线控制动，自动驾驶产业前进道路上的一颗“不定时炸弹”

　“眼睛和大脑”再厉害，离开了健全和灵巧的“腿脚”，自动驾驶汽车将无法顺利上路。

　　与激光雷达、芯片总是“自带光环”不同的是，作为自动驾驶汽车“腿脚”的线控制动，却显得颇为“冷门”，几乎成了一个被国内自动驾驶产业界避而不谈的话题。

　　然而，你的避而不谈，却无法阻挡住它要时不时“刷一下存在感”的冲动。如果处理不好，线控制动将会成为自动驾驶产业前进道路上的一颗“不定时炸弹”。

　　自动驾驶的“造梦者”们还没有受到伤害，这颗大雷却率先在传统汽车的世界被接二连三地引爆......

　　“不加价，就甭想在3个月内提到车！”2017年7月，东风本田CR-V第五代产品在上市后，一车难求，部分经销商甚至很嚣张地喊出了这么个霸气的口号。不过，恃宠而骄，迟早是要还的。没多久，现实就狠狠地扇了东风本田几个耳光。

　　最早是在8月12日，网友“烦恼先生01”在汽车之家“本田CR-V论坛”上发帖称：

　　提车仅一周的东风本田CR-V，昨天在高速上车速大概为70-80km/h，突然刹车硬了刹不下去，仪表盘提示：请检查制动系统、检查胎压监测等。只能慢慢停靠在停车带上，强制熄火，过了几分钟后车子又回复正常。回想当时情形，幸好车速并不高，过往的车辆不多，否则发生追尾就太可怕了。

　　不到一周时间，第一条的点击量就超过了10万，回复也超过了400条。

　　一石激起千层浪。仅到9月6日，在论坛里爆出的CR-V刹车失灵事故就多达17起，曾经以制造质量著称的本田将迎来暴风骤雨式的打击。事情“闹大”后，东风本田不仅紧急叫停了“加价提车”，而且还被迫召回了30509辆全新CR-V。

　　东风本田方面在调查后发现，刹车失灵的原因在于该车上使用的线控制动系统iBooter的控制软件设计有缺陷——由于车辆震动，该软件可能会产生误判（误判刹车系统失效），从而启动制动后备模式，导致制动故障灯点亮及制动踏力增大。

　　线控制动的出现，曾被誉为“汽车制动史上的一次革命”，此刻却让本田掉进了一个“天坑”.....

　　事实上，我们在盘点了线控制动系统的“前世今生”后发现，那些曾积极尝试过线控制动的汽车制造商，几乎无一例地都被炸出过“大新闻”；相应地，博世、大陆、天合、日立、布雷博等主流的线控制动供应商，竟无一“漏网”。

　　一．尚不能用于自动驾驶——线控制动的“上半场”

　　当赛车手遇上线控制动，命运就被改写了

　　2018年2月，Formula E第五季赛前，赛车主管Xavier Mestelan-Pinion特别担心，各制造商的线控系统的差异，会给各车队的比赛结果造成不可控的影响。可能会有人好奇：线控系统跟比赛结果会有什么关系？

　　“好事不出门，坏事传千里”，线控制动第一次正式走进公众视野，竟是因为一起F1赛车事故。而正是那起事故，也给Formula E的同志们留下了“心理阴影”。

　　2014年的F1澳洲站，日本赛车手小林可梦伟刚一上场就跟前方威廉斯车队的菲利佩·马萨追尾，并将前车给顶了出去。结果，两辆车同时进入砾石栏截坑，迫使两人同时退赛，小林可梦伟也因此成为众矢之的。

　　那时，马萨刚从服务了八年的法拉利队退役，转至威廉斯车队，此次比赛，是他在威廉车队的第一战，至为关键。现在，因为小林可梦伟的一撞，他被迫退赛，因此，马萨格外愤怒，它在接受媒体采访时对小林梦可伟表示强烈谴责，称“他毁了我的职业生涯”。

　　而被视为“肇事者”的小林可梦伟，则更郁闷。他曾因在2012年F1英国站比赛中撞伤车队机械师而被罚25000欧元，并被迫退出了F1，这次，是他重返F1，自然希望能用漂亮的成绩夺回昔日的荣光。没想到不仅自己被退赛，而且还拉了仇恨。

