最近国家检验总局发布的变速系统可能存在安全风险的公告将100年汽车巨头奔驰推向了风口浪尖。通知说,各种进口奔驰汽车低速行驶,可以直接从D档推到R档,使用WiDER档的方式存在误操作的安全风险。我们经过验证后发现,国内生产的多种车型也采用了相同的设计。梅赛德斯-奔驰在后来的声明中说明了这个问题。这是为了方便驾驶员在低速状态下频繁变速而设计的,如果车辆的时速超过11公里/h,就无法实现从D到R齿轮的直接转换。(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视剧),)这句话,我们解读了这个争议问题,探讨了隐藏的危险源自哪里:设计失误还是习惯。其目的不是争论谁对谁错,而是提供一些关于驾驶安全的参考资料。
D挡住R齿轮会怎么样?
此次事件中最有争议的问题之一是,车辆低速行驶的情况下,直接从D档推到R档是否有安全隐患。我们不必就这个问题匆忙下结论。先看看车辆是如何从变速箱内部控制的。(威廉莎士比亚,变速箱,变速箱,变速箱,变速箱,变速箱,变速箱,变速箱)。
开自动档汽车的人一般都知道,4个街区的P-停车、R-倒车、N-维也纳、D-前进,当然,有些汽车有S-运动模式街区、M-手动模式街区等。s、M等变速箱属于变速器和电控衍生功能的范畴,因此本文不讨论。
在没有限制装置的情况下,可以顺序切换3个D、N、R齿轮。车辆需要前进时,将齿轮从N齿轮挂在D齿轮上,通过杠杆、电缆或电子信号进入变速箱(主要取决于变速机构是机械型还是电子型),变速箱控制模块TCU(以下简称“TCU”)自动通过变速箱内部电磁阀,操纵滑阀,使自动变速器内部液压阀回路与设定齿轮相匹配。液压回路的变化推动了自动变速器内的变速离合器动作,从而实现了块的切换。
想象一辆高速向前行驶的车辆。荒唐的座位上坐着淘气的孩子。这时,孩子突然好奇,摆弄齿轮杆,错误地从D齿轮切换到R齿轮,一旦齿轮成功切换,会有什么结果?轻则自动变速器损坏,重则造成交通事故。因此,如果不加以限制,它确实有重大的安全风险。但是现实真的是这样吗?制造商为了避免这种情况,会设定几项防止错误的措施,我们可以更仔细地看看。
反向锁
为了避免车辆因人为拦截错误造成的安全危险,目前车辆设有反拦截装置,起到防止反拦截挂错的作用。(威廉莎士比亚,windows,《安全名言》)(Northern Exposure)在结构上,我们大致可以用机器反向锁和电子反向锁来划分反向锁。
机械倒车锁主要通过机械结构限制齿轮杆移动,防止倒挂。这种限制可以通过多种形式实现。大多数汽车在换挡杆上添加按钮,当车辆需要挂在倒车档上时,要按挡杆才能换挡。有些车要按住按钮,踩刹车踏板才能切换到倒车档,这时变速杆会发出“咔嗒”的声音,这种声音正是由于反向闭锁装置解锁而产生的。(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视剧),)这样的设计可以杜绝绝大多数情况下因人为失误而逆流的情况,从而确保驾驶车辆的安全。
电子反向锁与机械反向锁的实现方式不同。更确切地说,电子反向锁实际上是一种变速判断逻辑,主要适用于使用电子齿轮的车辆。(约翰f肯尼迪,《Northern Exposure》(美国电视剧),《机械名言》)电子齿轮与机械齿轮不同,变速箱和变速箱之间没有改变机械齿轮的杠杆、电缆结构,而是被用来传输块信号的数据传输线所取代。司机操作变速杆时,TCU在收到变速信号后不立即执行变速动作,首先要通过提供的信号(如转速传感器、行车刹车踏板等)判断车辆的行驶状态,并确认是否在允许的变速行驶状态范围内换挡。至于在什么驾驶状态下可以换挡,各企业的定义标准是不同的。
奔驰反向锁,故意设计“直接齿轮”
这次通报了有安全危险的奔驰车型
及采用相同换挡设计的奔驰车型,均使用电子倒挡锁止装置。其争议主要源自于我们之前所提到的允许换挡的行驶状态范围。在奔驰发表的声明中我们得知,当车辆时速超过11km/h时,电控锁止模式将会自动开启,车辆则无法实现由D挡到R挡的直接切换。换句话说当车速低于11km/h时,其实是允许D挡到R挡间进行直接切换的,且无需进行解锁或制动等操作,奔驰称之为“直接选挡”(Direct Select)系统。
这种设计有助于驾驶员在低速驾驶车辆时进行频繁换挡操作,例如侧位泊车、在狭小空间内移动车辆、以及使车辆驶离雪地或者泥泞道路等情形。在我们日常生活中,可能大多数人都遇到过类似情况,此时若驾驶员必须踩住制动踏板才能切换倒挡,的确不太方便,使驾驶舒适性大打折扣。但很多人又会因此发问,操作倒是方便了,可变速箱会不会因此而受到损害呢?
