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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
  F% I: B# z6 @0 [; c- r
' P9 h$ [/ f' {- m4 b, G" y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。2 t! v1 p- c# R1 v& n1 s3 ~
# n( j3 w, j) h( G& S7 N7 a8 y
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。- S0 P' f; z) O& s2 Y' ^3 x9 p/ R9 {, H8 F
: T1 b- K& r$ `; t
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:, F- @! p- t+ |+ F% c

  D, N1 r0 C" ?- {% v% j: T1、刹车的用力问题  ]( O2 k1 N  c' d% i8 j* W

& \: W, r- Y. ], i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 n0 m" t: k+ ^4 S

9 X5 k3 ?- W" l' U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。. o- Y- r. G! |3 Q

! J& o# P' e$ W. [% l5 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。
% s3 a% S0 Z4 Z* o$ c
) I& `4 I0 f1 _4 l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。
  Y+ ]+ M6 U+ T* c' K# Q
7 C8 u* v4 a+ S1 U, u
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。
5 L- ?* P5 t2 S' x" S- q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。0 G" N9 i  q$ j7 ?0 J) f/ r
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
3 P1 g/ M3 v1 h+ M' L9 H; K& {这不是刹车失灵是什么?8 F4 ]( o4 p4 k: N0 H, 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。9 Q. G* J$ p% J+ T9 T
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
+ o0 C+ N0 ]- O: t0 Q; R, g0 e" L- x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。
6 N/ C* o  G, f1 H9 X$ Q0 Y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!
) H& z4 E9 [, k% 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。0 j# }& w% t$ T1 Y
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。
# H+ D( T1 m$ V, v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。
  o( V3 d3 m2 M  X* K! [: o可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!! q: d) s$ \6 b- q# e" u
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。8 u8 u9 H& K, c+ s4 B1 b* ~
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 J& b3 K% B* Y. R9 z9 y) y
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

& C' `2 I) o" _8 c7 _6 m( H  |: R# Y" X3 e7 o2 M% U8 E0 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。7 a8 `7 ^/ E# u( N

- J+ S7 i+ c6 a2、最后一秒钟的数据问题+ ~& Z$ |/ n2 O5 ~4 N
6 ^/ ]) F5 o% ~/ L3 H9 v
- S$ B2 p: b; u- A4 t
) _* @2 e/ I2 w1 b( c
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 w" I: O" {" a. j/ R9 W/ G# ~

( {# ~; e9 ]7 y* j$ c0 b4 `7 }这是对数据记录仪(data historian)的误解。
8 A. B' m2 q2 ~! b. \
" e0 j- H) }4 o' P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。
4 b  Y' O8 T8 w! U, S
+ p$ K9 `) p' D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 @+ k  J3 \& ?9 _* O/ l: j! h$ |9 y' E+ }. }5 o
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。
: m: Z( f% r+ t+ Y' E. n3 W$ B, y" f2 T
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。
" z; i/ F& `9 b* Q; a# a1 T: o: m- p$ ]
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。
8 c; O" m6 r$ [$ U/ Y! Q0 v% ^2 Z7 j. F/ S- m' Y
3、电控刹车信号处理速度问题
7 i0 s5 a) ]( [9 @+ b- d9 w' y7 K0 [* _$ `4 }" J* d: j: m/ ~
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。
; z3 ]3 V. ^* m" ?1 F4 A. W6 Z6 W- x) @: ^3 U
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。, u  P# T/ l7 l; `5 w
4 O0 J5 I" {  p
4、控制逻辑八哥问题" o( u/ o9 g' I" [

% Y0 d) C/ [3 Z- M2 }( j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。
! J% L3 i3 Y/ I- L2 _. B* d( `
* g6 X: P/ G& Y7 H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。8 Q; u: Q; N. _. ]7 Y

; J& U; E  b- Z, a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
, }3 ?6 j8 m" x8 `$ `1 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 ...
* Y" ]% g1 ]% C9 k5 f
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
% G2 g3 Z' j6 a% L- |9 k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 ...

7 i( U' @% A6 F8 S, d5 S/ i* U4 Y这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。. Y0 W" C; J4 u7 H

8 y" T# B& b% X/ r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
    11 小时前
  • 签到天数: 3027 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。。。。
      d& W  }: Y( n6 Q0 s
    ) N3 ]( ^) c- hhttp://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
    6 v: T4 X0 f7 t$ X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 ...

    $ L6 G( T) f# B) ]& Z0 D3 A- Q. j7 M5 _3 T他怎么能开这么快,这个就不知道了,  A. A4 e: z1 m: c# f' Z

      w  r7 v7 X, B5 [+ I4 n6 G, H7 i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
    * S7 c5 H/ k7 u: b5 `
    : b$ ^5 l2 n. c4 Q' v' ^- N看一点原文加点回复
    " O$ A# [, G3 T; L# t0 ]4 ?& F8 m4 @, O3 N2 j6 p- z" P5 ~; j
    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。
    * L$ G* g5 \5 T) s" X2 d" a! A  Y- \( T( r" 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
      Q/ z0 W: L$ d& |' _/ V1 ?" Y看一点原文加点回复
    % m4 a2 @9 {' T
    2 F! t* k6 d* c0 f9 S) I4 a1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    9 C! V0 }) k0 A1 j2 J  [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
    0 k  ]7 A  }) ]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 ...
    ' d/ d2 `2 a: [4 D8 ?4 [+ l) I
    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+ o2 J3 _9 T$ K0 ]9 d/ H1 Z$ P+ w
    你倒是看完了我写的?
    1 v8 L" Z6 K: s# ^, y7 R! F
    看完了,还是说法不准确。; \4 W6 `7 ~# \9 E$ V( B! M5 U7 C
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    : H5 I. q2 h3 D上了柔柔和和,当然回收能量了。
    1 r( T* P$ w# w5 s- e) D9 M2 x- W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
    9 ^' A) p3 y! s7 T  z他怎么能开这么快,这个就不知道了,$ f# p8 n( D; Q& d4 L' d
    " O8 E9 l$ E  E6 b4 S
    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 ...

    / e* Y# a- u) C  I7 T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
    17 小时前
  • 签到天数: 3281 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。
    # g! H( `6 e, P& M
    . j! L$ z3 o  K0 r. l2 d0 P; S 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# w* [5 j4 k) l9 R
    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, R* r' C% ^5 W7 C: x
    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。
    回复 支持 反对

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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! O+ S+ N* a9 f. 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。 ...

    / h/ Z& o, Q4 b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$ P: J  J3 E9 p3 M2 V+ g
    看完了,还是说法不准确。7 G" U, E4 x3 E! R7 N/ h9 g% q# p
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    6 }9 p' d! ~1 {0 f/ Y6 u  o上了柔柔和和,当然回收能量了。

      D: S) ?9 A9 q! k* 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 1 m) J% |; m. Q) `% Q% W+ _  x$ p
    7 l' d5 Y. M1 w; J
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    9 小时前
  • 签到天数: 584 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
    : E- u" o: F- G+ a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 ...
    ! L. ~, {$ E" ?6 ~4 w$ p
    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
    9 小时前
  • 签到天数: 584 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
    5 G/ n8 \" v2 d. l! g: 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re ...

    6 S- t+ `. B  _/ ~( T1 D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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