文/童曉敏 沈劍平 繆文泉 李文軍

電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車最高車速試驗(yàn)方法研究

文/童曉敏 沈劍平 繆文泉 李文軍

通過(guò)對(duì)電動(dòng)摩托車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最高車速試驗(yàn)方法與電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最高車速試驗(yàn)方法相比較，并通過(guò)實(shí)際驗(yàn)證試驗(yàn)，對(duì)這兩類車輛在電動(dòng)機(jī)額定功率下的動(dòng)力性能特征和差異進(jìn)行了分析。筆者認(rèn)為，建立10 min最高車速測(cè)試方法作為電摩動(dòng)力性能指標(biāo)測(cè)試方法更為科學(xué)。希望本研究的發(fā)現(xiàn)能夠?yàn)橄嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂提供參考。

電動(dòng)摩托車 動(dòng)力性能 最高車速

電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車（以下簡(jiǎn)稱“電動(dòng)摩托車”）最高車速指標(biāo)是反映車輛動(dòng)力性能的重要指標(biāo)，因此，在GB/T 24156-2009《電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車 動(dòng)力性能 試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了最高車速的測(cè)試方法。筆者認(rèn)為，按現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)試方法測(cè)試出的最高車速，實(shí)際反映的是電動(dòng)摩托車電機(jī)峰值功率時(shí)的最高車速，不能客觀地反映電動(dòng)摩托車在電機(jī)額定功率運(yùn)行工況下能夠持續(xù)行駛的實(shí)際最高車速。

由汽車原理可以知，發(fā)動(dòng)機(jī)或車用電機(jī)的最大凈功率的大小是決定車輛最高車速的關(guān)鍵要素，發(fā)動(dòng)機(jī)的最大凈功率是指發(fā)動(dòng)全負(fù)荷下測(cè)得的最大輸出功率。電機(jī)額定功率是指在額定條件下的輸出功率；電機(jī)峰值功率是指在規(guī)定的連續(xù)時(shí)間內(nèi)，電機(jī)充許的最大輸出功率，持續(xù)時(shí)間一般為1～3 min。在峰值功率工況下，因電機(jī)散熱能力不足，不能平衡熱量，所以短時(shí)間內(nèi)會(huì)將其溫度超過(guò)電機(jī)材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)容許的安全限值，產(chǎn)生熱失控。故企業(yè)設(shè)定的電機(jī)峰值功率一般持續(xù)在30 s～3 min的時(shí)間內(nèi)。

本文對(duì)電動(dòng)摩托車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最高車速試驗(yàn)方法與電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最高車速試驗(yàn)方法進(jìn)行比較，并通過(guò)實(shí)際驗(yàn)證試驗(yàn)，對(duì)這兩類車輛在電動(dòng)機(jī)額定功率下的動(dòng)力性能特征和差異進(jìn)行分析。筆者認(rèn)為，建立持續(xù)10 min最高車速測(cè)試方法作為電摩動(dòng)力性能指標(biāo)測(cè)試方法更為科學(xué)。希望本研究的發(fā)現(xiàn)能夠?yàn)橄嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂提供參考。

一、電動(dòng)車輛最高車速試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

目前，電動(dòng)摩托車標(biāo)準(zhǔn)中涉及最高車速試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)有兩項(xiàng)，分別是：GB/T 5359.2-2008《摩托車和輕便摩托車術(shù)語(yǔ) 第2部分：車輛性能》和GB/T 24156-2009。GB/T 5359.2-2008中規(guī)定了摩托車和輕便摩托車最高車速的定義(包含電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車)，即受試車輛以最短時(shí)間通過(guò)規(guī)定距離的速度。在GB/T 24156-2009中規(guī)定的測(cè)試方法為“在試驗(yàn)道路上設(shè)置測(cè)試區(qū)，測(cè)試區(qū)的長(zhǎng)度為200 m，在此測(cè)試區(qū)的兩端應(yīng)有足夠長(zhǎng)的助行區(qū)域。試驗(yàn)時(shí)，車輛在助行區(qū)域完成加速行駛，當(dāng)?shù)竭_(dá)測(cè)試區(qū)前保持最高車速時(shí)，以最高車速通過(guò)測(cè)試區(qū)，測(cè)量通過(guò)測(cè)試區(qū)域的時(shí)間”（以下簡(jiǎn)稱“200 m最高車速”）。