　　直到后来有专家在电视上解释，说追尾的原因是“线控制动的动能电机（MGU-K）出了问题，使得小林梦可伟到第一个拐弯处时，后刹无法发挥作用”，马萨才恍然大悟。

　　这次赛事中的参赛车辆法拉利、梅赛德斯、红牛、索伯等赛车的后刹均使用了由意大利汽车零部件公司布雷博（Brembo）公司生产的线控制动系统。这是线控第一次被引进F1赛事中。

　　有意思的是，媒体对这次赛车事故的报道，竟意外成了集中科普“什么是线控制动”的契机。当时，报道的主力军，是汽车科技媒体，而不是体育类媒体。

　　当时，之所以要求赛车都使用线控制动，是因为赛车对制动能量回收及响应时间要求高，并且偶尔会需要远程操控，而线控制动恰好能提供这方面的便利。

　　2009-2013年，F1赛车的能量回收系统KERS 可以在60公里的时速下回收400kJ的能量；自2014年引入线控制动后 ，新的能量回收系统 "MGU-K" 可在120公里的时速下回收 2MJ的能量。 通过使用线控制动系统，电动车的续航里程增加20%。

　　常规的制动系统，响应时间为300-500毫秒，iBooster的响应时间为120-150毫秒，而布雷博Brembo提供的线控制动系统的响应时间更是只有90毫秒。

　　传统制动方式下，时速100公里情况下的刹车距离为38-40米，而蔚来ES8则因为使用了iBooster实现了在100公里的时速下刹车距离只需33.8米的成绩；不难推测，使用了Brembo的线控制动系统的赛车，所100公里时所需的刹车距离只会更短。

　　出于安全的考虑，F1赛车有两个制动系统——前刹和后刹，后刹是线控制动，前刹仍然为传统的机械液压制动；如果线控制动失效了，靠前刹实现紧急停车。

　　在2014年的F1加拿大站，就有两位梅赛德斯车手在线控制动出故障后通过切换到传统制动而顺利脱险。不过，在2015年春、2016年夏天，仍有一些倒霉的F1赛车手被技术尚不成熟的线控制动给坑得很惨。

　　2016年夏那起事故闹得很大。起因是，因线控制动失灵，导致两辆梅赛德斯W07在冲刺关头相撞，这件事被称为“奔驰内斗”。

　　布雷博曾在2016年初“大言不惭”地宣称“将在2020年之前量产线控制动系统”，可”奔驰内斗“却狠狠地扇了它一个耳光。

　　奔驰与丰田，谁是第一？

　　不过，F1赛事，并不是汽车线控制动技术的“处女秀”。究竟处女秀是从哪里开始，奔驰和丰田曾经争得不可开交。

　　2001年10月，奔驰和博世历时7年搞出来的线控制动技术Sensotronic Brake Control system （以下简称SBC）通过奔驰CLS跑车、SL跑车和E级车正式公开亮相。当时，奔驰很自豪地宣称自家是“最早使用线控制动的汽车制造商”。

　　SBC不仅满足了奔驰“提升逼格”的需求，而且还因为能提高行车安全性、降低驾驶员的负担而被称为“汽车制动史上的一次革命”，它也成为奔驰汽车最大的卖点。

　　不过，要说SBC是“第一个”，那可就是揣着明白装糊涂了——丰田普锐斯才是线控制动的“原住民”，它自1997年刚上市时就用上了线控制动技术Electronically controlled brake system（ECB）。

　　响水不开，开水不响。丰田比奔驰要低调得多，它很少公开谈自家车辆上的线控制动技术，因此，在相当长的一段时间内，外界对普锐斯上的线控制动技术的了解，基本靠猜——连其供应商是谁也不知道，有说是电装的，也有说是博世的。

　　其实，丰田系汽车零部件供应商电装、爱信精机和爱德克斯（ADVIC）都曾生产ECB，分别供给丰田旗下不同的车型。但在2014年9月，三家公司决定将制动业务全部整合到ADVIC名下。此后，丰田旗下电动车上使用的ECB全由爱德克斯供应。

