智能底盘技术路线图

智能底盘技术路线图——标准规范路线图一、智能底盘标准规范的现状及趋势1-智能底盘的背景自动驾驶是未来汽车技术发展的必经之路；

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以满足“资源”

vs

“出行”的需求；

自动驾驶的普及需要底盘线控技术与域控融合技术的发展。前端感知层中央决策层底部执行层底盘线控技术域控融合技术催生催生自动驶汽车激光雷达摄像头毫米波智能决策路径规划行车控制线控转向线控制动动力控制感知系统

驾驶动作实现(手脚)环境感知及障碍物识别(眼睛)决驾

策系统执行系统智能化、自动驾驶的发展，促进了智能底盘技术的发展；智能底盘是实现高级别自动驾驶的必要条件，是智能化的重要载体。2-智能底盘的定义和要求智能底盘：为自动驾驶系统、座舱系统、动力系统提供承载平台，具备认知、预判和控制车轮与地面间相互作用、管理自身运行状态的能力，具体实现车辆智能行驶任务的系统。2-智能底盘标准路线图撰写分工具体分工：智能底盘标准路线图第一章：智能底盘标准规范的现状及趋势第二章：系统级标准规范路线图第三章：零部件标准规范路线图第四章：接口和测试标准规范路线图1：智能底盘技术标准概述及总体标准2：智能底盘技术标准发展趋势1：线控制动系统标准路线图2：线控转向系统标准路线图

3：电控悬架系统标准路线图1：重点零部件标准路线图1：智能底盘内部系统接口标准路线图2：智能底盘系统和其它系统接口标准路线图3：智能底盘系统测试标准路线图4：线控驱动系统标准路线图3-智能底盘标准构建的技术框架底盘运行基础智能化技术搭载常规底盘的技术及标准需求已趋近完善特殊底盘的技术及标准需求（以滑板底盘为例）底盘一体化布置安全底盘与车身或智慧座舱的功能连接安全；碰撞主动安全与被动安全；热插拔，即插即用性能安全等；线控系统的执行响应时间与执行精准度的要求；具备主系统失效后的多级安全备份设计；具备安全的降级模式，满足相关的ASIL等级要求；冗余单元接管相关；通讯的时效性与通讯冗余要求；软硬解耦的技术要求融合控制的边界定义与权责划分；系统兼容性设计；系统的抗干扰设计子系统的接口设计；功能安全、预期功能安全与网络信息安全综合“底盘运行基础”与“智能化技术搭载”的相关安全技术要求，构建与扩展对应的安全标准，指导智能底盘的安全开发与运行以安全为导向的相关技术要求：3-智能底盘标准构建的技术框架以体验为导向的相关技术与标准，重点在以智能化搭载技术所带来的用户体验；用户体验与线控执行响应系统解耦与信息交互融合控制与整车舒适性线控制动执行压力及响应时间冗余响应线控转向转向执行精准度转向执行灵敏度冗余响应智能悬架执行单元执行精度响应时间等重点关注以线控相应与域控融合带来的用户体验感，基于相关的技术指标、要求构建行业标准，推动智能底盘技术的健康发展线控制动制动踏板感模拟线控转向转向手感模拟路感反馈动力学性能提升矢量控制最优目标底盘稳态响应优化3-智能底盘标准构建的技术框架基于“双碳”国家战略目标，对智能底盘的低碳设计提出要求，建议有针对性的对关键指标、技术要求建立行业标准，还可优化相关的排放国家标准，约束行业的开发、生产与经营以低碳为导向的相关技术与标准：轻量化智能技术意义底盘轻量化对整车降低油耗、提升续航里程至关重要，同时还可提升车辆动态响应能力，优化轮胎的接地性能。标准关注项结构轻量化开发要求工艺轻量化要求材料轻量化要求

