基于GB/T 34668-2017低電量保護項目測試方法的研究與探討

吳濛濤 周航 丁岑 俞銘洋

摘 要：GB/T 34668-2017中規定，電動兩輪平衡車應具備低電量保護功能。在實際的測試中發現，常規測試方法需要檢驗人員不間斷的騎行放電，在測試需求量大的情況下顯得力不從心。因此，研究合理的測試方法，提升檢驗效率是極其重要的。本文通過研究電動兩輪平衡車操縱原理等，根據實際的測試結果梳理了三種可行的測試方法，并針對各種測試方法的優缺點，進行融合改進，提出更高效的測試方法。

關鍵詞：電動兩輪平衡車;測試方法;低電量保護

0 引言

電動兩輪平衡車作為一種新型的短距離的交通工具，它的出現豐富了人們日常的出行選擇。自1790年自行車第一次問世開始，兩輪車領域發生的巨大的變化。從自行車到摩托車、電動自行車，再到電動兩輪平衡車、電動滑板車。從總的趨勢來看，兩輪車仍然是以環保、便捷出行為核心發展方向。

1 標準要求

電動平衡車安全要求及測試方法（GB/T 34668-2017）中明確規定：電動平衡車應具備低電量保護功能，即電動平衡車電池組電量低于制造商規定的安全行駛所需最低電量時，應具備持續安全告警和持續翹板功能或類似保護功能以限制用戶繼續行駛。

2 測試方法研究過程

近期，我院檢測人員在執行測試任務中發現：部分項目試驗周期長，效率低;因此在深入研究標準后，對以往的測試方法做出適當的調整。

按照標準所規定的功能，在進行測試時需要人工騎行平衡車進行放電，直至電動平衡車處于低電量的狀態，人為判斷該電動平衡車是否具備相關保護功能。但由于樣品質量參差不齊。因此，這類產品騎行時存在一定的安全隱患。

考慮到測試者的人身安全，在測試方法上做出了如下的研究與改進：

方法一：準備一穩壓電源和測試臺架，根據測試樣品的說明書或者其他明示低電量狀態下的電壓值，適當調整穩壓電源的輸出值，拆解測試樣品，斷開電池，穩壓電源的正負極與平衡車的正負極對接，等待平衡車平衡后放置在測試臺架上方，由人驅動平衡車，騎行觀察是否存在標準規定的保護功能。

研究發現，上述測試方法存在一定問題：首先，該種方法適合內部結構簡單的平衡車，對于內部結構復雜的平衡車而言，容易在拆卸過程中損壞其他部件;其次，由于電子元器件個體與個體之間的制造差異，平衡車生產者給出的最低電壓值會有差異，也容易產生誤判的影響。綜合討論之后，得出方法二。

方法二：考慮到兩輪平衡車是通過感應車體姿態、平衡車使用者的重心變化的傳感器來自我控制的，因此在不拆解平衡車的前提下，檢測平衡車是否包含保護功能的最好方法是：模擬人站立于平衡車上，對平衡車進行放電，直至保護功能動作。

如下圖1所示，在測試中發現，當將測試樣品打開電源，使其平衡后放置在專用臺架上，僅僅只用限位塊壓住平衡車的腳踏開關，即可模擬人站立于平衡車上，進行放電。由于下圖1中的臺架缺少阻尼，容易導致平衡車出現超速的狀況，引起平衡車的報警或者自動關機。并且對于無桿操縱的平衡車而言，該臺架無法可靠的限位，容易導致平衡車飛出，因此更換了測試方法。

第三種測試方法如圖所示：

其測試原理與第二種測試方法類似，都選擇了輕負載放電的方式，通過一組砝碼，在測試樣品開機平衡后，將測試樣品騰空放置，并傾斜一定的角度，隨后在腳踏開關處增設重物，平衡車電機運轉，進行放電過程。在放電至低電量狀態時，騎行觀察樣品是否存在標準規定的保護功能。但由于放電過程是空轉，因此整個放電周期較長;并且，部分樣品由于控制算法等原因，無法進行放電，需要人工進行，無法達到快速、高效的目的。

在結合第二種測試方法和第三種測試方法的優缺點后，研究了一種新的測試方法。該種測試方法主要以設備的形式呈現，其內部結構組成包含了以下幾個部件：承載部分（用于支撐測試樣品）、施載部分（用于對平衡車施加載荷和運動方向，模擬人騎行平衡車的狀態）、夾具部分（用于固定測試樣品）、操縱部分（用于控制設備部件，形成測試功能）。通過預設操作，完成對測試樣品的放電處理，觀察測試樣品在放電至低電量狀態下，有無保護功能。

該測試設備的操縱流程如圖所示：

3 總結

在對多種測試方法進行比對試驗后，初步選擇了第二、第三種測試方法，完成了相應的樣品測試，并在理論知識的基礎上，結合實際，進一步研究新的測試方法，提高行業的技術水平。

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