　　奔驰“装逼未遂”，博世“作死”

　　从后来的故事看，SBC和ECB之间的争强好胜竟由刚开始的争“谁是第一个”，变成了争“谁第一个出事”“谁更加命运多舛”。

　　早在2005年年底，奔驰就给SBC判了死刑，决定从从2006年6月份开始在其E级车上停用SBC（跑车上仍继续用），重新使用传统的液压机械制动。也是说，诞生后不到5年，SBC就over掉了。

　　不知从什么时候起，奔驰陆陆续续收到大量E级车用户关于“刹车失灵”的投诉，有的投诉还是通过美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）传达到的。

　　用户投诉主要集中在这两个点上：1.在制动系统失效后，需要依靠传统的液压机械制动来补充，但这需要驾驶员用比平时更大的脚力去踩刹车，而已经习惯了线控制动的驾驶员很难在顷刻间“走出舒适区”，这就延长了制动时间，增加了风险；2.某些时候，制动力度不足。

　　奔驰在研究后发现，刹车失灵的原因是，SBC液压单元可能因震动而出现电气接触不良问题；充液泵可能由于活塞上的支撑盘故障而损坏，进而使液压单元的储能器压力不足。

　　2004年5月和2005年4月，奔驰先后两次宣布召回总共198万辆使用了SBC的E级、SL级和CLS级轿车。这是奔驰历史上召回车辆数量最多的一次。

　　本来想通过使用带着高科技光环的线控制动狠狠地装一次逼，结果，装逼未遂，反而惹了一身骚。于是，恼羞成怒的奔驰决定停止使用SBC。

　　在SBC被奔驰抛弃后，深受打击的博世“独自在风中凌乱”。

　　对SBC，除了奔驰，博世并没有其他客户。为了研发SBC，博世总共投入了1.73亿美金的研发费用。可是，奔驰“说不要就不要了”。更让博世难以接受的是，在抛弃SBC后，奔驰采用的“传统液压机械制动”是大陆提供的 ABR系统。

　　本来认为是想通过新技术赢得客户欢心，结果却弄巧成拙，把客户推向了竞争对手。对博世来说，线控制动的第一次尝试也落了个“No Zuo No Die”的结局。

　　丰田章男“90度深鞠躬”

　　与SBC刚一出世就“夭折”不同的是，ECB目前依然“健在”，用于普锐斯、雷克萨斯、凯美瑞等多款车型，已经有了超过20年的“工龄”，是现存最”高寿“的线控制动系统。

　　2009年，谷歌刚做自动驾驶的时候，用丰田普锐斯来改装，看重的就是它的线控系统。不过，牛逼都是相对的。没多久，ECB就迎来了一次严重的危机。

　　2010年2月25日，在美国国会的一场听证会上，53岁的丰田CEO丰田章男老泪纵横。在一年前，丰田刚干掉通用，成为全球汽车销量冠军，但此刻，面对议员们各种尖酸刻薄的指责，丰田章男的姿态却低到了极点。

　　丰田在美国市场的滑铁卢，始于半年前的一次车祸——2009年8月28日，在美国，一辆雷克萨斯因油门被脚垫卡住而引发车祸，致一家四口死亡。此事发生后两个月内，丰田召回的“问题车辆”超过420万辆。

　　祸不单行。2009年9月，NHTSA公布了收到的超过100条对2010版普锐斯刹车的投诉。其中，2起事故，1人受伤。

　　投诉反映的问题主要是，一旦路面上有坑坑洼洼，造成颠簸，刹车就会失灵；待颠簸结束后，刹车又恢复正常。在结冰的路面上也有同样的问题。

　　在一系列质量问题发生后，丰田新闻发言竟将责任归咎为“司机驾驶方法不对”。随后，在2010年1月底瑞士的达沃斯论坛上，丰田公关的失败达到了高潮：面对前来围堵的记者，惊慌失措的丰田章男赶紧躲进一辆奥迪溜走。这一行为很快就激怒了舆论。

　　很快，《华尔街日报》等媒体发文揭露说，丰田其实早就知道刹车有问题了，但一直在掩盖。面对外界压力，丰田只好承认，他们之前就知道，由于制动系统的控制软件出了问题，在从线控制动向常规制动切换的过程中，制动效果会减弱，导致反应延迟一秒钟。

