Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 75:2014/BGTVT quy định các yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử đối với động cơ điện sử dụng cho xe đạp điện. Đây là văn bản pháp lý bắt buộc áp dụng nhằm kiểm soát chất lượng, an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối với các loại động cơ xe đạp điện sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu tại Việt Nam.
Phạm vi điều chỉnh và Đối tượng áp dụng (Điều 1 và Điều 2)
- Phạm vi điều chỉnh: Quy chuẩn này quy định về mức giới hạn các đặc tính kỹ thuật và phương pháp thử đối với động cơ điện một chiều (sau đây gọi tắt là động cơ) sử dụng cho xe đạp điện.
- Đối tượng áp dụng: Quy chuẩn áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân sản xuất, lắp ráp, nhập khẩu động cơ, xe đạp điện; các cơ quan, tổ chức, cá nhân liên quan đến việc thử nghiệm, kiểm tra và chứng nhận chất lượng an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường.
Các thuật ngữ và định nghĩa cốt lõi (Điều 3)
- Động cơ xe đạp điện: Là động cơ điện một chiều được thiết kế để truyền động cho xe đạp điện, có thể tích hợp hoặc không tích hợp bộ giảm tốc.
- Công suất danh định lớn nhất: Là công suất lớn nhất mà động cơ có thể đạt được trong chế độ làm việc liên tục ở điều kiện quy định của nhà sản xuất. Theo quy chuẩn, công suất này đối với xe đạp điện thông thường không được vượt quá giới hạn cho phép (thường là 250W).
- Điện áp danh định: Là giá trị điện áp được nhà sản xuất quy định để động cơ hoạt động bình thường.
Quy định chung về quản lý và kỹ thuật (Điều 4)
- Yêu cầu về hồ sơ kỹ thuật: Các cơ sở sản xuất, nhập khẩu phải cung cấp đầy đủ tài liệu kỹ thuật, bản vẽ, thông số công suất, điện áp và các tài liệu liên quan khác của động cơ để phục vụ công tác kiểm tra, thử nghiệm.
- Ghi nhãn sản phẩm: Động cơ phải được ghi nhãn rõ ràng, bền vững tại vị trí dễ quan sát. Nội dung nhãn phải bao gồm các thông tin cơ bản như tên nhà sản xuất, ký hiệu loại động cơ, số seri, điện áp danh định và công suất danh định lớn nhất.
Các yêu cầu kỹ thuật an toàn và vận hành cốt lõi
- Khả năng hoạt động và công suất: Động cơ phải hoạt động ổn định, công suất đo được thực tế không được sai lệch quá mức giới hạn cho phép so với công suất danh định do nhà sản xuất công bố.
- Khả năng cách điện: Điện trở cách điện giữa các phần dẫn điện và vỏ kim loại của động cơ phải đạt tiêu chuẩn an toàn cao, đảm bảo không xảy ra hiện tượng rò rỉ điện gây nguy hiểm cho người sử dụng trong quá trình vận hành.
- Khả năng chịu nước và độ ẩm: Động cơ phải được thiết kế và chế tạo có khả năng chống xâm nhập của nước và bụi (đạt cấp bảo vệ IP phù hợp), đảm bảo hoạt động bình thường và an toàn ngay cả khi di chuyển trong điều kiện thời tiết mưa gió hoặc đường ngập nước nhẹ.
- Độ bền và hiệu suất: Động cơ phải đạt hiệu suất năng lượng tối ưu, giảm thiểu hao phí điện năng và có độ bền cơ học cao dưới tác động của rung động và tải trọng liên tục.
Tổ chức thực hiện và giám sát tuân thủ
- Cơ quan quản lý: Cục Đăng kiểm Việt Nam chịu trách nhiệm tổ chức thực hiện việc kiểm tra, thử nghiệm và chứng nhận hợp quy đối với động cơ xe đạp điện theo quy chuẩn này.
- Trách nhiệm của doanh nghiệp: Các doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu phải đảm bảo sản phẩm động cơ xe đạp điện tuân thủ đầy đủ các quy định kỹ thuật tại QCVN 75:2014/BGTVT trước khi đưa ra lưu thông trên thị trường.
VỀ ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG CHO XE ĐẠP ĐIỆN
National technical regulation of motor used for electric bicycles
Lời nói đầu
QCVN 75:2014/BGTVT do Cục Đăng kiểm Việt Nam biên soạn, Bộ Khoa học và Công nghệ thẩm định, Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải ban hành kèm theo Thông tư số 40/2014/TT-BGTVT ngày 15 tháng 09 năm 2014.
