电动汽车智能底盘技术路线图

《电动汽车智能底盘技术路线图》由中国汽车工程学会线控制动与底盘智能控制工作组组织50 余家单位、160 多位专家，基于自主可控产业链的总目标，采取跟随发展和赶超发展结合、部件与底盘融合、乘用车与商用车并举的战略，发挥行业力量，通过充分沟通与交流编制而成。
本路线图主要包括五部分内容：部分重点介绍了汽车底盘技术现状及发展趋势、智能底盘技术范围及基本属性、智能底盘总体路线图；第二部分重点介绍了乘用车智能底盘技术路线图、构型组成要素、控制和冗余；第三部分重点介绍了商用车智能底盘技术路线图、构型组成要素、控制和冗余；第四部分重点介绍了线控制动系统和线控转向系统技术路线图；第五部分重点介绍了智能底盘开发测试平台与标准规范技术路线图。本路线图旨在通过对电动汽车智能底盘关键技术体系的梳理和预判，厘清智能底盘技术的发展方向和关键指标，为实现电动汽车智能底盘产业的快速发展提供有力支撑。
本书适合汽车行业，尤其是电动化、智能化底盘领域从事相关技术研发、企业战略研究人员，以及负责制定和实施汽车产业相关政策的各级政府人员阅读，也适合作为对汽车产业发展感兴趣的人员了解汽车技术发展方向的专业读物。

总路线图编制组组长张俊智：中国汽车工程学会会士，中国汽车工程学会智能底盘分会（筹）主任委员，电动汽车产业技术创新战略联盟技术专家委员会成员，电动汽车联盟“线控制动与底盘智能控制工作组”主任。研究方向为汽车电动化与智能化，担任《电动汽车工程手册》编辑委员会副主任和《混合动力电动汽车整车设计》卷主审。作为负责人先后主持国家重点研发和国家863等多项项目。2019年获国家科技进步二等奖（排名第一），2009年获得国家科技进步二等奖（排名第三），2021年获得中国汽车工业进步一等奖（排名第一），2015年获得中国汽车工业进步一等奖（排名第一），2015年获得北京市科技进步一等奖（排名第一）等多项奖励。在《Vehicle System Dynamics》《汽车工程》等期刊及会议发表论文100余篇。

1.内容。由中国汽车工程学会线控制动与底盘智能控制工作组组织50余家单位、160多位知名专家，基于自主可控产业链的总目标，采取跟随发展和赶超发展结合、部件与底盘融合、乘用车与商用车并举的战略，发挥行业力量，通过充分沟通与交流编制而成。路线图的编制工作得到了来自汽车、电子、通信等不同产业背景的众多行业顶级专家的有力支撑。参与编制专家包括张俊智（清华大学）、杨世春（北京航空航天大学）、王军年（吉林大学）、凌和平（比亚迪）、刘飞（上汽）、史建鹏（东风）、赵永坡（长城）、万里恩（一汽解放）、范成建（经纬恒润）等。
2.覆盖全面。内容包括：汽车底盘技术现状及发展趋势、智能底盘技术范围及基本属性、智能底盘总体路线图，乘用车及商用车智能底盘技术路线图、构型组成要素、控制和冗余，线控制动系统和线控转向系统技术路线图，智能底盘开发测试平台与标准规范技术路线图。路线图明确了智能汽车底盘技术未来的发展路线，提出了技术和产业的具体发展目标，给出了详细的技术开发与行动建议。路线图的制定为底盘技术创新提供了具体思路，为底盘产业发展提供了具体指导，为政府部门进行项目决策和资源布局提供了参考依据。
3.装帧精美。全彩色印刷，精装，印制装订精良，值得收藏。免费赠送2开（8个A4大小）总路线图及各细分路线图彩色大图。

