周科，姚波，葉磊

（重慶車輛檢測(cè)研究院有限公司 國(guó)家客車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，重慶 401122）

電動(dòng)客車防水性能試驗(yàn)研究

周科，姚波，葉磊

（重慶車輛檢測(cè)研究院有限公司 國(guó)家客車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，重慶 401122）

按照《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件》的要求對(duì)電動(dòng)客車進(jìn)行防水試驗(yàn)，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，試驗(yàn)結(jié)果滿足《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件》要求，該試驗(yàn)結(jié)果能夠?yàn)樵撥嚨姆浪阅芴峁┰囼?yàn)依據(jù)。

電動(dòng)客車；防水性能；試驗(yàn)研究

CLC NO.:U467.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)08-184-02

前言

電動(dòng)汽車作為21 世紀(jì)綠色環(huán)保汽車，其市場(chǎng)化前景已成必然。汽車安全作為現(xiàn)代汽車技術(shù)研究的三個(gè)重點(diǎn)方向之一，在全世界范圍內(nèi)受到廣泛關(guān)注，國(guó)內(nèi)外都已開(kāi)始著手研究和制訂針對(duì)電動(dòng)汽車安全的法規(guī)和規(guī)范[2]。在我國(guó)，2016 年11月，工信部發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步做好新能源汽車推廣應(yīng)用安全監(jiān)管工作的通知》及《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件》[1]，通知要求：自2017年1月1日起，電動(dòng)客車安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)前，所有新生產(chǎn)的新能源客車暫按《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件》的要求執(zhí)行，并提出新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)是安全第一責(zé)任人，對(duì)整車產(chǎn)品負(fù)總責(zé)。地方政府有關(guān)部門要切實(shí)做好安全監(jiān)管工作，行業(yè)組織也要充分發(fā)揮行業(yè)自律和技術(shù)支撐作用?！峨妱?dòng)客車安全技術(shù)條件》適用于車長(zhǎng)大于等于6m的電動(dòng)客車，包括純電動(dòng)客車/城市客車、混合動(dòng)力客車/城市客車(含插電式和增程式)，燃料電池客車/城市客車可參照使用，并規(guī)定了電動(dòng)客車的安全技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，由此可見(jiàn)相關(guān)監(jiān)管部門為了推進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，在新能源汽車安全問(wèn)題方面，非常重視。

圖1 試驗(yàn)儀器

據(jù)了解，電動(dòng)客車因電池受到雨水浸泡而出現(xiàn)自燃的事故就有多起，起火原因是電池包進(jìn)水導(dǎo)致線路短路進(jìn)而引發(fā)燃燒。在電動(dòng)客車的實(shí)際設(shè)計(jì)中，電池組重量較重，一般放置在車體的底部，在路面積水較深時(shí)，電池組可能會(huì)被淹沒(méi)，此時(shí)電池組的防水性能對(duì)于電動(dòng)客車的安全就會(huì)顯得格外關(guān)鍵。本文以某純電動(dòng)客車為例，按照《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件》的要求對(duì)其進(jìn)行了防水性能的試驗(yàn)。試驗(yàn)所用儀器如圖1所示。

1、涉水試驗(yàn)及絕緣電阻測(cè)試

對(duì)電動(dòng)客車進(jìn)行涉水試驗(yàn)，其試驗(yàn)要求為：車輛在30 cm水深的水池中，駕駛員駕駛車輛以5 km/h～10 km/h的速度行駛500 m，完成涉水試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)間3～5 min；若水池長(zhǎng)度小于500 m，需要進(jìn)行幾次，總時(shí)間(包括在水池外的時(shí)間)應(yīng)少于10 min。車輛涉水試驗(yàn)完成后10 min內(nèi)，按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18384.3—2015[3]中7.2的試驗(yàn)方法（其中，PEESS絕緣電阻的測(cè)量驟按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18384.1—2015[4]中5.1.3進(jìn)行）進(jìn)行試驗(yàn)樣車絕緣電阻的測(cè)量，試驗(yàn)要求總絕緣電阻值應(yīng)大于1 MΩ。樣車涉水試驗(yàn)照片如圖2所示：

圖2 涉水試驗(yàn)