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG CHO XE ĐẠP ĐIỆN
National technical regulation of motor used for electric bicycles
1.1. Phạm vi điều chỉnh
Quy chuẩn này quy định về kiểm tra chất lượng an toàn kỹ thuật đối với động cơ điện một chiều sử dụng cho xe đạp điện (sau đây gọi tắt là động cơ điện).
1.2. Đối tượng áp dụng
Quy chuẩn này áp dụng đối với các cơ sở sản xuất, lắp ráp, nhập khẩu động cơ điện; sản xuất, lắp ráp xe đạp điện và các cơ quan, tổ chức liên quan đến quản lý, thử nghiệm, kiểm tra chứng nhận chất lượng an toàn kỹ thuật.
2.1. Yêu cầu kỹ thuật
2.1.1. Yêu cầu chung
2.1.1.1. Kết cấu và thông số kỹ thuật của động cơ điện phải phù hợp với đăng ký của nhà sản xuất và quy chuẩn này.
2.1.1.2. Bề mặt động cơ điện không được gỉ, không có vết rạn nứt, lớp sơn không được bong tróc, bộ phận cố định luôn chắc chắn.
2.1.1.3. Trên động cơ điện phải ghi điện áp danh định và công suất danh định tại các vị trí có thể nhìn thấy được sau khi động cơ điện đã được lắp hoàn chỉnh.
2.1.2. Điện áp danh định của động cơ điện không được lớn hơn 48 V.
2.1.3. Công suất động cơ điện
Khi thử theo 2.2.3, công suất lớn nhất không được lớn hơn 250 W. Sai số cho phép ± 5% so với giá trị đăng ký.
2.1.4. Hiệu suất của động cơ điện
Khi thử theo 2.2.3, hiệu suất của động cơ điện không nhỏ hơn 75%.
2.1.5. Khả năng chịu quá tải
Sau khi thử theo 2.2.4, động cơ điện phải hoạt động bình thường.
2.1.6. Cách điện
2.1.6.1. Sau khi thử theo 2.2.5.1, động cơ điện phải hoạt động bình thường.
2.1.6.2. Điện trở cách điện giữa cuộn dây và vỏ của động cơ
Khi thử theo 2.2.5.2, điện trở cách điện giữa cuộn dây và vỏ động cơ điện không nhỏ hơn 100 MW.
2.1.7. Độ tăng nhiệt
Sau khi thử theo 2.2.6, độ tăng nhiệt của cuộn dây không lớn hơn 65 °C và của vỏ động cơ điện không lớn hơn 60 °C.
2.1.8. Cấp bảo vệ vỏ động cơ điện
Khi thử theo 2.2.7, động cơ điện phải được bảo vệ chống tác động của tia nước và sự xâm nhập của các vật rắn từ bên ngoài có đường kính lớn hơn 1 mm.
2.1.9. Khe hở hướng trục
Khi thử theo 2.2.8, khe hở hướng trục của trục động cơ điện không lớn hơn 0,5 mm.
2.1.10. Độ đảo hướng kính
Khi thử theo 2.2.9, độ đảo hướng kính của trục động cơ điện không được lớn hơn giá trị quy định trong bảng 1.
Bảng 1. Độ đảo hướng kính
Kích thước tính bằng milimét
| Đường kính trục d | d £ 10 | d > 10 |
| Độ đảo hướng kính | 0,030 | 0,035 |
2.2. Phương pháp thử
2.2.1. Yêu cầu về độ chính xác của thiết bị thử và điều kiện thử nghiệm
- Nhiệt kế: là loại có vạch chia của thang đo hoặc bước nhảy của số không lớn hơn 1 °C và độ chính xác đến 0,5 °C.
- Thiết bị đo mô men xoắn: sai số không lớn hơn 1 % giá trị mô men xoắn được đo.
- Thiết bị đo tốc độ quay: sai số không lớn hơn 1 % giá trị tốc độ quay được đo.
- Dụng cụ đo điện: Vôn kế một chiều, Ampe kế một chiều và Ôm kế phải có độ chính xác cấp 1.
- Đồng hồ chỉ thị có độ chính xác cấp 1.
- Nhiệt độ môi trường thử: £ 35 °C.
2.2.2. Thử các yêu cầu chung
Việc kiểm tra thử nghiệm được tiến hành bằng quan sát.
