fā)出錯誤指令，之前本田、凱迪拉克等品牌都曾因為iBooster出現(xiàn)過剎車失靈的問題。不過，在5月11日舉行的2021年博世中國新聞發(fā)布會上，博世對于這個問題諱莫如深、避而不談，只是表明了iBooster不止供應(yīng)特斯拉一家、“博世保證產(chǎn)品的安全有效，不會出問題?！钡膽B(tài)度。

這方面，網(wǎng)上有人給出了分析，“說剎車失靈是不準確的，準確的是智能助力系統(tǒng)會因為判斷失誤導(dǎo)致間歇性的剎車助力失靈。”給出的建議是，“在剎車助力系統(tǒng)失靈之后能臨危不亂，直接大力踩下去也能成功剎車?！?/p>

這位人士認為，這個故障并不是特斯拉的問題，“而是這套智能助力系統(tǒng)(博世的iBooster)長久以來的固有問題，CR-V和寶馬、理想也中過招，基本都召回了。就是特斯拉嘴硬一直死撐，有大佬分析，是特斯拉的動能回收系統(tǒng)依賴博世的這套系統(tǒng)，所以沒辦法小改。”

不過，現(xiàn)在“既當裁判員，又當運動員“的特斯拉肯定不會拿出不利于自身的全部原始數(shù)據(jù)，包括車載攝像頭拍攝的視頻數(shù)據(jù)，說明這里面肯定是有問題的。雖然“剎車失靈”最后可以通過FOTA來覆蓋之前的BUG，但是，頻繁出同樣的事故，特斯拉還是難辭其咎。

還有很重要的一點，要證明剎車系統(tǒng)有問題，就需要檢測電子信號的傳輸和底層代碼。對于這種深度的檢測，至少國內(nèi)的第三方的檢測機構(gòu)目前沒有積累這方面的能力和經(jīng)驗。特斯拉自身都在不斷摸索和完善相關(guān)技術(shù)，這也某種程度上加大了檢測的難度。

“實際上，針對于特斯拉這樣的智能汽車，國內(nèi)甚至包括美國在內(nèi)的檢測機構(gòu)，沒有哪一家有能力做出檢測結(jié)論(事故真實原因)。”工信部新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)專家張翔對媒體如是表示。如果檢測機構(gòu)無法檢測，車主也不可能了解真實原因。還真是一場“羅生門”呢?！矩?zé)任編輯/賈琪】

來源：汽車公社

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