張春虎,趙有鵬,朱紹嵐,秦 波,賈俊芝
關于重型純電動商用車總質量限值的研究
張春虎,趙有鵬,朱紹嵐,秦 波,賈俊芝
(西安華雷船舶實業有限公司,陜西 西安 710076)
2016年7月26日《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值》(GB 1589)發布實施,該標準規定了汽車、掛車及汽車列車的外廓尺寸及質量限值,適用于在道路上使用的所有車輛,是汽車行業最基本的技術標準之一。文章通過論述國家戰略對新能源汽車的支持力度,舉例說明車輛產品《公告》技術審查規范要求(汽車部分)針對純電動商用車載質量利用系數調整條款的規定,同時調研了主流主機廠重型純電動商用車整備質量參數,旨在分析GB 1589中4.3最大允許總質量限值對重型純電動商用車的制約,并提出合理建議,適當調整重型純電動商用車的總質量及軸荷限值,以此促進新能源汽車高質量發展。
純電動商用車;整備質量;總質量
工業和信息化部組織全國汽標委修訂的強制性國家標準《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值》(GB 1589—2016)(下稱GB 1589)于2016年7月26日由質檢總局、國家標準委正式批準發布。該標準規定了汽車、掛車及汽車列車的外廓尺寸及質量限值,適用于在道路上使用的所有車輛,是汽車行業最基本的技術標準之一。對汽車制造、交通管理、物流運輸起到重要作用,對汽車的發展起到至關重要的引領作用。國內所有車企在設計、生產時必須按照GB 1589來執行,雖然主要是針對汽車生產設計的標準,但生產和使用都是相通的,交通部、公安部等在制定道路交通以及車輛方面的相關規則時,會把GB 1589作為制定法規的技術依據[1]。隨著時間的推移,汽車行業的不斷發展,GB 1589也逐漸顯現出一些弊端,筆者現就總質量限值提出個人觀點。
《中國制造2025》是經國務院總理李克強簽批,由國務院于2015年5月印發的部署全面推進實施制造強國的戰略文件,是中國實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領。涉及十大領域,其中一個非常重要的領域就是新能源汽車領域。綱領中明確表示繼續支持電動汽車、燃料電池汽車發展,掌握汽車低碳化、信息化、智能化的核心技術,提升動力電池、驅動電機、高效內燃機、先進變速器、輕量化材料、智能控制等核心技術的工程化和產業化能力,形成從關鍵零部件到整車的完整工業體系和創新體系,推動自主品牌節能與新能源汽車同國際先進水平接軌。
目前,由于電池技術限制,純電動汽車較同級別傳統汽車整備質量大[2]。以重型純電動自卸車為例,整備質量較傳統汽車大2 000 kg~4 000 kg,在GB 1589總質量限值內,較傳統車少載貨2 000 kg~4 000 kg。客戶購買純電動自卸車作為生產工具,相比非純電汽車顯然運輸效率降低,賺錢減少,外加充電需要占用時間,運輸效率更低,賺錢更少。而且純電動汽車價格昂貴,客戶的購買意愿更低,隨之企業銷量減少,盈利困難,更加不愿意對純電動自卸車投入更多資源,循環往復,不利于新能源汽車領域的發展,不利于國家戰略。
GB 1589—2016中4.3最大允許總質量限值[3]規定見表1。
表1 最大允許總質量限值
車輛類型最大允許總質量限值/kg 汽車三輪汽車2 000 乘用車4 500 二軸客車、貨車及半掛牽引車18 000 三軸客車、貨車及半掛牽引車25 000 單鉸接客車28 000 雙轉向軸四軸貨車31 000
中機車輛技術服務中心2012年12月發布的車輛產品《公告》技術審查規范要求(汽車部分)中2.2載質量利用系數[4]見表2。
表2 載質量利用系數
GB/T 15089車輛類型N1N2N3 總質量M/kgM≤3 5003 500<M≤1 200M>12 000 整備質量m/kgm≤1 100m>1 100m≤3 500m>3 500 載質量利用系數欄板式載貨汽車三輪汽車、低速貨車 0.65(不含長頭輕型客貨兩用車)≥0.75≥0.85≥1.0自卸汽車還應<1.1 自卸汽車、倉柵式汽車篷式運輸車、畜禽運輸車自卸三輪汽車、自卸低速貨車、倉柵式低速貨車≥0.55≥0.65≥0.75 廂式運輸汽車(不含客廂式運輸車)≥0.50≥0.60≥0.70≥0.95 冷藏車≥0.30≥0.40≥0.50≥0.80