新型轻质合金材料

基于新铸造工艺仿真

采用薄壁前副车架结构设计意义以搭载智能技术，从新技术、新工艺等领域提升节能设计要求。标准关注项节能新技术的开发→

低功耗电子元器件→

低拖滞、低摩擦机械部件→

低滚阻轮胎能量回收技术→

制动能量回收→

悬架能量回收4-当前标准梳理智能底盘标准体系可分为整车级、底盘级、系统级、零部件级及标准化接口和测试相关标准4-当前标准梳理智能底盘标准体系可分为整车级、底盘级、系统级、零部件级及标准化接口和测试相关标准4-零部件级3-系统级2-底盘级1-整车级2项标准（含欧洲标准）已查到5-标准化接口总体要求查询到13项标准已建立或已立项整车及性能及试验方法查询到12项标准已建立或处于制定中缺少对于线控悬架、线控驱动等相关标准底盘级标准查询到5项标准已建立或已立项系统级标准线控制动：查询到7项标准已建立或待发布线控转向：未查到线控悬架：未查到线控驱动：未查到零部件级标准与制动系统相关：查询到4项标准已建立或已立项与转向系统相关：未查到与悬架系统相关：查询到1项标准已建立与驱动系统相关：未查到需要对重点项目进行标准的调研与梳理，查缺补漏，特别需要关注到尚未建立标准的项目6项标准已建立6-测试标准◼

与自动驾驶标准相适应VDA对自动驾驶标准的计划应对2025

Robot-taxi智能底盘是载体国内标准的现状缺少系统的术语定义缺少系统功能规范定义缺少系统的试验、检测标准二、系统级标准规范路线图◼

智能底盘系统标准路线智能底盘通过线控系统的全局集成控制，从传统底盘控制的分布式功能开发，到面向客户感知和体验的性能品质开发，进而实现更加安全，舒适，和低碳的系统性能要求。20302025现在过去智能底盘通过车辆动力学模型，实现纵，横，垂多自由度动力学控制集成，包括纵向矢量控制，横向矢量控制，垂向矢量控制，进一步覆盖轮边的矢量控制趋势。可实现从线控子系统的物理边界到智能驾驶所需的车辆动力学约束边界提升。线控制动线控转向主动悬架电驱控制全局集成控制智能底盘系统标准路线满足不同智能驾驶需求的子系统功能安全架构单点失效工况下，满足不同智能驾驶需求的失效可控性要求满足高级智能驾驶需求的多层冗余整车安全架构实现整车全局控制下，车辆动力学约束边界（安全边界）信息安全和远程控制安全安全标准法规系统失效运行和可控性要求智能驾驶多层冗余安全架构全局控制的动力学性能系统功能安全架构智能底盘系统标准路线舒适实现整车全局控制下，面向客户感知和体验的性能品质定义和开发。包括典型工况用户的关键体感/平顺性指标定义，进行驾乘舒适性模型的主客观构建实现整车全局控制下，车辆动力学的多模式和驾驶风格多样化的评估与测试基于大数据的智能底盘运行和健康状态实时管理和交互体验标准法规底盘多模式评估方法驾乘舒适性评价方法智能底盘系统标准路线底盘健康管理和交互体验低碳基于线控子系统和底盘域控制器的能耗管理对于线控子系统和底盘域控制的EMC电磁抗干扰和EMR电磁辐射从全生命周期的双碳管理政策上鼓励智能底盘线控系统的技术应用基于48V或者高供电电压的线控子系统开发结合电动车和智能网联汽车实际使用工况，进一步完善智能底盘各子系统的技术要求和规范，指导新型环保材料和重量结构优化标准法规电动车制动系统热性能要求子系统/域控制器能耗48V或者高电压控制器子系统/域控制

