文|車市物語 張桐
編輯|張凌霄
【編者按】
前不久，潮州特斯拉失控撞人，致兩死三傷，在網上已經連續(xù)發(fā)酵多日。整個過程中，涉事家屬與特斯拉各執(zhí)一詞，讓事件陷入了各說各話的“羅生門”。而這已經不是特斯拉第一次因為“剎車失靈”陷入輿論漩渦。
在智能電動車時代，汽車的操作越來越簡單，甚至人的駕駛習慣也在被改變。與此同時，車內系統(tǒng)卻越來越復雜，軟件應用和電子架構故障的風險也更高。
汽車作為一個復雜而又精密的機械產品，從技術的角度看，所謂“剎車失靈”與“突然加速”的可能性有多大？在什么樣的情況下會出現(xiàn)？在整個事件蓋棺定論之前，各種分析與猜測眾說紛紜，有哪些信息是值得被格外關注的……車市物語特邀汽車制動領域的資深工程師執(zhí)筆，以從業(yè)者的角度，剖析潮州特斯拉失控事件中，技術上原理上存在的疑點。
本期作者：張桐（化名）， 985車輛工程專業(yè)碩士畢業(yè)，目前就職于國際一線供應商企業(yè)，高級工程師，在汽車制動與軟件領域有著多年工作經驗。
首先，我們還原下事情的經過。駕駛員稱：事發(fā)當天早上，像往常一樣，他試圖靠邊停車，但發(fā)現(xiàn)剎車踏板很硬無法踩下去，因此順勢左打方向盤回到了主馬路上。但詭異的是車輛開始瘋狂加速，隨后Model Y速度急速提升，最高達到了198km/h。
從事發(fā)視頻也可以看到，駕駛員一路躲避電動車和行人，并在撞擊三輪車后安全氣囊被彈出，隨后汽車繼續(xù)行駛，一直到撞向路邊的店鋪。駕駛員的家屬回應說，在這個過程中駕駛員一直在踩剎車，但是剎車很硬踩不下去，而且試圖按下P檔來減速，但是也沒用。
緊接著，特斯拉方面回應稱，車輛高速行駛一度保持油門100%，并且剎車踏板全程沒有被踩下；行駛期間駕駛員四次按下P檔按鈕又快速松開，同時制動燈快速點亮并熄滅。
整個事情有視頻記錄，大家都很清楚，但是特斯拉和車主的回應雙方有點矛盾，而且整個事件存在很多讓人匪夷所思的疑點，這些疑點也在網上引起了廣泛的討論。事件真相還在調查當中，下面我們從技術角度來探討一下雙方回應的疑點。
事故現(xiàn)場 圖源：網絡
#疑點一、剎車失靈的概率有多大？
依據車主的說法，剎車變得很硬且踩不下去，他懷疑剎車失靈了。
根據特斯拉方面的信息，特斯拉Model Y使用的剎車系統(tǒng)是博世的iBooster制動產品，這款產品目前來到了2.0版本，目前在售的很多新能源車型都搭載了博世的ibooster。
iBooster是一項相對傳統(tǒng)剎車革命性變更的技術，相比傳統(tǒng)剎車，它取消了真空泵設計。當駕駛員踩下剎車踏板時，剎車位置傳感器將信號告訴給整車控制器，整車控制器經過計算后，會進行制動力分配，一部分制動力由電機再生制動提供，另一部分制動力由制動缸產生，兩者一起幫助制動。下圖是iBooster的工作原理圖。
iBooster工作原理
再來看看整個剎車系統(tǒng)的工作原理圖，當人以200N（大概20公斤）的力氣踩剎車踏板時，這個力會被一點點放大，最終達到剎車盤上的力達到了18500N。另外，上圖中的真空泵（Vacuum Brake Booster）現(xiàn)在被iBooster代替。
這時有人提出了質疑，他們認為iBooster是電子件，電子件沒有機械件穩(wěn)定，所以iBooster也有失效的時候，因此博世的iBooster為了應對可能的失效，有兩種備份措施來應對。
備份措施一：
如果上圖中電子件iBooster失效，那么將沒有制動助力，剎車變硬，有點難踩下。此時ESP會意識到iBooster壞了失去了助力，于是便會接管并提供制動助力（主動增壓），ESP的主動增壓會伴隨著比較強烈的震動和噪音。
這個時候對于駕駛員來說，體驗就是踩剎車需要更多的力氣，但是不會踩不下，比如200N的力氣踩下去能提供至少0.4g的減速度。
備份措施二：
如果一不小心iBooster和ESP都壞了（實際發(fā)生的概率很?。藭r整個剎車系統(tǒng)進入了機械模式，沒有任何助力，能夠有多大的減速度就看駕駛員用多大的力氣去踩剎車踏板。
此時的表象就是剎車變得很硬，難踩動，但是法規(guī)強制規(guī)定，此時的剎車踏板要在成年人（包括成年女性）用500N的力氣下能夠至少產生0.25g的減速度。
因此，從上面的分析可以看出，“剎車失靈”本身是一個不嚴謹?shù)恼f法，剎車只有可能會失去助力，但是剎車幾乎沒有可能失靈，因為最終他有機械制動來兜底。如果遇到剎車變硬，此時不要懷疑你的腳，要毫不猶豫的加大力氣踩下去。
#疑點二、單踏板要不要背鍋？
剎不住車只是一方面，潮州事故的另一大疑點在于，車輛為什么會 “突然加速”？是駕駛員踩錯了還是汽車自身程序錯誤失控了。
首先，輿論認為駕駛員踩錯了原因是特斯拉的單踏板模式，單踏板要背這個鍋嗎？