2.2.3. Thử công suất và hiệu suất của động cơ điện
Động cơ được lắp cố định trên thiết bị đo mô men xoắn. Đồng hồ phân tích công suất nối giữa bộ điều khiển và động cơ điện. Vận hành động cơ điện ở điện áp danh định, tăng dần mô men xoắn tới giá trị mô men xoắn danh định M. Sử dụng thiết bị để đo số vòng quay n và công suất đầu vào của động cơ P1.
Sử dụng công thức (1) để tính công suất đầu ra, công thức (2) để tính hiệu suất của động cơ điện.
- Công thức tính công suất đầu ra:
(1)
Trong đó:
P: Công suất đầu ra (W).
M: Mô men xoắn danh định (Nm).
n: Số vòng quay (r/phút)
- Công thức tính hiệu suất:
(2)
Trong đó:
h: Hiệu suất của động cơ điện (%).
P1: Công suất đầu vào (W).
2.2.4. Thử khả năng chịu quá tải
Lắp động cơ điện cố định trên thiết bị đo mô men xoắn, vận hành ở điện áp danh định, tăng dần mô men xoắn bằng hai lần mô men xoắn danh định, thời gian thử là 10 giây.
2.2.5. Thử cách điện
2.2.5.1. Cách điện giữa các vòng dây:
Động cơ điện được vận hành ở điện áp danh định cho đến khi hoạt động ổn định, tăng từ từ điện áp thử bằng 1,3 lần điện áp danh định, giữ điện áp này trong thời gian 3 phút.
2.2.5.2. Thử điện trở cách điện giữa cuộn dây và vỏ của động cơ điện
Phép thử được thực hiện bằng Mê-gôm-mét có điện áp 250 V đối với động cơ điện có điện áp danh định không lớn hơn 36 V và 500 V đối với động cơ điện có điện áp danh định lớn hơn 36 V.
2.2.6. Thử độ tăng nhiệt
Lắp động cơ điện lên giá thử, đo điện trở của cuộn dây và nhiệt độ trong phòng thử (nhiệt độ cuộn dây). Vận hành động cơ điện ở điện áp và công suất danh định trong một khoảng thời gian cho đến khi đạt cân bằng nhiệt. Tắt nguồn điện, tiến hành đo điện trở của cuộn dây và nhiệt độ trong phòng thử.
- Đo nhiệt độ cuộn dây theo phương pháp điện trở, độ tăng nhiệt độ được tính toán theo công thức:
Trong đó:
Dt: độ tăng nhiệt độ của cuộn dây, °C.
R1: điện trở của cuộn dây khi bắt đầu thử nghiệm, W.
R2: điện trở của cuộn dây khi kết thúc thử nghiệm, W.
t1: nhiệt độ phòng (cuộn dây) lúc bắt đầu thử nghiệm, °C.
t2: nhiệt độ phòng khi kết thúc thử nghiệm, °C.
k: nghịch đảo của hệ số nhiệt độ của điện trở ở 0°C của vật liệu bán dẫn, k = 235 đối với cuộn dây bằng đồng và 225 đối với cuộn dây bằng nhôm.
- Đo nhiệt độ vỏ động cơ điện bằng nhiệt kế.
Nhiệt độ vỏ động cơ điện được đo bằng nhiệt kế đặt tại các điểm mà tại đó có nhiệt độ cao nhất.
2.2.7. Thử cấp bảo vệ vỏ động cơ điện
a) Bảo vệ đối với vật rắn thâm nhập:
Thử nghiệm được thực hiện với một sợi dây bằng thép cứng, thẳng, có đường kính là 1
mm, đầu của sợi dây không được có ba-via, mặt đầu của dây phẳng và vuông góc đường tâm của dây. Đặt một lực là 1 N ± 10% vào đầu của sợi dây, yêu cầu được coi là thỏa mãn nếu sợi dây này không tiến được vào bên trong động cơ điện.
b) Bảo vệ chống tia nước:
Thử nghiệm được thực hiện trên thiết bị thử có hình dạng và kích thước như được mô tả trên Hình 1. Trường hợp thiết bị thử không thể thỏa mãn được yêu cầu trên thì sử dụng thiết bị phun cầm tay như mô tả trên Hình 2. Động cơ điện được vận hành ở điện áp danh định. Sau khi thử nghiệm, không có nước tích tụ bên trong động cơ điện, động cơ điện hoạt động bình thường.
