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剎車失靈、自動駕駛失控…新能源汽車“自證無罪”,汽車“黑匣子”成剛需?

Simon觀察 ? 來源:電子發燒友網 ? 作者:黃山明 ? 2021-04-27 09:00 ? 次閱讀

似乎就在一夜之間,新能源車尤其是以特斯拉為代表的造車新勢力突然爆出眾多事故,剎車失靈、自動駕駛失控、車載系統干擾駕駛員控制等消息近段時間不絕于耳。如果拉長時間線來看,新能源車的事故從過去幾年便一直不斷的出現。

以特斯拉為例,從2013年開始,據不完全統計,全球報告的特斯拉安全事故已經超過數十起,其中60%左右為起火燃燒,另外40%左右為自動駕駛導致的事故。


如果按照銷量對比來看,從2013年Model S第一個完整銷售年度至2016年上半年,特斯拉總計賣出了大約13.38萬輛電動汽車,而在此期間,報告安全事故達到12起,相當于每一萬輛汽車就會發生一起安全事故。

你可以控制燃油車的事故率 但電動車事故就像買彩票

相比燃油車,電動汽車其中的一大特點便是使用電池功能。還是以特斯拉為例,特斯拉電動車采用小型的18650電池,每輛車的電芯達到7000多個,并且不想其他車企采用軟包電池或者方形硬殼電池的做法,導致電池管理難度非常大。

據業內人士透露,盡管松下的18650電芯技術及工藝都相對較為成熟,生產一致性也非常高,不良產品率僅為2ppm(100萬個產品中僅有2個不良品),但即便如此,也意味著每10萬輛電動汽車中,按每輛汽車8000節18650電芯來算,最多可能有1600臺汽車存在自燃的風險,事故率達到0.16%,遠高于傳統燃油汽車。

現代汽車便在近日宣布,由于電池系統組件存在缺陷公司將從3月29日起,在全球范圍內召回旗下KONA(國內為昂希諾)和IONIQ(艾尼氪)電動版等共8.1701萬輛相關電動汽車,并且表示,由于KONA電動車接連自燃,現代汽車決定將該系列徹底停產。

這也是為什么國家會在2020年發布GB 18384-2020《電動汽車安全要求》、GB 38032-2020《電動客車安全要求》和GB 38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》三項強制性國家標準,就是為了規范電動車電池安全,這些標準已經在2021年1月1日起開始實施,有興趣的讀者可以自己搜索查看。

除了電動車電芯問題以外,另一個重要的問題則是自動駕駛,如今的自動駕駛技術尚未成熟,大多汽車自動駕駛級別僅為L3,仍然需要駕駛員極高的注意力。

如在4月17日在廣州東江大道北上發生了一起特斯拉車輛撞擊水泥隔離帶并發生起火燃燒的事故。駕駛員表示,車輛并沒有啟動自動輔助駕駛功能,全程由駕駛員操作,但在車輛進行變道時,車輛的AP輔助系統開始搶奪方向盤,導致方向盤無法回正。特斯拉AP輔助系統沒有判斷到右側道路水泥隔離墻,而且強制干預了他的駕駛。

特斯拉也在隨后進行了相關回應,并表示會提供相關行車數據,全力配合當地交管部門對事故進行分析和鑒定。

而自動駕駛輔助系統所導致的事故并非孤例,2016年8月2日,一位中國車主在駕駛特斯拉Model S于北京五環開啟自動駕駛,當時車輛前方內側有一輛黑色轎車停靠,但Model S并沒有完全識別這輛桑塔納,直接撞向了黑色轎車的右側。

2016年7月9日,一輛特斯拉Model X在美國蒙大拿2號高速公路上行駛時突然右側轉向,撞向隔離護欄,而車主表示當時啟用了自動駕駛系統。

近期鬧的沸沸揚揚的特斯拉剎車失靈事件,可能也是與其自動駕駛系統有關,當然目前還并未有最終結論。不過韓國現代KONA電動車除了自燃以外,還存在剎車失靈的問題,并且這個問題與其程序有關。

現代表示,造成剎車失靈的原因為,車輛IEB(集成式電子制動)電機輸出異常信號時,因為IEB電機控制邏輯程序不完善。可能導致車輛儀表盤多個警告燈亮起并發生剎車踏板發硬的現象,導致車輛制動力下降。

你會發現,在駕駛燃油車時,事故的發生主要是由于人為原因所導致的,比如酒駕、加塞、超速、疲勞駕駛等,這些駕駛員通常只要謹慎駕駛就能夠避免。但電動車的事故更多是由機器產生的,哪怕駕駛員再小心謹慎,也可能無法避免機器故障所產生的事故發生。

