TCSAE 284.1-2022 自动驾驶乘用车 线控底盘性能要求及试验方法 第1部分：驱动系统

团体标准T/CSAE284.1—2022自动驾驶乘用车线控底盘性能要求及试验方法第1部分：驱动系统Automateddrivingpassengervehicle—Performancerequirementsandtestmethodsforchassis-by-wire—Part1：propulsionsystem2022-12-30发布2022-12-30实施中国汽车工程学会发布学兔兔中国汽车工程学会标准（以下简称：CSAE标准），是由中国汽车工程学会按照明确的程序、规则，遵循公开、透明、协商一致原则组织制定的，供市场自由选择、自愿采用的规范性技术文件。CSAE标准旨在发挥市场自主制定标准优势，着眼企业竞争力提升，推动汽车产业创新技术的加速发展和广泛应用。CSAE标准版权归属中国汽车工程学会，除用于国家法律或事先得到中国汽车工程学会许可外，不得以任何形式复制该标准。在本标准实施过程中，如发现需要修改或补充之处，欢迎将意见反馈至中国汽车工程学会，以便修订时参考。中国汽车工程学会地址：39；电话：[phone]；邮编：100176；邮箱：[e-mail]。学兔兔—2022I目次前言.................................................................................II1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义.........................................................................14一般要求...........................................................................1系统架构.......................................................................14.1功能要求.......................................................................24.2接口要求.......................................................................24.35性能要求...........................................................................3起步...........................................................................35.1加速...........................................................................35.2阶跃激励响应...................................................................35.3正弦激励响应...................................................................45.4换挡时间.......................................................................45.56试验方法...........................................................................4试验准备.......................................................................46.1试验内容.......................................................................56.2试验数据处理...................................................................76.3附录A（资料性）数据记录表样例.......................................................8学兔兔—2022II前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。T/CSAE284《自动驾驶乘用车线控底盘性能要求及试验方法》系列标准拟由三个部分构成：——第1部分：驱动系统；——第2部分：制动系统；——第3部分：转向系统。本文件为T/CSAE284的第1部分。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由电动汽车产业技术创新战略联盟提出。本文件起草单位：北京百度智行科技有限公司、国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司、舍弗勒智能驾驶科技（长沙）有限公司、浙江亚太智能网联汽车创新中心有限公司、北京裕峻汽车技术研究院有限公司、湖南湘江智能科技创新中心有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、同济大学、青岛华通图新信息科技有限公司。