1、第六章 汽车轴（轮）荷检测- 62 -第六章 汽车轴（轮）荷检测轴（轮）荷检验台用于分别测定汽车各轴（轮）的垂直载荷，提供在汽车制动检测时计算各轴及整车的制动效能时所需的轴荷数据。从原理上看，轴（轮）荷检验台可以分为机械式和电子式两类。机械式是一种传统的形式，它是依据杠杆原理制成的，因功能简单、精度较低、不便于联网，目前已很少使用。电子式轴（轮）荷检验台多配有智能化仪表，因其功能强、精度高，目前已获得广泛应用。6.1 轴 （ 轮 ） 荷 检 验 台 结 构电子式轴（轮）荷检验台可分为轴荷台和轮荷台。轴荷台是整个承重台面为一钢性连接整体，左右车轮停在同一台面上直接测取轴荷；轮荷台分左右两块相互独
2、立的承重板，通过测取左右轮重计算轴荷，测试精度较高。为更好的评价机动车的制动性能，尽可能采用能分别测量和显示左、右车轮轮荷的轮荷台。轴（轮）荷检验台主要由框架和承重台面及电子仪表组成。 其中，机械部分又称为称体，是轴（轮）荷计的主体部分，而电子仪表则主要起显示作用。显然，能独立测量和显示左、右车轮的轮荷台需具有两个称体，分别安装在左右框架内。称体包括框架、承载台面及传感器装置等。承重台面四角分别固定 4 只压力应变传感器, 见图 6-1所示。当传感器受到压力时，电阻应变片的阻值发生变化，从而能够输出一个与所受压力成正比的电压信号。图 6-1 轮荷检验台整体结构6.2 轴 （ 轮 ） 荷 测 量
3、 原 理不论检验台结构如何，都必须满足以下两个基本条件：第一，所有传感器承受的总质量应与被测轴重相适应；第二，在允许使用的范围内，测量结果应与车轮在承载板上停放的位置无关。我们分析一下上述轴（轮）荷仪的测量原理。设轴荷为 W，其重心位于台面上任意一点 M，四个传感器将会受到大小不等的压力。根据力学常识不难理解，这四个力的大小比例与 M 点的位置有关。但是四个传感器的支撑力之和必定等于轴荷 W。因为台面在轴荷 W 和四个传感器支撑力的作用下是保持平衡铭牌 框架传感器承载台面缓冲体- 63 -机动车检测培训教材（原理篇）的，而且与 M 点的位置无关。因此，我们只要采集这四个传感器输出的电信号经放大
4、滤波后，送往仪表或 A/D 转换器转换成数字信号，经计算机或仪表计算处理后，显示结果打印输出。在实际使用中，若被测质量过于偏离承载台面中心，则可能会增大测量误差。所以实际测量轴荷时，还是应该尽量摆正车轮在检验台上的位置。6.3 轴 （ 轮 ） 荷 的 检 验 方 法1、 检 验 前 仪 器 及 车 辆 准 备（1）仪器清零。（2）车辆轮胎气压、轮胎规格符合标准规定，车辆空载，不乘人（含驾驶员） 。2、 检 验 程 序（1）被检车正直居中行驶，将被测轴停放于轴重台面的中央位置，停稳。 （注：若为“动态测试”应按检测线系统计算机或仪表的要求进行操作。 ）（2）系统读取左、右轮重数据。（3）按以上程
5、序依此测试其它车轴。3、 注 意 事 项检测过程中车辆应停稳或稳定慢速通过（动态测试） ，且不得转动方向盘。6.4 轴 （ 轮 ） 荷 检 验 台 计 量 检 定依据 JJG 1014-2006机动车检测专用轴(轮)重仪检定规程检定要求如下：6.4.1 计 量 性 能 要 求1、 示 值 误 差表 6-1 最大允许误差载荷(m) 最大允许误差(MPE)m10%Max 0.2Maxm10%Max 2注: Max 为轴(轮)重仪的最大秤重量。2、 空 载 变 动 性不大于 0.1%Max 或 1d，两者取大值。3、 零 点 漂 移不大于 0.1%Max 或 1d，两者取大值。4、 左 、 右 承
