本文通過對 JJG 907-2006 《動態(tài)公路車輛自動衡器計量檢定規(guī)程》 中關(guān)于衡器的車輛動態(tài)測試項目與靜態(tài)測試項目進(jìn)行對比，提出車輛動態(tài)測試中應(yīng)當(dāng)增加動態(tài)鑒別力測試，并挖掘了動態(tài)鑒別力的定義以及測試的方法。在進(jìn)一步完善動態(tài)公路車輛汽車衡的動態(tài)測試上具有一定的現(xiàn)實意義。

1.引言

在文獻(xiàn)的動態(tài)測試中，沒有對鑒別力進(jìn)行要求，衡器動態(tài)測試中進(jìn)行的測試項與衡器靜態(tài)測試的重復(fù)性和偏載測試相對應(yīng)，但缺少靜態(tài)測試中包含的鑒別力測試，相比于靜態(tài)測試而言，其動態(tài)測試準(zhǔn)確度的可靠性和可信度大打折扣。

目前，鑒別力測試僅適用于衡器的靜態(tài)測試，表明衡器具備對微量變化的反應(yīng)能力，有助于對衡器是否能夠達(dá)到稱量準(zhǔn)確度進(jìn)行判斷，鑒別力測試與重復(fù)性測試、偏載測試等測試共同構(gòu)成了對衡器稱量準(zhǔn)確度的判斷，增加了衡器測試的范圍，提高了衡器準(zhǔn)確度的可靠性。

本文根據(jù)文獻(xiàn)中靜態(tài)測試的鑒別力測試以及車輛動態(tài)測試方法，對動態(tài)鑒別力的定義、確定以及測試方法進(jìn)行探討。

2.靜態(tài)鑒別力

根據(jù)文獻(xiàn)的定義，鑒別力是衡器對載荷微小變化的反應(yīng)能力，對于給定載荷的鑒別力閾，就是附加載荷的最小值：當(dāng)此載荷在承載器輕緩地放上或取下時，即能使示值發(fā)生一個可覺察到的變化。鑒別力是衡器計量的一個重要技術(shù)指標(biāo)。

對于機械結(jié)構(gòu)的衡器來說，它與載荷測量裝置及機械連接中的摩擦相關(guān)；對數(shù)字指示衡器來說，它與傳感器和稱重顯示器的分辨率以及機械連接中的摩擦和應(yīng)力相關(guān)。因此對于電子汽車衡，做鑒別力測試可以檢驗秤體結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和機械連接摩擦所產(chǎn)生的應(yīng)力誤差，以及稱重傳感器、稱重儀表的分辨力是否合格。

文獻(xiàn)的規(guī)定，鑒別力的測試方法如下：鑒別力應(yīng)在衡器的最小秤量、50%最大秤量、最大秤量點進(jìn)行測試，在衡器處于平衡狀態(tài)下，依次從任一承載器輕緩地加放或取下相當(dāng)于 1.4 倍靜態(tài)稱量分度值的砝碼，衡器原來的示值應(yīng)當(dāng)有所改變。

具體操作如下：在承載器上放置某一載荷和一些小砝碼，然后依次取下小砝碼，直到示值 I 確實地減少了一個實際分度值而變?yōu)?/span> I-d。此時再向承載器放上一個 0.1d 的小砝碼，然后再輕緩地放上 1.4d 的砝碼，示值應(yīng)為 I+d，如圖 1 所示。

開始示值為 200g，取下一些小砝碼，直至示值 變 為  I-d=190g， 加 上  0.1d=1g 后 ， 再 加1.4d=14g，則示值必須為 I+d=210g[4]。

3.動態(tài)鑒別力

鑒于以上情況，建議在動態(tài)測試中增加動態(tài)鑒別力測試，類似于鑒別力，動態(tài)鑒別力指動態(tài)公路車輛自動衡器對動態(tài)測試參考車輛重量微小變化的反應(yīng)能力，對于給定載荷的動態(tài)鑒別力閾，就是附加載荷的最小值：當(dāng)此載荷在車輛上放上或取下時，即能使衡器示值發(fā)生一個明顯可覺察到的變化。

如圖 2 所示，什么樣的變化是明顯可覺察到的變化呢？

以動態(tài)準(zhǔn)確度等級 2 級，動態(tài)分度值為 20kg 的動態(tài)公路衡器為例，在測試車輛總重量 10000kg 時，其稱量示值允許的變化范圍為 9900kg~ 10100kg，若參考車輛增加或減少一部分重量時，衡器的稱量示值會發(fā)生變化，稱量示值允許的變化范圍也會發(fā)生變化，但如果稱量示值的變化范圍與原有變化范圍存在重合的區(qū)間，如增加 100kg 重量后，其稱量示值允許的變化范圍為 10000kg~ 10200kg，若衡器示值始終為 10100kg，則總是滿足準(zhǔn)確度要求，顯然其變化不是一個明顯可覺察的。