以8×4純電動自卸車為例,對照表1和2可知,任何一輛8×4自卸車的載質量利用系數均應不小于1.0,結合GB 1589規定,則整備質量應不大于31 000/2=15 500 kg。
根據工信部發布整車公告參數,某廠8×4自卸車整備質量18 200 kg,GB 1589規定雙轉向軸四軸貨車最大總質量31 000 kg,則載質量= 31 000?18 200 =12 800 t,載質量利用系數=12 800/18 200=0.703。該廠純電動自卸車屬于N3類,載質量利用系數0.703,根據2012車輛產品《公告》技術審查規范性要求(汽車部分)規定,顯然某廠該車型不滿足公告技術審查規范要求。
針對該問題,中機車輛技術服務中心走訪各大主機廠,通過大量的調研,于2016年發414號函,車輛產品《公告》技術審查規范要求(汽車部分)的調整條款(試行)第3條規定:2.2載質量利用系數,取消“N3自卸車載質量利用系數還應<1.1的要求”,增加“純電動載貨類汽車、越野貨車和越野廂式貨車載質量利用系數應符合表3限制要求”[5]。
表3 載質量利用系數
純電動載貨類汽車、越野貨車載質量利用系數總質量M>3 500 kg且車長≤6 m 欄板、倉柵、自卸式運輸車≥0.40 廂式運輸車≥0.30
至此,該廠8×4自卸車滿足公告技術審查規范要求,才能上市銷售。
由此可見,純電動汽車較傳統汽車有一定的特殊性,應對其作出特殊規定才能符合各方面的法規要求。
主要主機廠兩軸純電動商用車整備質量見表4。
表4 兩軸純電動商用車整備質量匯總
序號品牌型號車型整備質量/kg 1解放CA4180P26BEVA1牽引車8 900 2東風DFA1180DBEV載貨車8 800 3重汽ZZ4187N421JZ1SBEV牽引車8 800 4陜汽SX3180BEV371N自卸車8 600
表5 兩軸傳統商用車整備質量匯總
序號品牌型號車型整備質量/kg 1解放CA4180P77K25E5牽引車6 805 2東風DFH1180B3載貨車6 650 3重汽ZZ4187N361GF1牽引車6 500 4陜汽SX3120GP5自卸車6 800
通過上述表4到表9可知,4×2車型純電動汽車較傳統汽車重約2 000 kg,6×4車型純電動汽車較傳統汽車重約3 000 kg,8×4車型純電動汽車較傳統汽車重約4 000 kg。
表6 三軸純電動商用車整備質量匯總
序號品牌型號車型整備質量/kg 1解放CA4250P26T1BEVA1牽引車11 200 2東風DFH4250DBEV牽引車11 400 3重汽ZZ4257N324GZ1SBEV牽引車11 170 4陜汽SX4257MF4BEV2牽引車11 500 5福田BJ4259EVPA牽引車11 415
表7 三軸傳統商用車整備質量匯總
序號品牌型號車型整備質量/kg 1解放CA4250P77K25T1E5牽引車8 805 2東風DFH4250CX7牽引車8 800 3重汽ZZ4257V324HF1B牽引車8 800 4陜汽SX4259XD4Q1牽引車8 800 5福田BJ4259Y6DHL-12牽引車8 870
表8 四軸純電動商用車整備質量匯總
序號品牌型號車型整備質量/kg 1解放CA3310P27L4T4BEVA80自卸車19 600 2東風DFH3310AEV自卸車18 500 3重汽ZZ3317V326GZ1BEV自卸車18 420 4陜汽SX3317MF286BEV1自卸車18 200 5福田BJ3319EVGRF-03自卸車19 600
表9 四軸傳統商用車整備質量匯總
序號品牌型號車型整備質量/kg 1解放CA3310P66K24L1T4E6自卸車15 500 2東風DFH3310B2自卸車14 700 3重汽ZZ3317V326GF1B自卸車15 500 4陜汽SX33105C486B自卸車14 700 5福田BJ3319DNPKC-AA自卸車14 710
重型純電動商用車較傳統重型商用整備質量大2 000 kg~4 000 kg,并且中機車輛服務中心也針對重型純電動商用車質量利用系數做了相應調整,故建議GB 1589也針對重型純電動商用車的總質量限值及相應的軸荷作出相應調整,即二軸純電動汽車最大允許總質量增加到20 000 kg,三軸純電動汽車最大允許總質量增加到28 000 kg,四軸純電動汽車最大允許總質量增加到35 000 kg,同時每側單胎軸荷限值增加到8 000 kg,驅動軸每側雙胎軸荷限值增加到12 000 kg,二軸組軸距大于1 300 mm時軸荷限值增加到20 000 kg。其他參數調整還需大量的走訪主機廠,聽取客戶的心聲,以確保該限值對新能源汽車的發展起到積極關鍵的作用。