涉水完成后，對(duì)客車的電壓進(jìn)行測(cè)試，以最終計(jì)算出絕緣電阻值。其試驗(yàn)方法為：首先，斷開(kāi)動(dòng)力電池電壓，找出整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)（直流部分）的正負(fù)極部分，使用數(shù)字萬(wàn)用表（電壓測(cè)試功能）正極一端夾在動(dòng)力系統(tǒng)正極部分，確認(rèn)連接是否固定且不允許和周圍金屬部分觸碰，萬(wàn)用表另外一端夾在車輛電底盤上，通常是車身或車架上。待確認(rèn)無(wú)誤后打開(kāi)動(dòng)力電池電源，觀察萬(wàn)用表讀數(shù)，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄該數(shù)值U+，然后斷開(kāi)動(dòng)力電池電源，將萬(wàn)用表正極一端夾在動(dòng)力系統(tǒng)負(fù)極部分，確認(rèn)連接是否固定且不允許和周圍金屬部分觸碰，待確認(rèn)無(wú)誤后打開(kāi)動(dòng)力電池電源，觀察萬(wàn)用表讀數(shù)，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄該數(shù)值U-，比較U+和U-的讀數(shù)，較高電壓定義為U1，較低的電壓定義為U1/。

再添加一個(gè)已知的測(cè)量電阻R0（本文所用測(cè)量電阻R0=105Ω）分別連接在動(dòng)力系統(tǒng)正極和車輛底盤之間，以及動(dòng)力系統(tǒng)負(fù)極和車輛底盤之間，使用萬(wàn)用表分別測(cè)量R0上的電壓，其中高電壓一端所測(cè)的讀數(shù)記為U2，那么整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的絕緣電阻Ri可通過(guò)式1[4]計(jì)算得到：

其中：R0=105Ω

對(duì)樣車進(jìn)行電壓測(cè)試，測(cè)試照片如圖2所示：

圖2 電壓測(cè)試

其測(cè)試結(jié)果分別為：

U1=215V，U1/=208 V，U2=6V，帶入式1，可得：Ri=6.8MΩ,滿足電動(dòng)客車安全技術(shù)條件對(duì)絕緣電阻值的要求。

2、浸水試驗(yàn)

對(duì)電動(dòng)客車進(jìn)行浸水試驗(yàn)，其試驗(yàn)要求為：車輛在退電狀態(tài)，在水深50cm水池浸泡24h，之后打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，并將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)開(kāi)至ON檔，2 h內(nèi)車輛不起火、不爆炸。試驗(yàn)照片如圖3所示：

圖3 浸水試驗(yàn)

試驗(yàn)后，將車拖出浸水池，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，并將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)開(kāi)至ON檔，靜止存放2 h后車輛未起火、未爆炸。試驗(yàn)表明該車的浸水試驗(yàn)滿足試驗(yàn)要求。

3、結(jié)論

1）按照《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件》的要求，對(duì)電動(dòng)客車進(jìn)行防水試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果滿足要求，標(biāo)明該車的防水性能較好。

2）電動(dòng)客車因電池受到雨水浸泡而出現(xiàn)自燃的事故就有多起，起火原因是電池包進(jìn)水導(dǎo)致線路短路進(jìn)而引發(fā)燃燒，因此為了提高電動(dòng)客車的防水性能，應(yīng)該提高B級(jí)電壓電氣設(shè)備的防護(hù)等級(jí)。

3）該試驗(yàn)結(jié)果能夠?yàn)樵撥嚨姆浪阅芴峁┰囼?yàn)依據(jù)。

[1] 工業(yè)和信息化部關(guān)于進(jìn)一步做好新能源汽車推廣應(yīng)用安全監(jiān)管工作的通知[EB／OL].http://www.miit.gov.cn/n1146285/n1146352 /n3054355/n3057585/n3057592/c5361197/content.html.2016-11-15.

[2] 楊劍. 電動(dòng)汽車的安全性分析[D]. 湖南大學(xué),2005.

[3] GB/T 18384.3—2015,電動(dòng)汽車安全要求第3部分：人員觸電防護(hù)[S]. 北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015.

[4] GB/T 18384.1—2015, 電動(dòng)汽車安全要求第1部分：車載可充電儲(chǔ)能系統(tǒng)（REESS）[S]. 北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2015.

Test study on Waterproof performance of the Pure electric coach

Zhou Ke, Yao Bo, Ye Lei
( Chongqing Vehicle Test & Research Institute, National Coach quality Supervision&Testing center, Chongqing 401122 )

The waterproof performance of the Electric coach are evaluated through doing the waterproof experiment based on the requirement of the safety specification for electric coach. The experimental data qualified for the requirement, The result can provide experimental basis for the waterproof performance of the electric coach.

Pure electric coach; Waterproof performance; Test research

U467.1

A 1671-7988 (2017)08-184-02

周科（1982—），男，工學(xué)碩士，工程師，就職于重慶車輛檢測(cè)研究院有限公司 國(guó)家客車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心。主要從事汽車試驗(yàn)與研究工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.062