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[工程技术] 从自控角度看特斯拉的刹车门

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楼主
 楼主| 发表于 2021-4-24 00:35:32 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2021-4-23 14:50 编辑
6 g6 ?2 A$ Q. c; \7 M0 M/ B- t
  M* A0 {* I. w转瞬之间,特斯拉在中国就从香饽饽变成臭狗屎了,触发事件是刹车门。
- I" i1 r+ ]' J7 L/ I/ D# n, F3 Q1 z! p; L) F
事件的前因后果就不罗嗦了,车主和特斯拉的公关互动也不去说它,让子弹再飞一会儿。& U" O) [: {, U5 `+ g& h

3 O6 l: b% F9 L1 \8 k" h5 b) L/ z# V就从自控角度说说常见的几个“实锤”:1 a7 _, H( f1 K! V$ C
% i6 z) y7 c% D$ l( d: T) `5 K
1、刹车的用力问题
* i7 V& I9 U6 s& P/ h. W- w# ]  h- g, {0 ?& T! T! r+ \
特斯拉是双重刹车,不是通常汽车的单一刹车。在正常情况下,轻踩刹车启动的是能量回收的“充电刹车”(regenerative braking),到速度降低到一定程度之后,转入常规的液压助力刹车,把车停下来。紧急刹车的时候,直接转入液压助力刹车,就像通常汽车的急刹车一样。6 i5 N# L; a  \+ T1 |# d& |* _

) L5 C4 C8 r6 j$ ^6 h5 U+ Q( r很多人用刹车前两秒钟减速不足作为特斯拉刹车设计有问题的实锤,这实际上正好说明了车主在前一段是轻踩,以为能有足够减速,实际上减速不足,到后来才使劲踩刹车的。
/ K! e8 A* R+ R  R2 Z4 g  i; F+ h* H2 F' c
这样的“双程刹车”有利于在能量回收和安全之间兼顾,但踩刹车的感觉上很可能非线性,越是老司机越不习惯。前半段注重能量回收,感觉上接近用发动机倒拖的engine brake,后半段才是正常的刹车感觉。问题是,老司机用engine brake的时候,都是自己知道在engine brake,心理上有准备,也知道什么时候换到正常刹车。刹车控制越俎代庖后,这个心理准备就没有了,老是要猜正常刹车什么时候才启动。这是人机设计的问题,不是安全设计的问题。: K8 b$ w$ d, P* B1 @
5 J; j; D6 N8 r1 U2 {% s$ h/ G
很多人用刹车主缸压力来说明,车主一开始就使劲踩到底的。! m# J; O0 f6 g% y# j9 y4 m4 N

+ ~  N1 ~! ?$ h. W* y. w6 b
根据数据,在车速116的时候,车主第一次踩刹车,制动主缸压力在4.5-12.3bar。
* Z/ ]0 `& N  m' s这里解释一下,正常用力踩刹车的力在10-20bar,紧急时40bar,成年男性坐姿用体重撑起来能达到100bar。! [' e) d; @) A+ m
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
4 o8 F9 p) }8 W5 I这不是刹车失灵是什么?
1 K1 l( e) @6 `. k第二次踩刹车的力18.3-40.2bar,第一次刹车没反应,司机应该是急了,这次的力大了很多,坐姿腿部力量的极限40bar。
5 G9 N4 Z1 k" T+ W然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。7 s- N8 q' |5 x
可以想象司机的绝望。按照这一秒平均时速100km/h来算,车已经开出了30米。加上上一次一秒的刹车也要三十米以上。
% N1 ^  Z- S/ k- H% ^/ e0 E/ T, E! N刹车距离超过六十米,两次刹车,车速仅从116降到94km/h。这谁心脏受得了,生死时速啊!$ Y$ M5 U0 T% Y* y/ g$ B0 h
第三次刹车41.4-92.7bar,司机大爷应该是疯了,站起来踩的,踩到了92.7bar!这力量我们做实验的时候要站起来,屁股离开座位。
0 B0 c$ w& b' @, n3 [0 C然而,数据显示从6:14分25秒41开始到26秒37,车速从94降到了74,又是漫长的一秒钟!站起来踩终于降了点。6 @/ |+ t$ T% ^/ i5 v8 `% A
大爷要始第四次最后发力了,数据显示26秒43到27秒45,大爷踩刹车的力从86.1-130.8。大爷就是大爷,已经玩命了,踩到这可怕的130.8,大爷是魂都吓出来了吧。/ N( d2 ?: m4 ^
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!$ Q9 ?. ~5 E! G9 L! G8 {6 G, p
看数据,从22秒36到发生事故的27秒45,大爷四次拼命踩刹车,看来是真的怕死 一家老小都在他的脚上啊。
2 ~0 J  m6 k6 K! m0 O1 V这惊魂四秒里车辆行驶了110米左右,116降到48.5,刹车距离110米,特斯拉这刹车距离,不知道各位看官觉得咋样?算不算刹车失灵?4 `0 M. o& W; J5 k9 _3 n! ]2 ^
最后,大爷踩刹车踩到130.8bar这也是人体工程学奇迹,丰田实验室也没踩出来这么高的数据。强度设计都是按照80bar,有的车型超过了刹车会踩掉的,哈哈
5 A; ^! o7 t) E- ^