随着移动互联、大数据、云计算、人工智能、新材料等新兴技术的快速发展及与汽车产业的融合，汽车产业正迎来史无前例的大变革。电动化、智能化、网联化已成为当前汽车产业发展的重要方向。作为电动化与智能化融合的重要载体，汽车底盘也迎来了重大技术变革。与传统底盘不同，智能底盘可为自动驾驶系统、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；承担着实现车辆智能行驶的任务。目前，智能底盘技术体系尚未发展成熟，特别是在系统拓扑架构、新型电子电气架构、冗余与失效运行等方面，尚处于研究阶段。因此，亟须梳理智能底盘的定义、关键指标与技术体系，研究技术发展路线，集聚行业力量，共同推动智能底盘产业的发展。
2021 年4 月，电动汽车产业技术创新战略联盟发起成立了线控制动与底盘智能控制工作组；7 月，工作组启动了《电动汽车智能底盘技术路线图》（以下简称路线图）的研究工作，50 余家单位的160 余位专家参与其中。为便于研究工作顺利开展，设立了咨询组和总体组，并按照两纵四横的技术体系设置六个编制组：两纵是乘用车智能底盘工作组、商用车智能底盘工作组，四横是线控制动系统工作组、线控转向系统工作组、开发与测试平台工作组和标准规范工作组。
路线图主要包括五部分内容：第一部分重点介绍了汽车底盘技术现状及发展趋势、智能底盘技术范围及基本属性、智能底盘总体路线图；第二部分重点介绍了乘用车智能底盘技术路线图、构型组成要素、控制和冗余；第三部分重点介绍了商用车智能底盘技术路线图、构型组成要素、控制和冗余；第四部分重点介绍了线控制动系统和线控转向系统技术路线图；第五部分重点介绍了智能底盘开发测试平台与标准规范技术路线图。本路线图旨在通过对电动汽车智能底盘关键技术体系的梳理和预判，厘清智能底盘技术的发展方向和关键指标，为实现电动汽车智能底盘产业的快速发展提供有力支撑。
历时15 个月，各工作组专家经过充分研究论证，达成了广泛共识，最终形成《电动汽车智能底盘技术路线图》。在此，感谢咨询组专家对路线图研究工作的大力支持，为路线图制订提供了专业、权威、高水平的技术指导；感谢总体组和编制组参与单位及专家为路线图贡献积累的研究成果及专业数据，保障了路线图研究工作的可靠性和全面性；感谢张俊智、凌和平、万里恩、何承坤、王朝久、黄朝胜、范成建、赵立金、刘飞、赵永坡、史建鹏、王印束、秦宬、高炳钊、邹渊、龙元香、郝之凯、傅直全、郝江脉、季学武、王军年、周磊、吴艳、张明、廖银生、崔海峰、马媛媛、郭瑞玲、许豪伦、石求军、陈东旭、刘国芳、李冰、曲婧瑶等人员深入参与研究、积极协调资源，在路线图研究过程中付出的辛勤努力，他们的努力确保了路线图的高质量完成。希望《电动汽车智能底盘技术路线图》的发布能为行业的快速发展发挥重要作用。
由于作者水平有限，本书疏漏和不当之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

