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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 0 }7 }" s9 [# h; L

6 G2 h& ?* \* K! b4 @; ]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。: A, R  |8 F0 ^, C1 C4 |

& z  L5 b/ g1 T# B9 ^7 W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。6 L. z4 z& d  i: b9 g3 `2 h' h5 w. z

+ r2 L8 `9 i% a! o就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
: O( ]) S/ O: Y7 O( }' a* _2 c" K0 G7 i2 i" S; J
1、刹车的用力问题
+ w. Y2 n( w! M+ l7 y1 [
! @0 |3 R3 L( W) W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 a: e7 N/ i$ ~' M2 ^8 B) L7 V
1 A; Q6 ]6 [; h! k- b
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- o7 f7 I$ b3 E! n0 Q! r

& L7 M' |& L; }  A' p" 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。
6 T. }2 J* ?/ R
$ U8 S& E% X# n8 d# P  b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。
) |9 ~( u7 u; g. @
7 ^9 j% {& u2 O- m" s
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。
% f5 e% A0 _( i& }" [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。6 s# U0 ~+ w( d: H7 C' y
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
  x- S) K( y! i2 @; j4 J. i这不是刹车失灵是什么?- M# T& x' P# z# J5 @
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。' u" |: u$ ?1 k  z* m! i
然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。- y3 p7 j4 f" i) |3 ~7 K
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。/ d" L8 i, d& t7 e6 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!# Z- h4 x! Y+ ?
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。
* u) d% L. ^) S7 [! i$ x% |% r- [. 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。0 X( d  j; t, b  y# h
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。
8 X6 ^( F3 p) h/ ~; z; R8 O/ Z可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!- r- F# n9 f3 E9 c; E8 f- Q8 T7 X
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。
; V3 k* I8 ]' s5 k! H7 R: g) ~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?  n& d6 D0 d3 b# g  [  O2 T
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

, O8 c' i* r2 \4 C
% h' ?0 E  n1 L( n# h8 j/ d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。8 i- b  x! s; ?% j/ f$ I

3 i6 e' B' @0 h2、最后一秒钟的数据问题
9 N5 y0 w0 k8 R7 P
' H5 [6 r- [: l3 A . t% g! K) z9 ]/ D
3 H% b8 L" e; i; L) A# m( W, K9 Y. ^
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' x! t" Y+ w' e5 \2 t! y' i$ {5 [
这是对数据记录仪(data historian)的误解。
& p9 U9 ^% x  g" d9 K+ [
8 }' @& f# N# I2 Q; K8 b; _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。. r  e/ U4 d* Y" n; ^

4 @3 m4 d' P, m9 B  g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。
: P6 ]! K: F# j& M" ?0 V- @# ]4 {: u5 \8 w
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。( j7 i' i( l% `4 g
: E, ?' e1 P' 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。
* H" b- A5 K' {+ z6 P
& y8 d8 ^- q" c/ c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。  o) Q" K4 j- S! v* i1 M

* I+ T3 |  c8 T/ v3、电控刹车信号处理速度问题4 b$ K# _: h, |7 O8 w+ m7 U  i

5 o  U; v0 j( A$ d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。0 X6 v3 q5 W6 l; g) C, _1 ?

  u1 B& }4 S, i0 w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。
* X. k' ]1 B  i8 f: h, ^5 P- a+ Y; x
4、控制逻辑八哥问题
# \. P6 S9 o  @, }
; q- O4 `! p5 L0 a% Y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 h5 y+ B7 D  D1 O2 {. _

1 @' i$ u  a7 I, C% B# Q- k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。9 ?" R& o7 {7 P5 C

4 t4 u3 v" ?- L3 x7 w" r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。
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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 11:151 i6 z4 i4 c) D! _3 j* N
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 ...

, X& N& J) ^- u+ k9 P/ k* T! j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
* M3 H# d/ G1 P) s7 s4 p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 ...
, r! \- B5 P0 y  g) o$ ?+ \
这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。
. V5 ~: n& k% p! Q3 e- y0 P& ^" w6 y; z0 ^6 ~/ i8 l  @& X: K
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。。。。
    0 ^% v8 j' h1 i; o1 O0 P( P3 b
    * l2 L8 `4 q& S* shttp://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
    5 G3 x) D( v$ L8 X7 ^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 ...

    $ {3 H/ _( Z' b5 o$ Z* t他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    / p' a- B8 a% P( f: r1 ^7 i8 Q4 C4 E: j: o' H5 F4 c7 l
    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
    / b8 p4 B( E+ p( b- j0 l6 E1 C9 W" G0 R/ ~* Q+ W2 F
    看一点原文加点回复- r$ p- [# c  e5 u' v& Q

    8 m8 n/ M4 B) y6 o1 .
    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# q0 r, i- O, G0 Q4 S
    ! C1 _+ q, K- }( p. B" A
    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! h* s; U" z& F: Z
    看一点原文加点回复
    0 S1 U) z) a. h* ]. h& }+ D+ \, v" P6 G1 I# `' i( p
    1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    3 A0 I" f- c- Q
    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
    3 c3 B2 I( Z0 I3 g# d( ]% d/ u: E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- T. e/ V7 Q6 M: u4 D0 y" H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
    $ s: g+ |; _0 h) g) U% Y( k; v你倒是看完了我写的?

    , C9 W6 A( h4 U! a) h+ f5 ?看完了,还是说法不准确。
    ; ?1 T' f+ E% b  ]上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。# {4 N* \( k! d2 _, ^3 g
    上了柔柔和和,当然回收能量了。
    5 ]7 K  X$ E0 Q6 O' t6 d" R7 _" Q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
    $ S9 K# c9 v2 g9 [- W3 M他怎么能开这么快,这个就不知道了,
    ) ?" W  U" T( T# ?1 k' E; K2 d- ^% W; a- y% z  {( A5 M6 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 ...

    7 {5 I, W. Q- _; D+ o" [. ]4 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。
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  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3545 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。
    0 d) `9 D& J* H; T) H6 M0 G  `/ b  Q3 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
    5 ?3 H, p8 X5 B" w9 y% L$ @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 ...
    $ {5 {! t( f+ [, r  B
    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/ c! H: b  \/ l( m) O
    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。 ...

      v/ H& \8 t$ m: S% ^' }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
    ) k8 U- ~8 R5 N* B4 C- ]" i看完了,还是说法不准确。" L$ p1 ?( T0 {& H& [, U8 V
    上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    $ H# D9 Y- b! k! M9 o) {  ^上了柔柔和和,当然回收能量了。
    3 K2 V, ~1 x0 a5 W& r
    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
    : [! y0 j+ @0 c3 [
    - z5 P! A) E& j( Z!!!!!!!!!!!
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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 08:594 ^2 ?! x- g& k1 x2 N7 j" A  Q# k
    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 ...
    8 c1 y6 V3 ~  `1 G( h; e$ l
    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
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    [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
    ' ]  p* r+ h) [1 T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 ...

    ' Z) Z$ z, ?5 V4 Z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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