5 A' N2 C- b% w" O7 o这里是把踩刹车的踏板压力与刹车主缸压力搞混了。刹车系统有液压助力的,没有助力还要液压干什么?普通汽车发动机没有点火之前,刹车没有液压助力,这时踩刹车特别重,方向盘也是,但点火后感觉就正常了,轻多了,就是这个道理。! B" ^, O9 G& c8 \

+ w- i+ F  [) j) _9 `) g- w. h2、最后一秒钟的数据问题
- F, a. ~1 X8 W- h4 ?" [7 h" d5 A  g$ S. M3 i6 Y+ L
& c$ p( K/ N* {# I: w
6 w; T+ {) k7 d3 z" D; S
可以看到,数据是用Excel表格显示的,时间线上也是有“漏洞”的。有人以此为证:特斯拉篡改数据!
" ?3 M7 `: P6 x9 R0 d- [8 s1 |6 S1 R3 `
这是对数据记录仪(data historian)的误解。0 h2 G! }  h9 \9 D- E2 J! U/ Z
! E/ v( L. k! B; K8 u3 w( O8 `+ l! P
所有数据(不管是连续数据还是离散事件数据)在进入数据记录仪的时候,都要筛选一遍,才“收藏入库”。现在硬盘、U盘容量越来越大了,但工业级硬盘、U盘有一定的认证标准,容量远远跟不上民用级,另一方面,容量再大,也跟不上要求的数据量的增加。喜欢自己下载影视的人就知道,明明好大一个盘,一会儿空间又没了。9 W8 L' U6 z3 A( q$ a8 x
8 j; q4 z0 F' i1 _( |) P' O
连续数据(速度、主缸压力)等都是经过一定的数据压缩才存盘的,不可能直接存盘。假定每秒采样100次,每次数据进来时,都要与上一次已经记录在盘的数据比较,只有超过一定变化幅度,才予以记录。这个幅度通常足够小,但到底多少是“足够”,这就看设定了。幅度越小,记录越精密,但对盘容量的要求也越高。在数据恢复的时候,两个数据点之间可以内插,看起来完整一点,也可以直接用原始数据显示,这样看起来就有“空隙”了。任何数据记录仪都是这样的,特斯拉也不例外。
: |# \5 i7 i# W
/ e# l1 W' D% M/ O7 d2 j但离散事件数据(开始踩刹车、ABS启动)就不是这样的,而是随到随存。有的时候还是按照固定的采样率轮询,有的时候索性由信号发生端发中断要求,并自带“时间邮戳”(time stamp)。对于特斯拉这样车载系统共用统一时间源的情况,都不用担心各装置的时间不同步,大概率是用中断的。& F- i: `: Y% x
* L5 F% D( L* Q, d
所以把连续和离散数据统统罗列在一起的时候,时间线看起来会不均匀,但这不是篡改数据的罪证。
# r' V9 D1 y% o# {- V* H. `$ A, ~% O5 {5 H/ J! Q! g3 E( y& `
至于用Excel,数据记录仪的内部数据是没法直接看的,都是用Excel把数据导入到容易看的格式,这是通用做法。至于特斯拉是否在这个过程中做过手脚,这就信者恒信、不信者恒不信了。除非你有证据,否则至少没法下定论说特斯拉做了手脚。
5 p/ j# i  l% @- g: Y" d% ]
3 \, L* M# Y) l+ |' ^. u3、电控刹车信号处理速度问题. E3 M/ ?3 Z  u8 u8 j/ E
2 [' p7 w* Y6 v" Y+ W. U# e
还有一个说法是软件八哥,或者电控处理速度不够,造成信号延误。
* ^# D8 Z' U# S# n' w: f/ m. R% e) ~& r; ^: N" m* F' l5 Y
计算机控制系统本质上是离散的,都有固定的采样速度,也都受到运算速度的限制。但任何实时控制系统都必须保证远远超过香农定理要求的最低速度,必须做到基本能复现模拟信号的采样速率才行。在运算和任务调度方面,也有优先级和时序问题,高优先级的任务更加保证资源,对于实时任务,所有的前级任务都要确保完成才启动后级任务,而不能“错过一个周期”到下一周期才接着做。这写对搞自控的就是1+1=2一样天经地义。你可以质疑,但要是人家连这点都想不到、做不到,那这饭是白吃了。那他们白吃了吗?这又是一个信者恒信、不信者恒不信的问题了。特斯拉是对各种已知情况测试过的,是过关的。要是你认为还有未知情况没有测试,很好,提出来,到底是哪样的未知情况,然后抓住特斯拉要他们测试,而不能泛泛低“说不定哪有什么情况……”,那说了等于没说。还是那句话:拿证据。谁质疑,谁举证。2 b7 r9 ~- v4 W9 n' j+ s* C3 o0 F
8 V& |# M8 X  s: ^
4、控制逻辑八哥问题0 Z! k# w, l8 D7 Q- Z) s. ]
/ P9 p9 M( _: F0 q# _$ o- c$ F
波音737MAX出事后,人们对自控的信心大减。这可以理解。这又回到信者恒信、不信者恒不信的问题了。特斯拉刹车控制逻辑有什么八哥,是需要举证的。这和上面说到的信号速度是一个道理。3 W0 E4 |7 x1 M2 p' z3 Q