序
前言
第1 部分
智能底盘总体技术路线图
第1 章 汽车底盘的技术现状及发展趋势..002
1 汽车底盘技术现状..002
1.1 底盘纵向控制系统发展现状..002
1.2 底盘横向控制系统发展现状..006
1.3 底盘垂向控制系统发展现状..010
2 汽车底盘发展趋势..014
2.1 乘用车底盘发展趋势..014
2.2 商用车底盘发展趋势..023
第2 章 智能底盘的技术范围及基本属性..026
1 智能底盘的定义及技术范围..026
1.1 智能底盘的定义..026
1.2 乘用车智能底盘的技术范围..026
1.3 商用车智能底盘的技术范围..028
2 智能底盘的基本属性..030
第3 章 智能底盘总体路线图..031
1 路线图总体思路及组织分工..031
1.1 路线图总体思路..031
1.2 路线图组织分工..031
2 总体目标及关键节点..032
2.1 总体目标..032
2.2 乘用车智能底盘发展关键节点..033
2.3 商用车智能底盘发展关键节点..035
第2 部分
乘用车智能底盘
第4 章 乘用车智能底盘技术路线图..038
1 智能底盘发展愿景及总体目标..038
1.1 智能底盘发展愿景..038
1.2 智能底盘总体目标..038
2 智能底盘技术路线图..042
3 智能底盘技术路径及关键指标..044
3.1 智能底盘系统技术路径..044
3.2 智能底盘系统关键指标..046
第5 章 乘用车智能底盘构型的组成要素..049
1 底盘及电池一体化构型..049
1.1 背景..049
1.2 现状分析..049
1.3 技术趋势分析..054
1.4 创新行动计划..055
2 线控制动及线控转向..056
2.1 背景..056
2.2 现状分析..056
2.3 技术趋势分析..059
2.4 创新行动计划..063
3 智能悬架..064
3.1 智能电控减振器..065
3.2 智能空气悬架..068
4 高集成化分布式驱动..072
4.1 背景..072
4.2 现状分析..073
4.3 技术趋势分析..076
4.4 创新行动计划..078
5 智能轮胎..079
5.1 背景..079
5.2 现状分析..080
5.3 技术趋势分析..081
5.4 创新行动计划..084
第6 章 乘用车智能底盘控制..087
1 智能底盘域控制..087
1.1 背景..087
1.2 目标及核心技术..088
1.3 现状分析..090
1.4 路径选择及行动建议..097
2 横、纵、垂向运动综合协同控制..099
2.1 背景..099
2.2 目标、关键节点及核心技术..100
2.3 现状分析..100
2.4 路径选择及行动建议..103
第7 章 乘用车智能底盘的冗余..105
1 失效模式及安全机制..105
1.1 背景..105
1.2 目标、关键节点及核心技术..106
1.3 现状分析..110
1.4 路径选择及行动建议..111
2 转向系统的冗余控制..115
2.1 背景..115
2.2 总体目标..116
2.3 现状分析..117
2.4 路径选择及行动建议..124
3 制动系统的冗余控制..124
3.1 背景..124
3.2 总体目标..125
3.3 现状分析..125
3.4 路径选择及行动建议..135
第3 部分
商用车智能底盘
第8 章 商用车智能底盘技术路线图..138
1 智能底盘发展愿景及总体目标..138
1.1 智能底盘发展愿景..138
1.2 智能底盘总体目标..139
2 智能底盘技术路线图..140
3 智能底盘技术路径及关键指标..141
3.1 智能底盘系统技术路径..141
3.2 智能底盘系统关键指标..143
第9 章 商用车智能底盘构型的组成要素..144
1 智能底盘的整体构型..144
1.1 现状分析..144
1.2 底盘系统构型目标..145
1.3 商用车底盘构型特点..146
2 线控制动及线控转向..147
2.1 线控制动..147
2.2 线控转向..151
3 智能悬架..155
第10 章 商用车智能底盘控制..158
1 商用车智能底盘运行场景..158
1.1 背景..158
1.2 总体目标..159
1.3 现状分析..161
1.4 路径选择及行动建议..164
2 横、纵、垂向运动综合协同控制..165
2.1 背景..165
2.2 总体目标..166
2.3 现状分析..167
2.4 路径选择及行动建议..169
第11 章 商用车智能底盘的冗余..171
1 背景..171
2 目标..172
2.1 产业及总体目标..172
2.2 2025年阶段目标..172
2.3 2030年阶段目标..173
3 现状分析..173
3.1 产品分析..173
3.2 技术分析..174
3.3 能力分析..175
4 路径选择及行动建议..175
4.1 技术路径..175
4.2 关键技术指标..177
4.3 具体创新行动计划..177
第4 部分
线控制动及线控转向系统技术路线图
第12 章 线控制动系统..180
1 编制范围、总体目标及技术路径..180
1.1 编制范围..180
1.2 总体目标及技术路径..180
2 线控制动系统技术路线..182
2.1 现状综述..182
2.2 关键技术预判..182
2.3 线控液压制动系统..187
2.4 线控气压制动系统..205
2.5 线控电子机械式制动系统..217
第13 章 线控转向系统..224
1 编制范围、总体目标及技术路径..224
1.1 编制范围..224
1.2 总体目标及技术路径..226
2 线控转向系统技术路线..233
2.1 线控转向关键零部件..233
2.2 线控转向系统安全性目标..237
2.3 线控转向系统体验性目标..242
2.4 线控转向系统低碳性目标..266
第5 部分
开发测试平台与标准规范技术路线图
第14 章 智能底盘的开发测试平台..272
1 背景..272
1.1 开发测试平台的概念..272
1.2 开发测试平台技术发展目标..272
2 开发测试平台现状及发展趋势研判..273
2.1 发展趋势..273
2.2 面临的挑战..283
2.3 突破路径..296
3 智能电动底盘开发测试平台发展目标..304
4 底盘开发测试平台发展路线图..305
4.1 开发流程..305
4.2 评价体系..308
4.3 工具链..309
4.4 数字化开发平台..312
第15 章 智能底盘标准规范..314
1 智能底盘标准规范现状及发展趋势..314
1.1 智能底盘技术标准概述及总体标准..315
1.2 智能底盘技术标准发展趋势..326
2 系统级标准规范路线图..331
2.1 智能底盘系统标准路线图..331
2.2 线控制动系统标准现状及路线图..338
2.3 线控转向系统标准现状及路线图..340
2.4 电控悬架系统标准布局..342
2.5 线控驱动系统标准现状及路线图..343
3 零部件级标准规范路线图..345
3.1 关键传感器..345
3.2 域控制器..347
3.3 踏板感觉模拟器..349
3.4 方向盘手感模拟器..349
3.5 电机..349
3.6 电磁阀体..350
3.7 蓄能器..350
3.8 EMB系统制动钳..351
3.9 减速传动机构..352
4 接口及测试标准规范路线图..352
4.1 智能底盘内部接口标准化..352
4.2 线控底盘及其他系统接口标准化..354
4.3 线控底盘系统测试标准路线图..357
附 录..360
附录A 缩略语表..360
附录B 主要参与单位及专家..365