滑板式汽车侧滑检验台示值误差测量结果的不确定度评定

滑板式汽车侧滑检验台示值误差测量结果的不确定度评定

王淑慧

濮阳市质量技术监督检验测试中心 河南  濮阳 457000

摘要：本文介绍了汽车侧滑检验台示值误差测量结果的不确定度评定及其表示方法。 

关键词：汽车侧滑检验台;示值误差;不确定度;

1概述

1.1测量依据：JJG908-2009《滑板式汽车侧滑检验台检定规程》

1.2环境条件：温度（0~40）℃，

1.3测量条件：百分表。

1.4被测对象：滑板式汽车侧滑检验台，最大允许示值误差为±0.20mm。

1.5测量方法：

滑板式汽车侧滑检验台检定时，检定点选取3m/km、5m/km、7m/km，某点向内、向外分别重复测量3次。当滑板位移至检定点时记录百分表读数，与滑板式汽车侧滑检验台显示值比较，计算得出示值误差。

1.6评定结果的使用：

在符合上述条件下的测试结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。

2数学模型

式中：—侧滑检验台示值误差,m/km；

—侧滑检验台示值m/km；

—对应的标准示值m/km；

—百分表示值mm；

L—沿汽车前进方向滑板的宽度m。

3输入量的标准不确定度评定

3.1由被检侧滑台示值引起的标准不确定度的评定

(1)由测量重复性引起的不确定度分量

   滑板式汽车侧滑检验台判定汽车前轮侧滑量合格限值是±5m/km。因此，在相同条件下对被检定侧滑检验台5m/km处进行重复测量10次，得到示值误差如表1所示

表1

得

实际测量中取3次测量的算术平均值作为测量结果，则：

（2）由分辨力引起的不确定度分量

   侧滑检验台示值数显分辨力为0.01m/km，其不确定度服从均匀分布，包含因子，则由此引入的标准不确定度分量为：

  被检测台引入的标准不确定度为：

3.2由百分表示值引起的标准不确定度的评定

（1）百分表示值误差引入的不确定度分量

  根据JJG379-2009大量程百分表检定规程，其最大允许误差为：±0.035mm，按均匀分布计。则：

（2）百分表分辨力引入的不确定度分量

   百分表分辨力为0.01mm，由此引入的不确定度为：

（3）百分表安装引入的不确定度分量

   根据侧滑台的测量原理，百分表轴线应与滑板移动方向一致，才能正确反映侧滑量，实际上难以绝对一致。百分表靠目测安装，估计百分表的测量杆偏离正确方向最大为5°，当侧滑量为5m/km时，百分表相应移动量为5mm，故，百分表安装位置不准确引入的误差限为：

服从均匀分布，则：

以上三项分量互不相关，合成为百分表示值引起的标准不确定度

3.3滑板宽度L引起的标准不确定度的评定

  根据侧滑量定义：是指车辆直线行驶通过侧滑台时，转向轮引起的滑板横向位移量（mm）与直线行驶量（滑板宽度m）之比值。由此可知，侧滑台滑板宽度直接影响测量结果。假设滑板宽度制造尺寸误差为0.005m，均匀分布。则：

4合成标准不确定度的评定

4.1灵敏系数

数学模型：

灵敏系数： ;

4.2标准不确定度汇总如表2所示：

表2标准不确定汇总表

4.3合成标准不确定度的计算

输入量X、、L彼此独立不相关，所以

5扩展不确定度的评定

扩展不确定度U为:

6扩展不确定度的报告与表示

滑板式汽车侧滑检验台示值误差测量结果的扩展不确定度为:

参考文献：

[1]汽车侧滑检验台测量值的扩展不确定度评定[J]. 庄燕忠.  计量与测试技术. 2015(07)

[2]汽车侧滑检验台检定中存在问题及解决方法[J]. 司丽凯.  上海计量测试. 2019(06)