　　2010年2月初，丰田宣布在全球范围内召回43.7万辆2010款普锐斯等使用了ECB的车辆，进行软件升级。当时，美国交通部甚至已经开始“禁止国人开丰田汽车”，因此，ECB引发的召回，更是让丰田的处境雪上加霜。

　　2月5日，在宣布召回的新闻发布会上，丰田章男鞠躬45度，但事后被日本媒体指责为“诚意不足，像是打招呼”。于是，3天后，丰田章男不得不召开第二次发布会，将鞠躬度数调至90度。

　　3月1日，丰田章男特意飞至北京，向中国这个最大的潜在市场的消费者们“90度深鞠躬”。

　　不过，危机并不会因为道歉而结束。在召回消息宣布后，当月，丰田在美国市场的销量降至不到10万辆，同比下降16%，2006年以来的最低点。

　　福特自首，从轻发落

　　2010年2月5日，就是丰田章男“45度浅鞠躬”的那天，福特站出来“自首”，说他家的线控制动系统也有问题，涉及到17600辆混合动力。但福特并没有召回，而是通过软件升级来解决的。

　　福特的涉事车型主要是2009年10月17日之前生产的Fusion和Mercury Milan，这两款车上用的线控制动系统是天合提供的SBC。这次，SBC存在的问题主要是，刹车踏板踩起来太费劲，需要比往常多踩下去一英寸才行，并且还刹力不足。

　　调查发现，一个自动防故障传感器存在“误报”行为，使线控制动在本可正常运行的情况下突然被强行关闭、切换至传统制动。而要指望早已适应了线控制动的驾驶员在危急关头瞬间走出“舒适区”，娴熟地运用传统的刹车方式，谈何容易？

　　不过，同样是软件出了问题，为何本田和丰田都需要通过召回才能处理，而福特则只需通过远程升级就可以解决？据业内人士分析，智能化程度比较高的车可以通过OTA的方式完成软件升级，而智能化程度低的则不行。

　　这些线控制动，都不能用于自动驾驶汽车

　　前面提到的奔驰和福特的SBC、丰田的ECB及布雷博为赛车提供的线控制动，有一个共同点是：没有合格的制动冗余。

　　准确地说，它们也提供了“冗余”，即在线控制动系统失效时，传统的液压机械制动可启动“生存返还”功能；但这种“不够自动化”的冗余，往往是对驾驶员的注意力和响应速度的极大考验——

　　对驾驶员来说，始终保持自己对踏板的掌控感不仅重要，而且必要。一旦驾驶员适应了线控，感到惬意，就容易掉以轻心；在线控失灵的在危机关头，要指望他能娴熟地运用传统的刹车方式，他恐怕很难做到吧？这就如同使用了自动驾驶后，人工驾驶的技能会下降一样。

　　因此，用传统的液压机械制动为线控制动做“失效保障”，简直就是“找死”——一旦线控制动失灵，备用的液压制动系统几乎肯定是来不及“顶上”。

　　况且，这种用传统液压制动为线控制动做“失效保障”的模式，也无法满足自动驾驶汽车的需求——自动驾驶汽车对线控制动的要求是，主系统失效后，有另一套自动化的系统能及时顶上；意即，制动冗余也是必须通过电子的方式来实现的。

　　二．可用于半自动驾驶——线控制动的“下半场”

　　目前，能满足自动驾驶需求的线控制动系统，主要有博世的iBooster， 大陆的MK C1,采埃孚/天合的IBC和日立的E-ACT。

　　这些新型的线控制动系统，都搭配了电子化的冗余系统ESP或ESC。在主系统临时出现故障的情况下，由ESP/ESC“顶上”，协助车辆实现安全停靠。

　　IBC因为是在2018年才开始量产，可能货还没交到整车厂手里，即使交给了整车厂，安装IBC的车辆可能还没有到消费者手里，因此，算是没有真实应用案例发生。另外的三家，则是槽点满满。

