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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
3 O% R! H) f% f% ]; t7 y3 _) o4 @) G( Z! G) |  W. P
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。0 u6 j. Z" f. z( |$ f% s
! @: W' m: X! I% W2 F8 d
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。
" n8 M/ [& T& _3 q5 @+ r
5 {! M" ]) B6 m2 g8 Y# K8 O就从自控角度说说常见的几个“实锤”:" M* L, E+ Y# G+ k1 z+ h4 A: Y

6 `  A& D# C% X4 h3 i" @1、刹车的用力问题
) j: \* ?$ y! B- I0 R* F) g
% {3 e/ Z7 u& t- t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。
6 [! `7 ~4 D) t3 L; E/ S6 f
, q) ?# c) ?. v$ p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。
! m  s( S2 l# K$ T, W' f; \; u6 ^
/ N9 ]0 Z6 N7 b4 V+ a$ t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。
- l9 Z4 O7 }. B
) g3 q4 Y: L2 ]6 E0 `8 ~' w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。
- g; {; z) @# A  J9 H
' X, G1 e) }# a# H6 m
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。- {; E- W5 }. C, q# I) P$ o4 a) 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。$ J; j  E7 l. l% J! X2 q
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
- k: i: L4 Z6 O6 G. L6 U这不是刹车失灵是什么?5 b- V2 c) X/ B* v
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。
$ M3 M  G) ]9 a# O0 f5 y: O然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。
  y2 |; }& z4 [1 V$ c6 e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。  I% W5 b/ @: c2 P! H. K4 |- n
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 R7 a* A& c1 @- ~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。
& N  H, k: p& X) Y# y* x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。
& I8 n' l$ J' e8 x, q3 a2 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。
% x5 }" ^$ u5 D" T( Y可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!
0 ^+ T0 T* e3 u( I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 L. {5 \2 J3 X* q4 x" S+ ~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 K, E& f8 \, Q( n: p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
& D; L( b( V. X( m* B. ]1 s
1 w& J' Z  I/ i2 f& y
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。
% h6 j: ]8 t6 z! d8 N; W
% r3 O0 T4 `8 I1 v" B$ U2、最后一秒钟的数据问题0 G" ~# r; x2 w1 q7 T% I
5 m7 a/ E6 \5 F! ^! \  Z, }' q

" c! K. ^6 B. R4 P* G: o1 R" x0 K. O4 A4 P
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!
. B& W6 {. l! n+ y- Z. h' f- F" d8 |$ ?$ z; }
这是对数据记录仪(data historian)的误解。
6 }  T8 t- g+ K9 W/ q$ N
1 `0 M8 e/ K- `: B% R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。
  {. `& H4 B& [: y/ o0 {% c: O# N1 \- C. O* {
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。
6 ~3 D8 y- q. f+ H0 n" ~6 {* m# |' g
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。
/ U) T0 A6 |# v! X% l$ J, X- N5 t* ~2 B& C- h$ y& V
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。
. x0 X0 Z& |0 k: n0 s: ?: I
: r; W1 H. m+ o3 w. ~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。5 A  c# n  P2 e+ l+ I# X  i% x) e3 K
- A  u8 b; h# a) {
3、电控刹车信号处理速度问题( F9 g4 p* D, D& D2 i
" ~0 N/ F4 P- p* `  x/ `% g
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。! f) E  f& @: z9 p

' W# x1 t9 W+ r: g, F; C9 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! a& U' {( x* Y! s  `, D0 {9 T! ^) i& b0 F) x0 B- r8 C
4、控制逻辑八哥问题
$ e1 m/ C+ x- j6 ~. T0 H9 s
3 @8 Z! l0 {% V, I# P4 |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。
) f3 D- _0 g; D+ t( p! u) E( S4 k: |+ z, ?" S0 x7 M
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。
0 @) a& {0 D7 _/ f7 B3 h7 Q3 Z- b- k% m  `* }
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" B+ w0 `3 u/ K* y; ?' ]* {) S8 I
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 ...

0 `9 B8 X" x2 @; L2 l; f0 G* U% h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+ T/ [# h# v# D
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 G/ `: N6 \, U: k, Q) c
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。+ y7 L1 y: h: p/ N! Z
: S& k0 y& L, w) Z& Z- Q4 [
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
    13 小时前
  • 签到天数: 3223 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。。。。4 _- K3 c. L) q0 P! w
    & W- S; F. F/ ~$ V% H" O
    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
    ) b* E' L2 O) h- ~% \0 s  V( M+ ^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 ...
      l' I( N% j9 ]
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,7 k4 G/ J! ]" K" b2 e

    ( c5 U( C2 S2 o# y$ c* z+ W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 " A0 z% d! v- r, [% B, Z
    4 X. s8 Z6 ~/ I$ R* I8 B# T
    看一点原文加点回复; o' Z2 D" L1 W* {; [% I
      l/ \' `! U1 f0 n
    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。
      _; a$ _+ q' o* Y& e4 p' }. m) n* D9 \8 c
    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  ^" c  D3 h) R' m; E, [
    看一点原文加点回复6 V; {5 e! p% e$ l2 |/ k, z+ u2 ]

    : d! S5 w. C1 f1 y$ L7 h% S% O1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    % a; ^0 P: [2 a: t$ E
    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
    ) s/ m, E1 Z" u6 j  @  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 ...
    * F0 d) f7 {1 |: S  y% G  y7 W' 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
    & v  \& Z# O( @& c  f% e7 G你倒是看完了我写的?

    ! e3 E6 N( i* u* \( Q看完了,还是说法不准确。3 G8 q- k9 I( x' `3 C4 y
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ) q2 h7 g# C! S8 n* S: Y上了柔柔和和,当然回收能量了。
    . z. K  L' M+ Y, U应该和刹车踏板的行程相关的。
    回复 支持 反对

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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* N& ]7 d0 f  c3 x# E3 P# q, p
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    7 j1 Y3 Q, L9 G0 s+ w( [$ S+ ]! A# N  m# b" l: a1 X! m
    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 ...
    ; d8 A# W$ m9 @. U
    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
    14 小时前
  • 签到天数: 3687 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。* R  t" c2 Z- e5 o

    8 \1 J& {  e# ?) I  @: W0 h- G 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
    ) z5 A- n* N1 ~3 P2 o' Y1 |$ \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 ...

    . b1 e; x0 P* |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
    0 V, s1 `; P5 \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。 ...

    - m( A: H$ L5 N) T/ I3 Z( h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
      S3 S; F3 d, T0 m4 {! w看完了,还是说法不准确。
    / D9 `1 X/ {% G5 [9 m3 N$ T2 S上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    + z# g+ F4 H, Z$ V上了柔柔和和,当然回收能量了。

    ' V' J( V$ `6 ?% A- U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 2 |6 v1 J" O* E' i) ~, s

    + O1 b& ?/ X( _+ @! J4 \9 e!!!!!!!!!!!
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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
    + q5 w$ h2 N3 e. }( W! m  W8 c9 ~5 u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 ...

    / V. }5 q. n& h  |; ], 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
    2025-11-24 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 06:028 ^$ S$ P. k; x! 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 ...
    9 c6 h7 Z) A# P& N( t7 K7 _
    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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