: M' k# D/ O# c* ]5 e至于为什么自动刹车没有起到作用。自动刹车的设计是有基本设定的。特斯拉的设定我不知道,猜测起来,是以自动跟车的时候为主的。也就是说,前车是有一定速度的,前车减速也需要时间和距离,所以自动刹车启动距离不会太长。也就是说,不会假设前面是一堵墙。一般人也不会高速对着墙开过去。如果是墙的话,需要很远距离就开始全力刹车,这在路上是没法用的。如果是急弯道,前面有墙并不影响有绕过去,但自动刹车远远开到了,以为你要撞上去了,自动刹车了,这还怎么用?当然,前面要是真有一堵墙,这就傻眼了,那么晚才刹车,天王老子也救不了你。
8 `- l9 |3 q' e( S, C! d
$ N! p  k* f, C3 g! o" o特斯拉“有罪”吗?不知道,有可能。但不能有罪推定。你要倒置举证也可以,特斯拉有按照DOT标准的测试数据,中国也承认的,否则是不能上路的。你要说那些数据不可靠,或者有遗漏,那就轮到你举证了。

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本帖被以下淘专辑推荐:

该用户从未签到

沙发
发表于 2021-4-24 01:15:05 | 只看该作者
其实吧,这东西基本就是软件的锅。认识几个搞汽车 Embedded System 的。反复告诫咱千万别买带他们公司写的软件的型号。无他,主要是都是外包给阿三的。阿三的问题倒不是不会写code,而是阿三公司里那帮人以前都是写应用软件的。写着写着就把 Embedded 写成 Desktop了。

点评

给力: 5.0 涨姿势: 5.0
给力: 5 涨姿势: 5
  发表于 2021-4-24 07:43
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该用户从未签到

板凳
发表于 2021-4-24 01:18:58 | 只看该作者
买纯电动车的时机现在并不成熟。除了软件问题,刹车问题,还有个电池自燃的问题呢。另外,电池会老化的。现在的设计大多数是不让自己换电池的。所以一辆汽油车保养得当,开个十年无故障没问题。电动车开十年就是拿性命开玩笑了。
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该用户从未签到

地板
 楼主| 发表于 2021-4-24 01:56:48 | 只看该作者
孟词宗 发表于 2021-4-23 11:157 O- P# x& Q! V  b! m6 Y5 ~: e
其实吧,这东西基本就是软件的锅。认识几个搞汽车 Embedded System 的。反复告诫咱千万别买带他们公司写的 ...

  c/ m2 ~& W1 L* R" T7 ?* o" l& I我看过他们写的实时系统的代码,很松散,但规整。效率不高,但功能上没有大问题。
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该用户从未签到

5#
 楼主| 发表于 2021-4-24 01:57:32 | 只看该作者
孟词宗 发表于 2021-4-23 11:18" w# @- Q' T! c/ ]5 z
买纯电动车的时机现在并不成熟。除了软件问题,刹车问题,还有个电池自燃的问题呢。另外,电池会老化的。现 ...

