基于消费者用车场景的乘用车性能评价研究

2020-05-08刘学松

北京汽车 2020年2期

雷斌，刘学松，刘鹏

（中国汽车技术研究中心有限公司，天津 300300）

0 引言

随着社会经济的发展和国内汽车消费市场的日益升级，私家车辆越来越普及，汽车已经成为普通的消费品进入寻常百姓家庭，消费者对于车辆的使用要求已不再是早期单一的代步工具，汽车消费观念发生了理性化转变，当前消费者对车辆的动力性能、制动性能、舒适性能、操稳性能等车辆的基本属性性能要求越来越高，在购车时会重点关注。

车辆的最终使用方是普通消费者，只有车辆良好的综合性能在消费者日常用车场景中得到验证，被消费者认可，才能称之为一辆好车。那么基于消费者日常实际用车场景的整车性能评价就显得尤为重要，当前车企或者第三方检测机构、科研院校对整车综合性能的测试评价主要有2个方向：一是基于整车极限性能的研发测试，二是基于国家标准法规层面的车辆准入性检测。这两种评价方式都可以对车辆的性能进行综合评价，但是都存在一定的局限性。第1种测试评价方式过于注重车辆的极限性能表现，例如最高车速试验，虽然测试车辆的最高车速能够达到200 km/h以上，但是国内高速公路限制最高行驶车速不得超过120 km/h，车辆极限性能测试显然与消费者日常使用场景不相符；第2种测试评价方式基于法规检测，由于是准入性检测，因而限值较低，市场在售车辆都能轻松达到标准限值的要求，此种评价方式也与消费者日常使用场景不相符，消费者难以区分车辆的性能优劣表现。

鉴于此，基于消费者的日常用车场景，在符合国家标准规定的前提下，搭建一套行之有效的乘用车整车综合性能评价体系，为消费者日常购车及车企、科研机构和院校对乘用车整车性能进行研发验证提供全面的参考方法。

1 乘用车整车性能评价项目

从消费者日常实际用车场景角度考虑，结合车辆性能的属性划分，涉及的整车性能包括4个方面：动力性能、制动性能、舒适性能和操稳性能。

1.1 动力性能

车辆在不同载荷下的直线和弯道行驶加速能力，结合消费者日常实际用车场景，动力性能评价项目包括0—50 km/h加速时间（50%加速踏板开度）、0—400 m加速时间、30 km/h—70 km/h加速时间和80 km/h—120 km/h加速时间[1]。

1.2 制动性能

车辆行驶时能强制地减速停车并维持行驶方向的稳定性，结合消费者日常实际用车场景，制动性能评价项目包括干地制动100 km/h—0制动距离、湿地制动80 km/h—20 km/h制动距离、初速度120 km/h高速制动响应时间、初速度80 km/h中速制动响应时间和制动踏板感觉线性度[2]。

1.3 舒适性能

车辆轮胎、底盘悬架系统和座椅系统对路面不平度激励的隔振性能以及车辆运行产生的噪声、振动与不平顺度的控制水平，结合消费者日常实际用车场景，舒适性能评价项目包括60 km/h匀速行驶随机输入平顺性试验（非良好平直路面）、100 km/h匀速行驶随机输入平顺性试验（良好平直路面）[3]、100 km/h匀速行驶车内噪声以及60 km/h—120 km/h车内加速噪声[4]。

1.4 操稳性能

车辆能够按照驾驶员的意图改变行驶方向，在行驶过程中能够抵抗不平整路面、侧向风、变线等外界干扰，同时也能够迅速恢复到稳定平衡状态的性能，结合消费者日常实际用车场景，操稳性能评价项目包括蛇行试验、转向瞬态响应试验、避障试验、转向回正试验以及直线行驶能力[5]。

2 乘用车整车性能评价标准及要求

基于消费者实际用车场景的乘用车整车性能评价标准，主要依据（或参考）企标、国标、欧标和ISO标准进行。

2.1 动力性能评价标准及要求

车辆动力性能评价标准及要求见表1。

车辆动力性能评价项目并没有选择0—100 km/h全油门起步加速时间和60 km/h—100 km/h超越加速时间2个评价指标，因为从消费者日常实际用车场景角度出发，几乎不会遇到需要0—100 km/h加速的使用场景，因此选取0—50 km/h加速时间（50%加速踏板开度）作为评价项目；一般国内城市快速路或市区主干道路，道路限速普遍为60 km/h—80 km/h之间，而国内高速公路一般限速是120 km/h，用60 km/h—100 km/h全油门超越加速评价车辆动力性有一定的局限性，因此选择模拟市区超越加速工况的30 km/h—70 km/h超越加速和模拟高速公路超越加速工况的80 km/h—120 km/h超越加速作为评价项目。

表1 动力性能评价标准及要求（说明）

2.2 制动性能评价标准及要求

车辆制动性能评价标准及要求见表2。

制动性能是重要的安全性能，在车辆各项基础属性中占据着十分重要的地位，从消费者日常实际用车场景角度出发，选取干地和湿地制动距离、制动响应时间和制动踏板感觉线性度作为评价项目。

农业机械化是提高农业生产效率的重要措施。受制于科技技术和地区经济条件，部分地区农业机械化推进速度缓慢。平原地区拥有发展大规模机械化农业的自然资源和社会资源，农业机械化发展水平较高。万州区是丘陵地形，受地理、水文条件限制，不适合发展大规模机械化农业。此外，受到经济水平、社会制度、政府政策等因素的限制，万州区很难实现发达地区那种普遍的大规模机械化生产。

