资料介绍
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF 1141—2006
汽车转向角检验台校准规范
2006-03-08发布 2006-07-01 实施
国家 质量 监督 检验 检疫 总局 发布
汽车转向角检验台校准规范Calibration Specification for
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本规范经国家质量监督检验检疫总局 2006年 3月 8 日批准 , 并自 2006年 7月 1 日起施行。
归口 单位 : 全国几何量角度计量技术委员会
主要起草单位 : 中国测试技术研究院
参加起草单位 : 河南省计量科学研究院
成都成保发展股份有限公司
石家庄华燕交通科技有限公司成都弥荣科技发展有限公司
本规范由归口单位负责解释
本规范主要起草人 :
罗发贵 (中国测试技术研究院)
刘美生 (中国测试技术研究院)
杨春生 (中国测试技术研究院)
参加起草人 :
隋敏 (河南省计量科学研究院)
戚桂芬 (成都成保发展股份有限公司)
陈南峰 (石家庄华燕交通科技有限公司)
张晓光 (成都弥荣科技发展有限公司)
目录
1 范围
本规范适用于汽车转向角检验台 (以下简称转角台) 的校准。
2 引用文献
使用本规范时 , 应注意使用上述引用文献的现行有效版本。
3 概述
转角台是以角度传感器为标准给出角位移的检测仪器。它广泛用于汽车综合性能检验中检测汽车转向轮的转向角 , 主要结构由左、右机架 , 浮动盘 , 角度传感器和显示器等部分组成 , 如图 1所示。根据对中方法分为自动式和手动式。
图 1 汽车转向角检验台结构示意图
1—机架 ; 2—左回转盘 ; 3—左找正光电传感器 ; 4—中间盖板 ;
5—右回转盘 ; 6—右找正光电传感器
4 计量特性
4.1 测量范围 : (0~ ±50) °
4.2 空载零位误差 : ±5°
4.3 漂移 : 数字显示式仪表的变化量不超过 0.5°/0.5h
4.4 示值误差 : ±1°
注 : 由于校准不判定合格与否 , 故上述要求仅供参考。
5 校准条件
5.1 环境条件
校准工作在常温下进行。
5.2 校准器具
5.2.1 转角台标准装置 : 测量范围 0°~360°, 分辨力 0.01°, 示值误差 ±0.05°。
5.2.2 百分表 : 测量范围 (0~30) mm, 1级。
6 校准项目和校准方法
首先检查 , 确定没有影响校准计量特性的因素后 , 再进行校准。
将转角台标准装置固定在转角台的转向盘上 , 用百分表调整其同轴度 , 百分表示值变化不大于 0.5mm。
6.1 测量范围
转角台标准装置 仪表 置零 , 顺时 针转 动转 向盘 至 50°, 观测 转向 盘的 示值 是否 为50°; 然后回到零位 , 逆时针转动转向盘重复上述操作。
6.2 空载零位误差
启动转角台处于工作状态 , 稳定后转角台示值应为零 , 若不为零即为零位误差 , 重复三次 , 取其最大示值作为零位误差校准结果。
6.3 漂移
转角台开机 30min后置零 , 每隔 10min进行 1次读数 , 连续 3次 , 观察其示值的变化量 ,取其最大示值作为校准结果。
6.4 示值误差
在转角台的转向盘上 , 在 50°范围内均匀选取 5 个点作为转角台左、右转向盘旋转的校准点 , 使转角台的转向盘以顺时针方向旋转至各校准点并读数 , 转向盘的示值和转角台标准装置的示值之差即为转向盘各校准点的示值误差 , 然后逆时针方向转动转向盘 , 重复上述操作。按式 (1) 计算各校准点的示值误差 :
δi =βi -β0i (1)
式中 : δi— 转角台在各校准点的示值误差 , (°) ;
βi— 转角台在第i校准点的读数值 , (°) ;
β0i— 转角台标准装置在第i校准点的读数值 , (°)。
示值误差取各校准点的示值误差最大值作为校准结果 , 计算实例见附录 A。
7 校准结果表达
经校准的转角台 , 出具校准证书。注明校准项目、校准用测量标准的溯源性及有效性说明以及测量结果不确定度等 (详见附录 C)。
8 复校时间间隔
根据转角台的状态而定 , 校准时间间隔建议为 1年。
附录 A
示值误差计算实例