從技術的角度來說，單踏板確實是一個有爭議的東西，首先這個名字就很有迷惑性，讓很多人以為這種車就只有一個油門踏板，沒有剎車。
單踏板模式對人最大的是改變是影響了人的駕駛習慣，以前踩油門車就加速，踩剎車車就減速，而單踏板模式踩油門車加速，松油門車減速，并且是類似于踩剎車的那種減速感，時間久了以后就會造成駕駛員把油門和剎車兩個完全不應該產生聯(lián)系的動作綁在一起，當有緊急情況發(fā)生，要緊急剎車時，很容易一腳踩油門上，所以智能電動車現(xiàn)在的把油門當剎車事故很多。
但是，經過培訓的駕駛員，或者能夠對單踏板模式有深入了解的駕駛員應該隨時把腳放在剎車上，保持冷靜，需要快速減速時應該及時踩剎車。
對于這個問題，單踏板要不要為這個事情背鍋，我認為單踏板確實帶來了油門當剎車誤操作的比例上升，但是大部分誤操作都是一瞬間的事，大部分駕駛員會在瞬間失誤后反應過來及時糾正。而本次事件中的奇怪之處在于，整個過程持續(xù)了一分鐘左右，車前進了2.6公里，真的會有人誤踩油門會持續(xù)如此之久嗎？
#疑點三、汽車非預期加速的概率？
汽車非預期加速是汽車行業(yè)內非常專業(yè)的說法，也是功能安全領域內著名的失效模式。
非預期加速：即汽車的加速是違背駕駛員意志的，駕駛員并沒有踩下油門但是車一直往前加速。
汽車突然加速在行業(yè)內部并不是新鮮事，早在2000-2010年間，豐田汽車在美國就因為“剎不住”而造成了89人的喪生，這也就是豐田的“剎車門”事件。
為了調查這些剎不住的豐田汽車，NHTSA和NASA對豐田汽車展開了調查，包括查看豐田汽車的源代碼。2011-2013年間，嵌入式軟件專家Michael barr和Philip Koopman從軟件入手，在18個月的時間內查看了豐田汽車將近30萬行的代碼，發(fā)現(xiàn)了軟件中存在的一些bug，會導致汽車“非預期加速”，導致汽車失控。
因此，豐田的剎車門也就導致了后來的汽車嵌入式軟件規(guī)范的發(fā)展，也帶動了汽車電子電氣功能安全的發(fā)展，而功能安全就是為了防止汽車有任何違背駕駛員意志的行為發(fā)生，以影響到人生命安全，特別是危害性極大的突然加速。
回到這次事件上，特斯拉的軟件架構和功能安全的設計一直都是業(yè)內比較神秘的所在，沒有人知道他的汽車軟件架構是怎樣的，包括使用什么操作系統(tǒng)，以及有沒有做功能安全的設計。
因此回答這個疑問：汽車的突然加速在新時代已經幾乎沒有了，但是特斯拉究竟是怎樣，還需要更多數(shù)據的說明。
說到數(shù)據，其實就是特斯拉車內的EDR數(shù)據，它能夠記錄事件發(fā)生前后車輛的運行信息。
#疑點四、EDR能還原真相嗎？
國家對于汽車數(shù)據記錄系統(tǒng)有強制法規(guī)要求，根據國家標準GB39732：
“乘用車應配備符合 GB 39732 規(guī)定的事件數(shù)據記錄系統(tǒng)（EDR）；若配備了符合 GB/T 38892 規(guī)定的車載視頻行駛記錄系統(tǒng)，應視為滿足要求”，本標準自2022 年1月1日起對新生產的車輛實施。
EDR又稱為汽車事件數(shù)據記錄系統(tǒng)，是國家對于新能源汽車的一項強制性要求。這個EDR系統(tǒng)記錄了一些車輛的關鍵信息，包括油門位置，剎車踏板位置，車速…，并且還規(guī)定了這些數(shù)據記錄的格式，記錄的頻率，以及讀取的方式等。
舉個例子，對于大家關心的油門踏板和剎車位置的信息，法規(guī)中就有規(guī)定：
可以看出，剎車和油門踏板數(shù)據，都是具體的位置信息（百分比），在一般情況下，能夠反應油門和剎車真實位置。
并且，EDR系統(tǒng)在沒電的時候也能夠存儲，數(shù)據存儲在保護區(qū)內，無法被篡改，也不應該被刪除，第三方機構如果有能力讀取EDR數(shù)據，是能夠讀到真實數(shù)據的。
一般情況下，EDR能夠記錄真實的油門踏板值（即駕駛員踩下的百分比，是50%還是100%踩下）。但這還不是最原始的值，最原始的值應該是油門和剎車的電信號，即一個0-5V的電壓信號，這個電壓信號經過轉換才會得到百分比。
舉個例子，剎車或者油門位置會被傳感器進行采樣，以測量他們的真實位置；傳感器采樣后的原始值是一個范圍在0-5V的電信號，這個原始電信號如果一開始就錯了，那在這之后的所有數(shù)據都是錯誤的；
同時原始電信號經過一系列轉換才成為油門和剎車的百分比位置信息，也就是我們EDR所能讀取到的信息，這個轉換過程會不會出現(xiàn)故障，也無法知道。
因此，回答疑問四，EDR能夠告知真相嗎？99%的時候是能夠的，但是不排除一開始系統(tǒng)就是錯誤的，因此記錄的數(shù)值也都是錯誤的，用一個錯誤的數(shù)據去解釋一個錯誤的現(xiàn)象，當然能夠解釋的通，但是顯然，這種“解釋已經偏離了真相。
不管怎樣，先讓子彈飛一會吧。