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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 ' H; p. z& `7 d+ M( v* c$ s; B

, ~/ W1 @0 y2 J! U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。4 c1 w7 s& s8 m$ i# V1 p/ x

0 N$ J; X( H9 G& g. f! 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。' y" u. A: K3 T! y' i! F

$ I) O0 d7 b0 x' V  N就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
/ Y5 Y! `$ q% j/ N, t! H+ B0 n; G) a, E4 ?
1、刹车的用力问题. @! [4 N) S% l8 R6 T

* A4 ?$ Z: E9 H2 _2 X4 _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  r, o4 V8 Q+ J& w5 t
% v. Q% ^/ D1 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。
" h2 F8 W0 p) a; I! l& m
/ u2 b3 y& H& u" |. z& E) d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。1 d, V( T/ z1 {! V( y

3 A! H/ m: ?2 y6 ~: s7 p+ X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。
! Y9 p$ O7 c$ U
. }4 F4 @# B. \( y# u4 V
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。) _/ p4 A1 ]- j2 v" q! Y! M& W
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。
' L9 U% L4 ]6 ]1 l- e我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
. _' I9 o& r" K% }0 L0 O: ?3 m* c这不是刹车失灵是什么?
) |& m2 a/ v. 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 O/ A: B) I& R% ~然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。, J1 |. I! O6 l; q
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 u8 F8 q/ e) N& `3 S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!
/ ^' m% }! a; P  E/ k" O2 J9 p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。' F( v$ ^" a& k5 ?5 s* a
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。# n. H: T7 T; `. {
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。
% V8 Y7 c$ c) t& s. R可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!- _& d" p, l' T/ |) p' X: E7 r9 ~
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。7 ~+ K% E$ ?9 x' `
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?+ P6 h5 I* {8 R# \. T3 P
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

! \9 T, m( b1 t3 n: Q9 E2 @- d( p: b5 Y% K
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。
3 q6 ~2 }" r2 {2 h3 s1 }
/ H% N5 T) @, o& ~2、最后一秒钟的数据问题
7 ?# ?0 P! m: a5 I8 c  J" h; W8 G' t+ J

( R" {8 S3 y8 }0 a# ~' T
, Y* R2 ]: k) m" I" l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!
# u, [: X9 g$ Y6 I
, a& b& B: v( u6 ~  b# ]这是对数据记录仪(data historian)的误解。
8 Q# n1 L3 M( l: m& b3 T$ X
' n# e6 A7 i$ B) Z# g! `1 r9 n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。; u/ d0 F3 @/ `. E$ f

8 ?, e! ?) p4 \0 Y  [& y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。
- Q/ _7 Z" v. [
: C. W& W* a; g' E8 k$ q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。
. h7 D. \( X: n+ W( b7 z' V! W3 h$ I/ j  |
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。
% |' {% D3 S: I; i- J0 B' y
8 e1 P& X# @( b% ]8 Y3 _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。
# V& W6 {0 B  f3 t4 A# @: {
" F. q4 U4 M$ z3、电控刹车信号处理速度问题
, [- E# T- s8 K$ F+ j3 P7 S/ j9 z2 X, _% ], Z) 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。' l  e. z: g5 H4 o% N- s
" c) u" j5 G% V  m
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。' w3 q2 V! _+ t; j" c. t
& \" b+ H1 v" g  B
4、控制逻辑八哥问题+ X3 O: M9 I. y4 O5 m

6 u. ^6 X# z' x; b# a  I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。
6 f) u- H9 v& v3 r# D% S
- L- M% A. ]3 s& b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。
; ~+ x3 Q5 A$ q6 W' \# U' v/ t  X+ |. d0 v2 C. V  Z
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
" D; p1 z& H6 Z2 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 ...
% `- u# n9 D6 g( p# g) D' L
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
" @( ^5 Y' b/ B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 ...
% \8 I! E  ~9 K0 m3 z* y
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
+ d1 T# R! n: |; x$ q+ |, [' }# O, E
9 v, o" J6 ~- r4 O% H) o/ h' |/ S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。。。。
    7 e$ F" U$ a% e6 Q- R, _: Y7 J! g1 |; O# D  G# E  ~) U3 d) 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" O1 A6 y- d& q* T( x' A7 |
    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 ...
    ; f, g* R4 k% r$ [. {0 z# [
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,$ h* Z' G7 B  I0 Z+ s* a! J

    1 I7 `2 c% {  A2 o; t) c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 . ]2 f' U0 I: j, w( R+ S' K9 K7 `5 _
    ) Y3 ?1 W0 Q% w# R# C& v: l
    看一点原文加点回复+ D2 M5 ^. F+ G, f8 C
    " t( N* a. x' q7 G- 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。" p8 [8 p! Y5 l1 w1 a

    # ~8 M0 e' K, y( X. E2. 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 14:395 Y4 V) T- {) P" m4 i& H
    看一点原文加点回复* `5 X9 d. I/ D% v, S
    + T2 b4 J, |6 j0 k" a
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    3 Y2 S& S  b7 ?! f' Q
    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 13:357 r% e9 Y3 I' A+ O0 F
    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 ...
    " w5 B- }& v9 i6 o# g; z* m8 n
    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
    # m$ W( L% D$ e4 f2 e你倒是看完了我写的?
    " C# b1 y2 I9 Y) l! E+ M
    看完了,还是说法不准确。' A4 {3 H8 U& H7 G. S
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    / T6 M3 \. B& k/ j5 y上了柔柔和和,当然回收能量了。7 d. E; J1 `" C. m1 G0 H8 ?
    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
    0 e) J/ r6 x/ K7 M) Q" J他怎么能开这么快,这个就不知道了,% Z) {8 ~& u5 l7 }  v
    + x2 p6 q7 [2 A, f, H
    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 ...
    0 z$ o4 g# @7 `4 q! W4 P8 }
    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
    15 小时前
  • 签到天数: 3498 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。  ]! F) y7 K/ I% L, b) @

    " I3 f. p7 Q. V7 J. V& R# R' L& O 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$ u6 ~. s$ w9 e  |. R2 B
    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 ...
    ( T! \& v* w; x  Z% z" \/ E
    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! g! T5 A3 c3 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。 ...
    / ?: w# u: A; N% [( e" K
    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 14:592 c0 f8 p! U2 S! [7 U  v
    看完了,还是说法不准确。/ y' k4 B9 s( ~$ B
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    : r3 t3 c/ j# _' m# r上了柔柔和和,当然回收能量了。
    % K  J0 q4 h8 N3 y3 G7 [
    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% l8 z. @! O7 T

    % G' `6 v/ ]% x!!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    5 天前
  • 签到天数: 603 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
    # m$ g0 L1 b# z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 ...
    : S- P5 k4 t/ P0 O+ O4 M) f
    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
    5 天前
  • 签到天数: 603 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# u( \, ^6 ^# I
    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 ...
    ! V8 g' M1 X: }2 o4 q: p
    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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