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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 J6 n  i) L+ o) x+ T; z' k
, U1 ~: e' o# z+ c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' ^8 \/ I' W6 v( v

  g/ ^8 J& j, D* x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 ^. a6 m$ l$ e6 T, v9 G* p1 C

& f# O5 K) J# }3 [就从自控角度说说常见的几个“实锤”:) Q; C" v7 {: P* }  K

) i4 a2 j$ i0 G; }  P6 A1、刹车的用力问题9 Z* y9 p) ^" E+ Q
" L4 D; A+ I* J  u8 F0 [4 i
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。; D" b2 Z8 e$ b! Q+ H4 R
* D$ D3 j& h( a2 M) l- A
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。- p7 @6 X9 K; v
# X- @! j; `9 N! p3 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。
8 B" P' F; Y7 E; [' x9 f2 s% `9 p9 z- s3 \- i: C& q
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。9 D" Y$ B# X. I# G% U. W7 ]1 {7 B' t
8 ^% {: k6 ^, [: `. _, \+ k8 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。: T5 }  U  X5 i2 u" N, q
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。
' \3 e/ h$ o5 _+ b$ H7 ~我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
  _2 n, @. h) w  [这不是刹车失灵是什么?
. Y1 _! S" r  c1 a" R' Z' k5 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。8 e0 m2 q  k3 y! E$ Z
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。$ s7 d1 `2 n; ^! k* G
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。5 n# Y/ M! j0 m3 C' I# a3 |) x
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!3 L, [6 J5 @- \6 p; \
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。: ]4 U) H* C* w4 T
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。0 C* W+ B7 ^2 A' p4 [
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。
" t% h* v- O( g可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!: ?) P0 M+ P) M" w$ F' w4 X: |
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。
+ C$ |- V+ G" j0 ^3 j9 }; L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?2 s# N) s- K0 Z% M0 R: e) U: q1 t. N
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

  D$ d: y3 @: o8 _9 C3 \# y% X* S, I" @$ G1 d: B
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。# N- j$ |+ i4 K; J$ ~* @- H% i
+ n+ H( x: z" e5 p# n" n9 c. Y
2、最后一秒钟的数据问题
, w% y* U. Y' e3 M7 A0 R9 ^1 K# B- V2 d7 R0 b. C
( H# B1 o" L- z, S- j! _* Z; B

. l) \) n0 {" x" `: L8 A# D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!5 C& @% [$ A, O) r$ ^3 a4 |4 [9 C

. C6 s7 x: y0 _; g5 E% @这是对数据记录仪(data historian)的误解。: V' B9 e3 Q4 S7 y# O

& G8 M. m6 u( A9 D5 d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。. ]' C8 K  b7 v) T+ U4 H0 w
' u* {% ~$ D" l& z! |( h$ A
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。
. V, Z& W8 b# ~3 d  G/ g. M- x0 y3 o' I) K1 @; I. _* q
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。
7 [: \' v) k/ H0 M2 b8 e  W* v3 ?" I6 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。. A/ G! F! w3 h7 }+ x

" u- V% P2 J* i  N* y8 k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。
7 e1 d+ I" x$ L  ~+ F2 @) H9 G3 |/ o/ {: x. z$ D
3、电控刹车信号处理速度问题3 B8 o7 Y/ ~1 N( A) B. z3 B
6 D* y4 f2 c! p
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。
& w' Z) f2 g' i9 `: U/ M4 X5 D1 r5 t
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。$ y- d- V/ L6 F8 f  ?
8 a9 S' @# O$ D, Y. X4 ]& F1 }
4、控制逻辑八哥问题
8 w  z3 X3 b* u" V" K/ _! Q7 H1 n5 q/ l- R' d3 K
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。
" u" {) O% @7 U- D  ~2 i7 F; G; n' F% K7 r, Y9 l, M  x% n
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。
; t8 g5 @1 ^" E- W- l: H9 h5 U
  C0 r9 B6 z9 {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
2 s  U- `' c4 i! s! ]1 x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 ...
% @9 U4 F5 x# K/ C. N' P
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
6 q# v6 L, O3 `. C/ I: s5 Z: u) b; L* F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 ...
  j, H  ^. G0 N- ?+ c" d
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。' N% Y& u* \# C  `' Q  W  F

. ~) C) W$ z+ M' K( k: s4 S& 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
    7 小时前
  • 签到天数: 3018 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。。。。+ E- l& e! {* C$ V" K

    ; z* r  H: l( u3 A* Mhttp://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
    0 b0 [' |. M6 U, l! 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 ...
    3 V7 g: S1 R1 M+ J$ V
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    ) U$ _4 e" S. q$ I4 \- l4 f
    5 _; X: E: r/ c4 ~/ f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
    3 ^9 z! x1 v2 H8 K& [0 p5 s9 O: T8 x7 C; ]' d( u. O. N
    看一点原文加点回复* ^5 F! v" ]& m2 z* q5 F- `

    3 Q  M9 [, U- Q9 v: b& I1 .
    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。
    % k. G7 F% {6 t/ |& N; k8 U+ N; e" E% H
    * K  ]- f, G8 c# G; @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
    9 d) a3 Z& a$ L* }  m$ I5 C看一点原文加点回复
    8 A- {" y2 ^# L4 J: y- B' k! d' j& Q& f9 g8 C0 w
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    6 x1 d# @! `% Z% A7 s9 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 13:353 E- O& U; z* M  N8 H1 t. w
    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% L7 v+ |" Q6 Q/ T# O+ ]
    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/ W- \+ Q3 X, \
    你倒是看完了我写的?
    : ?* Y, p' |" u
    看完了,还是说法不准确。
    ) p7 t# m7 O" T* n$ \( ~上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。% J7 b: v& S' }: I
    上了柔柔和和,当然回收能量了。& L3 P) M$ V) i2 w- `( H
    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
    ! k  g" q- d4 l1 O他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    7 b* ^* o- f  B
    $ }% v8 h$ t/ I2 @% h& _1 M) C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 ...
    : h" @9 j: f+ O. c2 b6 R
    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
    9 小时前
  • 签到天数: 3272 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。' d% d( _: C3 B, n, y
    % M2 q, s( N2 E, @: Q1 f
    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
    " T. C0 k+ p. X, M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 ...

    ! t" ?7 R" e: T& t7 L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 15:211 c; H8 R) ^9 D! Z: J" i  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。 ...

    0 e! O6 m0 [$ t' L# V. D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
    ) c, B1 m2 H4 v, ]看完了,还是说法不准确。7 S4 H3 x5 n$ b# G
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。% B  B' d; c- p4 d
    上了柔柔和和,当然回收能量了。

    : n* y5 [+ ]0 V1 j" I8 m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 . o0 p) ^6 j& ^- [2 S1 B
    " v* T" U. w7 g- R/ @0 a: v
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-11-8 13:39
  • 签到天数: 579 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
    ; i% M& T* B  q. l. j( D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' B% y3 D# a
    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
    2024-11-8 13:39
  • 签到天数: 579 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+ {; `* @6 O, a. [
    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 ...

    & f+ r. c' @$ }% ]2 |) L: O) X! 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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