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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
- c3 D; g9 b: K  \+ j) i+ N- h2 B8 s2 J# d* M
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。
5 D; C) w  N4 \5 p# I
+ V" c) r$ S3 @7 |) b! q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。; Q$ H" S7 ?0 \. C3 {7 M
, u1 o+ v1 H5 f
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
" j: [. N! ?) [5 D0 L9 H$ A, |* o2 n$ {) ?
1、刹车的用力问题
1 g) }( s# e" g5 y8 C5 N
2 {5 F% T- M# D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。
$ ]* d8 ?% h2 H! S4 G
: Y5 r/ J- L2 ]/ 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。2 b6 y$ k8 P, w1 e$ e/ D1 B
7 U7 s( [1 o" s0 l0 y
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。  _& N) ?% A8 R' c, w5 R( f1 l$ b5 V
5 q% ~6 ~; H! w; o
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* S8 C- m$ `+ G3 J& r6 O7 n. u

0 x' e$ m# t6 p" R5 w
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。
& k( q9 D, _6 D% C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。1 v1 m. Q8 E1 H, y5 d
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
: i4 ]% U. z4 X6 h' A4 `  W8 k/ H这不是刹车失灵是什么?
, f$ o7 o1 R1 G3 [' n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。. t2 _: M9 v; F
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
' k9 b) w: v$ o3 l7 X' c- h0 `5 @' u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。. S) C! W& q$ D5 ^9 L$ g" M
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!
" X) A. ]( f5 g6 k8 i) Z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。# I6 G& X6 Q& s' u- V
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。
7 i4 I7 o6 Q7 D% U1 P* w8 K8 l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。
! a2 W; o6 f# k可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!# _) D$ E4 o% w' L" O5 x# L
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。
7 p: `9 Z- @7 G0 D2 T. Q6 H: t6 b! P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?
1 Z  W$ A9 y+ ]0 b  U. 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
% X1 `5 G6 p% e( G
! G; D* R; W1 Q5 I5 V
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。
  Y, \! j" z9 W; f; N
, Q" y/ o* p! u3 q' O7 G" g$ v+ d8 d2、最后一秒钟的数据问题
& n" z6 S7 P5 ]5 F) _" Z: |" |8 w  |7 ~( E) a7 [8 {
* D" ]. ^5 d; ?

6 ~) \% V2 O% g% }1 ~. k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!. N5 a0 Z1 p5 o
* k9 {1 G" y; a# L: j$ A; i. a3 R
这是对数据记录仪(data historian)的误解。4 v9 u* n( R$ C2 i, ?8 @

5 J2 h; y9 D6 Y* g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  I% K9 _: e) Q( J
3 _8 I/ Z# }4 Q* C1 v; h  W$ t
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。1 r- ~. h! w7 J8 Q9 o( i  b, J0 V

9 e6 d4 B1 D( r* ?# L+ Y) K/ j1 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。
6 u/ k8 i, d$ U7 ^2 E( ^& C8 q9 o" K& b7 {  y; M  {2 \
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。
0 ~5 y+ ?5 I( X8 \' w, I" t8 W" n' k4 \! W8 }
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。
1 z5 X' T# D; W+ m: q6 d9 X7 _% p" j. O9 d9 c! }, O  a
3、电控刹车信号处理速度问题$ E' {7 D3 T% @+ o  `

, r: _& |' D/ c( v- l+ b) B1 b0 s  U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; L7 n' k- r5 ^( E! J

$ O) o8 k2 ^0 u" ~" l8 F# `: @5 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。
/ ]/ s% v  A( G* H/ k* ]" f: ^1 `6 l5 T
4、控制逻辑八哥问题
/ C) s2 b+ l8 I5 C  M
5 X6 f. d+ w! v  f+ X8 \1 U+ ^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。; M# T  ^( L' ?; y0 B& o

( C  \6 b1 q* 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。
- J" Y8 v4 v& A* v7 Q, s& F
7 ?$ V$ P1 Q; t& q3 }) [7 v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. d2 Q2 Y) ?5 k: ?3 ]( z! _+ _# 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 ...
* v6 @, c0 f: r; Q/ 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
; j* r) s. S% _% ~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 ...

9 ^4 m& ?* T6 X) m这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
9 a+ l+ P1 c; E( N- U2 D& @7 T0 Y% q6 H6 _4 `: `
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
    20 分钟前
  • 签到天数: 3243 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。。。。# w1 c6 N; h4 y& d1 X7 r. q/ x  x! s

    * Q  c5 p5 X+ @, o/ L" }+ R3 w) Lhttp://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( m- [' }+ O$ L
    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 Y5 Y& w0 l; w
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,& |; o8 M7 L4 J" Q
    ( p  G  C* R* A. A) I  m6 M; 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,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 6 r& |9 F$ x! F( H

    ' c: d0 k" w: }( j. Q) G3 i看一点原文加点回复9 E1 @$ M  e# q  b$ e  s. ]) @2 e) l

    ! }1 j7 [  f  ~% K2 J6 c# e) x1 .
    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。; m( J) M4 s2 m) ]  B

    9 |% W, x& n6 `; E2. 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& B  ~) h: F% r+ T看一点原文加点回复, g7 \0 @* Q7 s3 G
    - v% f. d+ X6 u0 J6 ~
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
      b- f5 p8 M$ _+ _
    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
    & x& O7 [  `, ^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 ...

    % O3 e4 w  j8 y+ 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 15:42
    / ]. C) ]7 Y% E% ^( g: k2 Y  G9 d% L7 W你倒是看完了我写的?

    6 E& c8 ^/ O5 n/ z7 A看完了,还是说法不准确。( h5 ~& J  Z5 Z/ v& j  h5 f
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。  p! u& v+ Z" p: }: J9 x$ ]$ |
    上了柔柔和和,当然回收能量了。* q: o* M  y5 q6 d5 \4 N  t% P
    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
    , U- y4 a+ L7 `& s2 H7 V& K0 A他怎么能开这么快,这个就不知道了,: o" O  s2 |$ u" p) d& j) v8 Y+ W

    ! }! C  A6 u  S% n' c7 H( 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 ...
    8 |0 M5 y# `; R* 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
    3 小时前
  • 签到天数: 3707 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。
    # Q& `( X/ P% V$ {: j# _9 T9 O$ t9 m# o$ f' E0 `0 A% y$ H! F- X% J
    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 15:408 M3 Z' X! m% _) f/ E4 q0 Q
    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 ...

    3 J6 S5 E, O" [( J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" l. A3 ]7 j$ o1 a
    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。 ...
    / T* f! c  Q/ g- 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* E( T9 V# B) ]
    看完了,还是说法不准确。: n5 m1 [! [( A
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    + r% a$ C" v) c& T8 C上了柔柔和和,当然回收能量了。
      n6 W. u( o- w6 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
    8 s( v2 C* W& V4 U1 h! U% U% B/ x7 F' p, G' `: l8 D' U+ F; H
    !!!!!!!!!!!
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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
    4 i& U9 r3 {( [# Q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 ...

    9 B& s0 b7 n" \6 u1 \: D( G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, ~& M" s2 S8 |& C: A' C
    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 ...
    ( @$ X4 I, ]$ |
    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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