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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 K. k8 Y7 I; Z4 X: f4 P; Y$ P
1 E7 T5 Y; E7 Q% h; X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。+ C7 J& N4 ]3 c6 @& R# Z

9 G+ I5 v; E; ]. C! o2 i0 s' o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。+ e- |/ e$ X% c" b/ i& P
* C; k/ T) s2 m3 |; g
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:2 J" P% O, b4 c9 x
2 H2 ?, q  L# o  T$ v9 i
1、刹车的用力问题6 ^6 R. a6 r; H. r2 C. @- s

" w. |9 t4 n1 ?  U; ]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。9 t; m* R( @- ?8 m# @* Z9 R8 P$ p

' \+ B& l! n4 v8 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 J$ L0 n8 ~: `/ J7 d# Q7 G0 O3 x

& f4 V' u. p8 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。( C) C* p- F% y, M- `
! ]( x, G- s+ }% p, p7 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。1 j3 D  I+ r; }
0 h5 {# ?' F! o. w6 U; R/ ]5 T% j2 ?
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。
* N: y2 r8 s9 Z! |& 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。
0 E6 D. `4 i5 y$ R- ^- [$ q* S, X% A' }我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
( s; Q  v2 [' k3 B这不是刹车失灵是什么?
" Y' {. r" |- L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。6 ?" m0 a% X, {0 x2 {! O
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
( I+ ?' t& a. S( t# D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。
8 w4 \: f! W7 k) C: V# Y# 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!
5 _6 a/ E! n/ n0 D/ n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。- B- ~8 K' T8 B" f7 M, f
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* o  P' L  T9 p  x: n+ D2 C9 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。
7 c: ^. j* X. j# X5 E* R2 H可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!" s4 H: c# {- @2 ^  t- N
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+ Q2 I0 `7 {# D
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?
9 C1 `- r% {4 ?. {" M$ m2 c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
9 R% y. l. _& k' A4 s

- c. Z& @2 m- B% f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。
. j, g  A' C5 c, }" }" j6 x- [* p0 w6 N: x
2、最后一秒钟的数据问题
, f! w& C6 w+ F6 d" O/ p- E0 m; e& g5 u. z5 N2 |- |

4 Z" ^! |; b8 Q( F. C
9 N5 ^1 a  Y# k- j  f7 J% r- c$ r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!% E5 P, I) ~* e" p
% l) G# m; S& d7 b
这是对数据记录仪(data historian)的误解。) Y/ [6 Z3 [7 D
! L$ n7 [4 i2 ^/ e
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。
+ X% z! s1 B: y* [. A# P* k
; ]' I$ J: N8 b- B# X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。: \! Z2 K1 }" z" t) q8 y6 E3 Z
$ O5 `( c, [$ ~1 }5 N+ B: I
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。
3 J: Q" I' a% ~, ~2 U9 U9 z8 S
; W# }: Y" `4 Z/ Z6 g9 Q5 E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。  b- B* ~# ?% z) @' \

5 B. K' S5 k# J2 \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。2 J& ^, [: q; y

8 X, `8 o  s. {. W% A! r! q3、电控刹车信号处理速度问题
# A0 A( m' i2 U: F) o& ~& a3 V" d5 I1 L' I* S: F/ E
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 f0 S/ M( m3 U5 B& \) ~1 M! a7 y' [& d9 ?
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。7 Z: o2 z: Q: h: e- U- a: M

3 U4 t- \% L( U) `: G% h4、控制逻辑八哥问题4 V3 r# y$ I) C: F; g& l# {
+ a# ~9 a# }9 O6 e
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。
$ s& k2 u! a9 w% g3 F# H6 D# u" O- y! Q" ~7 x, l, o4 A7 }
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。
: S9 T( l, h1 e
) |7 @9 [- A9 q+ x& d6 l7 c5 e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
5 c  c% w6 P2 N1 T( j' q3 t, W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 ...
, i5 J; o  G, U
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
6 H: W& S; ^/ E" 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 ...
# {4 w" _! S9 ~" C
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
" H* L- |, l3 ^+ _$ E# i3 ]7 R! [4 `( W$ [) A
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
    7 天前
  • 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。。。。8 u; {1 j. d& ~5 d2 n

    / ~. ?0 q9 j- p' L% Thttp://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
    ( l* d: h3 D# Q# 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 ...
    2 B# l! j, S' `- n# T+ p& h
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,' w3 n* `1 ]- o* f: q5 x. S! K# V
    5 R3 m% Q; e: s2 \7 s: x0 J
    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
    1 V+ w0 {  e# S) t; G
    # _& m6 I3 T8 e% r看一点原文加点回复7 q0 ?. Y5 b" x

    " n0 r2 h. q5 h1 V$ {4 y- i" ]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。
    5 F+ y9 E5 A* _) T$ I
    , B; p/ q8 f/ X' A  o4 N( N* v2. 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
    % O& G  K5 v1 K1 Y6 _看一点原文加点回复
    ; i$ `: d: U- ~; X- l+ H( j  j! D" r" k* `
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。

    5 x* Q. I) e: q6 ~4 Z8 \2 e% c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
    9 m) I. G9 F2 G. V# P$ T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 ...

    1 J+ [  J7 `& h0 q6 o# c; B4 W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, W6 o/ \: `  k$ f+ Q
    你倒是看完了我写的?
    ( j7 b- b3 ^* p* Y* n  O- i
    看完了,还是说法不准确。
    & P% x# @. Z' j8 X% r$ h上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。# i) a" ~" |1 i3 _
    上了柔柔和和,当然回收能量了。' u/ ^; u6 T2 q4 ^9 [6 |# l* j
    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 04:297 }. {! E# w$ x# G& i6 D; i) ^: b
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,, J0 c. P# b4 n; D, C: f( u* D: y
    , }3 S5 r" _" Z
    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 ...

    & ?8 c3 ^% }+ r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: 3644 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。
    # d- j; z5 m6 I6 C3 |  W
    * F$ k7 C3 F1 k: {  o6 u" t 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 O& {+ O$ Y# J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 ...
    ) g( N2 l+ x2 j( g1 R/ N$ h% d
    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& C6 G/ O) c' ^7 F* n
    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。 ...
    % Q; ]* x4 B, x1 T
    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( X  b9 q4 n% ], W* ^: F
    看完了,还是说法不准确。, @1 s  k6 ]# H
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ) \. Y7 `: i1 N: x2 q$ \: e7 \! a上了柔柔和和,当然回收能量了。

    2 p( H8 ~  ^: n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 4 l& ~2 j, i! l

    " l1 ]9 Z5 V( n!!!!!!!!!!!
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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+ }; M; s1 {9 e- ^) y! C
    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 ...

    ! ^" I6 x1 I4 e6 E" F: S3 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
  • 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 06:020 ~* N, w: `2 b: H" p( 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re ...
    4 t  [+ F: U+ }9 [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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