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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| 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 $ m. f& U/ B0 _( R4 c8 e

+ F3 r, R# E( e) |" l1 F! W" U: P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。! s+ b' A8 L" {+ B% m

2 ^8 ?. Z' B- m9 P# h, G; R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。: M1 ]8 O* F+ U) b- M2 h

) |" e$ I! m6 K* r5 _  O) Z就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
/ G* r& |: r# ]! {+ o6 z1 Y
2 S7 l; [3 l; d! s: z# b1、刹车的用力问题
* h! y2 N2 ?5 @2 g; f2 ]/ m5 W; `; t  i% g
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。
, c% S$ j3 u& w; E. R  O: j- v1 e$ G3 v% p4 n9 T
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。% S6 X3 s  n- {( ]) K

: n" ~9 I- E3 ~9 ^5 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。% d, d2 h: X( w9 G2 X
, F8 P! w4 F+ I- A4 I
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* e' n$ w6 R/ B/ w
3 S' A" l. R1 ?! C6 @
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。
- x2 c. X% m) [& A) x5 X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。1 d! m% f; b- Q, }$ y/ k
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
* W/ j/ g' o2 q! v" n. u& o& V+ |这不是刹车失灵是什么?
* \" y) t: k! F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。
6 v8 P2 C5 B& ?1 p然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
2 \, C5 T7 W; g, a/ m# A7 n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。0 l, r* |- X; I: O9 u
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!! z  h% l  p+ a9 O& |1 \6 _& y
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。
  B/ ?) D  b! \! B' i5 a# `- \, u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。" `2 q+ x$ G  j
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 V/ x8 i8 f" a/ a' d6 g) [! {# |  n可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
7 d4 I8 D% [. o' x6 M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。
! K+ |; V% }8 N( c1 X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?
1 ~5 @: P8 y  T. I' j/ L9 k) q& h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
5 c8 Z1 L1 S5 K/ I  R
+ M$ d8 \/ h! y6 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。
7 P4 b8 i" Z! s: o9 G6 }/ @" s  D- K8 R" F0 t' j8 U; c0 E
2、最后一秒钟的数据问题8 }$ F% H0 \' B1 q, I

& ]1 Y3 X, c5 F$ I$ Z1 O" A# m* E( B , s( }( t9 z6 f3 s+ V) v

# u" H0 s" i9 b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 g$ |3 @. ~8 G( y
& g) K9 l+ Z4 y
这是对数据记录仪(data historian)的误解。4 b+ p( V* i1 T: J/ X

/ _- }# p0 O1 C+ M+ U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 A# m! W4 ~5 c3 ?1 Y

, x7 y/ e# y7 c$ p" k2 c1 g7 D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。
- F$ N5 m) ]+ ?2 v1 p' p; r5 r3 r& |% }! t2 Y8 I7 s& 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。
! m" |, X$ ~5 C6 x: c5 @4 q% {
2 g. G6 F5 ~+ `5 S' }9 w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。6 I; [4 V5 C; x' O6 h5 s! t
! m/ q( h0 l3 l) U9 @
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。6 O4 f* g1 G3 y
2 Q" M, H( z5 h* p' `9 J. v
3、电控刹车信号处理速度问题
5 y- \; w) Y/ H+ @! Y' d$ v9 \5 O) q. _$ L+ b0 F
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。- M' T* Z! y# M6 f8 u, |
- N, \) c7 }! |5 G
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 ?: J9 p% n: e& D$ o9 T% E
' d/ `2 j& O3 x% q, [: N) H4、控制逻辑八哥问题
5 H5 a. ~: s: {1 k3 ~, Y) U% W$ t/ G/ w( n% M7 ~  N
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。% ]9 f2 Q# I" s. G( \7 a& M) \
0 }2 A* h6 g9 e3 [
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。
* t0 B- A3 H. T: Z; z  }
, x. G; h( R* F$ Z' ]" h4 r  B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) ^# w% x6 \# m! i7 u  {. W
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 ...

1 e& g2 q! e4 ~& ?. X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 11:185 x6 K$ `" s) {; R3 c$ r, ?. C5 O
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 ...

) l, Q* U8 o+ E+ q这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。  `2 C6 v2 x! z) S# @( M

1 G8 c: L: o' g8 b' i3 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 天前
  • 签到天数: 3166 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。。。。6 p( ]1 W  d( A& ?# b% i. C+ P

    $ K1 K8 v; y/ i# Nhttp://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 12:350 i7 W" c& X, X
    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 ...

    ( b6 I- n. g' x6 K2 c! l  E他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    4 i5 g( v0 W% W; F% |! `+ v% l# v( {  m9 |5 @6 E# `& L! S! H: }2 u4 k
    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 4 Y( j: r3 X4 \0 ]! y; a
    4 O0 h- Q! d( _' D+ I$ m
    看一点原文加点回复
    * R5 D1 i  C' h( g; K, \  F. N4 G. \9 Y
    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。# k1 e2 r0 z7 U

    8 [3 c! \# N  r5 k2. 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! x' a3 [7 ]1 a5 ^看一点原文加点回复
    : o3 x5 r2 C$ @
    ! U4 N0 h. f8 e% l/ X1 H1 i1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    4 v$ N0 R8 ^, L3 l% F& 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 13:35
    7 F4 ~, ~6 k/ B8 r! S# o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 ...
    0 _  @7 S2 {' L$ v( z7 ~/ 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
    6 u+ J- f1 o. k( j你倒是看完了我写的?

    ' J( e2 T, Z( [6 r9 D1 n5 \/ |& ~看完了,还是说法不准确。; a# P5 G$ A, `( c; L8 Y
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    1 ]& M: p: ~! o# \上了柔柔和和,当然回收能量了。2 `( [# M! g8 V* H; C& S) m
    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/ y# ~5 E, u) ?
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,: \( V5 x9 w4 P

    ' D  ?" g, P; S) N- a! H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 ...

    ' g! {1 Q7 B9 ]- K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
    13 小时前
  • 签到天数: 3431 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。  W6 S, P1 |9 ~; t* g( t* [! R9 x
    , X/ x* g" n! d% R3 z, t, k% T
    没有足够工程经验的人真就不一定做得到
    回复 支持 反对

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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
      Z9 |, D6 e; J% r2 s  \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 ]  n+ R* l* B( ^! Q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
    ( b7 z  V$ G" N( k: Y, |$ ]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。 ...

    & V; V  ]9 B8 `$ X6 K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
    ' [5 b- M1 y! a8 m9 W3 ?看完了,还是说法不准确。
    4 m6 w% z3 F3 W! `0 f& K上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    / m; _1 H3 i  h+ v2 s上了柔柔和和,当然回收能量了。

    - A( S- H) z; O- m0 L; u" 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
    * \- k( E# L+ c: r" _1 |& l
    " D6 D6 f9 a% O6 P!!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-3-29 10:18
  • 签到天数: 602 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
    # {! W9 T2 n: n6 `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 ...
    4 x- R( n6 n4 k5 f5 H/ 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
    奋斗
    2025-3-29 10:18
  • 签到天数: 602 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
    , U1 }& Z# @1 }: d4 V' u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 ...
    7 \% X1 l7 I5 ~: I: I! b% b
    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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