摘 要:《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》規(guī)定:汽車轉(zhuǎn)向輪的橫向滑移量,用汽車側(cè)滑臺(tái)檢測(cè)時(shí)側(cè)滑量應(yīng)不大于5m/km。在機(jī)動(dòng)車檢測(cè)站里使用汽車側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái)來對(duì)側(cè)滑量進(jìn)行檢測(cè)。文章通過分析影響側(cè)滑測(cè)量值的因素,對(duì)汽車側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱側(cè)滑臺(tái))的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定。
關(guān)鍵詞:不確定度;數(shù)學(xué)模型;橫向滑移量;側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái)
1 數(shù)學(xué)模型
用汽車側(cè)滑臺(tái)來測(cè)量機(jī)動(dòng)車側(cè)滑量,檢驗(yàn)前儀器及車輛準(zhǔn)備如下:打開鎖止裝置,撥動(dòng)滑板,儀表清零,車輛輪胎氣壓、花紋深度符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,胎面清潔。檢驗(yàn)程序?yàn)椋?) 車輛正直居中駛近側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái),并使轉(zhuǎn)向輪處于正中位置;2) 以不高于5km/h車速平穩(wěn)通過側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái);3) 讀取最大示值。測(cè)得的側(cè)滑量數(shù)學(xué)模型為:
y=y
式中:y-側(cè)滑臺(tái)測(cè)得側(cè)滑量(m/km)
側(cè)滑量單位為m/km,與mm等同。
2 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)分量不確定度
2.1 側(cè)滑臺(tái)測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度分量u1(Xi)
使用同一輛汽車按照規(guī)定檢驗(yàn)要求(滑板縱向長(zhǎng)度1000mm)進(jìn)行10次獨(dú)立、等精度測(cè)量,該汽車標(biāo)準(zhǔn)側(cè)滑量為5m/km,側(cè)滑臺(tái)儀表顯示值讀數(shù)如下表。
表1 儀表顯示值
得單次測(cè)量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差s為:
實(shí)際測(cè)量時(shí),規(guī)程規(guī)定在重復(fù)條件下連續(xù)測(cè)量三次,以三次測(cè)量的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果,則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為
2.2 側(cè)滑臺(tái)儀表數(shù)顯量化誤差引入的不確定度分量
側(cè)滑臺(tái)儀表顯示的分辯力為0.1m/km,其量化誤差以等概率分布(矩形分布)落在寬度為■=0.05m/km的區(qū)間內(nèi)??紤]其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為
2.3 由側(cè)滑臺(tái)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 為
依據(jù)JJF 1033-2008 《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》的要求,當(dāng)u2(Xi)分量大于u1(Xi)分量時(shí),u2(Xi)被檢側(cè)滑臺(tái)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Xi),所以:
u(Xi)=0.029m/km
2.4 汽車行駛速度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
以不高于5km/h車速平穩(wěn)通過側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái),車速的不同會(huì)影響側(cè)滑臺(tái)數(shù)值的采樣,按均勻分布,則
u1(X0)=■=0.013m/km
2.5 輪胎氣壓引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u2(X0)
輪胎氣壓不符合規(guī)定,輪胎上有水、油或花紋中嵌有小石子,都會(huì)影響輪胎與滑板之間的作用力,也就影響側(cè)滑量。按均勻分布,則
u2(X0)=■=0.026m/km
2.6 側(cè)滑臺(tái)示值允許誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
側(cè)滑臺(tái)本身示值允許誤差為±0.2mm。按均勻分布,則
3 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表
表2 不確定度來源
4 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
由于各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不相關(guān),所以
5 擴(kuò)展不確定度
取k=2,故擴(kuò)展不確定度為
U=uc(y×k)=0.122m/km×2≈0.24m/km
6 測(cè)量不確定度的報(bào)告
上述分析及計(jì)算按JJG1059-1999“測(cè)量不確定度評(píng)定與表示”進(jìn)行。得到汽車側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái)測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為:
U=0.24m/km,k=2