　　日产：你不投诉，我就装聋作哑

　　福特的“自我批评”精神，足以令那些正在丢弃曾经坚守了大半辈子的“仁义礼智信”的日本汽车制造商感到羞耻。

　　“学习丰田好榜样”，日产是另一个对刹车故障遮遮掩掩、企图蒙混过关，却最终被教训得灰头土脸的日本汽车制造商。

　　2015年2月，Leaf遭到加拿大监管部门的调查。原因是，Leaf在极其寒冷（华氏零度，即摄氏零下18度以下）的条件下会出现刹车失灵问题。具体症状是，需要用更大的脚力踩刹车才管用，但这会延长刹车距离、拖延时间。

　　日产在调查后发现，故障的原因在于：车辆熄火后，制动系统中继电器箱里的低温度高湿度环境会使继电器终端结冰。结果，在车辆下次启动后，电流及电信号无法及时被输送到制动系统里面。

　　尽管已经找到了原因，但日产并没有启动大规模召回——没打算通知车主需要做什么，而只是在收到投诉后，才通知他们去经销商处做软件升级。

　　“你不投诉，我就装聋作哑”，之所以会心存侥幸，是因为日产认为，真正会在极寒极湿环境下运行的车辆其实极少。

　　但对这种消极态度，很多网友并不买账，有车主在网络论坛上说：我们遇到的问题，并不局限于极寒极湿，只要符合“极湿”就可能出事，比如在下雨天。

　　最后，在舆论及美加两国监管机构的联合施压下，日产终于决定在美国市场召回Leaf 45859辆，在加拿大召回 679辆。

　　这次出故障的线控制动系统，是日立在2009年推出、已经在Leaf上使用了6年的E-ACT。

　　E—ACT被国内不少研究者称为“目前最先进的线控制动系统，博世的iBooster直到第二代才达到了它的水平”，但很不幸，这个所谓的“最先进”非但没有给它的客户带来太平盛世，反而成了一颗“不定时炸弹”。

　　罗密欧，“隆重纪念“召回一周年

　　与丰田和日产等日系车企在部署线控制动时惯于拿车主当试验品，先“秘而不宣”，“民不告官不究”，等东窗事发后再紧急召回的做法相比，菲亚特旗下阿尔法罗密欧的做法无疑是让人充满敬意的。

　　2017年11月23日，罗密欧车间内部在做质检的时候发现有两辆车的制动力不足，发现这一瑕疵后，相关领导高度重视，亲临一线指挥，最后发现是制动系统的制动液和离合器油均遭一种矿物油污染——该矿物油与制动液不兼容，可能造成刹车系统失灵、制动效果下降，甚至完全失灵，直至在毫无提醒的情况下遭遇车祸。

　　2018年1月初，阿尔法罗密欧决定召回于上一年11月份生产的307辆Giulia和Stelvio。

　　出事车辆上用的线控制动系统是大陆公司生产的MK C1。该系统自2016年上半年开始在阿尔法罗密欧上面使用。

　　因为“刹车全过程无需人工干预”，MK C1曾让Giulia光环无限。但这种风光并没有持续多久，刚过去半年多，MK C1就给Ciulia捅出了个篓子——

　　当年11月，欧盟委员会向阿尔法罗密欧发出安全警告，称Gilulia上所使用的线控制动包含了带有瑕疵的电子元器件，可能引发制动故障，有造成人员伤亡的风险。

　　欧盟委员会责令阿尔法罗密欧召回其在2016年3-6月生产的Gilulia。具体召回数量并未公开，但根据文件，此次召回，影响到意大利、德国、丹麦、葡萄牙、 斯洛文尼亚、斯洛伐克和荷兰等多个国家的市场，想必不是个小数目。

　　仿佛是为了纪念上次故障的“一周年”，在2017年11月，Giluli又因为线控制动而闯了个祸。虽然数量不大，但接连两次被线控制动系统给惹麻烦，阿尔法罗密欧对线控制动的信心会不会有所动摇呢？

　　通用：该发生的，迟早会发生

　　博世真是一个“专坑衣食父母”的好供应商。它的第一代线控制动SBC，坑了奔驰；第二代线控制动iBooster，不止坑了本田CR-V——

　　在“雪佛兰电动车论坛”和Car Complaint上，有不少用户对Bolt和Volt刹车系统的吐槽。最新的一条是，名叫Cedar Park的车主在2018年3月1日发出的帖子：“时速35公里时，踩了刹车将近1秒钟之后才有反应。”