● “直接选挡”是否会对自动变速箱造成损害
从理论上来讲,在一定车速下由D挡直接切换至R挡是会对变速箱造成一定损伤的,不过这并不代表奔驰汽车所使用的变速箱也一定会因此受到影响。显然“直接选挡”设计是奔驰刻意为之的一种功能,所以在强度设计上可能也会有针对性的对部分结构进行加强,比如对行星齿轮、传动轴、摩擦片等零件会通过加大安全系数等方法使其能够适应这种操作,这就类似于车辆在急加速、急减速时变速箱所受到的冲击,不过我们尚无资料可供证明奔驰变速箱是否存在此方面的强化设计。
● “直接选挡”模式客观存在一定安全隐患
不过在提升驾驶感受的同时,这种“直接选挡”也确实存在一定的安全隐患。倒挡锁止装置是为了避免出现误挂倒挡的情况而设计的,奔驰的“直接选挡”系统在车辆速度低于11km/h时可直接换挡的设置无形中削弱了倒挡锁止装置的适用范围,使在低速行驶时误挂倒挡的情况无法被避免,进而可能引发安全事故。至于将速度设定为低于11km/h才能直接选档也是出于安全因素的考虑。
我们可将由此引发的误挂倒挡情况按车辆换挡时的行驶状态分为停车状态下误挂倒挡及低速行车状态下误挂倒挡两种。在停车状态下,比如车辆在路口等待放行,此时若车辆在N挡位,则会存在误挂倒挡的可能。一旦出现误操作车辆会瞬间向后移动,由此可能会对车辆后方人员及车辆造成伤害。在低速行车状态下(11Km/h以下)发生误挂倒挡时,车辆由于惯性不会瞬间停止并改变行驶方向,只是车速会因受到来自动力系统的阻力出现较快下降,待车速降至0km/h时车辆才开始向后运动,在此过程中会感受到明显冲击。同时这种误操作很可能在低速行驶路段导致追尾等事故的发生。
由于车辆有限,我们并未找到更多车辆进行测试,正好楼下有辆Jeep自由光,我们便测试了下它是否也存在可以直接换挡的现象。经过测试Jeep自由光在低速情况下也可进行由D至R直接换挡,不过其在控制策略方面与奔驰存在差异。
但有些人可能会疑惑,直接选挡这种操作并不只是进口奔驰车型才有,为何只有奔驰被点了名呢?而这就是此次第二个存在争议的地方—怀挡。
● 地挡与怀挡
汽车的换挡杆按布置形式分为地挡跟怀挡两种。地挡在国内比较常见,其通常位于汽车中控台的下方。而怀挡在美国比较常见,大部分奔驰汽车也采用怀挡设计,其换挡杆位于方向盘后方,与国内大部分车辆雨刮器操纵杆位置相同。若是单纯地将地挡与怀挡两种换挡杆布置形式进行比较,怀挡布置形式具有一定优势的。
首先,怀挡相比于地挡最显著的优势就是占用空间极小。由于其安装位置在方向盘后方,则无需像地挡一样占用前排座椅中控台下方的空间,从而可以为其他功能配置提供更多空间,或加大驾驶舱前排使用面积。其次,怀挡操纵更为简便,驾驶员在换挡时右手不必离开方向盘,拥有更好的驾驶舒适性。
● 驾驶习惯让“怀挡”招致非议
但既然怀挡有诸多好处,为何还会引发争议呢?这点只能说是“习惯”使然。怀挡的安装及控制方式相对于常用的地挡来说很特别,其换挡杆的安装位置与绝大多数车辆雨刮器操纵杆相同,这就让习惯了方向盘右下雨刮器控制杆的驾驶者容易发生混淆,在突然出现降雨或清除前风挡玻璃表面灰尘等情况下,很可能下意识误将其搬动。
而结合奔驰汽车所使用的低速“直接选挡”模式来讲,怀挡布置对习惯地挡的驾驶者来说无疑起到了隐患放大镜的作用。而这种失误还是很难有效杜绝的,只有当使用怀挡成为习惯时,这种隐患才会被降低。由此,怀挡之所以也被视作隐患,并不是这种换挡杆布置方式不好,而是因地挡车型驾驶者的固有习惯引发的“水土不服”。
编辑总结:
奔驰汽车所使用的低速“直接选挡”模式提升驾驶感受之余确实存在一定的安全隐患,怀挡的布置形式也的确可能导致惯用地挡的驾驶者进行误操作。不过这并不意味着完全否定这种设计,任何设计都有其适用的范围。或许在惯用怀挡的驾驶者眼里可能这些设计都不是个事儿,其人性化的一面没准还会博得众多喝彩。只能说这一切的根源或许真的仅仅是因为习惯上的差异。
在生活中,很多事物都具有两面性,设计也是如此,具有争议的设计在汽车发展历程中也并不在少数。我们所要做的并不是为一件事物的好坏下定论,而是更多的从思考中有所收获。习惯可以放大隐患,同样也可以消除隐患,若我们在每次换挡前都习惯踩住制动踏板,在每次车辆启动前都习惯仔细查看周围环境,或许再大的隐患也可以被避免。
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