一段可怕的经历让他产生怀疑难道跟助力转向系统有关系?
崔建华今年42岁,工学博士,在上海某跨国公司担任副总工程师,主要研究领域为自动化控制。专业背景加上对妻子深深的爱,使他始终不肯放弃弄清楚事故真相,一有机会就琢磨这次车祸的原因。
有一次和同事交流时,他突然想起了一段可怕的经历:
“那是2005年4月,我们一家三口开着这辆标致307去杭州旅游,当时是我在驾驶,她(指崔建华的妻子)坐在副驾驶座睡觉。车在沪杭高速内道向杭州方向行驶,大概是出现了短暂疲劳,在眼前一花之后我发现车与中心护栏的距离有些偏近,吃惊之余便按操作习惯顺时针转动方向盘,希望快速纠正偏离的方向,但车子并没有按照我的预期回到内道中心,而是突然侧移到了中心道的右边缘,险些与行驶在右侧的卡车侧撞。然后我又赶紧向左打方向盘,车子又突然向中心护栏冲去,我只好竭尽全力保持车头方向,同时采取适度刹车措施,终于将车稳定下来。”
由于前面的车辆已经驶离,跟在后面的车辆又都采取了刹车,这为崔建华处理险情提供了前后左右的开阔空间,最终没有酿成车祸。
“后来我一直在想,当时我预期转向的角度并不大,只是转向速度有些快,为什么方向会发生那么大的偏离?”崔建华透露,尽管他对这次遭遇百思不得其解,但由于后来没有再遇到类似的情况,也就慢慢忘记了,而且没有向妻儿提起过,怕惊吓了他们。
想到这次经历,崔建华便大胆设想:“这次她出事故时,当时遇到的情况很可能和我那次一样,只不过她没能幸运地处理好这一特殊情况。”
崔建华把自己的分析告诉了一位同事,这位同事平时很喜欢汽车。没想到该同事马上告诉了他另一个消息,“他说,曾在网上看到过一篇关于标致307方向失去稳定的帖子,因此怀疑我们的这次事故跟标致307的助力转向系统有关。”
网上一个帖子透露端倪工学博士不断琢磨探求真相
顺着同事的指点,崔建华在网上搜到了这篇帖子。这是一份关于“东风标致307的GEP电子泵随速可变助力转向系统”的介绍资料,发表时间是2005年。时至今日,输入帖子主题,依然可以在网上查到这篇帖子的内容。
记者发现,这个帖子详细解释了东风标致307电子助力转向系统的情况,其中有一部分这样写道:
“根据记者了解,国内十几万的家轿中,只有东风标致307装备了此项先进技术。307使用的是GEP电子泵随速可变助力转向,这个助力泵完全独立于发动机,是一个电泵,如果发动机熄火,也不会影响助力转向。它不仅仅可以随车速变化而变化,低速时这个助力泵的转速是3000转,而高速时就会降到800转左右。
“而且它还有一个非常特殊的功能,叫做助力转向紧急模式。也就是说,在307的方向盘转向柱上有一个角速度传感器,系统会根据打方向盘的速度来调整助力的大小。在高速行驶中,虽然助力减小了,但是仍然可能出现需要紧急避让的突发事件。东风标致307在猛打方向盘时,电泵会骤然把转速提高到5000转,助力会瞬间扩大,顺利完成避险操作,这一点只有这种不依赖于发电机转速的助力系统才能做到。”
这篇帖子对崔建华启发很大,但也让他感到很震惊,因为这是他第一次听说东风标致307的GEP助力转向系统还有一个紧急模式,“在此之前,我曾仔细阅读过东风标致307的使用手册以及所有的正式宣传资料,从未看到过有关描述,也没有任何与此功能有关的安全警告。”
崔建华回忆,当时买了这辆车后,他开着空调(因为是冬天)窝在车里整整研究了3个小时,就是为了熟悉这辆车的各种功能,“我把所有能试的功能都试过一遍,说明书中只看见对助力转向的描述,就是没有看到关于这个所谓的紧急模式的说明。”
由于所研究的专业领域就是自动控制方面的,看过上面引用的第二段话后,崔建华慢慢琢磨明白了。
他解释:“根据控制学原理,转向操控是一种在指定时间内完成位置控制的过程,转向控制的参考方向和时间存在人脑中,根据情况判断进行动态更新,在某个可以反应的时段内保持不变。具体到驾驶过程中,反馈信号就是行车方向,传感器是人眼,控制器是人脑,司机根据参考和反馈的偏差大小进行方向控制,控制由人手执行。在手和车之间是作为放大器的汽车(助力)转向系统,当转向力作用于有一定初速度和质量的汽车时,汽车的行驶方向会随之出现变化,并由人眼反馈到人脑,组成一个闭环控制系统。
“人脑控制是根据使用说明的描述和学习得到的。对于配备了一般的助力转向系统的汽车,在随速可变助力的调整下,正常行驶时,不论是需要大角度转向的低速行驶,还是只能小角度转向的高速行驶,完成所需转向的力是差不多的,都很舒适。而由于高速行驶时助力转向作用会大幅降低,进行紧急避险操作时,则需要加大操作力,以便快速达到指定位置。这是我们从东风标致307的使用说明书中得到的控制策略。”
那么为什么按照这个操作会发生车祸呢?崔建华分析:
“因为东风标致307的GEP可变助力转向系统装有一个没有告知用户的紧急模式,当执行避险操作时,取决于紧急程度,如果方向盘的旋转角速度超过了某个设定值,助力转向紧急模式便被激活,助力会瞬间扩大,转向阻力突然降低。而用户却对此全然不知情,无法作出适时反应,因为操作力不变,结果转向合力就会突然增大,方向盘的旋转角加速度突然增加,使汽车很容易出现非预期的过度转向。
“发现过度转向后,此时人的自动反应是进行反方向紧急操作,结果又出现反方向过度转向……直到司机意识到要变换操作控制策略、减小操作力为止。这期间,高速行驶的汽车在过度转向的影响下便会出现大幅度左右摇摆现象,失去方向稳定性,甚至冲出道路,我们遇到的这两次特殊情况,可能都是因此造成的。”