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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 ' W& m( C, q8 p1 I0 A  E* u
' B9 I. U( ?+ ?4 K5 o$ q
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。' k# a& ^* X( B& R$ |4 |4 p

' Y& ]4 ?1 F: R1 v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。
& ]$ G, {: l% u/ ?/ l, v2 A; `5 `# v
! D1 h* T& j5 D+ s' o$ S# H- ^, E就从自控角度说说常见的几个“实锤”:, ~4 g" S4 |2 S, Z
' C# u6 ~" X# K# [" k) \% f$ J
1、刹车的用力问题, c% ~- P" u- K$ m/ S/ ^2 W9 F* g4 C
- Q/ G. [2 ~, C! W
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。& g& k& w! A3 X9 J3 y4 k) j

4 u$ v' x/ D' f& {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 m& F: F) x  B* t* q

- L2 Q: X- E5 e/ T' A. h  [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。
7 e' k" ]4 z- F9 p) u( w8 B4 E0 l4 c6 N' y! d
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。
, C* F1 G% H5 f+ g- f+ C/ T8 G/ i2 D: i! 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。
9 q! @: C" Y/ a  l. ^4 {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。
+ k1 \, s7 F1 y3 {5 k我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
5 x  T0 d& @, y" f这不是刹车失灵是什么?
; C1 `+ ~; N( Q( U' I2 P5 a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。
, x- e% V  L, D7 j4 b然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。3 C, O+ v' ?) n
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。
' z2 Z, G; v$ W$ t. B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 Z# w; ]7 x- C1 U( K, g* z4 i
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。
: x1 K* J! T  C' P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。
, J( Q. j6 I* i. e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。
7 N9 C' W4 q, `7 S) d! E% y5 c- A可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
3 Y; d2 b7 I% N9 x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。5 L& Y9 E/ e9 L. @! F6 U
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?
. G) U* Q* Q# C# A4 w4 I4 t4 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
- P' n2 {5 J$ ]8 t3 a( Q
, {" r$ @0 @( R# c  B& p
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。/ w) ~! s, Z0 v. Y

* x) K: o8 j! }- J1 f5 k( W: Y: x6 f2、最后一秒钟的数据问题$ R+ U0 g* m0 X2 W
- t- h) r3 V3 O) d3 i  [
, R- T' [3 y0 ^: g9 @+ k: H& \

& Q8 F$ S: E9 N4 _% B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 ?2 w  w4 f0 C8 T$ V
1 B: p, T# ?! l6 `
这是对数据记录仪(data historian)的误解。, ]% k. R, ^6 z4 u7 v, ^3 C
6 T* D  E4 ~; n, Q6 D- f
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。
2 L- D% J: g8 o3 Z; `; C
" Z% {7 d# P/ o, y9 Y' x/ {2 h" 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。
4 @+ ?9 q; S9 R' L0 U
! P) w, b9 _6 `# ^: @& ^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。1 M4 `! @5 e2 _5 ~' p! J
  `/ f/ r/ u8 \1 g3 ~# ^
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。% P3 i& E+ i6 }. t- @
$ \+ x8 z7 n5 V3 X% H( E; W
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。; V0 m( c- t+ b( L( W5 F/ b6 S

- m$ I/ u9 m  c7 `3、电控刹车信号处理速度问题
7 X4 s3 h3 i4 y4 E" ]
& t! x, q0 H7 L/ d# ^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。
0 u3 x' k2 `& U% j4 w  u1 Z( x9 E9 [. _" d! V, Y3 {4 q
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。
& w1 i# K) f  L
0 C1 p. c/ X) L, ]/ h4 L+ i4、控制逻辑八哥问题8 }+ B" x1 Q) c
, R2 [# O7 ?5 \. B6 G! d3 Q: _9 s
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。
7 b/ N. K. F( l- `- X1 a  ^. u$ k3 l9 m& T6 ^9 U1 v) ^' ~) E2 Q9 {
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。- y  ~- W/ s$ C3 v3 g* H! S
: x5 L1 I: Q& ~, D- J0 A6 i
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
  y) n+ o7 L5 j+ Q# @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 ...

7 A) |# v" G0 u6 y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
; e6 F1 X" z" @5 S5 y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 ...

2 m: Q# m8 H5 ~: d5 [# \" h这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。: x+ E" H5 `  }( c

$ [  ^( y8 O9 W1 |' N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
    16 分钟前
  • 签到天数: 3226 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。。。。6 u8 F! U# E4 J3 F$ j! @6 E

    , ^, H2 G3 H3 _; v! T3 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* N! P, N3 B" A8 `6 O- U0 X/ z
    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 ...

    . B; C: J/ S0 m+ }% p- e5 l: H他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    # X3 n3 a6 g5 j  p: e9 Z8 c/ }8 R8 V& \
    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
    & z% E/ [1 m" f" S, D/ m2 }- q
    , Q: v) J1 i7 n( `( \4 B看一点原文加点回复( M" ?; R0 `- V4 D$ J! I

    " }$ i$ i/ X1 n$ G; Q5 W3 P! M1 .
    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。
    + W% S: {& V4 e+ |% o" C) b" i/ r0 Y$ y  j5 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 14:39- ^# S" C6 x* R& B
    看一点原文加点回复
    0 b4 w4 f$ `8 N/ ]- h( F
    4 E) B& \' y+ n9 J1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    # G" a0 W, V+ d3 h/ Y  B% i1 V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. K' c9 c6 z7 p* B. O6 v5 J
    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 ...
    # i. w$ K, d3 ^( K# ?- B3 w! @0 g) d
    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 15:421 w( r, E! w! @6 P
    你倒是看完了我写的?

    2 J* o# ~  I9 N! q) d: T" x看完了,还是说法不准确。' ?+ j6 O4 J9 X5 I+ m+ }+ w
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    " [6 `8 v! N7 E$ Z( A# J+ D上了柔柔和和,当然回收能量了。
    5 Y8 ]* u# T& g. e. I2 S& m3 {8 R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
    ' Z5 |% E8 M+ {/ p7 N; k$ O# j他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    0 y) f5 t0 T( j! n: m: X3 w
    ) o2 X- d) m& x' C0 S; F& A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 ...

    ) F8 U  ?4 M9 b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
    1 小时前
  • 签到天数: 3689 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。
    6 G  t& U, i+ ~2 H4 _; Q1 i9 S" ~5 p5 X! e
    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
    + c; u) O7 H5 P. C2 Q) O/ o  I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 ...
    , F8 d/ S2 ^# V1 e
    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 15:210 @) m  ]% V: c: [5 B  a. n- B
    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。 ...

    : |+ n. e$ Z& s! ~  j9 z, C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! B9 h2 I' P3 h7 q
    看完了,还是说法不准确。
    7 s# Z/ _! u! `上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ( U2 t# `0 u1 Q! K上了柔柔和和,当然回收能量了。
    1 _0 \' C3 T( X! b, ^
    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
    - i' T3 l% L, ^5 w9 e! M- |- E6 ^
    ) T& h# E) F+ r. ~!!!!!!!!!!!
    回复

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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, j0 |/ n2 L7 N( x6 o0 V) ~
    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 ...

    ! z3 v8 e$ w- |& I; n8 B- [, P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
    9 V( S) Y2 Q, z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 ...

    4 E$ S5 w( J5 ^- a' s, w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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