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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
' Z; o5 j( a/ Z
* E9 n' B' e/ f# Y5 f0 Y" {/ H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。
7 X7 H$ @, D" a5 I, S. H/ _0 e  F
; H. ]: F9 r% i7 ?9 J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。& T5 d! ^: |- r" C* g  p! _) e

4 L0 @" B. z% O% j( y7 d" h就从自控角度说说常见的几个“实锤”:1 b# R1 }: t3 d0 s- N' B

, c2 ?. A5 L: ?1、刹车的用力问题
9 H: G, h! u1 q- e9 b8 ]  _8 u) E
, R4 B7 [! ]9 h3 e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。" {4 S: q& h6 d/ M; U) O4 e9 o

) Q  b+ p' Y. o5 m7 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。
& b6 \$ W8 R9 F5 o+ c' q2 t& h  L1 O% t# x
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。
0 Z/ b2 K& T* i. T$ L2 l
* |4 |' ~0 O7 w( d$ q  b) P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 U! g. h# o" [! q- V  S' u& D
) O. w. }+ t: ?, Q6 ?7 M9 C. T
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。, G/ Y0 C6 M8 d8 d" F! v- ]9 l
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。8 \  g" _0 r+ H/ V" t$ ]" T$ V- H7 i
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。) e: A) I; l% B0 X. v
这不是刹车失灵是什么?
  ?/ P$ t; J; j- t' P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。
" m+ v( Z. ^0 O6 r然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
0 G5 U5 s) {, a* }# J' b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。
9 B5 }) @/ ]+ [" a: O6 a7 W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!  C" m" q( j4 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。
7 h+ c/ h& e! F" G9 b% E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。
+ y; s5 E7 a5 m- c; O, p7 H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。& J- R5 c: Z6 K  E$ d9 O1 Q
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
- d4 R: |0 a$ O. C" _" {9 v$ L) 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。, x, s6 D' `' n+ p1 V, M
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?: K3 H, m2 L: w0 H. o: a
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
/ r% k5 H1 @- U; G( {* ~0 ^" L

, X8 v' S  J* r6 d; Q% |! q9 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。
" ~( ^9 x* \( z
1 F0 y3 E0 e' L+ T0 F% [; @  d% w2、最后一秒钟的数据问题
! A* k# n, _5 c* U; e  n" ^$ S9 R# i3 B/ |( N$ X
! w. U5 M/ c% e4 M6 |
+ [+ t/ O$ g+ }% ?" f' j$ ~: 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!
' P: l( c  L; j
, ]- X. u) P1 W0 I" m- P" Z! @这是对数据记录仪(data historian)的误解。
! t% S. [: l/ j. i2 M9 g' F
( b+ U# E6 `$ G9 D- Y9 g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。
) |3 ^1 @5 T  B1 f. i, H& ?6 d. D* h% }
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。3 t3 `/ n( H0 N( e9 O4 p9 V

8 I" h6 W, q) k: D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。) I: o0 y( r% G, O8 X

$ g( s, I% J9 b3 Q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。
' [! r. U( d) A- z/ e( y& n/ a$ H5 s: C. u
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。
4 ?6 e2 K1 a  L  T5 W
! g, \0 q% I/ ?3、电控刹车信号处理速度问题
! r" l8 W1 A% j
$ E8 a# n! }+ h4 l( 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。! D; S/ T5 B3 _9 u. K. Y4 a

& x2 V' n) y3 M- ?( e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。
, o7 C! D. }0 H. `  V4 g" ?3 ~- T
. p/ K4 b) e7 @* N2 {2 z4、控制逻辑八哥问题( Q. v) U3 E$ z8 Z! h) P7 r6 G" J
: r, Y( K: Q% g$ p# f
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。; J" j/ r3 h, p
4 Y0 L! V' _" d' T9 q! J8 Z
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。5 r4 @6 t6 C& V* L. Z
9 E' Z5 r" Z- Z# C3 S5 v( E
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
, o/ T4 e) N$ v+ s) K1 C1 x5 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 ...

# S/ Z7 c+ l4 O, {! t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
: ^& B& P( E0 Z% L0 m: ~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 ...

- M7 [: N- C2 K8 d) m' U这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。2 q8 J4 T) }( u2 F

/ \! ?5 |9 J+ Y6 p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
    14 小时前
  • 签到天数: 3220 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。。。。
    # j7 J+ e+ _: Y% [* f
    8 T( d: {+ [$ X& M0 u9 P4 Whttp://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 12:354 n) _, T5 a& I7 z' J; Y; i2 J
    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 ...

    . C1 Q" k( \4 ]. [4 h9 e5 z他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    ; x6 z: t# T! ^9 d7 @! B$ P' W5 v: n) V/ ]! J1 t
    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 t# R1 N2 T0 u8 ?

    + J0 j7 S8 k. y9 r' |看一点原文加点回复
    ( m% N5 a1 o; \1 \9 e6 I9 s+ c; p( M) h" 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。* |( Y; Q; {8 A4 j8 l# C

    & z8 z+ M6 m5 {$ s3 v2. 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 14:391 B4 L  k  }2 J% X5 m- s
    看一点原文加点回复/ I" Y' E1 X( e' V) G
      Y  E1 \5 D4 ^5 B
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    + {* T6 ~! T9 E5 k3 n2 v7 @, X
    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
    , C: r7 b% ?% ?1 L; L8 i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 E8 ~8 g8 K& B* I4 ?: 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
    3 J) G& X- c! j0 U: E# Q5 B你倒是看完了我写的?
    5 e: _8 w. W* J/ y+ F
    看完了,还是说法不准确。
    5 `. O( w% ^, B; w: l) f1 t# u上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ' O; N& ~  H8 `8 W, }% t' |2 O上了柔柔和和,当然回收能量了。
    ) V0 x7 h! ?  O/ 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" r6 X7 Q: i+ A* D+ [
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,/ K& V. W0 F3 _

    $ b6 c% v, T. [' @4 ^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 ...
    * Q: n" ?4 \! I7 @& Z1 D
    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
    14 小时前
  • 签到天数: 3684 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。' j: j  [8 D8 B

    " j7 [5 Q2 j1 V 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, y) i" \8 G& H& Z0 Q  A
    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 ...

    0 j' Y8 j2 d4 C; V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
    9 k0 {9 f# C( P! D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 Q; f7 }0 ~, X! ?& d7 k% t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/ y& M; k7 W9 K& B0 }0 x1 \
    看完了,还是说法不准确。6 j+ u  Z6 M" F& S+ v
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    # s  W1 r$ J; N1 s4 r. Y1 b上了柔柔和和,当然回收能量了。

    3 A: U! q5 q" ~: g! \- k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
    ) O# j4 D1 m# _3 s& n
    , r% N" _, f" f5 K3 i! E( Z8 |!!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-11-24 14:35
  • 签到天数: 617 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' A5 ]6 J* T7 ?/ H" `2 S( Q
    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 ...
    5 o; T- f2 f; h9 \+ e1 `3 \  C0 q' p
    英里时速转换成公里时速是乘以1.6不是除
    回复 支持 反对

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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-11-24 14:35
  • 签到天数: 617 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
    / H; J5 ^  W9 k2 `: q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 ...

    : x1 ]; o  |5 V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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