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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 / b6 O( R. R. \$ K

5 ~4 h2 {" [& k( Z5 T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。
9 Q- L, U% C( r+ I6 n+ Z. ~* o' v4 h8 W1 B' D! y
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。
9 \% o4 N  _6 \: d% ~2 b6 ?* X7 ~5 n+ A! S, S& `, C
就从自控角度说说常见的几个“实锤”:
7 @, B3 [9 T0 u& I  N+ N: ]
' U5 s, j* u/ }0 B# O/ g2 C1、刹车的用力问题8 u, }# t: u, T- @# o( x1 F! i
9 J# x9 m1 N9 H
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。' R9 E# W/ d, [0 [

- ?1 x2 E: r7 x0 X1 Y( i/ f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。( a  M" W9 h" ~3 U

( P: t/ c  K1 Q9 \6 g0 @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。
1 N+ h! A1 u1 v% T. H- `/ A4 r' b7 Z; B& ~+ c( |
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。8 s9 \# `, W3 a; L7 @5 l$ s
$ J( C: \" y4 F7 u/ ]
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。2 t7 a0 w6 L/ K3 M- Q( D% b5 n2 b
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。: ~" e) i8 T. e' G
我们看到第一次踩刹车一秒钟车速从116降到了109.5。
5 p. h% g9 ?1 G3 x这不是刹车失灵是什么?
& i9 W3 ?+ h  b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。
3 D& z' y7 K, ~- \' J然而一秒的刹车车速仅从109.5降到了94。6 v8 o. C- `! Y. |0 l" v& g
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 [) m% X  y+ _# P2 c+ J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!# ]* [/ c. [& b8 C6 ?4 R
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。
1 `+ n3 n" u% ?9 a$ R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。* ^- v& {4 F; H& i
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。3 Y3 P2 O& i7 ^4 Q3 k
可惜速度仅仅降到了48.5,终于发生了事故!8 o0 D8 o- r8 [- g' [
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。; o3 d0 {9 L3 x
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?. ~7 N' ?! N/ k+ q5 G: y+ O0 F8 [- b
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
  A2 I5 i5 P* x4 A' q7 ^1 P0 p

, s; G( B9 L8 E8 s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: B6 Q  V& H2 E( ~  `+ \! L5 f
  [" n0 G- S' f2 }3 |5 y0 m
2、最后一秒钟的数据问题
8 I1 f* O8 z6 }4 ]' ?( Z9 W. e( C+ c6 h3 s2 D

5 a; B; x& H) _+ }1 j0 S& ]8 g) f, d3 F4 Z! L8 b  Z- g" S
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!
- q0 J1 Q" ]: ^5 a7 O2 A$ {% R' r" E+ T
! }6 Z" |: Q0 D+ ^1 `) U* D# K这是对数据记录仪(data historian)的误解。) a0 |- u, h  y6 m  P
, }- h2 }/ z  W
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。
4 J$ L: R0 X5 F8 w% F: j" E0 v% {- 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。4 T7 A4 ?7 ^% g% `( d9 i. H
7 s: V- p6 R/ P" b, Z( z" q7 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。
: Y3 y5 \. E5 x2 s. P: u, j: [0 G7 A4 v/ B
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。
) m, [8 s/ O" ?! I3 u5 s+ n! w2 M5 M. v, X3 S4 g3 j! E
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。; Y/ }4 T: \! x: l7 f6 a

' ~. k( q9 I0 }% z+ e3、电控刹车信号处理速度问题
6 B3 M5 |( \7 D# ~# F: k& x, ]( ~5 x
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 a2 `. Y% @( K; j9 ~# F/ Q, t+ B' Y7 U6 K
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。9 \9 ?$ l( G3 v# {8 w/ ?% o& N

: a0 e8 |" T6 B  N/ t1 V4、控制逻辑八哥问题
4 O; F. s" O* [) B6 t# ^# K# [! o  k& ^# [4 U8 Z/ N$ y4 W
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。
7 g" y% V: H! f* _% p) [- E, s" `* `; K9 l& \% ?# }
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。
$ T( w% W/ o) @% f. S9 ?# h4 h; W3 n( k$ [$ T5 Z! {
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' f! W" T& ]4 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 ...
: o  n+ v8 z, k: ]) {
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$ \. \" S$ a* I2 ]
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 ...

8 D" D( M) I" ?/ u! B5 U这个问题现在各家都有,还不知道怎么解决。1 P, y# t  y. m

3 z, V. b" n. p, {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 p* T6 l* P' }5 {4 `- f1 C3 ?: f% ]( ^. |- P# l. m! }
    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 12:355 A# G; d$ J* V' m. w
    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 ...
    , n% z7 ?0 N# N. Z4 ^
    他怎么能开这么快,这个就不知道了,9 J# F7 w% e: E+ E9 ?

    % t7 }! l, F) w  T/ u3 c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
    4 S* A& J% }) Q3 M) @( u: O, C2 ]3 z$ ~9 }, x' z& |) h: ^
    看一点原文加点回复8 M! l2 E; A/ @7 K0 E# z6 k
    8 C4 l" T9 t& Z5 R4 N2 {
    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 M/ r" X7 E2 P9 l

    ) F$ p* r- {4 Q; W; n& b3 l2. 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
    + J) F1 c; s! |9 [! P- l6 V; l, b( q0 ?看一点原文加点回复  x1 I! m' H) b* {0 ~8 Y) G1 f

      z! s) F* o; m; J* S) t1 .这个说法不准确。绝对和踏板踩下的力度/加速度有关。
    - M; l" u& @/ s9 `6 G
    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
    % s6 L  I0 ~4 _# L% b# e7 K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 ...
    ( K0 B) q' E7 M# E9 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 15:42
    / s/ f4 s; v# f8 _: j5 U+ C你倒是看完了我写的?

    ! n( t$ i1 ^& x& s9 o. I! F看完了,还是说法不准确。
    : }6 U. t! B) q上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    3 @; }5 q8 K" r7 V( d( I上了柔柔和和,当然回收能量了。
    * P- G) k& ?0 K, @8 K+ a6 b/ x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
    5 k5 J  W/ z4 _  Q- {1 i7 [7 W他怎么能开这么快,这个就不知道了,# W3 k3 j; i% d6 c9 w+ r- }, y
    7 D* Z8 d2 n2 |, M, L7 |( \( q! n
    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 ...

    ) i# n+ _3 M+ n9 S4 F( H: Y2 |( E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
    10 小时前
  • 签到天数: 3566 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。9 R9 V8 [- L) u+ J' Y/ @# a2 X
    ( @9 r6 }' K/ }; L+ ?7 A0 ?7 N
    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 15:409 j$ n' N) q; R* @  k: ?5 A
    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 ...

    # m8 J# ]) u6 j* Z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  m# O# K/ P7 l; b* m
    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。 ...

    " B, V4 _/ j: o$ N6 x+ d" X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 14:594 f+ b+ I) e% \3 {2 r7 v
    看完了,还是说法不准确。
    1 J6 F( U, J. o+ h上来就踩到底,肯定没有能量回收的事儿。
    ( u( O3 C' c$ x4 D5 C, t5 B" N上了柔柔和和,当然回收能量了。

    & m$ w+ {1 M& M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
    ; L& A$ ^0 n2 _6 H; h0 z$ o/ J* k
    8 E/ O# U0 ]. N. h9 W/ |!!!!!!!!!!!
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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
    $ j& P. w6 n9 G7 z- \# Y; P$ m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 ...

    , A: n& S6 x' `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
    ' O! @# s  K# b1 p" x' F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 ...
    / {2 _( y. G1 F; F
    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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