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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 y+ m( w) Y$ q! y4 b1 E2 c
4 g. y/ L1 D. n- m8 n. z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。
  A2 Z  c9 J2 J1 Z( Y2 f% t. M5 G
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。& o% p0 o" m  A8 @+ U4 K

( c2 p3 g& X, X  }+ D) `9 C2 V就从自控角度说说常见的几个“实锤”:3 O$ t- P3 U% E. Q& r( y
& Y- f) y$ |6 q: j: @
1、刹车的用力问题
% j) J; T3 w4 P/ s$ ?% Y
" }$ p, G% L6 p% |7 g! F( [" i$ z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。
5 t* t. E) e4 z7 [
- A0 G& ^# C$ y/ O- [( Z8 o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。, B" e9 W+ Y: U* P

8 [6 X+ K/ l: a3 P( M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。
8 t) H0 J* V! l/ p- k3 |* P& m7 Z) o7 x* v. }% W% 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。4 W9 b$ F1 V( X  K2 a
8 Q8 ?6 Z* P) a8 n2 S7 ?* y0 [
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 n, m. m* ]5 }3 m# t' C/ T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。! w$ g0 `) s7 P; E3 A
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。1 A, B3 E) G! [4 q+ j
这不是刹车失灵是什么?4 J6 t! \6 U' y
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 Y4 k0 ]" ^& Y然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
$ x! ^, a+ D% u/ ?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。
0 S! A, s" L  f  r7 H+ m) [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 I  R. g4 o2 x( T* _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。
- J0 ~( J0 X! r1 [+ v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。
# I) A. S$ q, a" r+ `1 k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。
) C1 Y0 Z8 n3 Z4 J( {可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!; |, d# W! q( V; \: l, B
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。9 f! q3 e# L+ J0 d- c$ k) y' 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?6 R1 l' |4 Z; ~. L$ U
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

; Y) @- L" Z( M: P* b6 ~& R3 p- o% l# Z8 q7 J9 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。+ a3 A/ r1 N' B/ t0 [
# O5 d4 ]& Y7 z4 b
2、最后一秒钟的数据问题
, ^. q# W; w" `' ]0 H; w
) }2 t% e( M6 ~. Q& x+ n: g6 @1 q
8 `2 `) Y: T/ h2 R9 m. D6 ~$ D5 A0 [( R/ h0 B5 ~
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!$ Q- ~" K( }9 s2 O, ~' }
- J6 w6 d4 a6 `8 ^) F5 W2 Y, s
这是对数据记录仪(data historian)的误解。3 M# M% e2 m+ X. d. C

' c# x) L5 F" N4 ^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。
+ i' d6 w4 n& R6 r' V/ R/ U1 G. C. ~
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。2 w) j- r1 }* @- O

$ [/ |$ P1 f0 \. @! T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。
, s1 I4 x/ [; G) |1 q& K3 E9 I4 `) Y: @
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。( {$ O$ m2 q: x

: E( o, K1 \# j5 ?% {0 u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。
# {' n8 v! n6 N6 k# D9 `) i, E
# J. p. x( a9 K+ X3、电控刹车信号处理速度问题
5 ^' Y5 G9 X0 h" \  S0 i3 u9 P/ h' D3 s
) ]. u/ G1 k* K+ T: y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。
" r9 i4 o1 S/ h, z! F6 {0 f) v/ A
5 R  a& V) b0 {9 |. G7 H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。! O7 H& p" P$ Y8 `4 _6 k" C

2 l5 U" m9 Q+ @0 r4、控制逻辑八哥问题
  W, |0 ~- u/ v9 v* A6 V% Z! k# B2 Z+ h* ]1 A0 v% n
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 v* u0 [( M0 i- p3 a5 ^
( d6 ]) ?! w; {
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。
! T! j& S! G) N2 `: }( H1 d: r% I& X* c1 o; ?7 F
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 11:150 `$ q6 r' B+ }8 y: N/ S- o+ Z
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 ...

- l5 p! \9 s0 J6 X, z% R, m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
2 v( V% {! }0 _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 ...
6 ~, L" S. \! F( p; ~. j
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。7 p/ `) s2 n6 r$ Z9 H

! t8 _/ n6 w; F  K3 i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
    21 小时前
  • 签到天数: 3191 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。。。。( [$ C9 E  q; R) W$ W& R) C
    5 f6 |8 P7 m( O9 l
    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
      S( ]( l5 j7 g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 ...

    9 V) F8 p' R3 S' i. O他怎么能开这么快,这个就不知道了,3 O( Y9 V5 X4 e$ x  b' }& V( ]
    7 p0 z% t) B2 j, J1 ]
    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
    6 n" T" S  f9 H5 k  Q6 A, V. ]) z3 L9 z) a) B0 j* y
    看一点原文加点回复
    , p, ~" T0 I) D# A0 S9 u9 g
    , J8 f9 U) c' j( k1 .
    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。0 ~* t0 \( x2 [: h- D/ q+ G. Q
    # y7 e: k+ Y2 D* |5 V( l
    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 14:395 I1 m# t7 I3 V
    看一点原文加点回复
    2 H% v* {! l" S7 P) c8 g2 |( [$ G$ W" I6 S. u# B5 k0 p$ O) d
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    ( f7 Z" k  d8 D. d4 N2 {( p
    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$ \; o; W" |* M
    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 ...
    / m* V: _+ H# S1 h0 s: Z! V
    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
    8 {5 {& ]  E) E, {( {7 @/ S你倒是看完了我写的?
    & A  j5 X' o3 p  c# a, l! E
    看完了,还是说法不准确。
    , g  n7 ^! u: l4 v上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。% k2 O! e" B- h0 Z
    上了柔柔和和,当然回收能量了。) w8 m; d3 x" X* 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
    . n3 E* E$ T- u' S+ I. C2 t! @6 r( L他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    % i3 i( R& q) m# V1 R: z/ g5 `% b* _5 w/ l8 A$ ?* 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 ...

    $ d- K/ S9 N) j& Z$ e  E/ 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
    21 小时前
  • 签到天数: 3655 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。1 o5 s0 u* W" G
    0 }& R/ I: T1 S" R" w4 v
    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
    1 s; ?$ Z1 |" }) v3 `( B5 [9 l/ p. {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 ...
    2 C- ], |5 G+ f8 N' {
    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
      r( d. L) W2 p3 G. D% L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。 ...
    2 v0 E, ~8 `/ p" D
    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
    9 f# I" H* c7 ]- P: U看完了,还是说法不准确。; T4 E- }2 V0 z  Y( Z% @4 d% x
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。% W0 Q( e) `8 `' y# p, v. f, \
    上了柔柔和和,当然回收能量了。

    $ ]# a, \& d8 o9 D; P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 v$ T2 N2 p: k$ P+ H. @" r( f/ f& y

    ( g" a$ o( n9 c!!!!!!!!!!!
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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( C6 ]9 z# O/ a' h& Z! b0 n
    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 ...

    - v! i* U. B& I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 F; v. L; n# Z, P0 D! L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 ...

    2 J- C3 W; a0 u: m* I7 u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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