3 z" i6 ^7 S6 @5 M4 O+ [  C; E这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
! y$ ^, l3 F5 q. @  B1 T+ j6 k3 Y# ?% ]% z, J8 O
汽油车最开始也是容易着火的。
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该用户从未签到

6#
发表于 2021-4-24 02:35:38 | 只看该作者
我之前看还有一个疑问,两个红绿灯之间,前后都有车,车速是怎么达到118的?这个瞬时速度也不知道是怎么得来的?不了解tsl的记速原理的话刹车加速度也没法算的。
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  • TA的每日心情
    擦汗
    1 小时前
  • 签到天数: 3414 天

    [LV.Master]无

    7#
    发表于 2021-4-24 03:25:08 | 只看该作者
    俺借用一下你的名头也来蹭特斯拉的热度喽。。。。* M1 z' v' |( B& i
    ; ]3 Y* }: r, ?& ~, B1 f
    http://www.aswetalk.net/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=152383
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    该用户从未签到

    8#
     楼主| 发表于 2021-4-24 04:29:39 | 只看该作者
    独角兽 发表于 2021-4-23 12:35
    ! [# S* q1 s0 b. Y我之前看还有一个疑问,两个红绿灯之间,前后都有车,车速是怎么达到118的?这个瞬时速度也不知道是怎么得 ...

    1 R# Z: U6 U; b0 t* s  V- t他怎么能开这么快,这个就不知道了,5 a; R6 a1 [( V' Q" T+ I7 F" u4 ]

    ' \+ C8 |; K; ^9 M瞬时速度是根据数字记录仪上来的吧?现在公布的是最后一秒钟的数据,前面还有30分钟的数据没有公布。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    9#
    发表于 2021-4-24 04:39:56 | 只看该作者
    本帖最后由 雨楼 于 2021-4-23 15:42 编辑
    & L( P1 ]+ k1 \$ H5 s# D, J1 {3 @6 K! M% i
    看一点原文加点回复# `# `) i' ~  {+ n) Q# Z  E9 X' E
    9 X) @  g( l3 m. C$ ]* v1 `0 B" G
    1 .
    到速度降低到一定程度之后,
    这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。* L4 K% t" c: b) ?2 H
    # N* o" x& r  O8 j  B% b
    2. 你这个数据全,我当时还没找到带ABS等信息的数据。
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    该用户从未签到

    10#
     楼主| 发表于 2021-4-24 04:42:42 | 只看该作者
    雨楼 发表于 2021-4-23 14:39
    : Q3 o+ \6 }' @' y  y1 o! ?) R看一点原文加点回复
    5 a+ \0 U; r9 e  {# p3 Y8 X
    7 S( P0 }% W- P* r% P7 F8 v1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    & t0 x" P% n) U. P
    你倒是看完了我写的?
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    11#
    发表于 2021-4-24 04:46:21 | 只看该作者
    独角兽 发表于 2021-4-23 13:35
    $ L3 @, A6 v' }5 z我之前看还有一个疑问,两个红绿灯之间,前后都有车,车速是怎么达到118的?这个瞬时速度也不知道是怎么得 ...

    ( X0 [3 {5 s9 ]$ d& z我怀疑老头玩速度与激情。tesla0到100km/h不到两秒,更别说从80km/h了。

    点评

    以后不再评价特斯拉0-100公里2秒钟了,而是100公里4秒都停不下来了.  发表于 2021-4-24 07:30
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    12#
    发表于 2021-4-24 04:59:55 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2021-4-23 15:42( m' X' a+ D' S/ ^% e# I
    你倒是看完了我写的?