附录 B
汽车转向角检验台示值误差测量不确定度的评定
B.1 测量方法
在转角台的转向盘上 , 在 50°范围内均匀选取 5 个点作为转角台左、右转向盘旋转的校准点 , 使转角台的转向盘以顺时针旋转至各校准点并读数 , 转向盘的示值和转角台标准装置的示值之差即为转向盘的示值误差。
B.2 数学模型
δi =βi -β0i (B.1)
B.2.1 方差
依方程 :u(y) = ∑ (췍f/췍xi) 2u2 (xi) (B.2)
由 (B.1) 式得方差 : u(δi) =c2 (βi) 2u2 (βi) 2 +c2 (β0i)u2 (β0i) 2 (B.3)
u(β0i) — 标准装置引入的标准不确定度。
B.2.2 灵敏系数
c(βi) =췍f/췍βi = 1 (B.4)
c(β0i) =췍f/췍β0i= - 1 (B.5)
根据(B.4) , (B.5)式得标准不确定度 :
u2 (δi) = 12u2 (βi) 2 + (-1) 2u2 (β0i) 2 (B.6)
B.3 标准不确定度分量
B.3.1 由转角台引入的标准不确定度 u(βi)
B.3.1.1 由转角台测量重复性引入的标准不确定度分量 u1
将转角台转 过 30°, 进行 10 次独 立、 等精 度重 复测 量 , 转角 台的 测量 结果 如表 B.1。
表 B.1 对转角台进行 10次独立、等精度测量的结果
用贝塞尔公式计算出单次测量的实验标准差 :
其标准不确定度分量为 : u1 = 0.14°
自由度 : ν1 (βi) = 10-1= 9
B.3.1.2 转角台数显量化误差引入的不确定度分量 u2
转角台显示仪表的分辨力为 : ±0.1°, 其量化误差以等概率分布在半宽度为0.1°/2 = 0.05°的区间内 , 取包含因子 k= 3 , 其引入的相对标准不确定度为 :
u2 = 0.05/ 3 = 0.029°
估计其相对不确定度为 10% , 所以自 由度为 :
ν2 = 1/2(10%)-2 = 50
由转角台引入的标准不确定度为 :
u(βi) = u + u = 0.142 + 0.0292 = 0.14°
ν(βi) = 0.0854/(0.144/9+ 0.029/50) = 9
B.3.2 标准装置引入的标准不确定度分量为 u(β0)
B.3.2.1 标准装置由上一级标准检定的示值误差引入的标准不确定度分量为 uβ01
标准装置是由上一级标准检定 , 标准装置的示值误差为 ±0.05°, 此误差为均匀分布 , 取包含因子 k= 3 , 因此 :
uβ01 = 0.05÷ 3 = 0.029°
ν(β01) = 1/2(10%)-2 = 50
B.3.2.2 标准装置数显量化误差引入的不确定度分量 uβ02
标准装置数显示仪表的分辨力为 : ± 0.01°, 其量化误差以等概率分布在半宽度为
0.01°/2= 0.005°的区间内 , 取包含因子 k= 3 , 其引入的相对标准不确定度为 :
uβ02 = 0.005/ 3 = 0.0029°
由标准装置引入的标准不确定度为 :
ν(β0) = 0.0294/(0.00294/50+ 0.029/50) = 50
B.3.3 标准不确定度分量
表 B.2 标准不确定度分量一览表
B.4 合成标准不确定度
由于各标准不确定度分量不相关 , 所以 :
有效自由度为 :
νeff = 0.144/(0.144/9+ 0.0294/50) = 9
B.5 扩展不确定度
展不: 分:pp,c效i) .—ν2e.,1《。p95表(=》.,。
汽车转 向角 检验 台示 值误 差测 量结 果扩 展不 确定 度为 : Up = 0.32° (置信 概率 p=
要求。
附录 C
校准证书封面及内页格式
(校准单位名称)
地址 :
Address邮编 :
电话 : 传真 :
校准 证书
证书编号 :
Certificate No.
校准证书 (内页) 格式
校准 依据 及代 号 :
校准 地点 :
温度 : ℃
建议 下次 校准 时间 :
校准 标准 名称 :
校准 标准 有效 期 :相对 湿度 :
共页 第页
示值误差测量不确定度为 :
注 : 证书只对被校准仪器有效。 未经校准单位批准 , 不得部分复印。
校准单位 : 电话 :
地址 : 传真 :
