从Tesla的事故谈电动汽车碰撞安全――来自朱玉龙的分享

　　朱玉龙：整车企业资深汽车电子工程师，从业近十年，涉及新能源汽车和智能汽车，著有《汽车电子硬件设计》等专著。在车云网等多家汽车媒体和微信公众号上开设《汽车电子设计》专栏。

　　最近Tesla未经证实和确定的事故，又一次上了一个头条。“2017年2月19日上午，从深圳返回广州，11时50分左右，途径沈海高速广州支线北行8公里800米路段，行驶在高速公路最中间车道的特斯拉MODEL X以75.78km/h（数据来自道路交通事故车辆技术检验报告，道路限速120公里）的速度与路中心护栏刮擦碰撞，车辆失控，车头碰撞后调转不到180度，再次与迎面而来的福特福克斯轻微碰撞，碰撞前福克斯在我们的车后面以70.82km/h行驶，福克斯司机有明显刹车行为，第二次碰撞那一刻，两辆车车速极慢，福克斯车头没有任何变形。”

图1 事故中燃烧的早期、中期和晚期

　　这个事情的核心问题有以下几点：

　　碰撞发生后，车辆很快浓烟滚滚，继而火光冲天伴随不少于四次的爆炸声。周围车辆拿出灭火器灭火没有任何效果。

　　2. MODEL X 两侧后门均无法打开，从前门逃生，离开汽车不到10秒，车辆已经火光冲天，驾驶位汽车安全气囊没有打开。

　　在群里也聊了不少的内容，我们从安全角度来看，需要做到的东西是：

　　碰撞的过程中不能开

　　碰撞以后要能开

　　表1 CNCAP要求

　　自动落锁（速度感应自动落锁）指的是汽车在行驶中车速超过一定值时（一般为20-40km/h），四个车门会自动锁止，从而提高行车的安全性。在行车过程中，一旦发生碰撞，车内乘员根本来不及解锁。事故严重的，还会导致乘员昏迷。这时，如果车锁仍然闭合，救援人员打不开车门，自然会影响及时解救；一旦发生火灾，后果更加不堪设想。所以这里设计上有两个路：

　　专门设计安全气囊与车锁打开联动装置，碰撞后，车门能自动解锁

　　在保证电源完整性的时候，有两种解锁模式：一类是从内侧拉两下车门，第一次解锁，第二次开启车门。另一类是从内侧拉一下，同时解锁和开启车门。

　　在事故里面核心的问题，是：

　　前门能打开，用户打开了

　　后门打不开，用户也不会打开

　　给门通电的渠道主要分为两种电源来源，12V电池和DCDC，而通过配电盒给门控和电机进行。根据整车的布置来看，整个低压供电还是全部在前方。

图2 高压部件

　　在这个事故里面，根据描述，后排的姑娘已经休克昏迷了。整个们开启的过程如下，手动解锁过程需要打开这个音响的罩子，然后找到机械的释放开关。这里主要又和另一个问题联系在一起了，乘员有多少时间来操作这个手动解锁的动作。

　　Without 12 volt power, the falcon wing doors can only be opened from the inside of the vehicle.

　　Remove the speaker grill from the door and pull the mechanical release cable down and towards the front seat, as shown below.

　　After the latch has released, manually lift up the doors

图3 官方示意图里面的打开方式

　　第二个事情，就是碰撞之后的安全性，其实分两层：

　　1） 安全气囊没打开的时候，电池的安全性，打开接触器怎么来做，这里分为切断接触器开关和释放总线的能量。如下图所示，由于前向方向的加速度曲线。这里如果我们根据不同碰撞测试的要求，直接用安全气囊控制器的碰撞信号来打开接触器。可以考虑用独立的惯性开关，通过CAN总线或者直接串联到高压接触器的控制回路中，一旦发生了碰撞事故，则可以使得惯性开关立即断开，从而切断高压接触器的供电电源，使得汽车的蓄电池的高压输出自动断开，保证了乘员的安全，防止出现触电现象。

图4 前向碰撞的加速度情况&惯性开关

　　2） 这种碰撞，为何造成这么大的火，在现实车上的灭火器无法扑灭的情况的时候怎么来逃生。这个车辆需要过以下的标准

　　a) FMVSS/CMVSS 305 Electric-Powered Vehicles: Electrolyte Spillage and Electrical Shock Protection

　　b) ISO 6469-4:2015 Electrically propelled road vehicles -- Safety specifications -- Part 4: Post crash electrical safety

　　美国IIHS对混合电动车和电动车展开了防撞测试(crashworthiness test)研究，测试项目主要包括：

　　25%重叠率正面偏置碰撞 Small overlap frontal，时速64km/h

　　40%重叠率正面偏置碰撞 Moderate overlap frontal，时速64km/h

　　侧面碰撞Side，时速50km/h

　　车顶强度 Roof strength

图5 2017年2月份IIHS的评分

　　小结：与路中心护栏刮擦碰撞是不是用了Autopilot也是有些疑问的，遇到Tesla我们的问题永远不少，这次事故人没出大事，要不又是个事，特此拍砖引玉，大家谈一谈。

　　展开了防撞测试(crashworthiness test)研究，测试项目主要包括：

　　25%重叠率正面偏置碰撞 Small overlap frontal，时速64km/h

　　40%重叠率正面偏置碰撞 Moderate overlap frontal，时速64km/h

　　侧面碰撞Side，时速50km/h

　　车顶强度 Roof strength

图5 2017年2月份IIHS的评分

　　小结：与路中心护栏刮擦碰撞是不是用了Autopilot也是有些疑问的，遇到Tesla我们的问题永远不少，这次事故人没出大事，要不又是个事，特此拍砖引玉，大家谈一谈。