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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
/ }# K) B# h( b% d2 S
: K6 J5 C1 X; X( K5 ^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。0 x- {/ {8 I6 F+ A( m
8 i0 a" ?- R& n' e' d( 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。
6 k0 Y8 g% z. b2 o) r. w% y
1 t0 ~5 X% p1 u" N% f7 M- A就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
9 O/ v+ ?3 P4 X+ p
4 l9 a/ o- a8 [: b) x1 ?1、刹车的用力问题
/ u* O. p* f' g& u2 {
! Y. ]# q% z* s5 B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。, i( W/ m0 U" j) l  c* o' H; |+ M
* X, W4 L/ W9 U+ `/ h0 d7 Q
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。" r: t  U6 ~$ [! {2 o
; U8 F4 m  O( q
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 S+ j) t4 N1 z. Z; _% p
! n  x; H  K/ ?7 j2 ^. k# _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。' K% g" l: f5 y+ x* f
' {1 E; I! u$ @( m$ 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。
7 B* i8 O: i" g8 X$ \( B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。5 f6 }5 q! i* I* `) b% r, j
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
, e. r$ H7 H6 a这不是刹车失灵是什么?/ p& Z+ ]/ x/ d3 U
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。
+ a/ M0 w/ T4 s9 A; ]  |然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。2 K% I2 n- {0 f  m
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。
) p2 Z$ `7 E$ u/ E  d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!
1 n; }/ J/ Z( g2 w+ g+ L. v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。
( _4 y! q/ C% Y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。3 v2 @7 ~( Q& I7 x4 Y0 S
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。# `3 b) C2 Z& \/ Y" C0 z! H3 t* J1 ?
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
9 i8 O+ J  q! k9 p) o2 A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。
/ s9 {$ |& w9 g* D+ A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?
2 s: ^# C$ n% r8 _! M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 ]1 W- f" W3 i- j1 Z

% e: v# I  i6 K( v9 A9 j* 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。
+ l0 }9 w9 ?" ^
1 _) ]  Y1 m* l2、最后一秒钟的数据问题
* L0 Q+ g% M* Q* s& K6 E2 Z5 ^. ~1 q& w: X7 K/ h, }# t4 z

2 Y) F+ T' b) r$ ~+ p' n( t, B" h2 v+ e( t0 v; I
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!
, z0 w$ f$ P& y& ]
: e0 z; [8 V/ R: p$ P这是对数据记录仪(data historian)的误解。# D# P2 ]- I; L. E4 ^% e1 Z3 P

7 X* J+ O0 C' J, [0 e9 _1 v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。
+ d  U6 d! p4 s/ n& ^3 q: m1 c. C' D, K0 x
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。
' E" a) V0 F' i% j
9 `0 L( e1 Y+ T2 D% S, h3 s( Z; I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。
9 R8 e+ u( }, Y7 q  X2 S3 x% 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。% P8 L6 Q- l4 u- B$ {, P
+ z. {5 i$ _" A+ x% X- x( `
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。0 q2 Y8 \8 _! S& u

0 O8 L3 J# }( J; ~; U' q4 c3、电控刹车信号处理速度问题6 A$ `( U/ \" ]; h: h, {

8 @. w- v, z; o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( _" N& b% y4 y) T3 B! r
* D# R; ~8 c$ ^& C% M" Y
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。+ e6 X, X$ k- S. L2 s: y& z0 O- X
! I6 d0 H3 J" y5 w4 `
4、控制逻辑八哥问题
2 R; k; q9 [, @; q; I+ \7 |9 m) G) Q! z6 `+ Y/ d+ I8 `5 }/ q
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。0 I+ t5 b3 d4 R8 U% B

" p# X- {& h$ j" p" Q; x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。, f5 R' d% y+ K
# {% x: [, Q+ C, S( k
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 11:158 S) W7 L5 Q; m; y' 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 ...
5 f& u% W( K+ n- d2 p1 K- _
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 11:187 c, g) B5 Y) l/ c/ |
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 ...
- U2 D! R4 v; ^
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
1 p) W. D" r' u, ?" P' |9 I- D" S4 v" W
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: 3199 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。。。。
    7 P8 R. O! M' M+ N! R( ?  Q1 u
    " ^9 K7 ~& ~5 F/ ^( fhttp://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& C$ E/ }. J( X% E' z( s5 s
    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 J& t) `: D- c3 @3 r
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,' T" V; S* N0 W# o: q

    % Z) w% N' a$ \$ B0 S$ U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 ! l! {; p) `3 z8 b$ x1 t

    ' a+ @: I* z% T3 ^& @) W看一点原文加点回复6 s. x& s7 u7 m7 X- m
    0 g0 ?$ N) x% I* D4 \0 b6 H0 o
    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。! R8 R) h: N/ i5 d0 `
    : y  T0 T/ `, J/ t# \0 L5 u+ A
    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
    1 I' c$ r# X1 f9 H& D) `4 P9 q看一点原文加点回复# l8 d) r# @- ?

    , ?3 i" @- G3 h/ ]0 F$ x0 ^1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    ( v4 l# Y7 P1 ~- n1 t7 G1 e
    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; J, \1 h) 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 ...
    $ L4 w! e% D2 N* K- p
    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
    - x' ~1 z1 w' Z+ \2 V( r! k你倒是看完了我写的?

    ' h7 o7 w- R" y8 \4 @( n8 I看完了,还是说法不准确。% l8 X8 S" p! A" Z9 @+ E# q4 a
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ) `* W. Q8 ~  u) k! Q上了柔柔和和,当然回收能量了。* O1 |  L4 G4 \0 z& d
    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$ i( ?  ?* N# m9 b, I, N/ Y" x
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,& @1 P; C, W2 D% k0 k0 z
    % F5 C) ]& M. Y- ^6 s2 ^) R$ h7 j
    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 ...
    : t1 |# J) A* c* i1 l; ]
    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: 3663 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。
    ! l% S4 R/ o5 T8 X! \: z7 h: ]' r5 N) g% H6 R: g) H: {
    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, s& m& U1 ~& o/ Q* x
    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 ...

      E5 U5 I3 Z1 ?! r! c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
    5 |& H$ |0 J$ S- a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。 ...
    0 w8 \, z4 u6 a$ r4 ?1 ^" M
    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/ S: Q% |  D# f  o5 J4 J
    看完了,还是说法不准确。
    % R( A3 x) \8 B" g" i( E0 r% P- T' d* `/ A上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    - R) d' @% P+ o$ |$ }上了柔柔和和,当然回收能量了。

    " s" y$ e( u0 a) @' Z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 ! ]& e, Y0 ~0 ^% ^2 {

    + W( x; W, ]! }- ]- d: y! G) q!!!!!!!!!!!
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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" |  C2 j! t( k6 K
    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 ...
    / ^) l: ?( |- R) Y2 A) M
    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
    2025-11-24 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 06:026 \& Y- j4 D6 o8 M- m; ^
    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 ...

    ' U, w" h4 W0 P; v7 y' 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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