    7 s9 u% e( @5 B" M0 M看完了,还是说法不准确。1 Y$ `+ u' _. e; s% `" g/ g- B- j
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ! F0 `/ Q9 @8 t  x上了柔柔和和,当然回收能量了。
    / J0 R" V# Q3 t  I应该和刹车踏板的行程相关的。
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    该用户从未签到

    13#
    发表于 2021-4-24 05:21:34 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2021-4-24 04:29  O* N# ]8 s1 j: Z
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,$ Y- U8 V  F1 k! z# H- m
    9 X* r6 e! a1 n% o" {
    瞬时速度是根据数字记录仪上来的吧?现在公布的是最后一秒钟的数据 ...
    9 }5 [6 k; j6 B* a& f9 K0 l9 a
    所以我觉得根据这一秒的瞬时速度算加速度可能是不准的。想了解刹车性能和效果不能这么看。
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  • TA的每日心情
    开心
    3 小时前
  • 签到天数: 3899 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2021-4-24 05:40:11 | 只看该作者
    这条:对于实时任务,所有的前级任务都要确保完成才启动后级任务,而不能“错过一个周期”到下一周期才接着做。8 _1 s8 U* H: U0 ], I) a( k: B* X

    # L! C3 z! V3 p5 |; j4 x 没有足够工程经验的人真就不一定做得到
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    该用户从未签到

    15#
     楼主| 发表于 2021-4-24 06:00:27 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2021-4-23 15:40% O8 ?- T$ a# ?( b
    这条:对于实时任务,所有的前级任务都要确保完成才启动后级任务,而不能“错过一个周期”到下一周期才接着 ...

    , O3 M9 K, B0 \( T: A而且只有实际测试才能确定,光看scheduling还不知道。有的任务以为肯定能完成,结果给你掉链子。
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    该用户从未签到

    16#
     楼主| 发表于 2021-4-24 06:01:06 | 只看该作者
    独角兽 发表于 2021-4-23 15:21
    9 ?. G- X) Q: F$ J所以我觉得根据这一秒的瞬时速度算加速度可能是不准的。想了解刹车性能和效果不能这么看。 ...
    ; ]0 N7 Y1 J( `0 p
    这个已经是最好的数据了,再不准也没有办法啦
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    该用户从未签到

    17#
     楼主| 发表于 2021-4-24 06:02:21 | 只看该作者
    雨楼 发表于 2021-4-23 14:59
    4 C6 R1 q$ h( y4 o看完了,还是说法不准确。2 H! ^% W" r& D1 _1 M  g  L/ L
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。' X. G9 m2 b8 P: n6 O. f) ?
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    0 ]7 {& K7 E) u+ z/ J8 q
    我没有证据,但感觉他上来并没有一脚直接踩到底,否则也不会有40bar和130bar的差别了。但40bar到底是在regenerative braking阶段还是已经过了,我不能确定。
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-2-12 15:13
  • 签到天数: 77 天

    [LV.6]出窍

    18#
    发表于 2021-4-24 08:59:21 | 只看该作者
    本帖最后由 本拉风 于 2021-4-25 10:33 编辑 7 j5 U9 t) d4 D" L, u, P: ?/ F

    * t1 B/ F1 U! d/ p!!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-31 11:14
  • 签到天数: 663 天

    [LV.9]渡劫

    19#
    发表于 2021-4-24 10:11:18 | 只看该作者
    本拉风 发表于 2021-4-24 08:59+ M+ _6 r( v" ^: d8 R/ d5 Y
    大家都忽略了特斯拉这个数据没给单位,如果是以英里为单位的话,除以1.6,就和车主说的时速60-70km差不多 ...

    & `8 P% {3 Z; \英里时速转换成公里时速是乘以1.6不是除
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-31 11:14
  • 签到天数: 663 天

    [LV.9]渡劫

    20#
    发表于 2021-4-24 10:15:28 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2021-4-24 06:020 x# \, c5 M, ~: I) H
    我没有证据,但感觉他上来并没有一脚直接踩到底,否则也不会有40bar和130bar的差别了。但40bar到底是在re ...

    ' E; U7 C" V) W8 ]实际上这车后2秒的刹车速度是没有问题的,和其他车ABS启动后的刹车速度是一个水准。关键就在于他踩刹车之后2.8秒ABS才启动,所以归根到底是缺的是一个踏板力度的数据。这个其实也非常容易测量,我觉得应该实测数据不久就能见到了
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