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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
  Q6 W9 T, R# d4 w3 d+ J6 T7 s9 y% m9 Y( f! t9 H8 m( 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。" z# _; d. t1 F+ y2 Y/ B

6 ?. Z, {! ~- o8 t" t7 W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。1 W  n/ W7 A0 c# H& J$ Y& K; g3 e
7 z0 Z8 d8 q5 ]( U& i1 l% H
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
' u7 s+ B/ h; T$ z+ ?3 b- a' X( }/ Y
1、刹车的用力问题
0 S; P" }3 d+ b8 K
( o$ g7 ~& d! L- 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。/ C, G, X( w" y- u  E6 R# e
! f0 b' {0 k$ G2 x6 \
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。
+ |9 C5 n* m* w0 K
* b& g* e& H" |$ W4 e% b9 j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。* W* V# d$ Z8 Q3 \# t1 N

# v& u" O; `7 X, [& j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。
- \' D& w/ m# r0 l- ?' @
2 L- K  w; p+ X, r: E
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。
1 r$ B) `6 M' b% M% x( U; G/ ^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。- u8 F* p$ f* w& h& p6 U5 a
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
; O2 J9 z% ~( L4 k6 G; a! O这不是刹车失灵是什么?
- M  |: K. s5 q9 ]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。$ E$ O+ Q; q# A3 f
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
* G3 k2 Y7 H! y' K$ i# b$ ~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。
, X2 @% M3 ^, X2 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!
* q7 y% u- q% U& g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 X8 N* T( K' g: }" y7 T& 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。4 g1 G5 Z8 N6 v  q/ Y% j0 j( h
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 V. k# M9 G9 g可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
+ {  Z6 P7 @4 C+ q. R8 E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。
" u! S! \: L; h+ n% `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?
  I1 ~! N+ [; ~3 w0 ^* U4 G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
: z. {* L& V; X
2 v* Z8 G# l. ~8 M: Z' ?  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。; t& n, G' {  \' ?! T) Y

3 V. `/ a* ^0 u! Z( g' o2、最后一秒钟的数据问题3 s' E, `: Z& d. f+ B' |

; ?( D. P# H( y2 h! b: [! ]0 [. g
7 X, `! i) _/ a/ c% i+ Z6 Q4 o2 z: ]& T  M1 h' |* v6 O- J' J" |# 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!
9 W% _( Y6 s# Z: [+ G+ M9 `
+ t0 T( J% n/ l+ c这是对数据记录仪(data historian)的误解。# P  N/ x5 K2 f/ S6 Y

0 P! t1 L/ G3 u$ k  y& C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。
& L( s  ^2 ~; @0 L, V  U( [" O
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。  f6 C7 ^  E8 y
' {. m! i5 z! s. E! `/ l; V' h; [
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。( }; i& B; R$ i# A8 X* o" N

1 ?* ?% p! ^/ r; s" r9 L/ 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。
: l# s; s) B6 {" n1 e/ a! v( B
, x! {0 I4 A- \* X$ t" K* K9 ]) M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。' I( v7 x& ]: [7 w

' H, U  k' M. h% d3、电控刹车信号处理速度问题
3 v2 H0 M- U: j3 _
: {! \/ G& j9 d. m, G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。) X( u+ R: t6 l8 O" J8 u
7 ?& w0 |" W( [: ~* |7 P
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。
1 M: v: q5 `7 F6 C. m  g  ^9 [# i
4、控制逻辑八哥问题
4 b' p& W$ p8 N' v+ ]4 w' l% I7 K( {- `6 H/ a
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。- O9 @8 Q" ?% k5 T
# Q8 c, A- [" n  k
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。
& T6 |- J7 A; n: {5 x% I: j
6 x+ f+ _3 f6 ?- v" z$ p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
% O) Q3 _8 S+ v/ r4 O, r4 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 ...

  a. {, k% a7 A; \( H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 a0 u# x! f* b* k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 ...
4 C9 h% ]2 F+ Y0 \' A' }
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。9 n- T+ k0 _% M! R4 U

- r9 e: O* E/ Y9 l- p8 P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
    7 小时前
  • 签到天数: 3018 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。。。。( X3 J# e$ l; m7 i3 T8 w: ?
    " a) y0 k9 J7 Y9 V" c
    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
    5 j7 j# P( X, e$ b: H; v2 n3 T. T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 ...

    + x$ C/ u8 M$ G6 C- v, c他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    ! W) _2 c5 c; f% \" ^  ~6 F# _! L* i! r8 _; ?6 \0 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 + W; z5 o" G; M1 S
    . X+ p4 n1 e, s8 g& K1 ^8 ^. {
    看一点原文加点回复* }( ^% R5 e0 C

    & q7 U1 D8 I% N2 l' {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。6 ]4 }; i) K; z* g6 P- q. I" M

    , C) y+ k  s4 k2. 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
    ) w5 H& I1 Y0 V( k6 }6 W看一点原文加点回复. K3 u5 G1 b+ f2 y) o' U' _# P# z
    + `, j- Y( W' q% Y; u5 t; x$ |; J
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    " z) [  `5 G% D( e- D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' N0 M0 X# L$ t6 X! H. u
    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 ...

    5 f, W+ l& M2 \& Y: d* l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
    ( ~+ G0 [' D- a你倒是看完了我写的?

    + I8 D; h, }" J" ?看完了,还是说法不准确。. ~4 Y$ M8 g3 e( }; ^. D
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。0 e$ _- l: m8 {& \2 X) Y
    上了柔柔和和,当然回收能量了。! ^$ n5 G. W% ^( [
    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# S; I% F3 r3 r& C+ x0 u
    他怎么能开这么快,这个就不知道了," ^3 D; I: \; b1 _. p+ A1 w
    & A9 s" Z+ w4 _% R. R9 w
    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 ...

    , Y# c' Q* ~2 X( T# j# I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
    9 小时前
  • 签到天数: 3272 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。
    + D  `: @6 g7 K
    # X8 X% @' m: B% z* b5 {. `# n2 _ 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
    7 Q0 W' R/ [" m7 k5 ?2 H7 e6 L$ L. `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 ...

    5 A' \# r5 w" `$ x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/ ^/ {" e  \9 ]+ G3 }
    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。 ...

    4 B# \- V) e% h8 T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
    7 M* n7 F5 c+ a" p, y0 ^看完了,还是说法不准确。
    * x8 g1 }: {  F/ M上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。, }! l! X. N3 k) K. k  g) s
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    # _, s4 Q. t$ Y% [8 e# @7 j0 y. H
    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
    2 A% d0 x5 f/ ^2 a4 P! L% s! z+ W% n3 Z3 b# I
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-11-8 13:39
  • 签到天数: 579 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( _1 V& l; W, G5 y3 V+ 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 ...
    " A% T. k. x" G, p' ^' q
    英里时速转换成公里时速是乘以1.6不是除
    回复 支持 反对

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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-11-8 13:39
  • 签到天数: 579 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 06:020 S/ k! V8 W7 j& G
    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 ...
    ; f" j, F- a" 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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