- Các điều kiện khi sử dụng thiết bị thử trên Hình 1:
Lưu lượng tổng phải được điều chỉnh đến giá trị trung bình từ 0,067 l/phút đến 0,074 l/phút ở mỗi lỗ nhân với số lỗ.
Ống có các lỗ phun được phân bố trên một cung 60° về cả hai phía của điểm giữa và phải cố định ở vị trí thẳng đứng. Động cơ điện thử nghiệm được lắp trên bàn xoay có trục thẳng đứng và ở vị trí xấp xỉ điểm giữa của bán nguyệt.
Thời gian thử nghiệm không nhỏ hơn 10 phút.
- Các điều kiện khi sử dụng thiết bị thử trên Hình 2:
Trong thử nghiệm này, tấm che dịch chuyển được phải được đặt vào.
Áp suất nước được điều chỉnh để tạo ra lưu lượng phun 10 ± 0,5 l/phút (áp suất từ 80 kPa đến 100 kPa).
Thời gian thử nghiệm là 1 phút trên 1 m2 diện tích bề mặt tính toán của động cơ điện. Tổng thời gian thử không nhỏ hơn 5 phút.
Kích thước tính bằng milimét
1. Các lỗ F 0,4
2. Động cơ điện
3. Đối trọng
Hình 1. Thiết bị thử nghiệm về bảo vệ chống tia nước.
Kích thước tính bằng milimét
Nhìn theo chiều mũi tên A (không vẽ tấm chắn)
| 1. Van nước | 7. Vòi phun - bằng đồng có 120 lỗ Æ 0,5 |
| 2. Áp kế | 1 lỗ ở tâm. |
| 3. Ống mềm | 2 đường tròn bên trong có 12 lỗ cách nhau 30o |
| 4. Tấm che dịch chuyển được - bằng nhôm | 4 đường tròn bên ngoài có 24 lỗ cách nhau 15o |
| 5. Vòi phun | 8. Động cơ điện |
| 6. Đối trọng |
|
Hình 2. Thiết bị cầm tay để thử nghiệm về bảo vệ chống tia nước.
2.2.8. Khe hở hướng trục
Lắp đặt động cơ điện ở vị trí thăng bằng và cố định trên giá thử, đầu đo của đồng hồ chỉ thị được đặt ở một đầu trục. Đẩy một lực 100 N vào đầu trục còn lại theo hướng dọc trục, quan sát chỉ số trên đồng hồ chỉ thị, thực hiện theo chiều ngược lại. Giá trị lớn nhất trong hai lần đo là khe hở hướng trục.
2.2.9. Độ đảo hướng kính
Cố định vỏ động cơ điện, quay trục với tốc độ chậm, sử dụng đồng hồ chỉ thị đo tại ba vị trí trên trục theo hướng dọc trục. Giá trị lớn nhất của ba vị trí là độ đảo hướng kính.
3.1. Phương thức kiểm tra, thử nghiệm
Động cơ điện được sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu mới phải được kiểm tra, thử nghiệm theo Thông tư của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải quy định về kiểm tra chất lượng an toàn kỹ thuật xe đạp điện.
3.2. Tài liệu kỹ thuật và mẫu thử
Khi có nhu cầu thử nghiệm, cơ sở sản xuất, lắp ráp, nhập khẩu động cơ điện phải cung cấp cho cơ sở thử nghiệm tài liệu kỹ thuật và mẫu thử theo yêu cầu nêu tại mục 3.2.1 và 3.2.2.
3.2.1. Yêu cầu về tài liệu kỹ thuật
Tài liệu kỹ thuật của động cơ điện theo mẫu quy định tại Phụ lục của Quy chuẩn này.
3.2.2. Yêu cầu về mẫu thử
3.2.2.1. Đối với động cơ điện nhập khẩu
Số lượng mẫu thử: đối với từng lô hàng được quy định tại Bảng 2. Mỗi mẫu thử phải kèm theo các cụm chi tiết để động cơ điện hoạt động bình thường.
Phương thức lấy mẫu: lấy ngẫu nhiên trong một lô hàng nhập khẩu.
Bảng 2. Số lượng mẫu thử đối với từng lô hàng
| STT | Số lượng động cơ điện trong một lô hàng | Số lượng mẫu thử |
| 1 | Đến 100 | 01 |
| 2 | Từ 101 đến 500 | 02 |
| 3 | Trên 500 | 03 |
3.2.2.2. Đối với động cơ điện sản xuất lắp ráp trong nước
Số lượng mẫu thử: 02 mẫu kèm theo các cụm chi tiết cho mỗi kiểu loại động cơ điện để động cơ điện hoạt động bình thường.
