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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
7 Y: C( l0 K; J$ K2 p* ~9 V1 ?5 \% K0 r: `* y
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。
  c% S) A9 ^  p* L7 f3 o6 R, y( s6 \# B, O/ @
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。
7 l9 y! {' e; q1 ^5 @! A+ Z% I) O6 D8 R
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:$ |$ R% v4 o( m- _/ _3 D+ M+ E

1 O* v3 `7 S6 K4 U9 _! f1、刹车的用力问题
. W0 ~1 j' `; U+ {4 z( S6 i/ D! y- ~5 f3 [  z( m
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 P7 V0 y3 i% Q9 g  `$ l2 G9 W8 m7 {* U, w2 D0 l7 }
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。1 u6 G" n/ S$ M+ ?: R

+ i4 S% r6 I5 P3 }8 k1 H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。
& G8 w6 g9 m0 g: Y7 W/ h0 C" C" @% \7 w0 D* H$ a
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。
+ Y$ e4 v, b% F2 r5 X
; }" O( h# v  j# K4 \6 Z
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。
. {# I6 V1 D0 A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。, J( d! x  s2 G4 X
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。- T! \4 ]% m7 {; q" a
这不是刹车失灵是什么?
" ^6 Z# x; Q1 l) e) v0 v0 e' W  }8 Z( V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。
  }0 p+ m! y. _6 f1 W; ?然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
, z3 q+ A' g/ V7 ~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。, S! }  I& t( A2 P5 ~1 Y  D
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!) e4 U$ A9 M+ d( u
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。/ h& z4 h: m: Z1 c/ H# L
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。/ v3 V1 O7 {( Z, a8 U; r, o
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。
7 i% j3 a* ]: V8 C9 _5 z2 ~可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!4 L3 I( v! B& g+ U
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。# z  C5 s% J/ x9 B
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?9 r4 G' W! U* J
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
( a. e6 Y) L3 k9 E

8 G9 I( q5 z4 }8 G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。8 h, Q7 m4 p6 L% }6 z! g) \

) z9 X% _( e& {2、最后一秒钟的数据问题8 D  l- C6 n! n
4 W9 V1 S& F" t  s  j% k* `. {4 ~

6 ?9 B3 i" Q* s+ w/ x' V+ F% u# ~, P+ i$ I( I0 F: b8 L8 F
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!" L# c+ r" n, `) [
, m; J% k/ d' d8 ?* u7 p# }
这是对数据记录仪(data historian)的误解。+ T  D$ c5 Z% i9 O

7 J$ G6 I: i: q5 Q. W7 L& X7 X0 H' q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 l( D' [- r9 f0 n" a$ s9 B
# W5 z6 }( `" E2 N( k
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。7 K3 ~: x2 X5 |0 `9 R! Q% m  M

6 E. f( |/ K' ]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。
  ]: k: T/ z+ J- h$ ?0 {( d7 p. A4 J3 F
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。
! y4 f) U5 z: u6 ~5 R& o) d& D
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。
1 U1 z+ {# y0 t# J) `: S
5 |2 V: c3 v$ e$ Z9 u3、电控刹车信号处理速度问题
( |  G1 j6 \: j, P% r% O  Y" [! @! I: B6 ]
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。
" S+ h* J' `" k7 s; t/ O( C7 B- @3 X- g9 w
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。( F3 f- m; o" s0 x; Y. w

: f+ U$ x! o1 _5 _" p  e! a/ |4、控制逻辑八哥问题
& A" s7 Z( \2 m2 I
8 r4 o" k& H: O5 {7 `4 r2 j" I8 \4 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/ d# p' D. o& D! a2 t4 d7 a" m# L. ~* e3 \( o
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。' @) t. q2 n% F0 M9 }; p3 o
% x: k9 v2 ]  x$ H; [
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( A7 y( N4 T6 Y. ~
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 ...

+ y2 z0 _$ G  W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
4 v: c0 V; ~4 R# g  ?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 ...
& K5 }; Y  t5 b' N/ C
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。& j& f! E6 G  Q$ _( U4 w& G
. p! c1 ?" d( c% x
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。。。。
    - H( g2 d: f6 \  D6 X* J1 m% u; A1 d4 l/ {2 O, F/ T
    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
    4 e& u0 w3 ~8 ]& Z# @# R8 ~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 ...

    9 x/ H, V& ]6 ]% R% {2 t他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    7 S5 M1 Z4 c1 E/ O; c% O
    3 I/ a) D- e# J0 j, s, 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,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
    5 H) z% N  c/ w7 b( X3 }: y9 I1 }  P
    看一点原文加点回复
    % s- X( _  J7 ^# V7 u& K# f5 s( B! \+ J
    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。
    0 B6 Z$ |3 F! H# w- {7 w8 r3 Y
    # j4 |) L) w' P7 s2. 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 14:394 i: g/ @( G/ Z& O# r
    看一点原文加点回复
    . z6 E  j  b/ |% v  d; v* m$ [* u# Z( p; l; }/ ?! Y
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    ) ^4 H1 H+ k. {$ f( J  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
    4 f& @( _8 h; E" f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, r% ?% b8 b' ~8 B+ c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 15:428 C; N& |  X$ S9 Q5 l- O( l: D5 S$ z
    你倒是看完了我写的?
    ; H) f. O/ R! d0 o
    看完了,还是说法不准确。
    ! f% r- P  V* D" F) X上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    0 O& _5 v- J4 Y9 |. E  x( ]6 l/ w上了柔柔和和,当然回收能量了。
    % K5 j+ ~! V0 U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 04:297 \3 s5 |; ]2 S* |3 F
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    ' d$ }: p5 n/ o! S+ D3 L! }3 }4 s0 B; N2 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 ...

    # _% b% W% Z/ ?0 s6 _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。
    5 R7 ]' `6 Z# d) c5 W1 V- Y4 q% F& G# N
    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, x. e# |3 [' y  [1 u' 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 ...

    1 ]1 u+ N3 H/ P: W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 15:212 n& ^  v6 X" T& u
    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。 ...
    6 C: q7 q1 g$ b/ D  Q8 @+ `
    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- V2 t# V7 p- g+ Q+ J: }# D
    看完了,还是说法不准确。- _! o" w  `5 @  [7 _' Q& t0 ~* K
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。% o- ^) W7 ]7 t4 M+ c5 ~
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    , V  ~; o* X" {) b" ^3 l( O
    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 9 T9 z4 ]' g; M$ J/ `

    3 {5 i1 O% q7 k8 x!!!!!!!!!!!
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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 08:595 D8 @5 n8 B7 S) }' _* M2 y# U
    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 ...

    ! m) y+ \$ {0 C) W+ j; [3 T5 g' {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 06:022 Y$ C7 q$ ~7 K; G  f4 V
    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 ...
    " n: {2 E3 x! M* E
    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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