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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 I% p. g' N6 _' ^/ F- T: o9 |

7 l8 n; }; w' s2 I1 S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。* Z  l  O+ N# O3 p: P: K
* H; o' X6 ~8 j; v* N
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( k4 Z9 t$ H- Q* z1 j

. J" {" N; Z: @8 ]0 r* l# L( Y就从自控角度说说常见的几个“实锤”:- X- u7 [- q! [# `3 @% E* c

4 O# N+ }& k9 T3 y4 q1、刹车的用力问题
6 y# R/ x( P9 o$ Y) g( ^. {% o! H3 S8 K$ J; b9 h0 Q% \; `
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。9 `6 H* B$ J; p- j
7 P- {8 A0 S  W2 a% f! n3 a+ X
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。
  H- V% |2 F! T, t4 \/ C; j2 ?8 o. E- Y% o% [
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。4 V4 z( K0 E! [* S6 ?: t

6 ^$ I+ P  v% S( Q$ u6 t% y  A* U' ~8 G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。  I- h  r: G$ D( u% Q

" C+ [; {) J* P1 S7 L( S# {, p
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。% p: x) Q& X: d) k
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。
4 i3 r4 X' G4 P7 N, u; Y我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
$ e2 p2 q" H) x5 l. h' w$ g! u+ {, ~这不是刹车失灵是什么?
5 i7 E4 Y) f7 l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 a- S, l4 D8 y& L2 E1 q
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。8 Z1 s5 T. L9 H3 M5 W7 v
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。
2 U2 A$ b* _1 D# r* 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!
+ B( \  v# w  X9 m2 m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。& p- o4 u% i5 h& m3 q. `6 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。
" W$ V! W* \$ s( F; Q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 a5 w2 }& M4 e) T6 X9 u可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
' ?7 d( |2 l, B- i$ |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。' O: a) ~% e, f* b8 N( i
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 s- d. V  I7 i2 V8 [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

- D4 M( B( l( O2 b- k: c- k& m, Z7 u0 R& S& X3 S
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。" k/ y4 p+ R1 x! M+ x. H5 L" a* Q
& Z5 v1 D( l1 P
2、最后一秒钟的数据问题
* z, f3 r6 z3 v: E* t2 r7 W7 H8 N  Q# f/ O0 i
$ S$ F' n/ ?) b
: m  g( p4 f' g* n+ F. t1 {% ?
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!2 Z8 J0 d& ]" D  k0 `
8 B* Y% h& ]1 @' X
这是对数据记录仪(data historian)的误解。
! I0 n; s& h6 _8 w. J
3 m% c8 [. d7 ]' Y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。1 n0 c9 k- U8 p
, q4 e- y1 T& r# V# O# O
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。! P0 T! ?9 l, l- N$ D, L/ q

# t5 I4 o2 Y1 h5 y) z$ {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。, N# q: t: j4 D. f! Q6 O0 `% a1 x
0 |5 z% k% K: M% D* h
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 e7 q! b$ E4 a5 v9 N2 b4 ^! m5 ?6 ?' k$ o" [3 Y5 {; _8 `) C/ B
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。; J: G2 c$ y2 v

: @( }/ W# k) @( j+ @% Y8 ?1 ~3、电控刹车信号处理速度问题7 w9 \' r* C( c- g% |8 S4 r% Z
- t3 \" y: {  Q6 i
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。( V/ e4 c, q0 y2 Q6 g% _! @
' s! _9 O; Z6 b( ]- \3 }
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。
: G2 a# m% {! U7 c; |7 k  e: A" ]( w8 S$ A1 y) U
4、控制逻辑八哥问题9 z' K0 ~; Z: B' v  E  B# v8 n: {- g

8 P9 V+ a' e" ^, t' H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。) K3 n; i& l  C( b; r: S& R$ A

1 ?# G3 Y# z. C" \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。& w$ A+ H" f8 |- _! O1 ]& S
8 D' O  s( f( O
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
+ i' l9 c; s: d3 N' q  b, G( v, 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 ...

4 c/ b! d9 `: @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 11:189 C7 X# a$ s$ v4 v
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 ...

$ ?7 @3 ^+ G( Z  b这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。- \" G* r/ D! j! R# Y6 g
8 j8 X9 h6 N/ J. J) 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
    16 小时前
  • 签到天数: 3323 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。。。。2 N* f1 Y' q# m0 R4 ^6 b+ d+ k! t* B
    ) \. S& K4 ]6 F. B
    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$ b+ Z+ {+ f+ k  m, O. s! g
    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 ...

    2 S# k8 J8 u+ Y! M他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    # a! x/ B' A8 A( B$ J2 k( Y9 I9 @. r# |! E; D
    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 / o- \$ _8 @/ x" s  d

    6 y3 ~7 p% Q6 L看一点原文加点回复1 F0 @0 ?8 T. D. c5 b% L
    " |& J) J$ n" K! h& h- I; z
    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。
    ! g' M: [" B8 M3 U: Q4 }/ E5 D+ h4 D
    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
    , i1 ?4 K2 X* n0 p: ?  Z  X看一点原文加点回复
    5 j& v& V. G6 s+ a5 ]6 n; |) `" G) ^/ M, F
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    7 {+ S6 ~. K  @( d# R/ c! 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% ~" M- ~+ q/ f1 b. {5 l* _
    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 ...

    2 Z* w$ f) N' J; V1 e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 _/ }& y  @7 i) o& B; d
    你倒是看完了我写的?

    7 a2 ^/ o9 r3 I( {0 ?% l4 K% h; e看完了,还是说法不准确。
    5 Z! x. P4 j9 i上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    - ]2 ?  h6 B+ M/ X7 L2 q上了柔柔和和,当然回收能量了。
    ' B: h) L) P2 Z6 C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 04:294 }, m+ p: f2 }1 s5 U$ d
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    - R! a& ]( A- W( `  _
    9 C' n1 K. g' X0 ?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 ...

    " a4 A9 ~  U4 ^" 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
    17 小时前
  • 签到天数: 3808 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。; c, D% C$ j+ i7 I  j
    1 }2 D' W4 m; e3 {8 X0 ?$ @
    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
    ! L; _3 T* [) g! _# l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 }1 ~2 L% k) g: X% Y6 k
    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
    8 I3 V2 l3 T1 o" M# }1 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。 ...
    ) R) M6 o, N1 [& ?( F1 ^
    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
    1 L2 i" x. ^. n, X( d5 [看完了,还是说法不准确。
    & m5 X; G; F$ p+ P  t1 ^/ ]上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。  Z* a) s3 \; q0 H6 O$ L
    上了柔柔和和,当然回收能量了。

    ; n! ]$ _% b$ }3 l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
    ; G/ T7 H% O% R7 v6 K# A! x* ~" J% g* j  y2 a2 ?/ f
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-5-23 23:38
  • 签到天数: 641 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
    & ~) ?; w" g3 i$ o" 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 ...
    * a3 B9 i; ?  b. p' 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
    2026-5-23 23:38
  • 签到天数: 641 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
    , O, z$ ^, T, l* q8 x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 ...

    ; ]5 j. T7 h* k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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