企業應該自證 而不是將責任推給用戶 EDR應成為標配

有意思的是,在發生汽車事故時,汽車廠商通常都會要求車主自己舉證,通常并不會牽連到汽車企業本身,這也是過去燃油車長時間培養出來的習慣。

上文便已經說過,在燃油車時代,由于機器故障導致的事故較少,通常是人為事故所導致的,哪怕有機器故障,通過事后的檢驗很容易便能夠判斷出來,到底是剎車片、發動機、輪胎等原因一路了然。

但在電動車時代,除了上述的機器故障以外,更多了軟件上的問題,這就導致事故的產生純粹是軟件產生的問題。但目前為止,并沒有太多檢測機構有能力在汽車系統上進行校驗,檢測門檻被極大的抬高了。

因此這種情況下,企業應該主動承擔事故原因的調查,而不是將責任完全推給用戶,并且這對于電動汽車企業而言,將會極大提升企業的信譽以及品牌形象。并且想要實現汽車事故最后階段的還原也很簡單,為電動車裝上“黑匣子”即可。

飛機上有個“黑匣子”可以記錄飛機駕駛員最近一段時間的操作流程,方便復盤事故產生的原因,避免事故的再次發生。而汽車當中也有一個“黑匣子”,即EDR(Event Data Recorder),汽車時間數據記錄系統。

汽車EDR|aronberglaw


EDR由一個或多個車載電子模塊構成,具有檢測、采集并記錄碰撞時間發生前、發生時、發生后車輛和成員保護系統數據功能的裝置或系統。EDR可以記錄汽車的速度、方向盤的轉向角度、發動機運作狀態、車輛穩定狀態、安全帶使用狀態、氣囊狀態、車輛制動系統(ABS等)、駕駛輔助系統、乘員分布、駕駛人在碰撞事件發生時的反應動作等重要信息。

因此再發生電動車相關事件時,比如將油門當做剎車,或者是駕駛員明明踩了剎車,但由于自動駕駛系統導致剎車失靈的時間,只要讀取了EDR數據,就能夠判斷到底是駕駛員的誤操作還是車輛本身的問題。

美國國家道路交通安全管理局(NHTSA)要求2014年9月份之后,美國境內所有銷售車輛都需要配備EDR。歐洲的 EDR 標準與美國類似,要求于2022年3月起所有新車強制安裝,2024年3月,存量車也要安裝。韓國自2015年12月強制安裝(包括存量車),日本有獨立的EDR標準,不過未強制安裝。

國標《汽車事件數據記錄系統(EDR)》B級數據


據統計,2019年美國上市的新車中99%已經裝有EDR,不過美國相關政策規定,要導出EDR數據必須經過車主的許可。中國EDR標準在2019年11月底確定,最終確定自2021年1月1日起,新申請型式批準的車型應滿足除B級數據元素和標準4.4條之外的要求;自2023年1月1日起,新申請型式批準的車型應滿足本標準規定的全部要求。

目前我國的法規對于EDR還未強制執行,只是宣布在2021年1月1日正式實施,而特斯拉作為全球跨國集團,在許多國家中已經被強制要求配備EDR。

那么汽車企業知道裝了EDR就能夠更好的判斷事故歸屬問題,但為什么許多車企還是沒有將EDR作為標配,這里主要有兩個原因。

一個是行車記錄儀的誕生,在燃油車時代,交通事故大多數都是事實清楚的,只要通過交通監控、碰撞情況、剎車痕跡以及雙方證言,再加上簡單的行車記錄儀影響就能夠清晰的判斷。并且交通事故處理和救援的速度已經很快,EDR的記錄作用并不大。

另一個則是成本高昂,除了硬件成本,還有軟件費用,成本有多貴呢。2019年美國上市的新車87%的EDR系統讀取工具(ECR)由博世提供,EDR的價格不菲,入門版價格達到7100美元(約合4.6萬人民幣),每年還有1000美元(約合6500元人民幣)的軟件升級費用,而專家版售價高達18000美元(約合11.7萬人民幣)。

對于車企而言,這筆費用顯然過于高昂了,因此有些車廠不想受到博世等EDR供應商的控制,決定自己研發讀取工具,但價格依然昂貴,如起亞需要6900美元,現代需要6300美元,斯巴魯達到7000美元,當然也有便宜的,如豐田某些汽車僅收500美元。不過,軟件每年的維護費用還是必須要交的。

這就導致在燃油車時代,在沒有強制要求安裝EDR的市場,都不會進行安裝,性價比并不高。不過在電動車時代,EDR的安裝就很有必要了,畢竟電動車除了硬件問題以外,軟件也可能出現問題,這時候便需要EDR來判斷到底是駕駛員的問題還是車輛本身的問題。

小結

相比燃油車,電動車更多了自動駕駛等新功能,這就導致對于事故的判斷更加復雜,而EDR的加入能夠更好的幫助企業以及相關部門判定事故責任的歸屬。EDR以及讀取系統ECR的價格過于昂貴,可能讓許多車主望而卻步。如何平衡成本以及用戶接受度,還需要企業去思考。但無論如何,EDR應該成為電動車的標配。

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