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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 ( X1 R0 a1 z0 V7 f. ^; S
; R4 u. i- X' i" A
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。) R3 j1 H! k! `6 i5 |& d# E2 f3 C
  Q/ A' _$ J4 \" x2 }( k% t2 s0 q
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。& H& q, G1 @/ T/ s

) X% Z9 |1 v* v2 Y# ~- o就从自控角度说说常见的几个“实锤”:! }% ~1 w% U5 Y

( y( e0 l2 E  q6 C5 O1、刹车的用力问题
$ f/ H$ o& _( P3 I. G2 Z, m/ W
! D! ^( ^8 [" c# F: I( d) M; c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。
" V' g1 N5 n+ `: E3 s/ V
+ T" B8 t  S5 ]/ W% x5 k( L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。
1 r# _: v% P% H  Y: a
' U5 V( @/ q- d) D# t  A0 ~  K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。% C( c* F. L* p* E( q
% Z) W6 B: S5 b
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。5 b& n1 A# ]- D# t3 p7 K9 y
3 _" B( o: k2 X7 [
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。
/ _$ ~2 }7 j) b$ g- y0 e6 \: `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。
' z; c, ^3 \0 W; R我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。7 a" ]. n' h3 m) H
这不是刹车失灵是什么?
. ?* a: r0 t: Y( s1 t5 q/ e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。* ~# g& m2 i8 r( z7 T8 `4 s- |( e
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。( i9 ~" Q1 {& N6 h
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。
3 I: N. {4 G# k$ R+ h( 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!
7 U6 h# U/ }8 O! X7 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。* @& L1 N4 w: q, {
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。
& `; ]( C7 t1 u! C* B- N) [$ q2 R: i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。# ^/ v4 @. B3 j( e* g
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!# V4 `; {) v4 L1 Q2 ^! 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。7 S( e5 ~$ @1 `) q# v
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?
+ k4 C0 b1 X, l7 x2 e% i5 x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
) V6 x' k1 O  m
" M: j! n. K& _( D/ Q2 ?' 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。  x+ {) [% e. N$ Y
8 Z  P" [6 e6 |! Z3 t: X# L$ X( i
2、最后一秒钟的数据问题' D, K' h1 g& K6 i3 C1 @( ^

+ p8 _" j0 U3 C2 X
( y7 t8 c+ x: |+ Q; B; r. O) F" t3 c& M% e" j
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" X) N& c7 S/ Q% s' I: q# [3 D
5 [0 m$ A3 d, @
这是对数据记录仪(data historian)的误解。9 x2 }* n: n. p5 g7 F& W( c, P
% \$ P/ T' R# b2 X
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。5 n; i1 J+ ]8 b( j; E
  f% O& N. C! y- a, z1 [" J* i
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。- m5 X7 s: H+ e% Q3 {! t
: r5 e6 }4 W% l) ?5 A6 l5 H3 Z2 \/ d4 y
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。* V* \2 |: v+ q" n8 M0 q7 C

8 O  H: u' o% c8 u  ~9 p6 |" ^! p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。
- \  E. [7 h% p2 o  M% `: h; z6 T
8 M6 B8 i3 N( S9 n$ T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。
3 s0 J( z" {, @2 `4 y; b, T' ~, l# h7 N
3、电控刹车信号处理速度问题
2 Q9 j( i8 d+ |1 @' j2 h
* y9 R. ?. Q$ Y; c0 W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。
" m0 ~; ?' J: f9 y8 ]5 m* z  O5 \
9 B( w! ^2 A; |2 ]9 `1 B" B+ l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。
  _; S# [9 B0 O' w1 r* G+ c2 g2 D9 \; x- h2 A8 M% S
4、控制逻辑八哥问题7 ]' x) _: V2 S! J' a' \

; H* f4 J: o) B+ W2 o2 W8 [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。( ]& H0 f, V" R( w+ x( z

( \. y' H1 Z1 o- S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。
: f& L. L' a6 o% O- M" h4 k/ q- w
" b6 S4 f- _& M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
* @0 g" r- r; |* G& L; o4 R2 W/ l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 ...
3 `0 k, X; O6 _: H$ ?& v
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# O: g$ w* I( j
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 ...
' W8 F4 m# i; @( |$ k% H, V
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。9 @0 t+ A6 `( R1 S5 ?

5 P! t6 s/ N' Y7 ?5 J" `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。。。。5 [0 H% t2 p* y; }; A8 \
    6 L& _; J! `$ l9 e( w* Q
    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+ ]9 H8 O9 B( t* A' ^
    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 |  k8 ], k' f7 H' C  U9 S他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    % T0 H2 O) T# L- m& Z& c' d; [7 P* k8 }* P# ?- k
    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
    ! T1 k2 y+ ]0 V' W. L, _
    3 m: Z8 L- p: _! @- @* O看一点原文加点回复
    $ X: E  D; Z6 L: N$ _, [: t. p1 }9 B% @/ P8 ~7 U' `( v
    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。7 V: r; {) `# Q: d7 Y8 Z
    ( }/ U# l4 A0 ~
    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
    ! l9 b; f: y9 i1 a. e看一点原文加点回复. Y1 H1 F+ z/ W4 e
    ) Y# n* m. e/ {0 b) M) M# F
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    0 x2 X$ ]2 g3 T/ J6 I6 [$ ^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 13:359 a9 H8 [) u0 ~  C  ~; v
    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 L5 L8 e# |* v3 r/ y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
    * W, g4 s, H3 ^5 h$ R你倒是看完了我写的?
    2 t7 B3 ]) e* K( S( O
    看完了,还是说法不准确。
    ; u4 P) }& M& o上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    + D/ ?% Y0 A4 ~4 V. q. U( f上了柔柔和和,当然回收能量了。  a( g- D3 {( Z' T2 \2 S9 U3 G
    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
    $ U+ l9 \: G4 T* L: ^他怎么能开这么快,这个就不知道了,, J$ t, F4 N: `+ a& H% S  Z3 y
    3 Q; M, B4 d$ F) N. K" 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 ...
    4 j9 T5 o2 U+ Y: n% [- f
    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
    2025-10-6 22:20
  • 签到天数: 3580 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。
    - O5 o# T7 T6 h! Z! ]& U, R8 t! U! F' [! ^% o. a: \( j2 s
    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
    ) `3 g  V* O6 m9 y6 I: G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 ...

    : w* B5 {( z! e4 a/ z, 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
    7 ]$ z$ a. O7 _% Q' A2 \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。 ...

    9 W7 H- d# t2 N- }; ]! 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
    ! t' ^" Z% w5 h- q; ~看完了,还是说法不准确。
    , {7 O3 z9 K7 {' x% D/ c! q8 @6 T上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。$ G# Q* l" {6 C' |
    上了柔柔和和,当然回收能量了。

    * h& }7 P" k" D" g3 f( H8 W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! b' M8 m1 r; J3 i
    3 X9 h( h8 X0 E9 `% ?( E! B!!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-9-27 01:49
  • 签到天数: 607 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
    % o* D. b5 {5 t, y9 Z$ i$ E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 ...
    1 B( b! Z) |: k. a
    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
    慵懒
    2025-9-27 01:49
  • 签到天数: 607 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 06:023 z, ^" d- [  `) y* f7 u7 t+ a, N
    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 ...
    % T4 B2 o. F6 d
    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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