電動摩托車和電動輕便摩托車最高車速試驗方法研究

文/童曉敏 沈劍平 繆文泉 李文軍

電動摩托車和電動輕便摩托車最高車速試驗方法研究

文/童曉敏 沈劍平 繆文泉 李文軍

通過對電動摩托車相關標準中規(guī)定的最高車速試驗方法與電動汽車標準中規(guī)定的最高車速試驗方法相比較，并通過實際驗證試驗，對這兩類車輛在電動機額定功率下的動力性能特征和差異進行了分析。筆者認為，建立10 min最高車速測試方法作為電摩動力性能指標測試方法更為科學。希望本研究的發(fā)現(xiàn)能夠為相關標準制修訂提供參考。

電動摩托車 動力性能 最高車速

電動摩托車和電動輕便摩托車（以下簡稱“電動摩托車”）最高車速指標是反映車輛動力性能的重要指標，因此，在GB/T 24156-2009《電動摩托車和電動輕便摩托車 動力性能 試驗方法》標準中規(guī)定了最高車速的測試方法。筆者認為，按現(xiàn)有標準規(guī)定的測試方法測試出的最高車速，實際反映的是電動摩托車電機峰值功率時的最高車速，不能客觀地反映電動摩托車在電機額定功率運行工況下能夠持續(xù)行駛的實際最高車速。

由汽車原理可以知，發(fā)動機或車用電機的最大凈功率的大小是決定車輛最高車速的關鍵要素，發(fā)動機的最大凈功率是指發(fā)動全負荷下測得的最大輸出功率。電機額定功率是指在額定條件下的輸出功率；電機峰值功率是指在規(guī)定的連續(xù)時間內(nèi)，電機充許的最大輸出功率，持續(xù)時間一般為1～3 min。在峰值功率工況下，因電機散熱能力不足，不能平衡熱量，所以短時間內(nèi)會將其溫度超過電機材料和結構設計容許的安全限值，產(chǎn)生熱失控。故企業(yè)設定的電機峰值功率一般持續(xù)在30 s～3 min的時間內(nèi)。

本文對電動摩托車相關標準中規(guī)定的最高車速試驗方法與電動汽車標準中規(guī)定的最高車速試驗方法進行比較，并通過實際驗證試驗，對這兩類車輛在電動機額定功率下的動力性能特征和差異進行分析。筆者認為，建立持續(xù)10 min最高車速測試方法作為電摩動力性能指標測試方法更為科學。希望本研究的發(fā)現(xiàn)能夠為相關標準制修訂提供參考。

一、電動車輛最高車速試驗標準現(xiàn)狀

目前，電動摩托車標準中涉及最高車速試驗方法的標準有兩項，分別是：GB/T 5359.2-2008《摩托車和輕便摩托車術語 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(包含電動摩托車和電動輕便摩托車)，即受試車輛以最短時間通過規(guī)定距離的速度。在GB/T 24156-2009中規(guī)定的測試方法為“在試驗道路上設置測試區(qū)，測試區(qū)的長度為200 m，在此測試區(qū)的兩端應有足夠長的助行區(qū)域。試驗時，車輛在助行區(qū)域完成加速行駛，當?shù)竭_測試區(qū)前保持最高車速時，以最高車速通過測試區(qū)，測量通過測試區(qū)域的時間”（以下簡稱“200 m最高車速”）。

我國電動汽車標準涉及最高車速試驗方法的也有兩項，分別是GB/T 19596-2004《電動汽車術語》和GB/T 18385-2005《電動汽車動力性能試驗方法》。國際標準ISO 8715 ： 2001《電力道路車輛操作特性》和英國標準BS EN1821-1《電動道路車輛 道路運力測量純電動車輛》也規(guī)定了用定時法來測量電動汽車的最高車速。

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

對此GB/T 18385-2005規(guī)定兩種最高車速的測試方法為：

1 km最高車速測試方法：在直線跑道或環(huán)形跑道上將試驗車輛加速，使汽車在駛入測試區(qū)之前能夠達到最高穩(wěn)定車速，并保持這個車速持續(xù)行駛1 km，記錄持續(xù)行駛1 km的時間，隨即再做一次反方向試驗，并記錄通過的時間，往返兩次試驗的平均值即為1 km最高車速。