我國(guó)電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)涉及最高車速試驗(yàn)方法的也有兩項(xiàng)，分別是GB/T 19596-2004《電動(dòng)汽車術(shù)語(yǔ)》和GB/T 18385-2005《電動(dòng)汽車動(dòng)力性能試驗(yàn)方法》。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 8715 ： 2001《電力道路車輛操作特性》和英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS EN1821-1《電動(dòng)道路車輛 道路運(yùn)力測(cè)量純電動(dòng)車輛》也規(guī)定了用定時(shí)法來(lái)測(cè)量電動(dòng)汽車的最高車速。

GB/T 19596-2004定義了2個(gè)最高車速指標(biāo)，即，1 km最高車速和30 min最高車速。1 km最高車速為電動(dòng)汽車能夠往返行駛1 km以上距離的最高車速平均值，30 min最高車速為電動(dòng)汽車行駛30 min以上的最高平均車速。

對(duì)此GB/T 18385-2005規(guī)定兩種最高車速的測(cè)試方法為：

1 km最高車速測(cè)試方法：在直線跑道或環(huán)形跑道上將試驗(yàn)車輛加速，使汽車在駛?cè)霚y(cè)試區(qū)之前能夠達(dá)到最高穩(wěn)定車速，并保持這個(gè)車速持續(xù)行駛1 km，記錄持續(xù)行駛1 km的時(shí)間，隨即再做一次反方向試驗(yàn)，并記錄通過(guò)的時(shí)間，往返兩次試驗(yàn)的平均值即為1 km最高車速。

30 min最高車速測(cè)試方法：車輛以30 min最高車速估計(jì)值±5%的車速行駛30 min，試驗(yàn)中車速如有變化，可以通過(guò)加速踏板來(lái)補(bǔ)償，從而使車速符合30 min最高車速±5%的要求，最后記錄并計(jì)算30 min的平均車速。

以上可以看出，電動(dòng)摩托車200 m最高車速測(cè)試指標(biāo)對(duì)應(yīng)的是電動(dòng)汽車1 km最高車速測(cè)試指標(biāo)，反映的是電動(dòng)摩托車電機(jī)峰值功率車速。但我國(guó)現(xiàn)行電動(dòng)摩托車標(biāo)準(zhǔn)中還缺少有關(guān)電機(jī)額定功率工況下最高車速指標(biāo)的定義和試驗(yàn)方法描述。

二、電動(dòng)摩托車與電動(dòng)汽車在電機(jī)額定功率工況下的動(dòng)力性能差異性研究

通過(guò)上文可以得知，GB/T 18385-2005使用“30 min最高車速”這一指標(biāo)來(lái)描述電動(dòng)汽車額定功率下的最高車速，那么電動(dòng)摩托車是否也能直接使用這個(gè)指標(biāo)和方法呢？以下我們對(duì)電動(dòng)摩托車是否能夠以最高車速行駛30 min進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

試驗(yàn)在底盤測(cè)功機(jī)上進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)電池狀態(tài)應(yīng)滿足完全充電狀態(tài)之90%～100%之間。按照GB/T 18385-2005中試驗(yàn)方法要求，車輛以30 min最高車速估計(jì)值±5%的車速行駛30 min，試驗(yàn)中車速如有變化，可以通過(guò)加速踏板來(lái)補(bǔ)償，從而使車速符合30 min最高車速±5%的要求記錄并計(jì)算30 min的平均車速。動(dòng)力輸出控制如有雙模式或以上者，分別執(zhí)行經(jīng)濟(jì)模式與最大動(dòng)力模式(不含超車與爬坡等非正常使用模式)。試驗(yàn)終止模式為：由初始啟動(dòng)開(kāi)始至殘電警示報(bào)警為止。

