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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 % w0 |) F  s' e
: s0 L! d' e- V4 G5 I6 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。* G. J! C; z8 p: y% t, Y; U
2 I7 I8 D# n" m3 R) F: T
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。
! y- o" F: M# g7 f5 y& R$ @% t
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:- L" I/ K3 B' T

1 l3 n5 m8 }4 X. W# t1、刹车的用力问题8 |9 n2 \( ?1 E+ y7 J& |

3 m+ }7 u$ G8 w4 ?# B5 o: o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。0 N: ^$ E' ^# G
( J7 i# }9 R3 o6 E
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。0 R6 T- k! G% W
* D! L% K2 V4 r3 D, Z4 e9 e% s" G6 l
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。3 Y6 W* b# w6 t4 q  @( f0 D" R
$ S5 L' Q3 B: Y
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 |% e# w, y9 r3 O

- i* x6 L3 h, r* \
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+ i: m* Q* S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。
9 K2 Y! B8 G  Q0 L7 U7 z! N1 ~我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
- t& r7 `  M" `% \9 \: x这不是刹车失灵是什么?5 R- d0 p$ O. D* h/ @
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。& _. d- j# Y0 M
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
3 t, l5 _0 m3 K0 z4 p# |3 r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。
& V: A' T9 D& X) Z( {" F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!
# S. J7 y5 R9 w- p1 K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。& J' d: W" B* v% R2 l& d
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。7 f: N/ V1 ~* a+ ^
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。
6 c5 O* Z7 n; S/ ^可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!, |  {# h- Q7 Q; ?& B
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。/ s; A) y7 V0 _2 p% E
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?
' ~6 u  O0 u" \2 X. M0 z; 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

; y, `& J/ j. E/ o) v% R9 P2 A  z! J8 e) p  o
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。$ x) Q- {, y7 A* E+ d

0 J2 H& ]1 h$ q' J! h2、最后一秒钟的数据问题3 W) H2 C$ d6 c  F% `. y* G9 K8 v! l
) Z. k3 y2 f1 x& S

9 s$ R3 n2 f% G/ Y
, k) p$ E1 D4 ?+ q7 }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!3 M" p& ]0 p1 z6 s; K6 D/ S

4 O/ Z4 ?8 {+ ~$ u1 c这是对数据记录仪(data historian)的误解。* z9 T9 T, U$ }8 {8 F; N

1 i+ x7 O+ j/ [7 i  W9 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。
$ r& s5 @2 r7 R2 g( g, C) G) F) \2 N& F/ }0 W, |
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, q  z0 u% b* `. S  e- }8 H. m% r( J* E" J2 H5 F. h3 C
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。
- y# o) V2 I6 P* j5 S7 D0 O, w4 ]6 w7 U  P- |# F  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。3 J+ N- h/ V) F  ^# j/ U
' S$ p2 \7 W: Q' 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。
+ C0 `0 }& ^5 X" D. Y9 ?
' O4 n& P0 i1 ]3、电控刹车信号处理速度问题+ R& l' s) h/ C' B2 m4 \. r2 k! @
* }9 S6 l  U/ [& V( W/ c
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! W& l) ~6 P0 f8 {& H9 y
! a7 g% [- S& q3 J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。/ X# G0 ~9 r1 e4 t$ _3 Y& O

+ ~7 ]8 n" ^3 B1 V0 V% W6 u4 f5 I& p4、控制逻辑八哥问题
: s2 S0 P9 n( V/ C, s9 g. `+ ~1 X/ g) Y& u0 `
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。: p: S0 i# g6 i3 N

" l1 }) k) J) O: Z8 S$ t7 r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。' j1 }* d# I. ]; C5 \

+ Q" H- K7 C* L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. ]5 `( J0 v- H( `4 y" I9 S: H
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 ...

2 ?' K0 B* `( \, Z4 \, _( o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
& e$ `" W1 r. A4 D1 }/ V' x. V* g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 ...

& g) M; Q  Y5 i2 \这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
5 p- c( p) _, P# p' u/ d! R
" J0 \! {+ d% C- e1 [$ Z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
    昨天 00:09
  • 签到天数: 3388 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。。。。4 s: X5 e% M) ~  V3 j( s3 B

    / p* E) |  y( ^3 C+ p# z, {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 12:358 U2 X! {7 G1 J4 m0 c9 X. K7 x5 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 ...
    & S3 a: _5 F3 R! d% v6 ^, u' k
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    $ w2 U( B( {( ]. t1 F
    , l6 ~, f, A. A, z" x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 - f! E# ]/ a. x$ w4 ^5 n

    ' Y+ j' P) }+ A/ W: Y8 Y# T  a看一点原文加点回复
    / p; F# r( l) Z* e& {( ?
    ) E1 f. ~9 S9 Z: d8 P0 w3 G1 .
    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。
    3 t4 k/ b( y% o* e
    9 l& M' b: ?0 K$ D8 r; i3 i2. 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/ n: A' [" x, N2 \* o# y
    看一点原文加点回复2 t/ L2 M( v5 Z8 O1 {& E

      t/ |+ e! i% T1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    ; U# @% F& o8 j3 c; O6 Q3 F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
    8 r* ~& U9 [& h' D+ x! C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 ...
    * j: t$ @4 Q) R' G( Q
    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" J3 Y; n; ^! J% g$ ~! }
    你倒是看完了我写的?
    . M1 ]% W8 H6 u- t4 F
    看完了,还是说法不准确。
    0 v2 W2 U% Y2 l上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    , `5 Q$ N) `& @! ]( l) U5 w7 q上了柔柔和和,当然回收能量了。2 n* y1 X9 H5 l! d2 ^
    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) }/ p( ?$ _. |/ H3 M# m
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    * U* F5 m% D0 {; ?' B7 O- L! E6 F6 K5 G& @5 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 ...
    : \; c0 {" ^$ B
    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
    4 小时前
  • 签到天数: 3874 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。5 L% ^0 m2 `1 n/ z7 ^8 d2 g/ W
    1 o5 q+ {1 N9 d  o: y5 E
    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: |. y2 N- J: e6 M. I, C- K$ @
    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 H: @& Y/ d# {( x4 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 15:21! S$ F; v  y# m; D. O5 O9 g/ b" {
    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。 ...

    # t- D) Q4 `( H+ o- e% ]4 W3 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 14:59+ n2 W2 e' v7 X( r/ C
    看完了,还是说法不准确。
    8 v' q4 E! i7 A- [" M上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。/ g- K; }7 }9 R) G0 B5 U7 O* m6 b/ b
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    # ^' s5 d( L7 c- ?! b& s( P5 q7 E
    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  w+ `0 d  N# q$ ~% N3 d* h

    " k* e; A+ d$ \, g!!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-3 06:41
  • 签到天数: 660 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
    & S! e0 E7 `( f  c: B1 G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 ...
    ! i4 C; K+ h, I6 x# {5 k' C' p% }
    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
    2026-8-3 06:41
  • 签到天数: 660 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, l0 u9 N) }5 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re ...
    7 h: V% x$ i" r
    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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