重磅!特斯拉失控原因可能找到了 美国监管部门重启调查
新车点评 · 2023-07-07 09:39
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研究人员称特斯拉设计缺陷会引发车辆突然加速失控

7月6日,据外媒Carscoops报道,根据一份新的请愿书,美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)正在重新调查特斯拉 Model 3 的设计缺陷是否会导致车辆突然加速。该申请由罗纳德・贝尔特博士提交,他声称有新的证据表明,Model 3 的逆变器设计可能会使车辆误读油门信号,即使驾驶员没有踩油门。

这一问题最早由布莱恩・斯帕克斯在 2019 年向 NHTSA 提出,他要求该机构强制特斯拉召回 2013 年至 2019 年间生产的所有 Model S、X 和 3。但是,经过评估后,NHTSA 的缺陷调查办公室(ODI)认同了特斯拉的说法,即在原申请中提到的 232 起事故中,几乎所有的情况下都是驾驶员踩了油门,这一结论是根据车辆收集的数据得出的。因此,ODI 在 2021 年拒绝了斯帕克斯的申请。

然而,这一结论并没有让所有人满意,因为至少有一起事故中,驾驶员声称他们在车外时车辆就加速了。现在,贝尔特博士基于新的信息,向 ODI 提交了一个新的申请,要求其重新审查斯帕克斯的申请。

失控可能原因:逆变器误读油门信号

贝尔特博士的新指控是基于一些爱好者拆解特斯拉汽车以用于电动车改装等目的时收集到的信息,在特斯拉 Model 3 中,贝尔特博士指控其设计存在一个缺陷,可能导致车辆在极少数情况下误认为发生了随机电压波动就是油门信号。

这是因为 Model 3 的逆变器使用一个单一的 1.65 伏校准信号来检测四个 ADC(模拟-数字转换器,或者说将油门位置转换为车辆可读电信号的部件)。在某些情况下,尤其是当车辆行驶缓慢时,例如转向时需要更多电力时,12 伏电池上的电流会导致系统内部产生相对巨大的电压波动,使逆变器推断出油门被踩下,从而导致突然无意识加速。

贝尔特博士表示,这种情况发生的概率很低,因为电压波动(持续微秒)必须发生在车辆进行 ADC 检测(也持续微秒)的同时。然而,这种低概率正好与 2013 年至 2019 年间报告的 200 多起事故相符。他还声称由于故障的性质 —— 逆变器将电压波动误解为油门输入 —— 它不会被记录为错误。因此,尽管车主报告说他们没有踩油门,但车辆数据与他们的说法不一致,这可能解释了为什么 ODI 最初否决了申请。

贝尔特博士还进一步验证了其的理论,通过故意向逆变器输入错误的校准电压。当他们输入 0.28 伏或更低的电压(而不是预期的 1.65 伏),这可能发生在 12 伏供电短暂降到 2.14 伏时,加速踏板位置(APP)传感器就会读取相当于踩到底油门的值。这会导致司机没有踩油门时汽车也会突然加速失控。

该研究还提出了两种解决方案。第一种方案是增加一个第二条 12 伏供电线,带有自己的电池和直流 / 直流转换器。这条供电线只用于为 App 传感器和 ADC 提供干净的电源。第二种方案是修改校准程序软件,通过在使用之前测试校准电压。后者更容易也更便宜地在现有车辆中实施,因为只需要进行软件更新。

根据请愿书,所有特斯拉车型都受到影响,尽管 Model S 和 Model X 使用了略有不同的 DSP 控制器芯片。NHTSA 调查提到,有 180 万辆车辆涉及这次新的调查。这一发现对于那些车辆突然加速失控的车主但被告知是他们自己造成的人来说是一个欣慰的消息,不过对于一些人来说可能已经太晚了。

此前国内“特斯拉失控”屡上热搜

特斯拉Model 3引入国内时,由于比进口价格低并且国产品牌产品力还无法与之匹敌,因此过去几年特斯拉销量大涨,在2021年特斯拉“失控门”是进入了一个高潮,先是河南女车主坐车顶控诉Model 3刹车失灵;再有海南车主曝出Model 3刹车失灵,甚至官方销售亲自上阵也没踩住刹车;而后厦门Model 3在小区失控怼墙的画面又在网上引起热议。