因此發(fā)生一個明顯可覺察到的變化，即其選用的動態(tài)鑒別力測試載荷在車輛上放上或取下時，其稱量示值變化的區(qū)間應(yīng)當(dāng)與 9900kg~10100kg 區(qū)間剛好不相重合，如放上 220kg 載荷時，車輛總重10220kg，其稱量示值變化區(qū)間為 10120kg~10320kg 之間，與原有的稱量示值變化區(qū)間不相重合；取下 220kg 載荷時，車輛總重 9780kg，其稱量示值變化區(qū)間為 9680kg~9880kg 之間，與原有的稱量示值變化區(qū)間不相重合。

由此，我們可以進(jìn)一步明確動態(tài)鑒別力的定義：動態(tài)鑒別力指動態(tài)公路車輛自動衡器對車輛重量微小變化的反應(yīng)能力，對于給定載荷的動態(tài)鑒別力閾，就是附加載荷的最小值：當(dāng)此載荷在車輛上放上或取下時，衡器對該車輛的稱量示值變化區(qū)間與原有的稱量示值變化區(qū)間不重合。該附加載荷的最小值可以按如下公式確定：

 δ= MPG×2 +d （1） 1-ε

式中：δ 為該附加載荷的最小值；

MPE 為參考車輛總重量的最大允許誤差；

ε 為對應(yīng)總重誤差準(zhǔn)確度等級所對應(yīng)的誤差百分比； d 為衡器分度值。

根據(jù)公式 （1） 求得 δ，然后將 δ 化整到最接近的分度值倍數(shù)。

4.鑒別力的測試方法

動態(tài)鑒別力測試可以采用以下方法：

4.1 動態(tài)鑒別力測試車輛的選定

動態(tài)測試結(jié)束后，在動態(tài)測試的三輛參考車輛中隨機選擇一輛用于動態(tài)鑒別力測試，可以以空車參與動態(tài)鑒別力測試，也可以以重車參與動態(tài)鑒別力測試；

4.2  動態(tài)鑒別力閾的計算

動態(tài)鑒別力閾 δ 按公式 （1） 計算，并化整到最接近的分度值倍數(shù)。

4.3動態(tài)測試

參考車輛在放上或取下等同于動態(tài)鑒別力閾重量的載荷后，按下面的要求進(jìn)行測試，即在規(guī)定的速度范圍內(nèi)進(jìn)行 20 次動態(tài)稱量檢定，其中 12次由承載器的中心通過，4 次由靠近承載器的左側(cè)通過，4 次由靠近承載器的右側(cè)通過。

4.4檢定結(jié)果處理

由于軸重配比的不易操作，暫不推薦針對軸重準(zhǔn)確度等級的動態(tài)鑒別力測試，但在參考車輛總重發(fā)生變化后，軸重仍應(yīng)滿足該設(shè)備提交的軸重允許誤差。

以下以某汽車衡為例說明說明動態(tài)鑒別力的測試方法及測試數(shù)據(jù)處理方法。

某衡器的整車準(zhǔn)確度等級為 5 級，軸重準(zhǔn)確度等級為 E，分度值 d=100，按照文獻(xiàn)首次檢定要求的動態(tài)測試已經(jīng)完成，準(zhǔn)確度檢定合格，抽取三輛參考車輛中的車型為 1125 的半掛車作為動態(tài)鑒別力測試車輛，車輛總重 TMV=45300kg，最大允許誤差 MPE=1100kg，若只考慮整車重量誤差，檢定時允許出現(xiàn)的稱量示值為 44200kg 至 46400kg 之間，按照動態(tài)鑒別力閾的公式 （1） 計算可得 δ=2356kg，將 δ 化整到最接近的分度值倍數(shù)為 2400kg。

將 2400kg 的標(biāo)準(zhǔn)砝碼放到車輛上，此時車輛總重 TMV=47700kg，最大允許誤差為MPE=1200kg，若只考慮整車重量誤差，檢定時允許出現(xiàn)的稱量示值為 46500kg~48900kg 之間，剛好與動態(tài)鑒別力測試前允許出現(xiàn)的稱量示值變化不相重合。再次進(jìn)行動態(tài)測試，測試數(shù)據(jù)如表 1 所示：

根據(jù)表 1 中的數(shù)據(jù)，可以判斷該衡器的動態(tài)鑒別力測試合格。

5.結(jié)束語

通過分析，在文獻(xiàn)中車輛動態(tài)測試中增加動態(tài)鑒別力測試具備足夠的可操作性，增加該項測試可以在動態(tài)公路車輛自動衡器檢定中增加與靜態(tài)測試中鑒別力測試相對應(yīng)的動態(tài)測試項目，提高了檢定的可靠性和可信度，在進(jìn)一步完善動態(tài)公路車輛自動衡器的動態(tài)測試上具有一定的現(xiàn)實意義。