EMC/EMR智能底盘系统标准路线协同基于智能底盘和域控制器，开展面向自动驾驶预期功能安全的测试和研究基于主动安全系统和信息融合的前馈控制架构和接口基于大数据的驾乘舒适性自学习和自适应面向自动驾驶的智能底盘电子架构和系统接口研究智能车辆轨迹预瞄的闭环性能定义和开发，让智能车辆像有经验的驾驶员一样驾驶（Planning/VMC融合）标准法规自动驾驶的预期功能安全线控底盘自学习和自适应轨迹规划与动力学控制融合智能底盘系统标准路线前馈控制系统架构和接口系统级规范智能底盘1.0L2.5以上智能底盘2.0-2025L3以上智能底盘3.0-2030L4以上20212023202520272029基础功能标准高级功能标准自动驾驶的预期功能安全安全舒适协同智能底盘标准术语低碳系统功能安全架构多层冗余整车安全架构信息和远程控制安全失效可控性系统要求驾乘舒适性模型智能底盘健康管理和交互车辆动力学模型和约束边界前馈控制架构和接口智能车辆轨迹预瞄系统性能驾驶风格自学习和自适应中央域控的SOA电子架构动力学和驾驶模式多样化主动安全接口和测试新材料和新技术的低碳应用能耗管理和电磁环境控制智能底盘系统标准路线结合智能底盘的整体技术发展路线，面向智能底盘2025和2030发展目标，结合智能网联汽车和自动驾驶汽车的技术驱动，对智能底盘系统标准规范路线形成总体技术方案和架构规划线控制动系统标准路线图线控制动系统需求：新能源车再生制动—制动解耦智能辅助驾驶功能—主动制动L3及以上自动驾驶—冗余制动冗余制动系统需求：供能装置冗余控制装置冗余传能装置冗余传感器冗余通讯冗余线控制动系统标准路线图面向线控制动系统标准规范规划，需着眼于线控制动系统的功能需求和关键性能指标线控制动系统功能需求线控制动系统性能指标分类需求条目新能源车制动需求不依赖于真空源踏板感觉需求EMC电磁兼容智能驾驶制动需求主动增压功能制动响应时间需求制动冗余需求外部或远程访问需求功能安全/网络安全需求共享汽车制动需求探测装置舒适性其他需求系统集成化分布式控制模块化和平台化分类需求条目安全性能指标制动效能制动效能的恒定性制动时的方向稳定性冗余制动性能体验性能指标制动踏板感觉车辆俯仰响应制动干扰冗余制动响应线控制动系统标准路线图对乘用车/商用车制动系统相关的法规要求进行调研，目前行业内普遍缺乏针对线控制动系统的术语定义，功能/性能要求及测试要求相关的标准规范ECER13已对商用车EMB线控制动系统的术语定义，系统要求和型式认证要求进行更新，地区标准编号及名称美国FMVSS

105

液压与电子制动系统FMVSS

135

轿车制动系统FMVSS

126

电子稳定控制系统欧洲ECER13H

关于就制动方面批准乘用车的统一规定中国GB

7258-2017

机动车运行安全技术条件GB21670-2008

乘用车制动系统技术要求及试验方法GB/T

30677-2014轻型汽车电子稳定性控制系统性能要求及试验方法GB/T

39901-2021乘用车自动紧急制动系统（AEBS）性能要求及试验方法地区标准编号及名称美国FMVSS105液压与电子制动系统FMVSS121

气压制动系统FMVSS136重型车辆电动稳定控制系统欧洲ECER13

关于就制动方面批准M,N及和O类车辆的统一规定中国GB

7258-2017

机动车运行安全技术条件GB

12676-2014

商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法GB/T

38186-2019商用车辆自动紧急制动系统（AEBS）性能要求及试验方法乘用车商用车UNR13andElectroMechanicalBrakes(EMB)线控制动系统标准路线图系统级规范智能底盘1.0L2.5以上智能底盘2.0-2025L3以上智能底盘3.0-2030L4以上2021202320252027 2029线控制动系统性能要求及试验规范1.0系统标准子系统标准电子机械冗余制动系统标准线控制动系统性能要求及试验规范3.0线控制动系统性能要求及试验规范2.0电子液压冗余制动系统标准安全舒适协同线控制动标准术语X-Y-Z底盘域适应融合控制接口标准制动转向接口标准制动与ADAS系统接口标准面向高级别自动驾驶的线控制动系统标准智能辅助驾驶制动主客观评估标准自动驾驶制动主客观评估标准高级别自动驾驶制动主客观评估标准制动-转向-悬架融合控制接口标准结合智能底盘的整体技术发展路线，制定面向2025及2030年智能底盘的线控制动系统级标准路线图规划如下：线控转向系统标准路线线控转向系统需求：转向安全性—----可靠实施转向动作转向手感模拟—---给驾驶员安全感L3及以上自动驾驶—冗余转向冗余转向：供能装置冗余控制装置冗余传能装置冗余传感器冗余通讯冗余线控转向系统标准路线基于转向系统相关的法规以及团体标准调研，对线控转向系统功能需求和性能指标分析结合智能底盘的整体技术发展路线，制定面向2025及2030年智能底盘的线控制动系统系统级标准路线图规划如下：电控悬架系统标准路线电控悬架系统需求：驾乘舒适性—----主动/半主动悬架底盘域融合控制—---提升智能底盘的功力学边界电控悬架系统标准路线根据电控悬架覆盖的系统及零部件范围制定成体系的相关系统、零部件的技术要求标准。结合智能底盘的整体技术发展路线，制定面向2025及2030年智能底盘的线控制动系统系统级标准路线图规划如下：线控驱动系统简介线控驱动系统（Drive