本文從國家戰略規劃層面對新能源汽車的支持、中機車輛服務中心關于載質量利用系數的規定、主要重型商用車制造商純電動車型和傳統車型的整備質量對比這三個方面闡述了一個重要的觀點,即現階段促進新能源汽車發展,GB 1589可適當放寬對重型純電動商用車的總質量限值,這樣既符合國家戰略,又符合客戶利益,還能促使各大主機廠加大對新能源汽車的投入,以此循環,讓新能源汽車在良好的氛圍中保持高質量、高效率的發展。
[1] 閔江濤,王建華.汽車設計[M].北京:機械工業出版社,2021.
[2] 余志生.汽車理論[M].北京:機械工業出版社,2020.
[3] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值:GB 1589[S].中國:中國國家標準化管理委員會,2016.
[4] 中機車輛技術服務中心.車輛產品《公告》技術審查規范性要求(汽車部分)[S].中機車輛技術服務中心,2012.
[5] 中機車輛技術服務中心.車輛產品《公告》技術審查規范性要求(汽車部分)的調整條款(試行)[S].中機車輛技術服務中心,2016.
Study on the Total Mass Limit of Heavy Pure Electric Commercial Vehicle
ZHANG Chunhu, ZHAO Youpeng, ZHU Shaolan, QIN Bo, JIA Junzhi
( Xi'an Hualei Ship building Industry Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710076)
On July 26,2016,(GB1589) was released for implementation. The standard stipulates the outline dimen- sions and mass limits of automobiles, trailers and motor vehicles, applicable to all vehicles on the road, is the automotive industry one of the most basic technical standards. This paper discusses the support of the national strategy for new energy vehicles, and illustrates with examples the requirements of the technical review specification (automobile part) of theof vehicle productsfor the regulation of the on-board quality utilization coefficient of pure electric commercial vehicles, in order to analyze the restriction of the maximum allowable total mass limit of 4.3 in GB1589 to the heavy-duty pure electric commercial vehicle, and put forward some reasonable suggestions, the total mass and axle load limit of heavy-duty pure electric commercial vehicle should be adjusted to promote the high quality development of new energy vehicle.
Pure electric commercial vehicle; Curb weight; Total mass
U469.72
A
1671-7988(2022)02-160-04
U469.72
A
1671-7988(2022)02-160-04
10.16638/j.cnki.1671-7988.2022.002.037
張春虎(1986—),男,碩士,工程師,就職于西安華雷船舶實業有限公司,研究方向:汽車產品設計。