30 min最高車速測試方法：車輛以30 min最高車速估計值±5%的車速行駛30 min，試驗中車速如有變化，可以通過加速踏板來補償，從而使車速符合30 min最高車速±5%的要求，最后記錄并計算30 min的平均車速。

以上可以看出，電動摩托車200 m最高車速測試指標對應的是電動汽車1 km最高車速測試指標，反映的是電動摩托車電機峰值功率車速。但我國現(xiàn)行電動摩托車標準中還缺少有關電機額定功率工況下最高車速指標的定義和試驗方法描述。

二、電動摩托車與電動汽車在電機額定功率工況下的動力性能差異性研究

通過上文可以得知，GB/T 18385-2005使用“30 min最高車速”這一指標來描述電動汽車額定功率下的最高車速，那么電動摩托車是否也能直接使用這個指標和方法呢？以下我們對電動摩托車是否能夠以最高車速行駛30 min進行驗證試驗。

試驗在底盤測功機上進行。試驗時電池狀態(tài)應滿足完全充電狀態(tài)之90%～100%之間。按照GB/T 18385-2005中試驗方法要求，車輛以30 min最高車速估計值±5%的車速行駛30 min，試驗中車速如有變化，可以通過加速踏板來補償，從而使車速符合30 min最高車速±5%的要求記錄并計算30 min的平均車速。動力輸出控制如有雙模式或以上者，分別執(zhí)行經(jīng)濟模式與最大動力模式(不含超車與爬坡等非正常使用模式)。試驗終止模式為：由初始啟動開始至殘電警示報警為止。

表1 試驗樣車組成

測試車隊由15輛鋰電池電動輕便摩托車和電動摩托車組成（見表1）。驗證試驗連續(xù)進行3次，試驗結果見圖1。

圖1 15輛電動摩托車試驗結果

試驗結果為：有1輛電動摩托車（或電動輕便摩托車）樣車，在3次試驗中，僅1次未超過10 min；有7輛電動摩托車（或電動輕便摩托車）樣車，3次試驗均未超過30 min，但大于10 min；有7輛車，電動摩托車（或電動輕便摩托車）3次試驗均超過30 min。

三、結論與建議

由上述試驗表明：電動摩托車和電動輕便摩托車續(xù)行能力各不相同，試驗樣車中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，電動摩托車和電動輕便摩托車不能簡單地以電動汽車“30 min最高車速”的指標來描述電機額定功率下的最高車速。由于本次試驗采用的測試方法是車輛以30 min最高車速估計值±5%的車速行駛30 min，但實際上，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10 min的時間內(nèi)，電機輸出的應當是穩(wěn)定的功率，相應的電機輸出功率應當近似為額定功率。

綜上所述，用“10 min最高車速”指標來描述電動摩托車電機額定功率工況下的最高車速更為科學。我國現(xiàn)行有效的電動摩托車和電動輕便摩托車最高車速試驗方法標準為2009版GB/T 24156，此標準已到修訂年限。建議作如下修訂：

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

新增試驗方法。使試驗車輛以該車10 min最高車速估計值±5%的車速行駛10 min，試驗中車速如有變化，可通過油門補償，從而使車速符合10 min車速估計值±5%的要求；如果試驗中車速達不到10 min最高車速估計值的95%，試驗應重做，車速可以是上述10 min最高車速估計值或是制造廠重新估計10 min最高車速；測量車輛駛過的里程S1，單位為m，并按公式：V10= 3S1/500來計算平均10 min最高車速。

保留原來的200 m最高車速。與“30 min最高車速”一起描述電動摩托車和電動輕便摩托車的動力性。

（作者單位：上海機動車檢測認證技術研究中心有限公司）

信息專遞——

土地整治首部地方標準發(fā)布

9月7日，山東省質(zhì)監(jiān)局組織召開信息發(fā)布會，發(fā)布該省土地整治行業(yè)首部工程建設地方標準——《土地整治工程建設標準》。

該標準共分11章和5個附錄，主要內(nèi)容包括土地整治工程建設范圍、目的及基本原則、基本術語、建設目標、建設條件、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)田防護與生態(tài)環(huán)境保持工程建設標準，全面涵蓋山東省土地整治工程建設的各個方面。該標準的出臺，將為山東省土地整治工程建設提供技術依據(jù)，合理確定建設工程類型及等級標準，提高項目決策的科學化水平，推動農(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