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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
: k+ M$ K' e" P. [1 c
+ ^( r( o5 j* L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。
, z' Y( ?! v  Y  ^% f1 P/ l+ J. R/ @8 D
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。' S% y. }8 j' J
. {! q$ l4 p: t! B
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
$ i% S8 M1 _" _
- u4 d' H6 s6 Z2 g5 E2 |1、刹车的用力问题. N' @, s' n4 J. l6 f

/ v" _+ c0 L3 c$ J8 q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。
, a8 d$ i) ^% R/ T
- |, [) G. |, t! b) H4 \* L+ s; e: Z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。
3 e' E0 H2 M/ R; I9 m# |+ v* Q; B0 l5 l, ~/ c% \, T! M7 [8 r
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。" B% |$ y# \, j  I  z
/ i" W$ i+ ]" z8 m* h
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。* C  r  M5 F2 X1 _
8 [2 P, H1 Z* E+ c4 t$ D
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。  ^3 {# k4 o! }+ ~* k
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。
4 e0 X" d2 M1 k: A! e我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。" d' B- q- K; A' D9 C$ |- b: _* J
这不是刹车失灵是什么?
4 U. F1 }  c% H* p" D' }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。
  o" r. F5 y0 M; h7 D然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
2 b; q  Z3 V) o! R1 I. ~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。9 x( l; d: D, y) f  S9 h
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!
1 [, W$ L3 U8 t  H5 P; h- t; g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。
8 q( d6 n7 C5 V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。
/ ?5 d9 j& H1 v, G$ ^$ _0 u; S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。
5 Z" q) A1 d) l" F* V可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
0 ^& B  f; }4 j. F$ K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。
* v! |+ G# B/ }0 [% k" Y2 @7 W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?
& x" P: e7 [8 A3 |: p  b9 E0 B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

# I( o1 S$ x: O7 g9 v$ T% H. K0 q4 Q  V7 T* {! ?
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。
4 r0 V9 X( T  C7 ~& u
5 f3 h. ?- R! l" `2、最后一秒钟的数据问题/ A+ P0 y3 H4 E5 h' H

  b5 U1 o8 {: H# t1 F% ^  ] 5 h& k4 [/ H5 J  V

& U( [4 K1 }  f2 ?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!
! E% ^- j8 D% v9 B6 T, [
0 m1 N( C! a$ ~+ ~0 Y这是对数据记录仪(data historian)的误解。
$ Z# H+ i# o- A& u* N
7 q9 ]+ C, z5 h2 M9 r8 w$ c$ S* |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。
7 G& C7 e: W/ c  w# D! i- a# c% H2 z5 m- v5 F% N' u" }
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。
, t( Y8 Y. Q+ A* L/ u" P8 L
8 W# c, {8 @& T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。& g  w8 L% `& v9 b: w/ z
# q/ f, ~' f/ O7 _8 p4 W" Z; B3 R. B6 a
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。
0 y$ _  T' B5 |! G$ D( a) H2 o* t' a/ N* k# |8 Q; n
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。  A! W% P" D6 g% d) \+ A6 I

- r# B8 k# P! u& W3、电控刹车信号处理速度问题+ z; i# Z5 ^' `) I- z4 O" Q

$ V) V: g! A" S" r+ B1 P6 ~( @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。
) D' k* I& W5 d5 \4 h
  @" ?* h" a% F4 ?1 p" l( \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。
5 I  I! O- Z, f( W# b% J/ r9 B5 J( L+ T9 [7 W0 x, q
4、控制逻辑八哥问题8 S2 l. |) ~- m

6 _) y3 Y5 M& l$ @5 y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。
; s+ f( O1 C) j) e$ i1 x* h  b  w0 {1 A, X: E4 ]+ l
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。2 y1 O: h0 k* |, l; o

: t* m& t9 q- ~' ]8 [' I% s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 11:15, n3 F) c7 c  l8 n
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 ...

6 `9 U- U( J5 J* [) H/ N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
. T4 g6 O# ]5 C0 _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 ...

* ~  h- |! n, V. k这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
5 K+ c. `# C; h  A; g8 e
: R0 P4 I1 Y% [3 x2 d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
    2025-5-22 23:34
  • 签到天数: 3170 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。。。。
    . Y9 `4 ?4 M$ Z* Z, h- a2 x
    " k6 H& O6 w* l4 y6 Jhttp://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 12:355 n) S8 t' K. G# E
    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 ...

    " s: i+ }4 o9 t4 R. A% k1 e他怎么能开这么快,这个就不知道了,0 y' I4 {+ i6 [# R7 |

    8 }) Q9 U) w7 X5 b! n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 ' u4 X7 M+ x3 m

    ; y3 L2 B- `- X+ |& n8 x7 o看一点原文加点回复9 }! e3 x% C6 b& h# m2 I9 y$ C

    # d" R& N5 q- A* t( U1 .
    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。1 |2 |5 Y" T! @* X% }4 f  v; k
    ' J' A' A0 u1 g" L
    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
    ' Q- F. Y' k. @% X5 l7 x) w看一点原文加点回复
    4 {# V9 k0 a$ V' W, u: t2 b( Y9 ], b( R1 w, ~( {* J$ W! m
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    5 Y0 i7 O' F1 H5 Z$ W7 v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
    4 Z0 k" F6 d+ W% X9 n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 ...
    4 Z7 ~! `8 o; t- K  \) I
    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。
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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
    8 @# [, ]2 E, i9 S- M2 Q8 |5 g% p你倒是看完了我写的?
    3 B& r; W6 I3 e4 P3 p
    看完了,还是说法不准确。! h9 `$ N5 j: n$ x, r- r2 ~
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    6 z) e1 f6 J2 ~2 q* f上了柔柔和和,当然回收能量了。
    ' N7 k. O5 Z/ y% k# P! p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
      p7 L# Y# l0 s+ ?' x他怎么能开这么快,这个就不知道了,3 s: H  v" D# a0 ^0 }- V
    ( Z. H# ?7 o- B0 ^, E1 R# g
    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 ...
    # \3 t( h2 t; ~. @2 f9 t
    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
    2025-9-20 00:03
  • 签到天数: 3579 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。! @9 X& V$ b) l* X( n* g

    4 k4 f) [2 J- ]; O 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 15:402 O) T+ q. `& y# U: \
    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 ...
    " J! V, I* @% a' a: z0 u
    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
    5 I4 D- r( J* N% k# Q4 V2 d' l( j& G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。 ...
    ; P6 I" J' J+ l% c+ m3 b, u
    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  @6 r  y9 N6 N8 Z
    看完了,还是说法不准确。2 U: x5 R) V3 _& R
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。( W/ n" O6 X, |6 X* Q7 V
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    # r# K, J) Y; d7 ^- C
    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 ' L, ]: [8 J7 }/ H
    9 E: w% [4 \. ?: f5 R. @! R. L
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-9-27 01:49
  • 签到天数: 607 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+ X% u/ b0 h, z; L6 P' c
    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 ...

    ' r# l0 M5 H0 P8 S! ^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
    慵懒
    2025-9-27 01:49
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    [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 06:02
    / M9 m% ]! A* A# `$ S' s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 ...
    - d' Y/ a% c/ R  y- s
    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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