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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 / _. C4 u4 d1 M

" F* U7 D, f  y" G, z2 h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。
: |" f- a. R* g5 q' e, N2 q2 Q9 z
4 P6 b+ V! C4 k1 W$ |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。
  L  J8 \' h6 ]4 x9 k" J' S! y
; k: j3 S; @1 g2 R6 N/ [就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
' }/ ?" A3 T! g( H9 @$ y8 [# Q2 s: l  @* V! r' Q
1、刹车的用力问题
$ N; M% y! {( g
/ H: ]+ N( W/ K% S) n- k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。
; k7 ^' e* G4 R3 S8 K7 I/ s+ q5 E, M1 K& u9 C/ x+ w* ^% P) 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。" p+ P# A( Z8 I" v* J. p0 `# ]
5 M$ n' J$ g- A/ X. Z
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。
% Q8 F: ], v! }2 c. e% Q0 L# s) i/ e5 @# U2 p
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。0 J7 g' J6 J0 q+ Q/ k

  ]! g2 F0 Q. t, L
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。
0 p$ ~) C* T* Q% x& J; K8 ?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。
% l9 ?# R- m. D+ V+ i- Z% j我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
3 q  M1 I7 E+ T) R+ f这不是刹车失灵是什么?6 X0 f0 q4 [/ T
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。
! l& S% z7 \$ z. A% B6 [然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。# C* y  W! I9 \& h; r
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。
( a  f7 K$ {: h0 \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!  ]( Z9 C' p2 W! D, O
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。
% j$ h; [5 q2 Y" b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。
, w4 _; X2 Q1 q% J4 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。/ \2 q5 k9 v* ]$ b8 }3 }/ \4 K, K
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
- D3 ^+ w9 Q6 K7 y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$ X: J2 ?- i" L* S. ~3 E
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?
# c: D$ W7 r, ]& ^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
% E* s5 p: `1 {# Z, D+ K+ h
1 W3 M/ A) Y2 c6 L# D* w: A
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。
' F2 E3 z" }  A- Q2 e! @4 t' K& W6 P( b+ H
2、最后一秒钟的数据问题
# o- m4 _& [' B2 c8 T
- t" i. E( ?" d$ A+ L' O 9 U7 @1 ~& f8 Y* W8 z
0 X  m2 P+ Z' @- Z  K! l! G% Z& B1 T
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!4 e) w0 v4 N8 b5 `$ f

8 @' a# n3 ]: w7 _这是对数据记录仪(data historian)的误解。
9 {/ i' H) J* W+ X  K
; |7 x, |0 g3 l# s( X) |+ a1 w/ R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。
+ \+ l1 k2 Q5 Z2 Y4 p, c, [' q( F2 w' _; X/ ]- s1 W
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。
2 I7 C' n  c' M! W1 W/ l8 Y
1 Z3 s4 W4 J: `, q5 o1 _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。( p+ S1 P. r& h6 s4 C

4 X4 J6 C' x% h& s0 i9 n+ z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。& N8 U/ k# e2 X+ i! h/ L
5 }$ O) d7 J4 f7 ^. |! e
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。
& E" A& o% m( O. t/ Y
! K3 H3 h. Q* ^( O( D3、电控刹车信号处理速度问题, |# r2 O+ |: C- }7 m* X9 }% D& V

2 C! H: L- H( S8 B  Z# l# G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。
, o6 R% k' V8 N! Z7 {
7 c/ d0 ], D6 i! k; m; \4 c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。8 x. c  h* J3 p

! Z) Y4 `: ]' M% M4、控制逻辑八哥问题8 g; `) k1 X! g. t
% B" P0 b0 o4 u; t
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。
) t0 }# W$ {7 H* Z& }& r- S2 L3 D: }7 q7 F$ o0 v# X7 r
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。
( r; [/ O; V; O! _: G$ W9 W) w
8 A& a1 Z8 z8 v5 p) x! o+ E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
4 X7 q* \' S+ e; U6 b1 q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 ...
# K( N- z( j& O6 a
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
% `( C4 n# `2 ~8 w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# R$ G8 h  q- u. `) P" q+ F/ Y9 H
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
+ M$ P4 S! W9 S  P6 Y3 x
: y+ x; U) S" @) s2 H# {) q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
    昨天 03:06
  • 签到天数: 3243 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。。。。
    % @! v! L  _8 N+ L0 s3 t: q1 R# I4 \2 x- e" \
    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, M4 d- J9 `: _2 [
    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 o' t: I0 R: l# z; n- i8 Q
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    , S2 \- O- Q- T2 w+ Z7 s* ^+ v2 \
    " c4 |- z5 Z& v) D  S" R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
      j5 t# O- A& s2 ^
    # Z( B! j4 v# ^: P/ i* |6 b( y( H) M看一点原文加点回复
    0 `! q  s0 O; }  v" Y# h6 j4 P% y! E( M, `5 z. J; ~8 s$ |& q+ o
    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。
    ' u. Q8 f" L. n
    $ Q: E* Z5 V* B+ p5 p$ v& @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 14:396 O$ a/ \2 v4 g2 r) J
    看一点原文加点回复/ P1 b* _! Q1 V1 |4 y! M$ S! L

    ' b# i8 r3 Y" N$ W/ h1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    - ~) k' d9 [. s0 Q4 Q+ `) w) ]: `% ~9 t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. G( l8 n$ g  z$ z, L$ T! w; l$ D
    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 ...

    - D, m: |3 Y' x2 @* b8 ?9 k6 j- |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$ c7 M: Z4 y( I
    你倒是看完了我写的?
    ; d# L# L5 g; i2 t- {; E. ^
    看完了,还是说法不准确。$ i1 |5 n# O  n4 v; m( u9 s
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    5 v4 G3 i8 [5 W! R上了柔柔和和,当然回收能量了。$ i. V7 K" Y6 U! B
    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
    2 n/ S( w$ ~. V他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    6 l0 _& i! y6 u
    * c+ {6 W$ x6 f  |2 a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 ...

    5 w' C& p# R" C4 Q# c6 Y; V# z& ]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
    昨天 00:00
  • 签到天数: 3707 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。/ X( I# d/ u1 ]

    9 F" D' R! N6 E: h1 f: _! E 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, Q+ e( Z/ f2 G! ~; P" ~. X% p
    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 ...

    ! Y# k( _! L; V4 x# N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
    + I+ \0 t8 u: S1 v$ 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。 ...
    ( E% ~( {. T& a, p" Z, H
    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 L6 |/ A% k/ h* U; ]) I1 w看完了,还是说法不准确。( C9 y  C* Y5 h4 [; v  {3 V. |5 P
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    3 q$ |* G* p. P- l1 U: K- V  m# _上了柔柔和和,当然回收能量了。

    $ N1 q% I. y+ a8 z8 f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
    3 p' @! @; G% {- |* [4 S5 ~: Q' \+ T- U$ \
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-11-24 14:35
  • 签到天数: 617 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, q2 F( q" g% ~8 C, Q- b
    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 ...

    . z+ v# a: U, P& Z& b9 x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
    2025-11-24 14:35
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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 06:020 m' r4 @: J; n* \" _' Y' e
    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 ...

    3 M; h) k6 j, L1 a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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