汽车最高车速试验方法探讨

文/苏青瑞

【机动车专栏】

汽车最高车速试验方法探讨

文/苏青瑞

本文通过对国家标准GB/T 12544－2012《汽车最高车速试验方法》同原1990版标准、ECE R68:1997《关于就最大车速测量方面批准机动车的统一规定》（以下简称“ECE R68”）的比对，指出了标准技术内容的主要差异，分析了GB/T 12544－2012规定的试验方法对试验过程、试验结果的影响以及在试验中应注意的事项。

最高车速 标准 试验方法

汽车最高车速是评价汽车动力性能的一项重要技术指标。汽车最高车速试验既是汽车基本性能的重要试验项目，同时也是汽车产品定型鉴定的重要试验项目。

GB/T 12544－2012是以传统内燃机为动力的汽车最高车速试验标准，该现行标准取代了1990年的版本。新标准主要参考了欧洲经济委员会第68号法规，即ECE R68的技术内容。本文主要通过此新、旧标准以及ECE R68的比对分析来探讨标准技术内容的差异，以及新标准规定的试验条件、方法对试验过程和试验结果的影响。

一、GB/T 12544新、旧标准、ECE R68技术内容的主要差异

旧版（1990版）适用于各类汽车，新版（2012版）适用于除电动汽车外的汽车，ECE R68适用于内燃机驱动和纯电动车汽车。旧版的制定在上世纪80年代，当时还没有以新能源为动力的汽车，因此它的适用范围是各类汽车也就顺理成章。随着汽车技术的发展，以新能源为动力的汽车相继出现，我国也根据新能源汽车的技术特点先后编制了GB/T 18385－2005《电动汽车动力性能试验方法》、GB/T 19752－2005《混合动力电动汽车动力性能试验方法》和GB/T 26991－2011《燃料电池电动汽车最高车速试验方法》等针对新能源汽车动力性能的试验标准，其中全部包含了汽车最高车速的试验方法，其技术内容与相应的ISO8715:2001《电动道路车辆—道路操作特性》、EN1821－2－1999《电动车辆道路试验方法第2部分热力、电力混合动力电动汽车》和ISO/TR11954:2008《燃料电池道路车辆最高车速试验方法》等国际标准和欧洲标准基本一致，只是考虑到可操作性和我国实际情况在一些细枝末节作了细微变动。

试验条件比对见表1，试验方法、试验结果的计算和修正比对见表2。

二、GB/T 12544-2012修订内容的分析和对试验的影响

新版标准对试验的气温条件依旧沿用旧版标准规定的0℃～40℃范围，主要是考虑到我国北方冬季气温较低，如按照ECE R68的规定“气温不低于5℃”，则北方冬季大多时候就不能做试验了，再者5℃的温差对试验结果的影响微乎其微。

另外，增加对空气密度变化范围的规定，是因为除了大气压力，空气中的细微颗粒物数量的增加也会使空气密度变大，进而影响空气滤清器过滤和进气阻力增大，导致发动机功率下降。

新版标准忽略了对空气湿度和风速的规定，仅对直线单向测试方法的风速进行了规定，这是不全面的，空气湿度和风速对试验结果影响都是显而易见的：空气的湿度过大，压缩后会析出水，不利于混合气的燃烧，从而影响发动机功率；风速影响行驶阻力，也会影响最终试验结果。因此，无论从试验的科学公正性还是试验结果的可比性来讲，都需要对气象条件进行合理详尽的规定。

表1 3个标准的试验条件差异表

表2 3个标准试验方法、试验结果的计算和修正比对表

新版标准中的道路条件完全采纳了ECE R68的规定，与旧版相比增加了环形试验道路的要求，细化了对直线试验道路的技术要求，增加了横向坡度的要求。这些规定对国内的汽车试验场有一定的影响，有些道路需要进行改造才能达到标准要求。

新版标准对试验车辆准备一项删掉了许多内容，相对于旧版标准和ECE R68的要求过于简单，但无论是轮胎气压、润滑油的等级、燃油的牌号等都对车辆的性能有着直接的影响。如果不作规定将使试验条件不可控，即使是同一辆车，试验条件不同，试验结果会有明显的差异。因此，笔者认为不能忽略这方面的规定。

