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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
  F7 i; E$ i1 M/ i
" y/ d/ V" B9 B, ]+ k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。
5 o. M* `, H( Y8 j
! D: n1 N  D4 f6 N5 a  s/ z3 C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。4 H4 R3 n- i- @9 K  w8 g3 U
$ v# z: Q/ h2 @( w0 i* U: r: s
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:4 H% s+ R. c/ t$ z9 v# C

: F2 D( E6 u7 L1、刹车的用力问题. i" l) _1 X0 z5 K" U1 J+ T
% D1 {) ]" o9 V2 l" z
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 u+ l/ ^9 O. |# u$ ]" o3 X* x  q* u$ C& x+ S$ @
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。% m6 [$ y# h! T6 n+ K5 P8 n

. d; _* a4 j: E- L5 O: k! Y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。
: T$ M! L* t+ }; o
4 |4 G5 Q2 D8 j* [# S6 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。
/ Z7 j9 J  P$ l/ u6 `# P1 ^- i
" J3 T# F4 }. c8 _
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。
. I8 X5 P% ?1 d5 ?1 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。' C7 J8 V8 S6 ?5 Q
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。& I& `$ p* i! U8 F$ g
这不是刹车失灵是什么?
; S; k/ c4 f9 c4 o" 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。* T+ C) @+ h1 k4 G" G' j6 O7 [# s
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。1 f1 R2 Y" a6 E) B7 y2 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。
! e& B" |( J3 [  _0 D$ y- n& v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!9 l9 q( O0 I. \+ F# n* {3 a
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。$ X+ y( J3 S7 t! k: J! S
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。' @8 \% F. |2 T, d9 K* ?
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。% K, }2 g0 L( e5 r5 y+ P
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
. i* N$ I* B; F  f3 m; E3 |: e/ {# O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。
) u7 x+ z, O! s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?
. ~& j8 H$ B% H7 f* X* m. e  @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- R+ y# t  a6 d6 L* O! F) j) b+ [3 c) 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。
& s) s& X! S3 g# x+ v
5 L" X" u  r& |) E2、最后一秒钟的数据问题* Q8 l( r1 E6 F  L$ w9 _
$ _# g9 h4 N5 g# X
  a/ ^+ r3 A  p. f- J# |6 l3 A& M

( ^- M4 P5 X: I2 t* }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!# J9 R1 A& v* |% c$ C, i
4 O2 Q* x( _) o& Q  @7 ^* M
这是对数据记录仪(data historian)的误解。, v- G3 |  `# \$ Q! S3 v! K  ]
8 [, I- d0 C( }1 K
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。! n+ s' J7 x4 `) M! a3 M

2 L- R# y: @- l0 T& B3 }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。, p& B" J6 B  d
# i6 e8 T! [% y5 b- B
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。
" U% k5 \. c* R
3 C5 y  r+ |; c6 O, \& F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。( N# q2 o1 B! {! q
# @5 ^$ z1 z4 O# w; O: Q7 h  A
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。& i6 }  @  }* l( D& X

" x1 O6 l& N0 k& r; ~& U9 d6 s3、电控刹车信号处理速度问题# f7 ~- Y3 w; b% d# s7 g6 e
( |9 P9 B/ t2 r  Y0 s& q' B: r% t, k
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。
/ n' X' b( o5 x/ l, Q+ t4 T7 N2 n6 @
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。
% C% a0 g# [0 M7 \+ f% Q6 k# d1 N, Z: a+ F4 u
4、控制逻辑八哥问题' \( j* O3 Z: c2 s( k
( K. e- J3 R+ c6 i! U0 Y1 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。
& Q) z& B" H1 u+ I! R& H) t) |' W
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。
! B% x2 l; H8 D- E
/ z3 {- b# ~5 F( w$ R2 i" h5 q) L: j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
: n8 U" A) J8 M( y2 c4 Q/ a& g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 ...

5 ^) U: a: b& [4 s% b; S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 11:184 i6 G; _+ x( |2 S  G; S
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 ...
% [9 z/ D' a& W" ^  ?" A0 U
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
! {% A4 v- f* y+ e
3 I1 N8 z, w6 a( W8 K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。。。。% l$ ]8 G( E  ~: F* Y" u% b8 @  k
    + j& t: x8 ]) y# U7 R  @" K9 I* ]
    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/ v, R0 `/ @/ L8 |/ n$ y5 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 ...

    2 a5 y8 e* A, @7 Z2 U& ]他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    3 j( l( Y8 i, c% m9 y2 O5 ~5 k. S
    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 . j2 V7 L, a4 L# @
    ; F* g$ a; G* m# ]+ t3 m" _
    看一点原文加点回复
    $ ?: e* k6 V! H  D: P) Z! k0 v. `# M* Y# F
    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。9 O5 F: Z7 r, Z

    - D8 n' Q3 O9 x: M/ m2. 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
    " V; b5 e) Y7 {" V8 X+ s看一点原文加点回复# Y) Y5 a4 J! ^1 ^! y

    . w! T. B  m# [/ x+ F" F1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    ' ^- f9 b4 M$ f7 B% ]
    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
    / U- _: m& T6 O* Y( C! ~$ Q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 ...
    8 n& m8 s! g/ o5 F: Z
    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 15:426 x0 `, y" N9 d" K/ _
    你倒是看完了我写的?
    * V, \* J% c# e% B9 _
    看完了,还是说法不准确。. W: C! D1 [' j0 X& s. q. g
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。2 i; _% B' d- r- y2 r
    上了柔柔和和,当然回收能量了。: A' \3 n* z4 w, @" o, T. r% _
    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 04:297 r4 ?8 n% {. _& G+ _; d4 }" ]
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
      I) }. D" ]9 H9 k, {) _  M! |2 }
    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 ...

    / Y7 D1 Z9 @/ b0 ]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
    29 分钟前
  • 签到天数: 3500 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。
    4 m1 N6 G. n: M( h1 J0 D) z  H9 W; a! m( 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
    : m6 z% a9 X+ b4 n3 u/ z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 ...

    4 }! r. m0 Y" o5 w0 |6 z- E: x1 F2 m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, B/ y- a  Y8 y" u- Z* L- P
    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。 ...
    ) [7 @& n' c9 y
    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 14:595 z; B+ d* m# J1 U# R% J1 e4 t
    看完了,还是说法不准确。9 s& t' R* t0 O
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    $ @2 o. p. R; L上了柔柔和和,当然回收能量了。
    5 z- v$ {( t+ i6 `) 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
    : J7 c% A7 b1 h+ o+ |; r0 c1 e) b' \) W& }$ P
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    7 天前
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    [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
      f6 E1 d" v: ]) t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 ...

    # E- F$ r3 c! \9 c  |+ O英里时速转换成公里时速是乘以1.6不是除
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    晨枫 发表于 2021-4-24 06:02$ {6 r( _7 O0 z5 n# N/ S; p
    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 ...

    ! x' J" L: O8 A- _9 `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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