輪重儀測(cè)定汽車(chē)整備質(zhì)量不確定度評(píng)定方法探究

法規(guī) GB  21861-2014 規(guī)定汽車(chē)整備質(zhì)量的測(cè)量可采用地磅或輪重儀（包括帶稱(chēng)重功能的平板試驗(yàn)臺(tái)）。采用輪重儀測(cè)量整備質(zhì)量時(shí)，需要分別測(cè)量每軸的質(zhì)量，然后進(jìn)行合計(jì)。本文通過(guò)分析采用輪重儀測(cè)量整備質(zhì)量的測(cè)量過(guò)程，探究整備質(zhì)量測(cè)量的不確定度評(píng)定方法以及測(cè)量結(jié)果。

1.概述

汽車(chē)的整備質(zhì)量,俗稱(chēng)“空車(chē)重量”或“自重”,是汽車(chē)在正常條件準(zhǔn)備行駛時(shí)的質(zhì)量。依據(jù)《道路車(chē)輛質(zhì)量詞匯和代碼》(GB/T 3730.2)的要求,整車(chē)整備質(zhì)量還包括下列要素的質(zhì)量:冷卻液、潤(rùn)滑劑、燃油(油箱至少要加注至制造廠設(shè)計(jì)容量的90%)、清洗液、備用車(chē)輪、滅火器、標(biāo)準(zhǔn)備件、三角墊木、標(biāo)準(zhǔn)工具箱,但不包括駕駛員。

GB 21861-2014《機(jī)動(dòng)車(chē)安全檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法》中規(guī)定了機(jī)動(dòng)車(chē)整備質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)限值為:“注冊(cè)登記檢驗(yàn)時(shí),機(jī)動(dòng)車(chē)的整備質(zhì)量應(yīng)與機(jī)動(dòng)車(chē)產(chǎn)品公告、機(jī)動(dòng)車(chē)出廠合格證相符,且誤差滿足:重中型貨車(chē)、掛車(chē)、專(zhuān)項(xiàng)作業(yè)車(chē)不超過(guò)±3%或±500kg,輕微型貨車(chē)、專(zhuān)項(xiàng)作業(yè)車(chē)不超過(guò)±3%或±100kg,低速汽車(chē)不超過(guò) ±5%或±100kg,摩托車(chē)不超過(guò)±10kg。” 從整備質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)限值中可以看出,標(biāo)準(zhǔn)對(duì)整備質(zhì)量測(cè)量誤差的要求是嚴(yán)苛的。根據(jù)JJG 1014《機(jī)動(dòng)車(chē)檢測(cè)專(zhuān)用軸(輪)重儀檢定規(guī)程》規(guī)定:m≤10%Max時(shí),最大允許誤差(MPE)為±0.2%Max;m>10%Max時(shí),最大允許誤差(MPE)為±2%;其中:m為載荷,Max為軸(輪重儀的最大秤量。

本次測(cè)量按 GB 21861-2014《機(jī)動(dòng)車(chē)安全技術(shù)檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法》標(biāo)準(zhǔn)中“B.4 應(yīng)用軸（輪）重儀的測(cè)量方法”進(jìn)行，并依據(jù) JJG1059.1-2012 的要求對(duì)測(cè)試中涉及的方法、儀器設(shè)備、樣品特性等影響因素進(jìn)行了分類(lèi)，并按照要求對(duì)測(cè)試結(jié)果的不確定度進(jìn)行了評(píng)定和表述。

2 .測(cè)量方法和測(cè)量過(guò)程

2.1 檢驗(yàn)依據(jù)

GB 21861-2014《機(jī)動(dòng)車(chē)安全技術(shù)檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法》

JJF 1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》

2.2 測(cè)量過(guò)程

（1）開(kāi)機(jī)后，儀器必須預(yù)熱 30min，儀器清零；

（2）車(chē)輛輪胎氣壓、輪胎規(guī)格符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，車(chē)輛空載，車(chē)輛狀態(tài)符合 GB/T 3730.2 規(guī)定；

（3）保持被測(cè)車(chē)輛保持水平，將車(chē)輛依次逐軸（對(duì)并裝雙軸和并裝三軸視為一軸）平穩(wěn)緩慢行駛至測(cè)量臺(tái)；

（4）等平穩(wěn)靜止后，測(cè)得該軸軸荷；

（5）計(jì)算所有軸荷之和，計(jì)為該車(chē)的整備質(zhì)量。

注意：在計(jì)算整備質(zhì)量時(shí)，應(yīng)減去駕駛員的質(zhì)量。

2.3 檢測(cè)設(shè)備

輪重儀。

3 .建立數(shù)學(xué)模型

4 .測(cè)定結(jié)果不確定度評(píng)價(jià)

4.1 測(cè)定結(jié)果不確定主要來(lái)源

（1）檢測(cè)過(guò)程中，輪重儀傳遞的不確定度；

（2）一軸、二軸等測(cè)量重復(fù)性不確定度。

4.2 輪重儀傳遞的不確定度

輪重儀傳遞的不確定度由校準(zhǔn)證書(shū)給出的示值誤差 U、按正態(tài)分布考慮， ，根據(jù)  計(jì)算，得到輪重儀的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度見(jiàn)表 1。

從合成不確定度計(jì)算公式中可以看出，輪重儀示值誤差在不確定度傳遞中起主要作用，如果多（n）軸車(chē)采用輪重儀檢驗(yàn)，將被傳遞多（n）次，這樣很有可能讓測(cè)量結(jié)果超出整備質(zhì)量允許的誤差，應(yīng)該引起足夠重視。

GB 21861-2014 附錄 B.1 要求：“整備質(zhì)量測(cè)量可選擇地磅或軸（輪）重儀（包括帶稱(chēng)重功能的平板試驗(yàn)臺(tái)）等方式進(jìn)行測(cè)量。三軸及三軸以上車(chē)輛如采用軸（輪）重儀測(cè)量時(shí)，應(yīng)保證軸（輪）重儀有足夠的有效測(cè)量長(zhǎng)度，確保雙聯(lián)和三聯(lián)的各并裝軸同側(cè)輪同時(shí)停在一塊稱(chēng)重板上。”對(duì)多軸車(chē)如果采用長(zhǎng)板輪重臺(tái)測(cè)量整備質(zhì)量時(shí)，可以大大減少輪重儀示值誤差傳遞次數(shù)，提高不確定的精度。如果采用地磅測(cè)量，要注意示值誤差是否超出整備質(zhì)量允許范圍，如果超過(guò)，則不能用于整備質(zhì)量測(cè)量。