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8月25日，《道路交通安全法》修订草案提交人大常委会审议，草案提出将电动自行车在非机动车道的行驶限速，由现行 15km/h 上调至 20km/h。该消息发布后，引发两轮制造行业以及社会大众的广泛关注。大众更多关注出行通勤效率的变化，而从产业研发视角来看，通行限速的调整，代表社会出行现实推动规则优化，但车辆的安全性能，需要制造企业通过技术迭代同步跟进，不能直接沿用原有产品去适配更新后的使用工况。 在公众讨论当中，容易出现概念混淆，将道路通行限速要求和电动自行车产品制造国标混为一谈。现行 GB17761 电动自行车国家标准，明确规定车辆出厂最高设计车速不超过 25km/h，属于产品制造层面的硬性技术要求；而道路交通安全相关法规，约束的是车辆在道路场景下的实际行驶速度。长期以来，两者之间客观存在速度区间差异，这也是本次修订被行业重点关注的现实背景。 随着国内城市通勤半径逐步扩大，电动自行车已经成为大众高频代步工具。从日常出行场景来看，不少用户实际骑行速度已经高于 15km/h，原有道路限速在落地执行层面存在一定现实难度，也催生了车辆私自改装的市场现象。部分用户通过改动控制器改变车辆行驶速度，改装之后车辆运行工况脱离原厂设计边界，给骑行带来不少安全隐患。本次拟调整限速至 20km/h，是综合通勤使用需求、非机动车混行环境、社会治理现实做出的平衡方案，并不代表放宽产品本身的安全设计底线。 需要客观看待，行驶速度从 15km/h 提升到 20km/h，5km/h 的数值变化，会带来整车动力学工况整体改变。市面上不少存量车型的结构、制动、电机散热方案，研发标定参考的是 15km/h 常态化骑行场景。如果未来道路允许以 20km/h 常态化行驶，原有设计会面临新的技术考验。
车速提升之后，同等条件下制动距离会有所增加，湿滑路面会进一步影响制动效果；经过坑洼路面、减速带时，整车受到的冲击载荷变大，车架焊接部位、前叉、轮毂长期承受循环交变应力，会加速部件损耗；电机与控制器持续输出功率提升，设备热负荷随之增大，容易出现温升过高；同时整车振动特性发生改变，高速骑行下零部件松动、过弯稳定性都将成为需要重点考量的问题。 传统实物样车测试，需要完成长距离路试，时间成本、经济成本较高，部分疲劳类损耗问题，需要经过长时间累积才能够显现，部分潜在风险很难在样机阶段完整暴露。CAE 仿真分析技术，可以在虚拟环境模拟多种复杂骑行工况，将风险评估前置到产品设计阶段，帮助企业在样机制造之前识别潜在薄弱点，为产品迭代提供数据支撑，这也是当前智能研发模式下很有价值的技术手段。 面对提速带来的工况变化，CAE 仿真可以形成完整的产品验证手段：①结构疲劳仿真：模拟 20km/h 常态化骑行，叠加颠簸路面冲击工况，输出车架、焊缝、前叉应力分布，计算疲劳损伤系数，定位薄弱位置，指导管材壁厚、圆角、焊接结构优化，降低长期骑行结构损伤风险。②整车动力学仿真：模拟紧急制动、突发避让、弯道行驶场景，测算制动距离，评估不同路面条件下整车稳定性能，为制动系统、减震结构优化提供参考依据。③热仿真分析：模拟长时间持续骑行工况，定位电机、控制器高温区域，评估温升表现，优化散热设计，规避高温带来的功率异常等问题。④模态振动仿真：求解整车固有频率，规避电机工作带来的共振激励，减少高速骑行下异响、零部件松动问题，提升整车使用可靠性。 站在产业视角，本次法规草案调整，对两轮车制造企业提出新的研发课题。企业不能简单理解为仅仅是骑行速度的数字变化，更应当把政策变化作为产品升级的契机，依托仿真验证、硬件迭代，匹配新的使用工况。交通规则划定通行的框架，骑行安全的根基，依旧来源于产品本身扎实的工程设计能力。 面对法规草案带来的工况变化，两轮车制造企业需要提前开展产品校核，从结构强度、制动性能到热管理完成多维度评估，避免产品设计与实际道路使用场景出现错位。 如果企业缺少内部完整仿真团队，可依托外部专业技术力量完成多物理场仿真验证。友商科技，可为两轮交通工具及各类装备制造企业提供一站式 CAE 仿真技术服务，四大核心业务包含软件咨询、仿真分析服务外包、CAE 仿真分析培训、CAE 仿真二次开发；可开展结构仿真、热仿真、电磁仿真、CFD 流体仿真、光学仿真。服务覆盖医疗、智能装备、人工智能、电力电子、智能家居、通信、低空经济、能源、机械、电子等众多行业。 团队工程师拥有丰富装备仿真项目实践经验，可承接电动自行车车架疲劳、动力学、热管理等仿真外包项目，输出完整仿真报告与落地优化方案，帮助企业在设计阶段识别产品短板，减少样机迭代成本，高效适配新规带来的产品研发需求。 友商科技｜CAE 仿真分析，有限元分析外包代做及整体解决方案。 |
