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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
4 I! K3 O5 ?$ c% B  T& g- B5 S( W. x0 a2 g* s% w% j
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。
( E0 C& n2 @3 [* U
; W1 \$ t+ y$ V* ~+ n8 ^! C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。& I" C- e6 q# `5 p7 W1 o; m/ u- R

8 A6 n) w* q# k( E& S4 e" [& _就从自控角度说说常见的几个“实锤”:* u0 R6 T4 D& H* E' f( ]' q

7 p! t: A( T. F1、刹车的用力问题) q" B% Q0 T  ~2 p! O4 ^4 [; N
, p' a) J- ?( M  U6 D' 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。8 K  N3 V( Y2 q  C  Y: x
$ B/ k: L  N3 [1 l3 I. t
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 P3 Q) |" ~  c, ^( T0 m9 N, }% w8 E5 X: [
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。; k! A, C6 t6 F. R
6 S. |1 s+ L$ x8 s
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。
2 T& R2 q& N8 V" O) @; U) R8 S; X2 m' X6 r: N! v. |3 N0 x. p
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。* H4 T( s! _- E9 p$ s! }" `* Y; @
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。
) f5 n' y" B1 W( n9 Z: W: G* w我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
5 T' _, {2 D* ?% u这不是刹车失灵是什么?
' U0 J0 t8 J. W  c7 ]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 G/ N0 T! l: Z# @
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。4 X1 i) m$ {' A1 m
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。4 g) C( s& J! \6 o% B2 G
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!$ b, e1 J: }; a) F9 A. m% 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。
. j7 X! ^5 t) X5 g& |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。
* }! A2 G8 c7 H4 j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。) ~, R7 l9 I6 I3 u8 U
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!- Y+ R5 R2 I- ~! }0 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。
0 t9 c% a# s- i$ C  U! c- l8 ^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?
/ P* K  ^: a, E7 c6 w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
7 H, i' @9 S5 [$ e& h

" X0 m3 I9 E. h+ O- 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。0 K8 e( T) k- n, ?; V: Z
& U) t& {. N$ i1 z4 \( k3 `
2、最后一秒钟的数据问题
& O4 [& x. W7 r' b8 A6 s2 y" y+ U4 c3 n6 ^/ b9 V
8 L3 B4 h  Y. {/ t: ]0 s. L0 c$ q

2 D7 }, `6 \/ z, ~) T5 q' u/ \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!7 `+ N6 L  y6 R/ e8 n3 O; d, @
9 B- x& Q" i/ X! P3 y' L
这是对数据记录仪(data historian)的误解。
* Z# b, ]  t+ O
5 B+ H+ L4 V6 z( ?7 `" _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。/ q8 v: g" T) B8 k3 Y' m/ h6 q

. R' t$ K9 `3 j+ M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 e4 |0 N. _( L' m! V) B

2 V# I( \4 ^0 y1 v, I( P& a. f, c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。
! [, ^/ J* \8 |' d: u
# X% H* v+ L4 d4 C% }# Q* U9 c4 Z1 F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。
9 @# M" M: H4 A
* h- s: ?) K9 I- z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。
; ]! r+ g- k/ N3 r. M' @4 b, G
# e' j) q' a+ \8 q6 b0 Z9 V* p3、电控刹车信号处理速度问题7 U* s6 b' `+ _7 ?
2 h2 ]/ e2 Z+ j, l* 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。$ [' s) n$ P, ~4 G# Y: u! S8 L
/ A( \( t8 @0 m5 j( G4 U8 C4 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。
: l" T6 v% T- O; \5 {
2 \/ n  r  t( ~4、控制逻辑八哥问题: G, X+ v, u* g, d8 R, }
( N- c- _, ~. t5 z* {
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。3 R2 ]2 {( V: a/ W# I5 T
- s* s# \& H  T' H2 e' 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。
4 |  H8 d, O, [0 X& k3 n9 }9 Y1 `1 a% G- `# ^4 P! z7 o
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, d9 ^, `0 |: l% N9 ^
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 ...

: t8 r, s) ^7 y/ G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
0 r( \9 F) u* V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 ...

) K, d4 I, J! G6 a' p这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。0 [  D9 d# r, g: M+ E0 `% [

4 Q& B% ^9 Z4 f; k& |) s/ x: f6 j* 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
    半小时前
  • 签到天数: 2971 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。。。。
    ! E2 s- f) y6 x- q$ P7 o! o& l2 Z: v( a1 z) _
    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
    ( c$ R7 _6 J4 r2 }! L2 q; V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 h" d; v. j7 O( }3 l8 }
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,3 _# N/ w0 c6 `: F  X3 {9 s3 w
    7 ]# w6 f& Z, Q2 e+ I5 j* c( V$ P
    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 ) _- r' {5 L+ `3 q

      R7 m& C# x. k看一点原文加点回复
    0 u0 W: c9 n" Q" J# W" l4 Y7 C% C- s; b& O) 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。' b$ z2 _. a$ J

    ( r% X& Q' ~8 w4 u0 U; U6 a3 g2. 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
    8 c! m$ n0 R  p& L0 O% u0 \! H3 s看一点原文加点回复
    % o' E) d& a# [1 t
    $ y5 d' l% T9 |' B  ^9 A1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    9 ~/ M0 t8 h9 {4 x* t2 l) z
    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
    2 M9 ]$ D( k& b1 D. s; 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 ...
    + q  E) n& ]! d8 V/ R
    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# F6 G! L. C8 a$ I4 {, i, X) b. P
    你倒是看完了我写的?
    9 O- s; R, L1 Y5 l
    看完了,还是说法不准确。
    7 z6 H4 M/ y( S5 K+ b" O0 }上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    2 h' J+ ~6 u' [" ]上了柔柔和和,当然回收能量了。
    6 d% J- i" c1 Q7 d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( t8 `6 B% P6 k9 A5 k4 s  G
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,+ c( j4 ~. w6 W5 i* v+ W9 B: }" H

    " O5 w- m% ?) Q+ F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 ...
    ; R7 M* U) Z$ ~
    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
    11 小时前
  • 签到天数: 3217 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。
    5 Y2 b7 J5 L( e4 R
    1 {" \* L* a3 |. v1 L: V4 Q 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
    5 j# ^( J# y! y# f$ ~; ~: D0 ?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 ...
    , c# }$ D9 r: e" }0 ]3 @
    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
    : i) h; ^9 ~) j/ }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 n8 Z1 D1 ]- {2 P! a. ^$ ^6 ~- j; i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! ~6 ]" [- y6 C- V6 A2 {
    看完了,还是说法不准确。( w" ^" I. f$ L; M; K
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    5 _5 c/ V2 U* L上了柔柔和和,当然回收能量了。
    2 [" r* p! G5 r
    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
    0 u$ T5 L6 Y9 I/ s6 D) [* Z7 b4 ~
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前
  • 签到天数: 567 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 08:594 y+ Z! [2 L( [( V: 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 ...
    % T* ?2 ]$ b! t( d. N* L; @+ `0 W
    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
    3 天前
  • 签到天数: 567 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& Z7 D( d0 F4 k( ]
    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 ...
    - S; b4 m+ \0 ^
    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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