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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 ' {" ~5 ?9 t: P' X# l

2 o+ o# ^0 g0 A9 O. v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。
9 B9 f  \2 H, K. y4 A' J8 }2 ~% F9 \' O# \- ]3 C1 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。
" j7 k+ b  H* L5 t1 x0 H' S$ W2 E5 _7 i! b, B% _7 z5 F! z
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:- f" K9 G. I2 T# k+ |; A/ W9 E
/ e& }2 U. ]9 _9 F& R
1、刹车的用力问题
7 v, Z9 g8 e% W: z6 _4 j
9 ?* d" B# N9 V" h- n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。. o8 U  h0 [; x- [

' B6 ]' ?! M/ C# m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。: T7 h# j. I* M9 h7 G; L3 L. m% ^5 b$ Z1 p
, u0 a; h6 s, ]: a) h: M( O, f
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。! H0 K2 z- g/ ]) N" [6 b; ~- I
' Y( }  |/ Q& e/ S* m: ~
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。
+ n5 x! D5 z1 w* c( ~  [# h  ^" W  q5 ~8 g: p! _7 a
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。* p% U" `5 [1 y/ V
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。
: q! y+ H! ^. P- A3 `9 l, i我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
# S& [  C7 f, N( |: \这不是刹车失灵是什么?
1 L/ p) I) G/ H6 C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。4 D% D- C  c( X2 r  G+ Z2 c# Y
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。( b' q$ J/ [7 q9 _  f
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。
- \. G3 O1 b7 \6 G3 K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!' _  f; Q. _7 l& |1 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。
7 ^" C) p3 M- P0 C" Z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 r+ U9 O; v+ l, ?) t/ v4 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。
2 K7 r$ A- b& k9 U可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
0 ]& e# P) {# q( @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。$ k& {$ _; L& }( _- [( I
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?8 E- a6 O/ q+ z' u1 u+ E
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

6 X- C/ C$ L+ C0 A
0 f5 z! Q4 G5 L9 W2 x. 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。
  S1 W/ z! j" J; q! M# {8 B1 U
; J- I7 Y# n' p3 h+ X8 s" ]: n2、最后一秒钟的数据问题
( s% V" D; [: I# D4 z; H2 O5 R- k- b
+ e0 j" d# k' E

6 s. K$ _5 j4 x. T: W# ~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!
  C- v( T) a: m$ ~9 F- z, G3 F' w7 r8 v. R9 g7 f' x
这是对数据记录仪(data historian)的误解。
& }2 n# Z9 i2 w" ?1 L
/ ?- G$ ?1 }7 m7 o& m  k  A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。9 t$ y9 C- e3 R
7 I" @3 F( Y' i3 a( k& s
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。
* x' s. |% G( u6 r7 X3 I  j$ i$ \6 N$ s
1 q# j2 l* S1 b1 }& M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。
* r& p$ c/ I" V3 o2 r% u0 D- ?2 \1 J6 |- A+ S# m
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. H% [! u$ w: H* x2 }

2 i4 @2 p+ N+ e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。
/ Z  v# V% i. h. u: i7 I6 V' c# a" o/ `& s( _+ B& s# ]5 g9 x
3、电控刹车信号处理速度问题+ p" U, `- E( r
! _" J+ r& `) i! ^4 a2 H
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。
5 I& d) T- Y% l
, }2 K- D/ `/ N5 v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。
: l1 p& _% Y+ H  I; u; l! D; J7 g3 m* `' _# N4 q0 G
4、控制逻辑八哥问题
8 B0 K  J: X, I) ^
& X& r: F: ]& y' h- Y2 v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。1 {4 g4 N$ T- p3 k) X

) x: F) C& Z1 O% z, u# W! O2 }* [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。
+ N1 ]& d/ s# s( Q
0 R$ J& @% |) L6 ]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. v$ o' `9 S& Q7 }* m
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 ...

( O! }7 P  Z, m4 W8 j- 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 11:18
1 y$ u, w+ J. Z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 ...
& d0 `7 q9 H" C1 y$ u. O
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
  X6 }% P5 \) I# s( [5 ~+ ^! E- `9 f  U
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
    2025-12-17 02:12
  • 签到天数: 3188 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。。。。
    + ?, P# E1 A) q% C
      k' x$ x5 k0 }; l) E$ x) ahttp://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
    & N4 W3 j8 p2 G, m9 I3 e9 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 ...

    ' }( t+ _8 D" y他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    & H: h1 T6 p, R& ]6 J1 v
    % X& B" Q2 w; `( B1 e$ r7 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,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 3 W9 y( h5 e. {. ]" \
    ) \7 \- X- o" a# O9 f' j* d( \
    看一点原文加点回复: `" p2 ^, k4 L
    4 a! f. c1 J) Y$ L! 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 Q/ Z' H4 ~+ U7 w* W2 x" m: J

    1 b) P4 j3 l& x# W8 K; _9 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 14:39* }6 T$ j5 o$ I8 G; S
    看一点原文加点回复
    # {0 P8 E  M! l  n7 K' [. a9 n6 K2 k" O2 h& d  V
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    0 a1 f; E# J4 U6 M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
    # D, v1 k+ A4 S0 Y3 y9 p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 ...
    ' z5 w: Q) k, y; j$ 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
    3 ]: ^- N& K0 S) }8 x: \( `你倒是看完了我写的?

    + L* K! a7 e9 `7 n; d$ m看完了,还是说法不准确。
    4 k' d5 q: I+ _3 r1 y上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    5 N! o9 N5 X) `3 E上了柔柔和和,当然回收能量了。
      o9 y% q, i( k' {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$ r0 t$ _  _# ^* B. ?& X, y
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    5 J/ }! W5 B( q3 c6 i: n
    0 s5 J+ a3 n# Y2 ~- _1 ?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 ...
    6 s/ p  @" V  G4 K6 E3 w1 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
    5 小时前
  • 签到天数: 3645 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。$ Z* o2 F2 g' B# }

    2 A9 J  Z3 @! B- [: r7 K 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
    6 l; ~2 D3 `* n/ z( h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 ...

    ) H+ G: s' e3 B+ J! }; j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& a5 w* W: ]% K+ Z0 _; R5 R* 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。 ...

    - P4 ^& {% L- g& c) ^. J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 14:590 w! T7 B/ U. B+ _! }( N" K
    看完了,还是说法不准确。0 A5 W: x  \# t0 ^- [0 k7 x/ u- i
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。, o6 p9 E2 I/ K; A' C
    上了柔柔和和,当然回收能量了。

    * R$ g1 N! i7 b2 _7 o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 9 i; L- Q+ l8 ?' z& K5 z
    4 U5 ~  R! o- y  H( W7 Y! S8 }" K
    !!!!!!!!!!!
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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
    % C" Y! l! O5 C8 _. u) l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 ...

    3 L- D' K; b1 ?, g! K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 06:02
    & G( |$ s3 H2 g* I7 e; [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 c* Z& H: {1 J7 z" ?8 j/ D, v
    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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