2.3 舒适性能评价标准及要求

车辆舒适性能评价标准及要求见表3。

从消费者实际用车场景角度出发，车内加速噪声和中高速巡航状态下匀速行驶车内噪声是影响舒适性能最主要的因素，因此选取100 km/h匀速行驶车内噪声和60 km/h—120 km/h车内加速噪声作为评价项目；平顺性试验方面，中低速车速下，消费者日常使用可能会遇到高低起伏的不平路面，因此选取60 km/h匀速行驶随机输入平顺性试验（非良好平直路面）和100 km/h匀速行驶随机输入平顺性试验（良好平直路面）作为评价项目。

2.4 操稳性能评价标准及要求

车辆操稳性能评价标准及要求见表4。

表2 制动性能评价标准及要求（说明）

表3 舒适性能评价标准及要求（说明）

表4 操稳性能评价标准及要求（说明）

3 动力性、舒适性实车道路测试分析

3.1 试验车辆信息

试验车辆为市场上常见车型，包含了紧凑型轿车、中型轿车、小型SUV、紧凑型SUV、中型SUV等，基本涵盖了消费者日常购买的车型，一共选取24辆车进行整车性能实车道路测试。

3.2 试验条件

试验在中汽中心盐城汽车试验场进行，该试验场地形路面种类齐全，可以进行本文提到的所有类型的整车性能试验。试验信息见表5。

表5 试验信息

续表5

3.3 动力性能试验

参考GB/T 12543—2009进行试验，用加速踏板机器人操作加速踏板，保证踏板开度在50%。试验车辆同时也进行0—100 k m/h全油门起步加速时间测试，与0—50 k m/h加速时间（50%加速踏板开度）进行比较，测试数据见表6。

表6 0—50 km/h和0—100 km/h加速时间对比 s

0—100 km/h全油门起步加速试验虽然可以反映出车辆的加速性能，但此加速工况在消费者用车场景中极少出现，数值偏向于验证车辆开发性能指标。而0—50 km/h（50%油门开度）加速工况在消费者日常驾驶过程中出现频率更高，从测试结果上来看，0—100 km/h（全油门起步加速）与0—50 km/h加速（50%油门开度）结果趋势相关度并不高，即0—100 km/h（全油门起步加速）测试结果较好的车辆在0—50 km/h加速（50%油门开度）测试结果中表现并不理想，例如1号车和9号车数据对比，0—100 km/h加速时间，1号车要比9号车快2.17s，两车差距明显，但是0—50 km/h加速时间（50%油门开度），9号车却比1号车快了0.42s，在消费者日常用车场景中，消费者会觉得9号车动力性更好一些，其余对比数据见表6所示。

同时通过数理统计中的变异系数（标准偏差/平均值）来表明数据的离散度，数值越高表示该组数据的区分度越大，计算得出 0—100 km/h（全油门起步加速）加速性能测试结果的变异系数为11.6%，0—50 km/h加速（50%油门开度）加速性能测试结果的变异系数为18.4%。这说明采用0—50 km/h加速（50%油门开度）测试结果区分度更大，能说明各车辆动力性结果差异较大，可以为消费者在购车时提供更为详细的参考。因此在消费者用车场景下，除了标准中0—100 km/h（全油门起步加速）评价方法外，也可以采用0—50 km/h加速（50%油门开度）对车辆动力性进行评价，结果更具合理性。

3.4 舒适性能试验

参考GB/T18697—2002标准进行试验，试验车辆同时进行匀速行驶车内噪声和车内加速噪声测试并进行比较，测试数据见表7。

表7 匀速行驶车内噪声和车内加速噪声对比 dB（A）

续表7 dB（A）

车内噪声直接影响驾乘人员的舒适性，对此项目消费者关注度较高，从测试结果来看，60 km/h匀速行驶车内噪声测试结果的变异系数为1.62%（此工况下不同价位车辆噪声性能差异较小，不易区分），100 km/h匀速行驶车内噪声测试结果的变异系数为1.94%，车内加速噪声测试结果的变异系数为4.07%。显然，车内加速噪声测试结果区分度较大，各车辆之间差距明显，例如12号车和14号车数据对比，两车60 km/h匀速行驶车内噪声数值一样，但是在车内加速噪声指标上，12号车比14号车低了10.5分贝，两车的车内噪声舒适性差距明显。因此从消费者用车场景角度出发，一般市区工况，车辆舒适性评价采用车内加速噪声指标比中低速匀速行驶车内噪声指标更具有代表性，更能体现车辆的噪声控制水平，在中高速巡航状态，可以采用100 km/h匀速行驶车内噪声作为车辆舒适性评价指标。两项指标相互结合，可以反映车辆的车内噪声舒适性。

限于文章篇幅，只针对动力性指标中的0—100 km/h（全油门起步加速）和0—50 km/h加速（50%油门开度）、舒适性指标中的匀速行驶车内噪声和车内加速噪声进行测试结果对比，以此来验证本文提出的部分评价方案。

4 基于消费者实际用车场景的整车性能评价发展趋势

当前消费者不仅越来越懂车，而且对车的要求越来越高。汽车产品能否得到消费者认可已经成为制约汽车行业发展的关键因素和核心指标。因此，站在用户视角、聚焦用户关注内容的汽车评价体系显得尤为重要。国内各车企、检测机构、科研院校越来越重视消费者导向的汽车评价体系搭建，目前国内关于车辆性能的评价基本上依托于国标、美标、欧标、ISO标准、企标和行标等，这些标准的测试评价方向偏向于车辆的极限性能，而且测试工况也与消费者日常用车场景差异很大。因此有必要充分调研各区域、不同消费者的使用习惯、用车环境，基于消费者用车场景搭建车辆动力性能、制动性能、舒适性能、操稳性能、经济性和可靠耐久等测试评价体系，使工程语言向消费者语言进行转化。