当然,并不是所有撞车事故都归罪于特斯拉,相信很大一部分确实是操作失误导致,但少数案例是引发大家质疑,因此我们也期待最新调查结果。


河南女车主坐车顶控诉Model 3刹车失灵


海南车主曝出Model 3刹车失灵


厦门Model 3在小区失控怼墙

根据不完全的统计,从2020年到现在,公开报道的特斯拉“失控”事件已经多达20多起,这些事故具体过程就不一一列举了。

按照事故来看,这些事故大多数都有一些相似特点,几乎都是因突然加速、刹车失灵、转向失灵等问题引发事故,并且集中在地库、停车场等地方。

而在事故之后,车辆往往又恢复正常,查不出任何问题。

对于这类“失控”事件,特斯拉的回应都非常统一,车没问题,驾驶员操作失误;部分事故特斯拉甚至是不予以回应。

国外“特斯拉失控”同样上演

国内“特斯拉失控”的新闻是频繁发生,那么这只是国内才会发生吗,答案并不是,在国外”特斯拉失控“事件同样频发。

此前在韩国首尔一座公寓的停车场也发生了类似的事件,一辆Model X突然“失控”撞向了一堵墙,造成一名乘客死亡,两名乘客受伤。

而发生事故最多的还是美国,其中一位Model S车主表示,自己的车子在关闭并锁定的状态下,开始加速驶向街道,撞上了一辆停着的汽车。

另一位车主说自己的Model 3在接近车库门时车子突然向前,撞毁了两个车库门,直到撞到车库的水泥墙时才停下来。

由于累计的事故达上百起,因此在2020年年初美国的特斯拉车主更是闹出了“请愿书”一事。

合计127起消费者向NHTSA提交投诉,涉及123辆特斯拉汽车,报告包括110起撞车事故,总共导致52人受伤。

这份请愿书要求美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)就特斯拉电动汽车突然意外加速的报告进行正式调查,并要求特斯拉召回50万辆存在隐患的车辆。

面对请愿,特斯拉于2020年1月20日用官网声明给出强硬回应,“特斯拉不会意外加速”,并表示这份请愿书完全是虚假的,是空头的栽赃诋毁,自己愿意积极配合NHTSA的调查。

此前美国调查结果:失控?不存在!

针对特斯拉的多起“失控”事故,美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)展开了为期一年的调查分析。

NHTSA公布了针对246起事故的调查结果,此结果主要根据特斯拉行程记录的踏板开度数据等结果得出。

最终报告显示:

“凡有数据的事故都有证据表明,意外加速是由于误踩加速踏板引起的。”

“没有证据表明,特斯拉的加速踏板、电机控制系统或制动系统存在任何导致事故发生的故障。”

“没有证据表明,特斯拉存在容易诱发误踩加速踏板的设计缺陷,关于‘电子设备故障’可能导致‘意外加速’的理论猜测,是基于对系统设计和日志数据的不正确假设。”

在所有被调查的217起“意外加速”事故中,其中88%的事故发生在停车场、私家车库停车道等非行驶路段的局限区域。

在NHTSA能获得车辆行程数据的118辆特斯拉中,所有数据都显示,特斯拉正常响应了驾驶员的每一个操作,既没有意外加速,也没有刹车失灵。

调查数据还显示:90%的被调查事故中,车主都没有踩下刹车踏板,剩余10%全是在碰撞发生前1秒内才踩下刹车踏板;

另外,97%的被调查事故中,车主都踩下了加速踏板,在事故发生2秒内,甚至将加速踏板深踩到了85%-97%。

全部事故中,约51%的当事人,驾驶特斯拉不到6个月,几乎所有事故均发生得非常快,从发生“意外加速”到发生碰撞,全程不到3秒。

也就是说,NHTSA认为,车主误踩加速踏板的不当操作,才是造成所有事故中特斯拉意外加速的原因,因此不会开展进一步全面调查。

质量问题还是人为操作?

