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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 ) _. |( [5 Z1 R, j, X$ _) Y# U! W

- x1 M- g* m6 x) F% w1 V. `1 ^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。$ J+ `+ R, f  \, t

0 [9 l6 f& T7 z6 H8 p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# I& a5 z2 n. O9 R* I) h: }1 S1 {  b' b
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
- K, S* ]+ u4 m
$ L5 z( H  _  l  ~8 k* W. K1、刹车的用力问题
  g# t2 ^+ v# g" x3 H3 q& C* a2 K, \" b. ~8 P9 o, 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。
2 b" A, [; P2 ~' W  E  H9 X2 k. J) h+ b) V
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。
5 O$ R* P; U( Z. f. h' I, U3 U8 d% A. z$ ~- o$ v
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。) H9 o) I3 k3 D6 [
% X& K+ }+ }, i0 W3 P0 r
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。
8 h8 O* T# ]3 e4 m
- e4 `9 ^7 A* \4 ]& _5 B2 W5 ]
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。
2 N6 s( s5 C% N( X9 V( W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。( A% s- o6 Z! g8 Z2 d0 J$ `- v8 U3 ]
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。) n0 W* M3 D9 o  c7 c$ J9 p
这不是刹车失灵是什么?9 i' r( P8 ]  C. B% l5 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。
) x2 d9 U( n5 T; X$ O6 S! y* n然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
( E9 ]  `2 k% c+ X; T; c) t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。
1 X6 B9 x; D5 j! Z: q: ]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!! Q1 b8 N/ C; w. \5 q8 |$ X
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。
. C: B' Q, ?* n5 c: Z( x0 ?$ J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。
( r% S% B* [3 u& r+ s2 F2 ]8 Z0 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。: g! |; M, ]( y1 D8 o. s! ~' H0 U
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!' v) F8 l, a; r+ I) Z3 v" h
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。
7 N6 v3 V4 i4 l4 ^5 D& Q* l: R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?0 L+ V" [2 f) J$ w9 b! C% }7 ~
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

) o& F  P$ y" ~/ E! p  o; m) Z7 \" v2 l: 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。, S0 {8 V6 p- ~5 |1 r
, H7 E, t" d3 a( P) U) R+ }: ]
2、最后一秒钟的数据问题1 B; Z  O! m$ D4 o, y

* C  K0 a( o) g+ a: ^+ q' }2 e # p, u1 O$ P6 a' F0 [( D

) W6 J5 z  u0 G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!
6 r6 O2 u% @0 c* n
" a" ]+ T/ [" W$ ]) Q/ [这是对数据记录仪(data historian)的误解。
  e% t+ T, C9 Z8 V$ U
; j. W- p: h' P+ u5 A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。" x( ]" m' C8 Q6 c$ N8 E
; l; Y1 `2 ^4 I+ ?  T: z; W+ V
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 I/ ?& u/ X. v

- n/ I  k, W3 x7 W: E% c5 W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。
3 F9 \+ c( h8 T+ ~; K! |
$ Z( y- m! B- o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。( \, X7 G& a1 Y; \: w8 `% F* m
7 S8 g# p6 e+ w* W7 m+ X
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。( z2 V. k4 h! P% G; h

; b, D+ @: Y4 B& K3、电控刹车信号处理速度问题
. ^# t$ p) x) w7 S: N7 k; O6 t& @2 f" x! R
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。
0 L. \+ J7 z2 t$ V1 B. U
6 S# K$ Y- ]( z. A! W6 ~6 i! Y  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。
( w( X, [, P8 u0 D6 ]
7 @9 ^+ b- }- a9 x9 S4、控制逻辑八哥问题
5 P5 {6 v9 o) P
4 w9 E8 T. g* ]2 J3 u& Y5 R# f9 _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。6 v. o1 u* Z5 U& i3 d

9 s7 p0 l5 p5 ^) u; o4 b& |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( V. Q7 g, r6 x% S8 X( s

: ~( v# c2 l0 w* r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
. t9 A7 E3 J8 S; 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 ...
8 E9 S1 s* p) w. D1 U
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 11:188 L* ~  r3 {& o0 \8 _+ r
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 ...

- w# X* b1 e# \7 v/ w" i这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
) W( }" k' `7 @, h, h! C7 S+ z$ m  [. m4 L! l1 }  `
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。。。。8 |% e% M1 @9 r3 Q, s( I: ]

    ; D: v. x- k7 S3 _, F! Rhttp://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
    6 J  q. M2 t) w* e$ H- o' 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 ...

    3 U. W3 d4 r$ |* B/ h他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    4 r' H% K: y6 h$ {- {
    7 t  Z' |: Z8 p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
    + x5 b. k6 h# u" ^  \2 }4 i
    4 b1 b, T& k9 w/ u' U5 b' h看一点原文加点回复* j9 b; F0 G) T' ^: |# ^
    4 M0 M, m5 d  \- J4 y4 @0 k* h& c
    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。
    4 b- p. R" `( q' y! G9 z. M' V' n# }- e
    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; f$ F, r! d% U5 x8 N
    看一点原文加点回复' I/ [' B8 R( M# t+ d, z% e
    & A( `* R( s- O8 y1 m4 o# x
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    - Y) z/ l4 }4 e
    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* F& l- g5 F" v0 ?/ w  J* r. h
    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 K& \6 G+ S( j; ^/ V9 F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
    6 N" G; w( @0 \( U3 l你倒是看完了我写的?

    * }- U# F: i9 b6 a- y) _. j, i- p看完了,还是说法不准确。
    4 r8 K7 s' v2 o2 z, v6 |上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    6 F6 x7 I9 e  i! C" E3 @上了柔柔和和,当然回收能量了。
    % I, V4 K  \- B; x+ [1 E, |- a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 04:299 i' v1 t" Y4 J
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,* {: S+ O! x0 C
    " G3 C+ g5 _' 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 ...
    * w+ X- @; w: C( x! 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
    8 小时前
  • 签到天数: 3552 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。
    / q8 D" I' z; I; u2 B/ c0 N2 a1 a0 Z8 C
    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
    * }9 a8 f( ~$ ~3 [3 l6 ^0 @5 J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 ...

    6 H1 i/ O% g( R$ _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
    ) `; }6 K3 E) Z0 \. V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。 ...
    8 `  v8 i/ y/ D( }* F
    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% Y6 I3 r5 N% F( p5 I0 R3 F0 P
    看完了,还是说法不准确。
    ) Y7 l% H% G9 V: q9 D' v上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。- z; n- s3 @8 r$ G
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    # [, I7 S8 a  F; s$ Z. ^
    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
    + n1 I$ Z9 ^: a; a8 Q$ H" E! q; f% a* ^
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-7-9 10:55
  • 签到天数: 604 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# |1 s3 {9 B. F' R
    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 ...
    , c4 |, c; l( F; e" \& U1 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
    2025-7-9 10:55
  • 签到天数: 604 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 06:02( n  v1 h5 J6 B7 M8 p( T
    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 ...
    ' `/ V: P9 S5 I# z( o
    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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