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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 ; J) t6 p( q% E8 ]* E* Y) _/ _
1 ~+ k* f% c( A- @* e% y% g
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。) V  ^0 h; F+ B' d3 n! l
& }) i7 l0 s0 j) @; {
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。
# m' S& t  ?2 S
& a$ w9 _+ x: K* {  Y- Y% B就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
" K* s& v( m/ e3 f) F1 p9 k7 P9 e) m6 q% K
1、刹车的用力问题& G* Q5 Q3 E0 P; {# C) E! ?

4 J0 n; j9 N% Q. c) _7 l. y  b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。3 R+ d( W+ F6 O4 i, z5 g
4 A) T2 B8 P3 o8 m
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。
5 h, a8 s: ]% V0 y9 T- s/ ~) q+ Z
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。
. a: G) T( w$ H, x( G' t" W% `0 \) q2 o! O! f& s* j  A
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。* B1 k6 @# V4 r: Q
3 P( |: c; I$ ]- h& A
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。: Q4 M: j; R9 Q' ?; R! H6 K
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。) d! ~/ j, c* N) @* u
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。) |1 d5 S; D7 ?. ?5 T8 _$ c
这不是刹车失灵是什么?. k  A) M' x  e' k: Q' ?
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 v9 y! s1 q* s1 e# n: C然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
' Y) f  a0 x- H5 p; {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 H% {- m! S' d7 e. R' [* [$ D
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!% ?. I- s. J1 ~, G7 [3 O- }
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。$ S+ s+ |* f2 Y! l
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。
" b- W9 j: l3 v; `( {, q0 {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。+ S9 g! m1 n- X8 N7 r# ^5 e1 r
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
$ r; C) c$ B  e. G7 }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。
% d6 K# y; A3 Z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?  B+ e7 f; _+ |: W4 ?0 S; `
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

3 u" Z- q% B! Z2 {+ M' r8 N
( T: h8 A) j* H" e7 `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。
( v7 Q& x$ P% G# Z1 c
2 Z+ _, {8 _" ~: w) n1 O2、最后一秒钟的数据问题% `' j) F# a4 `* T

* \, r& q7 U7 O7 `1 @( P% q * L* X7 `0 O. s! C0 B

( s$ b! B7 Y9 t7 [( t0 Z( `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 I  A7 a' r" K9 `

+ {; k. `6 a2 {+ J6 |/ _这是对数据记录仪(data historian)的误解。
. ?( c2 T$ k& }4 |4 |2 S6 I- D
, B9 Z8 J: U' _7 N- U1 V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。
$ d% o. F" H% L8 N3 T8 W" W+ R4 M! Y! f4 [( n
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。
# S" B9 i. x: ?- g5 s" e' V- L) ]. A7 B0 r# h8 N
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。
' C( u$ T; S, k& C, @3 m; O
  x5 \. b6 {: S, j5 M1 J) I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。( M4 M( u! l* M, g
4 W- g6 S3 @: ]! S+ b3 K
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 F1 X/ u, {6 k/ h0 e" A, l9 B0 `/ T! d" W! {
3、电控刹车信号处理速度问题
1 m- [: F, u4 l# C" y! v+ [6 [2 R' u5 T
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。% H) c" F8 N! w! Z5 p

% J+ B3 f1 m/ P! `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。
' @5 F5 d; u! o: B2 {, S5 b( r' E% v! C& T
4、控制逻辑八哥问题% X" y1 V, }6 [8 V( [$ `
2 h5 h- _8 g  K" t: @7 M
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。, {  {5 H+ V3 j

3 I$ j2 U4 C% }# H- D. A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 C5 z7 P6 A6 G8 K" w- T  _) s+ y  I! s" G1 [7 n9 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* X: d4 o' B6 `7 f
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 ...

9 E1 A( I' q+ b! u1 x3 i. n! D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
9 F& s4 M  m6 w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 ...
1 Z# L) p% S6 C( y4 q
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
* q6 O) S' X  Q( C0 `$ n" f0 m8 R8 w0 @
& k- u# H6 m8 k5 C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
    2025-5-22 23:34
  • 签到天数: 3170 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。。。。
    2 l* U: Z' S3 S$ c% o- ]( s6 M
    8 U0 r/ ~- u4 c) u3 b7 ^6 ehttp://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 12:357 H, ]& _/ I0 n' m8 ~5 R& 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 ...
    ) p$ @3 W! L+ w8 A& c8 Q
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    7 y1 ~( T/ H3 O4 ^4 N6 Q9 ^3 G. J& y+ E* z4 e/ C9 O" Q
    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
    7 j; x  A0 _. H& \0 {% e, a) L0 Q& j; i' S+ q. a  u& e. G! M
    看一点原文加点回复6 c# S/ U& X+ j% n. H$ ]; ]% c& z
    ! R9 _  b2 U$ c: S3 K
    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。7 W8 |- [6 ^" i5 b
    / l+ j' w! S6 J  K6 W  x
    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
    " d1 @$ B' G% B4 x: O看一点原文加点回复: ?2 P( s; |* [7 q4 x
    ! {0 [* b/ b. Y. o; R/ f
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    # q/ ]7 g4 w- S$ `
    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 13:350 `6 M& S( m3 k. S2 t( 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 ...

    6 F" g% e# C$ T, U- ?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 15:423 z+ T* Z! {  O' N
    你倒是看完了我写的?

    : |, \& ?+ I# b看完了,还是说法不准确。
    + ^: P8 f0 Z* U/ T& [6 [上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。# A$ ^2 q; y% X2 v" `
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    + u9 i/ Q- _0 {# F+ K6 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& B" |! S8 h% v' U2 E3 ?- O7 u
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    9 ^3 L" J9 e: c/ h3 d7 ]- f4 n: D7 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 ...
    5 D* ^9 q9 x  j) y3 `! E) q
    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
    18 小时前
  • 签到天数: 3515 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。8 R9 h5 s$ C: B2 z+ |

    : @( A! m9 d: z: \7 z 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
    4 Q; H  U1 M; _3 b( B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 ...
    : g4 c& i7 }" q; _0 G8 M
    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* B- o% N% ]+ S4 ~. P
    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。 ...
    / ?' `; L. f: 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# s1 B+ n7 @. |$ d
    看完了,还是说法不准确。! Z9 K# b3 V8 T( N/ @  m5 X+ O/ ~
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。: ]( o* ?3 j8 a) ~) H! ~% v
    上了柔柔和和,当然回收能量了。

    9 v9 x+ D( \, \+ g+ I) t0 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
    ) e. q5 q: a6 A" E$ S3 T' w9 p* M- y* i# f% l2 G3 g
    !!!!!!!!!!!
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-7-9 10:55
  • 签到天数: 604 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' j3 k4 g3 ?0 A( Z$ n1 C% e/ 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 ...
    " k; }- T: h5 d
    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
    2025-7-9 10:55
  • 签到天数: 604 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 a' _5 l( N- n% G+ Q2 G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 ...
    # f* Z! ^" N1 i( E: z5 G
    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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