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Wire，DBW）是指利用传感器、控制单元及电磁执行等机构部分或完全取代传统气动、液压等机械控制的方式，并由电信号直接对车辆动力系统进行控制执行，使车辆实现起步、加速等正常行驶的功能。传统燃油车线控驱动原理线控驱动系统通常分为传统燃油汽车线控驱动和新能源电动汽车线控驱动传统燃油汽车线控驱动也即线控油门（Throttle

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Wire）系统主要由加速踏板、加速踏板位置传感器、ECU、数据总线、伺服电动机和加速踏板执行机构等组成。踏板位置传感器信号-CPU进行计算判定-输出指令给驱动系统传统燃油汽车线控驱动线控驱动系统标准路线新能源电动汽车汽车线控驱动系统的组成零部件相对于传统汽车增加了更多控制器，在网络拓扑上与传统汽车线控驱动系统有一些区别。电动汽车主要由整车控制单元（VCU）通过接收车速信号、加速度信号以及加速踏板位移信号，实现扭矩需求的计算，然后发送转矩指令给电机控制单元，进行电机转矩的控制。新能源电动汽车的线控驱动系统，更多的在于多个控制器之间的协同工作，VCU作为上下游的接口存在承上启下的作用。新能源电动汽车线控驱动系统多维度多信号VCU多驱动单元协作新能源电动车线控驱动原理线控驱动系统标准路线外部或远程访问需求驱动系统与智能传感器紧密融合，支持远程或外部的访问或控制，以及智能网联和自动驾驶的需求多样化。在电动化、智能化、多样化技术变革驱动下，线控驱动系统作为汽车智能底盘的重要组成部分，不仅要完成传统驱动系统的功能，而且还需要满足汽车技术变革提出的新需求。驱动主动安全需求出现故障的时候尽量延长驾驶员的管理时间，并在紧急情况下做系统之间的协调保护，以避免严重事故的发生线控驱动系统标准路线智能汽车电气化程度较高，对驱动系统的网络安全（驱动系统应能抵御任何网络攻击防止智能驾驶汽车成为危害社会安全的工具）、功能安全及系统寿命等均提出更高的挑战。网络安全需求控制器增多和网络接入的程度越来越深，针对该情况，需要对控制系统进行分层管理，同时建立多冗余系统的软件备份，在单一系统失效时保持车辆的使用功能，最大程度保证车辆的安全性。冗余安全需求针对机械失效的风险，需要通过对电机及刹车系统进行优化设计，分别做到双路冗余的零部件设计，以便在控制层失效和驱动系统机械系统失效的情况下能够将安全风险降低到最小。机液控制软件控制线控驱动系统标准路线线控驱动系统标准路线线控驱动系统需求：新能源车驱动扭矩分配—分布式驱动智能辅助驾驶功能—主动驱动L3及以上自动驾驶—冗余驱动冗余驱动：供能装置冗余控制装置冗余传能装置冗余传感器冗余通讯冗余线控驱动扭矩功能安全设计线控驱动系统标准路线面向线控驱动系统标准规范规划，需着眼于线控驱动系统的功能需求和关键性能指标线控驱动系统功能需求线控驱动系统性能指标分类需求条目新能源车驱动需求不依赖于真空源踏板感觉需求EMC电磁兼容智能驾驶驱动需求驱动响应时间需求驱动冗余需求外部或远程访问需求功能安全/网络安全需求共享汽车驱动需求探测装置舒适性其他需求系统集成化分布式控制模块化和平台化分类需求条目安全性能指标驱动效能驱动效能的恒定性驱动时的方向稳定性冗余驱动性能体验性能指标驱动踏板感觉车辆俯仰响应驱动干扰冗余驱动响应线控驱动系统标准路线基于驱动系统相关的法规以及团体标准调研，结合线控驱动系统功能需求和性能指标的分析，现有电机、电控、减速器均有