滾筒式汽車車速表檢驗臺測速測量不確定度研究

摘 要：《機動車安全技術檢驗項目和方法》規定使用滾筒式汽車車速表檢驗臺來對車速進行測量。車速表檢驗臺主要由機械臺架、滾筒、舉升裝置、滾筒制動裝置、活動擋輪、轉速傳感器、儀表等組成。在實際檢測過程中，測得的車速值也存在一定的不確定度。本文通過分析影響測量值的各個因素，對滾筒式汽車車速表檢驗臺（以下簡稱車速臺）的測量結果進行不確定度評定。

關鍵詞：不確定度 車速表 測速

中圖分類號：U467 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（c）-0099-01

1 數學模型

用車速臺來測量機動車車速時，首先將車輛正直居中駛上車速臺，驅動輪停放在測速滾筒上，然后降下舉升器或放松滾筒鎖止機構，必要時在非驅動輪前部加止動塊（前輪驅動車使用駐車制動），當車速表穩定指示40 km/h時，測取實際車速，檢驗結束。最后升起舉升器或鎖止滾筒，將車輛駛出檢驗臺。

測得的車速值的數學模型為：

式中：y為車速臺測得車速值（km/h）。

2 計算標準分量不確定度

2.1 車速臺測量重復性引入的不確定度分量

使用同一輛汽車按照規定檢驗要求停留在車速臺上，由同一個駕駛員進行10次獨立、等精度測量，待汽車里程表為40 km/h時，按下遙控按鈕，車速臺儀表顯示值讀數如表1。

得單次測量結果的實驗標準差s為：

實際測量時，規程規定在重復條件下連續測量三次，以三次測量的算術平均值作為測量結果，則標準不確定度為

2.2 車速臺儀表數顯量化誤差引入的不確定度分量

車速臺儀表顯示的分辯力為0.1 km/h，其量化誤差以等概率分布（矩形分布）落在寬度為=0.05 km/h的區間內。考慮其引入的標準不確定度為

2.3 由車速臺引入的標準不確定度為

依據JJF1033-2008《計量標準考核規范》的要求，當分量小于分量時，可忽略，標準不確定度，所以：

2.4 視覺差引入的標準不確定度分量

在車速檢驗過程中，當人眼觀察到顯示屏達到指定速度點后再按下停止按鈕，此時會存在一個視覺延時的誤差，會影響車速臺數值的采樣結果，按均勻分布，則

2.5 輪胎氣壓引入的標準不確定度分量

輪胎氣壓不符合規定，氣壓不足或過高都會影響車速值。按均勻分布，則

2.6 車速臺示值允許誤差引入的標準不確定度分量

車速臺本身示值允許誤差為±3%。按均勻分布，則

3 標準不確定度分量一覽表

如表2。

4 合成標準不確定度

由于各標準不確定度分量不相關，所以

5 擴展不確定度

取=2，故擴展不確定度為：

6 測量不確定度的報告

上述分析及計算按JJG1059-1999“測量不確定度評定與表示”進行。得到滾筒式汽車車速表檢驗臺測量結果的擴展不確定度為：