Phương thức lấy mẫu:
- Đối với mẫu kiểm tra chứng nhận kiểu loại: mẫu điển hình của kiểu loại động cơ đăng ký.
- Đối với quá trình sản xuất hàng loạt: lấy ngẫu nhiên trong số các sản phẩm cùng kiểu loại.
3.3. Báo cáo thử nghiệm
Cơ sở thử nghiệm phải lập báo cáo kết quả thử nghiệm có các nội dung ít nhất bao gồm các mục quy định trong Quy chuẩn này tương ứng với từng kiểu loại động cơ điện.
3.4. Áp dụng quy định
Trong trường hợp các văn bản, tài liệu được viện dẫn trong Quy chuẩn này có sự thay đổi, bổ sung hoặc thay thế thì thực hiện theo quy định trong văn bản mới.
4.1. Lộ trình thực hiện
Quy chuẩn này có hiệu lực từ ngày 01 tháng 01 năm 2016.
4.2. Trách nhiệm của Cục đăng kiểm Việt Nam
Cục Đăng kiểm Việt Nam chịu trách nhiệm triển khai, hướng dẫn thực hiện Quy chuẩn này trong kiểm tra chất lượng an toàn kỹ thuật đối với động cơ điện sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu sử dụng cho xe đạp điện.
BẢN ĐĂNG KÝ THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG CHO XE ĐẠP ĐIỆN
(Technical specifications of motor used for electric bicycles)
| 1. | Tên và địa chỉ của cơ sở sản xuất/nhập khẩu: |
| 2. | Nhãn hiệu (Make): |
| 3. | Số loại (Type): |
| 4. | Số động cơ (Motor number): |
| 5. | Loại động cơ điện (Motor model): |
| 6. | Tốc độ quay danh định (r/phút): |
| 7. | Điện áp danh định (Operating voltage) (V): |
| 8. | Công suất lớn nhất (Power) (W): |
| 9. | Mô men xoắn danh định (maximum torque) (Nm): |
| 10. | Hiệu suất của động cơ điện (Electrical motor efficiency) (%): |
| 11. | Thuyết minh phương pháp và vị trí đóng số động cơ: |
| 12. | Bộ điều khiển điện của động cơ (Control circuit of motor): |
| 12.1. | Nhãn hiệu (Make): |
| 12.2 | Số loại (Type): |
| 13. | Khối lượng động cơ điện (Mass of motor) (kg): |
| 14. | Ảnh chụp kiểu dáng (Photos of a typical motor): |
|
Dán ảnh chụp kiểu dáng động cơ điện vào đây và đóng dấu giáp lai
|
Chúng tôi cam kết bản đăng ký này phù hợp với kiểu loại động cơ đã đăng ký thử nghiệm và chịu trách nhiệm hoàn toàn về các vấn đề phát sinh do khai sai hoặc khai không đủ nội dung trong bản đăng ký này.
|
| Người đứng đầu Cơ sở sản xuất, nhập khẩu |
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7449:2004 về Xe đạp điện - Ắc quy chì axit
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7448:2004 về Xe đạp điện - Yêu cầu an toàn chung và phương pháp thử do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 3 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 68:2013/BGTVT về xe đạp điện do Bộ Giao thông vận tải ban hành
- 4 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 76:2014/BGTVT về Ắc quy sử dụng cho xe đạp điện
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3831:1991 về Xe đạp. Phương pháp thử
- 6 Quy chuẩn quốc gia QCVN 90:2015/BGTVT về động cơ sử dụng cho xe mô tô, xe gắn máy điện
- 1 Thông tư 40/2014/TT-BGTVT về Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia về Động cơ sử dụng cho xe đạp điện và Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia về Ắc quy sử dụng cho xe đạp điện do Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7449:2004 về Xe đạp điện - Ắc quy chì axit
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7448:2004 về Xe đạp điện - Yêu cầu an toàn chung và phương pháp thử do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 4 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 68:2013/BGTVT về xe đạp điện do Bộ Giao thông vận tải ban hành
- 5 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 76:2014/BGTVT về Ắc quy sử dụng cho xe đạp điện
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3831:1991 về Xe đạp. Phương pháp thử
- 7 Quy chuẩn quốc gia QCVN 90:2015/BGTVT về động cơ sử dụng cho xe mô tô, xe gắn máy điện
- 8 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 75:2019/BGTVT về Động cơ sử dụng cho xe đạp điện