本文件主要起草人：俞志华、赵云、王刚辉、张彦福、高月磊、张鸿儒、邱辰、程周、彭伟、贾元辉、宋德王、刘卫国、於涛、陈珍颖、陈小虎、李兴坤、杨爱喜、谢国富、崔华芳、熊璐、徐光亚、李明。学兔兔—20221自动驾驶乘用车线控底盘性能要求及试验方法第1部分：驱动系统1范围本文件规定了自动驾驶乘用车线控驱动系统的一般要求、性能要求及试验方法。本文件适用于3级及4级自动驾驶乘用车线控驱动系统在附着良好的路面工况下的开发和测试，其评价数据可来源于车载信息与控制系统，其他车辆可参考使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2977载重汽车轮胎规格、尺寸、气压与负荷GB/T12534汽车道路试验方法通则GB/T12543汽车加速性能试验方法GB/T18385电动汽车动力性能试验方法GB/T40429—2021汽车驾驶自动化分级3术语和定义GB/T40429—2021界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1自动驾驶车辆automateddrivingvehicle具备3级及以上级别驾驶自动化能力的车辆。3.2自动驾驶控制器automateddrivingcontroller；ADC车辆自动驾驶功能的处理单元，可发出控制指令，由硬件和软件共同组成。3.3线控驱动系统propulsion-by-wiresystem；PBW使用电子线路和通讯传输等线控技术，接收控制器或驾驶员驱动指令实现车辆动力输出的驱动系统。注：在不引起混淆的情况下，本文件中的“线控驱动系统”简称为“系统”。3.4最高设计运行速度maximumdesignoperationalspeed；Vmax在其设计运行条件下，自动驾驶车辆在自动驾驶模式可运行的最高速度。4一般要求系统架构4.1线控驱动系统一般由换挡机构、加速踏板、挡位控制单元、动力控制单元、自动驾驶控制单元、动力总成组成。典型架构如图1所示。学兔兔—20222图1系统架构示例功能要求4.2在车辆运行期间，系统应满足以下功能要求：a)在Vmax以内都能实现线控驱动；b)支持车辆实现挡位线控控制；c)当线控驱动系统收到有效的自动驾驶退出请求时，立即退出自动线控驱动状态；d)支持车辆故障自诊断与故障上报功能。接口要求4.3线控驱动系统和自动驾驶控制器之间的接口信号应满足表1和表2的要求。表1控制接口信号序号信号内容信号采集精度单位1请求进入/退出自动驾驶模式--2纵向控制模式--3目标纵向加速度0.1m/s²4目标纵向车速0.1km/h5目标驱动扭矩1Nm6加速踏板开度0.5%7目标挡位--表2反馈接口信号序号信号内容信号采集精度单位1驱动系统自动驾驶模式反馈--2驱动系统反馈实时车辆纵向加速度0.1m/s²3车速/轮速0.1km/h4驱动系统反馈实时转速1RPM5驱动系统反馈实时扭矩1Nm6驱动系统故障状态--7加速踏板状态--8加速踏板开度0.5%9当前挡位状态--学兔兔—202235性能要求起步5.1按照6.2.1进行起步性能试验，线控驱动系统应支持车辆在不小于10%的坡道上起步行驶，且应支持车辆在坡道上实现不小于20km/h的速度。加速5.2按照6.2.2进行前进挡加速试验，系统应支持车辆实现不小于3m/s²的最大加速度，对于最大加速能力达不到3m/s²的车辆按其最大加速能力进行。按照6.2.3进行倒挡加速试验，系统应支持车辆实现不小于1m/s²的最大加速度。阶跃激励响应5.3参照图2，按照6.2.1、6.2.2、6.2.3、6.2.4进行试验，线控驱动系统的扭矩阶跃激励响应性能应满足以下要求。a)驱动响应延时td不大于300ms。b)驱动执行时间tr不大于500ms。c)按不同车辆加速度a,线控驱动系统稳态误差ess应满足：若0|a|1m/s2,则ess不大于0.3m/s²；若1|a|amax，则ess不大于0.5m/s²；超调量σ不大于0.5m/s²。d)按不同轮端扭矩T,线控驱动系统稳态误差ess应满足：若0|T|500N.m,则ess不大于15N.m；若500N.m|T|Tmax，则ess不大于扭矩指令目标值的3%；超调量σ不大于扭矩指令目标值的5%。标引序号说明：td——驱动响应延时；tr——驱动执行时间；δ——驱动执行过程中最大超调量；ess——驱动稳态误差。图2车辆阶跃激励下驱动响应图学兔兔—20224正弦激励响应5.4参照图3，按照6.2.5进行试验，线控驱动系统的正弦激励响应性能应满足以下要求：a)驱动响应延时tp不大于300ms；b)目标值和实际值的误差值在3%之内。标引序号说明：tp——驱动指令发出时刻到车辆加速度/扭矩开始发生变化的时间；T——正弦激励周期；a——加速度或扭矩幅值。图3车辆正弦激励性驱动响应图换挡时间5.5按照6.2.6进行试验，从换挡指令下发到换挡完成，线控换挡执行时间应不大于500ms。6试验方法试验准备6.16.1.1车辆条件试验开始前，应按照如下要求进行准备：a)检查驱动轴车轮花纹深度和气压。花纹深度不小于1.6mm，轮胎干燥、整洁，不得夹杂杂物，气压应符合车辆胎压参数的规定；b)车辆应按制造厂的技术要求进行检查及必要的调整，驱动系统预热至正常工作温度状况，冷却液温度应达到正常工作温度；c)对于车辆和驱动系统的正常运行不是必须的设备和部件，如空调、车窗和进气口等，应通过正常的操作关闭；d)燃料