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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
- h5 g- m! S' _4 p, A9 C) |, H6 @; X8 e8 y% ~: U( b
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。
$ z4 b3 t5 I: h, V* t) m( `5 K
+ l+ }5 T2 a9 k4 f6 h: \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。- K: |) Y# s% s0 [( S0 K  a3 v& }
) m8 V, q% _8 B# ?' F+ B
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:2 q: @2 c2 }1 J! J' }7 o
5 J+ ~6 k# M" {9 |- ?* r
1、刹车的用力问题
( V5 |4 G/ C) Z# R6 t# C/ U. {" m
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。
* u6 V) i: d8 f$ K" F3 H. _4 r2 `" \) r1 b
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。
7 K  ~# a! O4 [
3 |; }! J8 m0 ?& L+ T7 g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。& P/ g6 T2 h8 Z3 M3 O) r3 A+ _6 w
7 g2 h% s7 o- V
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。! a1 }% Y& {8 T: K

/ F: S# q& `# N0 f
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。0 a/ i; q  d# _4 h2 k& e' D
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。
% ^2 C/ f/ l5 z" \我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。9 r/ m$ w- r: p  q  h
这不是刹车失灵是什么?% K! k* U( @" B' ^2 p
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。
5 b' y  f: b& ?! w  H然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。6 b1 s3 d6 t. K9 n; E7 @: u7 ]
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。
2 h1 O5 o2 _1 l2 U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!2 g/ X- F8 I5 ~; ]6 \$ M
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。
1 X9 \& g# [1 d9 a6 C1 O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。$ B$ p! `7 K  `8 S7 t: g
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。
- x& t( Z! L% Q7 D1 U. V: w可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
& L0 e: p4 f1 A, V5 p( H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 L& l3 }1 o4 w  y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?
! r/ e$ T' `' v. i$ a7 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
% i) c' D5 O( N" U" a; |
1 c7 N2 J, S  [$ u' h( i/ X  V
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。5 F+ x  h! ^  s: ~/ W4 ]2 r+ ?" K
; r0 `- r. F- m& Q- j8 f
2、最后一秒钟的数据问题6 g) C, }& ]" f, ~4 S1 \; e* h

' Z# K/ `9 X+ }. a' N 3 [3 o+ q7 Q0 e9 I6 b
' J0 `7 I6 k8 [8 u0 t! G, {
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!1 C. o& p/ ?' e) j
8 E3 }' u! E: }. X' o  B
这是对数据记录仪(data historian)的误解。
4 {* B/ {1 \& N# O& L0 K4 Q5 G
, o, f& u+ M; T2 ?- S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。
8 c- @) g+ \2 ?$ r- T
+ ^6 T" y  E5 U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。: }. M4 z: E# k- n9 g/ i3 N$ @
% I; y9 P2 L, j4 ~: x
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。
+ Q3 r* D4 h' H6 X/ O' {
' a- j" B& P* |  b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。+ }: f& b0 `" a& V
5 u' I0 G$ j- C
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。% p2 p0 I2 g9 Q3 x4 c% E
1 [3 i. Z* u0 x8 m% p
3、电控刹车信号处理速度问题/ H6 c4 C. ~) d9 @2 u
) i/ W! ?! Q  M# j* 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。" W6 q8 E. D# R0 z

- f8 h  r' e' u2 @3 N1 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。
) r& ?: N& \' K; d0 P: j+ q% m, h, A3 @
4、控制逻辑八哥问题
6 a$ P0 I! O# }. Y; B# @
0 {, q; v6 z3 R2 N7 g1 p9 r' K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。
' J4 h0 E$ y7 y! C3 K  a9 i! t- E4 i/ @  P8 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。
1 O# c3 r  z: W
' J2 v* T2 F( W5 e% 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 11:151 `- |- h$ E! V; Q& v0 [
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 ...
9 d9 K2 t  P( N+ i, X: R
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- v! I( ^, r
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 ...
) s. }( C" n# O# W) P' c8 j8 A& ^
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
" S9 O- `! E! U& \8 t) z2 J# f- n' y, ~
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
    2 小时前
  • 签到天数: 3240 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。。。。; ]; y1 y' Q( H% g- u

    & W" A+ w2 S( H$ ]8 A  i  Q8 Lhttp://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
    ! i# R# a6 ?  V+ x3 A  ~/ 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 ...
    & U2 z  T5 B7 M& S
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    ' ?( X2 V9 j, T/ H
    " [# G) y( L6 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,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
    7 t- J; y" y7 l, N% |
    9 ~  @5 Q. X; Y. p4 O5 h1 Y) g7 f看一点原文加点回复
    # j  ?5 r: x% T  ~( h
    % x- h% |% h7 F% u, N9 J, r1 .
    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。
    $ U4 x5 R! T8 n, s* {' H' V# m
    9 H1 w: p! O# Z& \; ~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
    . c5 M8 t  ~* m$ s  w4 Q看一点原文加点回复$ Q( \1 w! x3 Y, g% W4 }

    ) J5 I( t" n! ~: c$ P1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    4 Q; p. C* ^8 n* a6 w
    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) C9 x/ L$ I3 G# M9 \1 k: `. H
    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 ...

    : C+ f) [! w! y* G2 Y) c5 W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
    ( T/ a- `" h( q! U你倒是看完了我写的?

    8 v" F' |* }: _: }) s0 W看完了,还是说法不准确。
    ) |+ d5 O+ s% _  A- ?上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ' {$ }# K: \( k, _) j上了柔柔和和,当然回收能量了。2 b5 H/ `, N# n8 X: C" _- w, y
    应该和刹车踏板的行程相关的。
    回复 支持 反对

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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
    # a4 T+ }! E2 M/ u# h他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    ; }% x1 E9 x: U6 e9 e* V- K
    , z. C: k5 ]' Q: 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 ...
    1 F8 _! S7 H2 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。
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  • TA的每日心情
    开心
    8 小时前
  • 签到天数: 3704 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。
    4 @9 ~$ T2 u  \1 ^
    5 K# d- K( X% K; u 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 I* e, O9 E9 S5 u0 m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 ...
    % k' ^% [$ u8 O, B! V4 p! ^
    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 15:211 T* {' ~5 K' N: h/ ^, n- L) k
    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。 ...
    3 s9 z2 n# @2 J' h! n0 Y$ {- 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
    3 T" d; M( v5 M看完了,还是说法不准确。9 o. A0 k$ {$ [$ s1 c# W
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    5 S0 n, M1 f( V  q上了柔柔和和,当然回收能量了。
    # V2 @. y- C4 D% d* D& [  {+ Y5 [3 T
    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 - ]) @4 ]0 K$ M- i/ h4 X: Z7 Y

    ' W5 l& N9 T3 m. \$ 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
    / p$ `6 o5 M% H; V1 C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 ...
    8 q; R- H  X- u# t) T( D, h3 x
    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
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    [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
    2 N  p. C6 ^9 y$ }- R5 ]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 ...
    9 o) @( n; G9 M+ H
    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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