表1 試驗(yàn)樣車組成

測(cè)試車隊(duì)由15輛鋰電池電動(dòng)輕便摩托車和電動(dòng)摩托車組成（見(jiàn)表1）。驗(yàn)證試驗(yàn)連續(xù)進(jìn)行3次，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 15輛電動(dòng)摩托車試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果為：有1輛電動(dòng)摩托車（或電動(dòng)輕便摩托車）樣車，在3次試驗(yàn)中，僅1次未超過(guò)10 min；有7輛電動(dòng)摩托車（或電動(dòng)輕便摩托車）樣車，3次試驗(yàn)均未超過(guò)30 min，但大于10 min；有7輛車，電動(dòng)摩托車（或電動(dòng)輕便摩托車）3次試驗(yàn)均超過(guò)30 min。

三、結(jié)論與建議

由上述試驗(yàn)表明：電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車?yán)m(xù)行能力各不相同，試驗(yàn)樣車中46.7%能夠以最高車速行駛30 min，53.3%不能夠以最高車速行駛30 min；但100%樣車能夠以最高車速行駛10 min，電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車不能簡(jiǎn)單地以電動(dòng)汽車“30 min最高車速”的指標(biāo)來(lái)描述電機(jī)額定功率下的最高車速。由于本次試驗(yàn)采用的測(cè)試方法是車輛以30 min最高車速估計(jì)值±5%的車速行駛30 min，但實(shí)際上，峰值功率不可能輸出10 min，一般只有30 s～3 min左右，因此，在試驗(yàn)10 min的時(shí)間內(nèi)，電機(jī)輸出的應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)定的功率，相應(yīng)的電機(jī)輸出功率應(yīng)當(dāng)近似為額定功率。

綜上所述，用“10 min最高車速”指標(biāo)來(lái)描述電動(dòng)摩托車電機(jī)額定功率工況下的最高車速更為科學(xué)。我國(guó)現(xiàn)行有效的電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車最高車速試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)為2009版GB/T 24156，此標(biāo)準(zhǔn)已到修訂年限。建議作如下修訂：

新增“10 min最高車速”定義。定義描述為電動(dòng)摩托車或電動(dòng)輕便摩托車行駛10 min的最高平均車速。

新增試驗(yàn)方法。使試驗(yàn)車輛以該車10 min最高車速估計(jì)值±5%的車速行駛10 min，試驗(yàn)中車速如有變化，可通過(guò)油門補(bǔ)償，從而使車速符合10 min車速估計(jì)值±5%的要求；如果試驗(yàn)中車速達(dá)不到10 min最高車速估計(jì)值的95%，試驗(yàn)應(yīng)重做，車速可以是上述10 min最高車速估計(jì)值或是制造廠重新估計(jì)10 min最高車速；測(cè)量車輛駛過(guò)的里程S1，單位為m，并按公式：V10= 3S1/500來(lái)計(jì)算平均10 min最高車速。

保留原來(lái)的200 m最高車速。與“30 min最高車速”一起描述電動(dòng)摩托車和電動(dòng)輕便摩托車的動(dòng)力性。

（作者單位：上海機(jī)動(dòng)車檢測(cè)認(rèn)證技術(shù)研究中心有限公司）

信息專遞——

土地整治首部地方標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布

9月7日，山東省質(zhì)監(jiān)局組織召開(kāi)信息發(fā)布會(huì)，發(fā)布該省土地整治行業(yè)首部工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)——《土地整治工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》。

該標(biāo)準(zhǔn)共分11章和5個(gè)附錄，主要內(nèi)容包括土地整治工程建設(shè)范圍、目的及基本原則、基本術(shù)語(yǔ)、建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)條件、工程類型區(qū)和工程布局及土地平整工程、灌溉與排水工程、田間道路工程、農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境保持工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，全面涵蓋山東省土地整治工程建設(shè)的各個(gè)方面。該標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，將為山東省土地整治工程建設(shè)提供技術(shù)依據(jù)，合理確定建設(shè)工程類型及等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，提高項(xiàng)目決策的科學(xué)化水平，推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展。

The article compares the test method of maximum speed between electric motorcycle standard and electric vehicle standard, and analyzes the dynamic performance characteristics of these two types of vehicle and their differences under rated power in actual tests. According to the author’s opinion, it is more scientific to use 10-minute maximum speed test method to measure the power performance of electric motorcycle. This research result is expected to be reference to relevant standard development.

Electric motorcycle; Dynamic performance; Maximum speed