标准解读 GB 24545 车辆车速限制系统

标准解读 GB 24545-2019 车辆车速限制系统

1、背景与目的

随着汽车行业的不断发展，车辆最高车速和高速行驶稳定性得到了大幅提升，近几年的车型最高车速往往在180km/h以上，百公里加速时间低于8s的车型比比皆是。车速的大幅提升也带来了安全问题，特别是客车、危险货物运输车、专用校车这类重点车型，对其进行最高车速限制十分有必要。我国汽车强制性法规规定对于此类车辆应具有符合GB 24545规定的限速功能或安装限速装置。

车速限制系统是通过控制车辆动力装置的能量供给、车辆或发动机(或电机)管理实现限制车辆车速的系统,包括最高车速限制系统和可调车速限制系统。对于上述重点车型，法规要求的强制性功能即最高车速限制系统，以达到可控的限速目的。对于可调车速限制系统则未做强制性安装规定。

2、最高车速限制系统和功能

2.1最高车速限制系统

是通过最高车速限制装置或最高车速限制功能保证车速不超过设定速度的系统。值得注意的是，对于电动车，最高车速由于保护电机、电池、控制器等部件防止过高负载能力而产生危害的系统；对于使用发动机驱动的车辆，用于保护发动机而限制转速的系统都不在本标准适用范围内，即这类系统或装置不认为是本标准所讲的车速限制系统。该标准中的限速系统考虑的是政府管控的或其他目的使车辆限速，与车辆本身设计的最大车速产生明显差异的车辆。通俗的说车辆本身具有上到150km/h的能力，但受到法规限制只能通过限速系统将该车最高速度限制在100km/h以下。

车辆出厂后系统的最高设定车速不能人为随意进行更改，应有防止非授权的任意调整或断电。系统不能使用行车制动产生的减速来达到限速目的，仅能使用控制车辆动力装置的能量供给来达到车辆减速。

2.2最高车速限制标识和信号标志

为避免不熟悉该车的驾驶员驾驶时因限速系统的作用产生困惑。在驾驶位易见位置粘贴最高车速限制标识。

当车辆车速超过设定速度时,应以视觉信号和听觉信号的形式向驾驶员发送报警信号。视觉信号图标如下图，视觉信号装置在车辆上电（ON）后应启动点亮自检动作。系统自检合格图标熄灭，系统自检存在故障时图标点亮直至故障排除。该限速警告图标只要求具备最高车速限制系统的车辆装备，对可调车速限制系统没有此要求。

▲车速限速标识（黄色或琥珀色）

2.3 装配最高车速限制系统的车辆

对于公路客车、旅游客车、旅居车和车长大于 9m 的其他客车的最高车速设定速度不超过 100 km/h，对于危险货物运输车、专用校车的设定速度不超过 80 km/h。

2.4 耐久试验

最高车速限制装置在台架上模拟其在车辆上的运动进行50,000 次循环测试，该限制装置的性能应无任何变化。

2.5 道路试验

从低于设定车速10km/h的速度(Vset-10 km/h)开始全油门加速，加速踏板踩到底操作至少持续 30 s 直至车速稳定。记录该过程中的瞬时车速值以绘制速度——时间曲线图。车速测试偏差不大于±1％，采样时间间隔小于 0.1 s。车辆全油门加速到稳定速度，保持稳定速度至少在400 m的行驶测试里程中，该路段的平均速度为稳定速度。测试往返进行5次，每次测得的速度差不超过3km/h，同时稳定车速Vstab不应超过(1+5%)Vset或（Vset+5)km/h。

3、可调车速限制系统和功能

3.1可调车速限制系统

可调车速限制系统是通过可调车速限制装置或功能保证车辆车速不超过限制速度的系统,该限制速度由驾驶员设定，用Vadj表示。在系统开启时驾驶员应能看清自己设定的限制最高速度。不同于最高限制系统，可调限速系统对于M1、N1类车允许使用行车制动来达到限速目的。当车辆实际行驶速度超过设定速度3km/h以上时，车辆应有报警信号提示驾驶员。速度降低后，报警信号停止。可调限速系统由驾驶员选择性开启，在车辆熄火重启后应自动关闭。

系统支持驾驶员通过操纵装置设定限制速度Vadj，在30km/h至最高速度间应能够用不大于10km/h的步长设定Vadj。

3.2 道路试验

在道路性能试验中首先需要测定在40 km/h，80 km/h 和 80%的最高车速(当该值大于 120 km/h 时，按 120 km/h)三种设定速度下对应的测试速度。测试速度应高于目标设定速度，取1.2倍设定速度Vadj 或(Vadj＋20km/h)两者中的较大值，此速度是在关闭限速系统下测量得到的，记录下保持该车速时需要的加速踏板力，用于后续试验使用。

开启可调车速限制功能，车速限制设定为 Vadj ，车辆先以低于Vadj 10km/h的速度行驶，然后在 1s±0.2s 的时间内将踏板力增加到测试速度所对应的踏板力值。车速稳定后，保持上述加速踏板力至少30s。记录速度——时间曲线（同上图）。

车辆达到的稳定车速应不超过设定速度+3km/h，同时车速变化范围也不超过3km/h。

4、车辆限速系统工作原理

4.1基于控制油门踏板的车辆限速系统

油门踏板是汽车燃料供给系的一部分，有机械式和电子式两种。控制油门踏板的汽车限速技术是通过控制油门踏板角度，从而控制节气门开启角度实现对车速的控制。

机械式油门踏板控制油门拉杆（线）的最大行程，从而控制喷油量，以控制车速。这种踏板在国Ⅲ排放阶段基本已经淘汰。另一种是至今仍使用的电子油门踏板，驾驶员操纵油门踏板，油门踏板位置传感器将采集到的油门踏板位置信号转化为电信号，并将其发送给电子控制单元ECU，由ECU通过电机实现对节气门的调节，实现节气门的完全电子控制。电子油门踏板限速装置在踏板传感器与 ECU 这两个环节之间接入。采用电子控制系统，能够完全精准的实现电子信号控制，通过ECU控制节气门，使得车速限制系统的安全性、可靠性得到了有效地保障。

4.2 基于发动机 ECU 的车辆限速系统

该限速技术是目前国内整车厂普遍采用的方式。通过对发动机ECU 进行标定，根据当前车速和设定的最高限制车速以及档位等信息计算出一个驱动车辆限制扭矩，该限制扭矩值将被转换为发动机的最大允许扭矩，在车速接近目标车速时该扭矩开始计算，若车速超过目标值时该限制扭矩将减小，直至当前车速等于设定的最高限制车速，达到限制车速的目的。该技术实际上是将扭矩限值转化为喷油量限制，喷油量不再增加，即使踩油门也不会增加车速。