加载和载荷分布对试验结果也有着重要影响，新版标准与旧版标准规定完全不同，按新版标准规定加载的车辆最高车速要高于按旧版标准规定加载的最高车速。这对企业来说影响较大，需要重新按新标准加载规定测试所有车型的最高车速。

旧版标准对试验道路条件及试验方法规定单一：只规定在单一直线跑道往返试验，新版标准增加了直线跑道单方向和在环形跑道的试验方法。随着汽车动力性能的改进，最高车速也在不断提高，最高车速达到200 km/h以上的车辆已经比较常见，在达到如此高的车速之前，汽车要加速很长的一段距离，如规定只能在直线道路往返采样，有些试验道路可能在一个方向没有足够长的加速区，按旧版标准规定就无法往返测试，这种情况比较普遍，为了能够充分利用道路条件进行测试，应该规定单方向测试是允许的，对于道路的坡度和气象条件应有更加严格的要求，对试验结果进行合理的修正，消除环境的影响。实际测试中，由于受到道路条件限制没有足够长的直线道路，往往可以借助弯道或环道加速，在直线道上进行数据采样。目前，国内的汽车试验场均有高速环形跑道，在高速环道上测试最高车速也应是一种选择，但在环道测试的情况会比直线道复杂，要求在测量时在不对方向盘进行操作的情况下汽车可以正常行驶，试验结果要修正。

旧版标准规定的试验次数偏少，仅往返各一次，这样试验结果误差和随机性就大大增加了。新版标准采纳了ECE R68的规定，增加了单向测试的试验次数，但未按ECE R68的规定增加双向测试的试验次数。这主要是为了减少测试时间成本和提高测试效率。为了避免结果的随机性，新标准规定了试验结果的误差范围，但从试验本身来讲，适当增加试验的次数更能够有效地减少随机误差，从而得出更加科学、可信的试验结果。

三、完善测试方法的一些建议

旧版标准是根据上世纪80年代的道路条件、汽车技术和测试技术编制的，其内容较简单。标准对试验条件、试验方法和数据处理的规定已经显得陈旧。新标准的修订考虑了试验道路的实际情况和一些影响因素，主要技术内容与国际标准接轨，适应了我国汽车行业和汽车测试技术的发展现状，但有些地方还值得商榷。

在实际测试中，应考虑到一些汽车装置对该项试验的影响，比如汽车限速装置的使用，就无法测试出车辆真实的最高车速；另外，在环道测试最高车速时车身侧倾角较大，装备ESP或ESC电子稳定程序的汽车易误触发，汽车会采取主动制动，从而带来安全隐患或使试验失败。因此，测试前要关闭该功能或使该项功能失效。

新版标准规定环道测试中的修正因数k，是车辆在保持相同的发动机转速和挡位条件下，分别测量在直线道路的车速和环形道路的车速得来的。不同的车速，修正因数可能也是不同的，不同的环道修正因数也不一样。我国的汽车试验场都有环形跑道，应及时按新版标准要求做好环道修正因数的测试工作，为新标准的顺利实施做好准备。

新版标准规定的3种试验方法中，首选还是直线双向测试方法。因为，这种方法直接得到试验结果，不需修正，也可基本消除道路坡道和风的影响。另外，两种方法都要依据经验数据或修正因数对结果进行修正，存在系统误差，是备用的试验方法，当道路条件达不到要求时可以考虑采用。

Through the comparison of GB/T 12544-2012“Measurement of Maximum Speed of Motor Vehicle”,the 1990 version,as well as ECE R68:1997“Uniform Provisions Concerning the Approval of Power-driven Vehicles”(hereinafter referred to as"ECE R68"),the article points out the main differences between standards technical content,analyzes the impact of the test method specified in the new GB/T 12544-2012 standard on test process and test results,as well as matters needing attention in the test.

Maximum speed；Standard；Test method

（作者单位：国家机动车产品质量监督检验中心（上海））