从事故来看,车主所描述的“失控”主要有两种情况,一是车辆突然加速;另一种则是刹车失灵,我们基于已知的问题进行一些初步分析,其中特斯拉系统记录的数据真实性以及刹车系统受质疑是最多的。

1、特斯拉数据靠谱吗

在绝大多数事故中,特斯拉公布的结果和车主的说法都存在较大的差距,这当中最关键的是特斯拉都没有对外公开数据。

因此这更像是一种单方面的说辞,缺乏足够的说服力,这也是导致大家不相信特斯拉的原因之一,这次海外博士找到了逆变器设计可能会使车辆误读油门信号这一原因,也极大的证明了特斯拉在数据记录可能不存在问题,而是问题出现在逆变器发出错误信号。

另外,车辆的信息由特斯拉自行采集记录,数据到底能否真实反馈驾驶情况,能否完全记录,能否实时记录都不得而知。

而最终重要的一点是,如何证明其纪录的数据一定由驾驶员操作产生。

例如,车主踩下刹车,但是踩不动,后台是不是就纪录没踩?而车主没踩加速,车辆自动加速,后台是不是也会记录成加速,代表车主在踩加速?因此车载数据记录的可靠性也就存在质疑了。

2、刹车系统会失灵吗?

海南车主刹车失灵的事故来看,大家又将刹车失灵的目光转移到了特斯拉配备的电动助力刹车系统上,认为特斯拉在电动助力刹车系统的调校上出现问题。

传统的燃油车中,刹车系统依靠发动机进气系统吸走真空助力泵一侧的空气,来协助驾驶员推动液压系统从而轻松省力的刹车。

对于电动车来说,由于没有发动机,刹车助力就只能利用电能来提供了。

特斯拉采用的是来自博世的iBooster电动助力刹车系统,电动助力刹车可以通过软件定义刹车曲线来调节刹车踏板脚感,并且还能调节刹车效能。

这就是为什么此前特斯拉通过OTA升级就能将Model 3的刹车距离大大缩短。

在博世提供的iBooster资料中,提到了这套系统提供了两道在极端情况下的安全失效模式。

在第一种模式中考虑到了两种极端情况:一种是车载电源系统故障不能满负载运行,此时iBooster将以节能模式运行;

另一种是iBooster本身出现了故障,这时候车辆的电子稳定系统将接替刹车系统发挥作用,这两种情况下车辆仍能够提供0.4g的减速度(大约为普通车型全力刹车力度的40%),但前提是驾驶员大力踩下刹车踏板。

第二种模式为最极端的情况,即车辆完全断电,这时驾驶员踩下刹车踏板,iBooster将不会提供助力,但是仍然能够触发液压机构,来对车辆四轮产生制动力。

结合部分事故发生时车主的说法是,刹车踏板较硬,刹车踩不下,因此我们也作出了大胆的猜测,特斯拉上的iBooster电动刹车助力系统失效,驾驶员踩下刹车踏板但是力度不足以触发iBooster系统的安全失效模式。

当然,具体原因还是要等待权威方面的检测验证,但是使用博世这套电动助力刹车系统并不只是特斯拉一个品牌,为什么其它品牌没有同类事故,这当中确实有值得怀疑。

3、单踏板模式诱发误操作?

在新款的特斯拉车型上或者升级最新的系统后,原先操作系统中车辆能量回收强度已经没有提供可选项,默认单踏板模式,这也是导致失控事故发生最大的原因之一。

开传统燃油车时,“加速时踩油门踏板,减速时踩刹车”是常规操作,当发现危险征兆时,驾驶员一般会将脚移动到刹车上方,然后根据情况踩下刹车。

使用单踏板模式驾驶时,用户松开加速踏板,能量回收系统开始工作,会产生一个明显的拖拽感,让车辆快速减速,实现了单踏板驾驶。

这样的一种模式导致了很多车主(特别是新手司机)习惯用抬起电门来缓慢制动,而不是踩刹车。

在紧急情况下需要刹车时,驾驶员容易习惯性的全力踩下加速踏板,对于特斯拉了来说三两秒就能达到较高车速,这时候的失控碰撞就在所难免了。

因此,我认为松开电门车辆会减速,这是反传统的驾驶习惯,存在误操作的可能性极大。

当然,并不是说单踏板这项功能的错,而是特斯拉不提供可选择就存在很大问题,希望后期升级能恢复能量回收强度选择,减少新手司机误操作的风险。

写在最后

此前大家将特斯拉加速失控的原因都归罪于iBooster刹车系统上,如今从最新发出的疑问来看这一刹车系统很大可能是没有问题的。

当然,并非所有刹车失灵事件都是归罪于特斯拉,相信大部分依然是车主操作失误所致,针对海外博士发出的最新疑问,我们也将持续关注。

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