　　而雪佛兰Bolt和Volt使用的制动器，正是iBooster。

　　“1秒钟之后才有反应”， 是不是似曾相识？对的，你没记错，8年前，丰田的ECB也发生过同样的问题。8年过去了，技术更新换代了好几茬了，可iBooster似乎还没有吸取ECB的教训。

　　截止目前，尚未看见过通用Bolt和Volt因iBooster故障而有过召回记录，不过，该发生的，迟早会发生。

　　三．冗余不够给力，尚不能满足L4级自动驾驶的需求

　　从已公开信息来看，iBooster是目前应用最广泛的线控制动系统。使用这款产品的车型包括但不限于：保时捷918、特斯拉全系列、凯迪拉克CT6、雪佛兰Bolt和Volt、本田CR-V、比亚迪(002594) e6、蔚来ES8、奇点is6、法拉第未来FF91。

　　如果连iBooster都未达到L4级自动驾驶所需要的标准，那其它的线控制动估计也“够呛”。

　　诚然，因为搭配了制动冗余，iBooster、MK C1等在一定程度上达到了自动驾驶汽车所需要的标准，但毕竟，作为制动冗余的ESP、ESC等仍然是传统的东西，所需要的刹车时间为iBooster等主制动系统的的三倍。

　　并且，每一次使用，柱塞泵都要承受高温高压，频繁使用，会导致柱塞泵发热严重，精密度下滑，导致ESP寿命急剧下滑。

　　再想想本田CR-V之前发生的一起案例，在iBooster失灵的时候，作为冗余的ESP也亮起了故障灯。如果没理解错的话，是主制动系统和制动冗余系统同时出了问题。细思极恐。这样的ESP，如果用在L4级无人驾驶汽车上，有几个人敢坐？

　　目前，这几大供应商都不敢明目张胆地说自己的线控制动完全符合自动驾驶的标准。大陆在官网上说的是MK C1“专为高度自动化驾驶研发的 MK C1 制动系统具有冗余降级备选功能”；采埃孚官网上更是明确说，IBC适用于“半自动驾驶”。

　　言外之意，目前的线控制动技术离L4还有很长的距离。

　　倘若这些功能有限的线控制动系统竟被来做L4级自动驾驶汽车，一旦出现刹车失灵的情况，甚至引发致命事故，或将打击到公众对自动驾驶的信心，甚至给整个产业带来灭顶之灾。

　　四．Tier 1们在自动驾驶产业中的地位会不会被弱化？

　　谷歌已宣布将分布跟菲亚特及捷豹路虎合作量产几千辆及2万辆L4级自动驾驶汽车；通用也要从2019年开始量产L4。由于公开信息有限，我们尚不清楚，这些L4级自动驾驶汽车上的线控制动技术将由谁提供的、冗余方案是什么，性能如何。

　　但如果谷歌、菲亚特、捷豹路虎、通用真的把“安全”和“可靠”放在第一位，那么，就不可能在自己出品的全自动驾驶汽车上使用iBooster、MK C1等可靠性有限的线控制动系统。

　　原本，线控是被视为博世、大陆、采埃孚等Tier 1们进军自动驾驶产业的“护城河”的，可无奈的是，他们在线控制动上的前进速度跟不上整个产业的发展进程。

　　然而，谷歌通用肯定是不甘心被博世和大陆们“拖后腿”。如果后者依然“不思进取”，则失去耐心的前者说不定会考虑自研线控制动（或者跟第三方合作）。

　　一旦适合L4级自动驾驶的线控制动被谷歌通用们率先搞出来了，则博世大陆将线控制动视为“护城河”的如意算盘将落空。

　　在整个自动驾驶产业链上，与科技公司相比，Tier 1们在芯片、算法等自动驾驶的核心环节都不占优势，传感器、线控是他们的堡垒，如果失去了线控这个堡垒，则Tier 1们在产业中的地位会不会被弱化呢？

　　不过，倘若真出现这种结局，也怪不得别人，只能怪自己不争气了。