6、载 器 示 值 间 的 差 值轮重仪的同一载荷在左、右承载器示值间的差值应不大于该秤量点最大允许误差的绝对值。5、 偏 载第六章 汽车轴（轮）荷检测- 64 -同一载荷在承载器不同位置示值间的差值应不大于该秤量点最大允许误差绝对值的四分之一。6、 重 复 性 同一载荷多次称量结果间的差值应不大于该秤量点最大允许误差绝对值的二分之一。7、 分 度 值 (d)指示装置的分度值应以 110k、210k 或 510k 的形式表示，其中 k 为正、负整数或为零（例如 1kg、2kg、5kg 等） 。分度值（d）的规定见表 2。表 6-2 分度值（d）的规定最 大 秤 量/t 分度值/kgM1 d=11m
7、10 d 2m10 d 58、 鉴 别 力数字指示的轴(轮)重仪在处于平衡的状态下，轻缓地放上或取下一个等于 1.4d 的砝码，原来的示值应发生变化。6.4.2 检 定 方 法（1）空载变动性按照要求开机预热待稳定后,调整轴(轮)重仪的零点。用加载方式破坏其平衡状态后卸载，记录空载的示值。重复 3 次，其最大偏离零点的示值应不大于 0.1%Max 或 1d，两者取大值。（2）零点漂移对于数字指示的轴(轮)重仪,重新调整零点后,在 30min 内每隔 10min 观察示值一次，记录其示值，其最大偏离零点的示值应不大于 0.1%Max 或 1d，两者取大值。（3）示值误差完成开机预热后，加载一次，
8、然后按下述方法确定轴(轮)重仪的示值误差。砝码检定法在被测轴(轮)重仪的承载器上加砝码。从零点到最大称量点，然后从最大称量卸载至零点。至少应选择 3 个秤量点，其中应包括 10%最大秤量、1/2 最大秤量（或常用秤量点）和最大秤量（或接近最大秤量） 。如果是承载器尺寸的原因，无法对最大秤量（或接近最大秤量）进行检定时,可以检定至实际使用的最大秤量点。加砝码和卸砝码时，应分别以逐渐递增或递减的方式进行。示值误差应不超出表 6-1 中规定的最大允许误差，按公式（1）计算示值的相对误差：（1）%10iim式中: -第 i 秤量点的示值误差；i-第 i 秤量点轴(轮)重仪的示值，kg；-第 i 秤量点
9、加载砝码质量值，kg。im标准测力仪检定法检定时应保证压力通过力传感器轴线垂直作用在被测轴(轮)重仪的承载器上。秤量点的选取一般不少于 3 个秤量点，包括 10%最大秤量、50%最大秤量（或常用秤量点）和最大秤量（或接近最大秤量） 。- 65 -机动车检测培训教材（原理篇）当对最大秤量（或接近最大秤量）无法检定时,可以检定至实际使用最大的秤量点。示值误差应不超出表 6-1 中规定的最大允许误差，按公式（2）计算示值的相对误差：（2）%10iiAg式中: -第 i 秤量点的示值误差;i-第 i 秤量点轴(轮)重仪的示值，kg;Ai-第 i 秤量点力传感器的示值，N； g-重力加速度， m/s 2
10、。注: 当砝码检定法与标准测力仪检定法有矛盾时,以砝码检定法为准。（4）左、右承载器示值间的差值在任何秤量点，同一载荷在左承载器与右承载器示值之间的差值应符合 6.4.1-4 条的要求。（5）偏载用不小于 50kg 的固定载荷,在承载器不同位置的示值间的差值应符合 6.4.1-5 条的要求。（6）鉴别力在承载器上的砝码为 m，此时被测轴(轮)重仪的示值为 I1。并放置小砝码（例如：10 个 0.1d） ，然后依次取下小砝码，直到示值 I1 确实地减少了一个分度值变为 I1-d。再放上一个 0.1d 的小砝码，然后再轻缓地放上 1.4d 的砝码，示值应为 I2=I1+d，那么 I2-I1 就等于
11、 d。（7）重复性用大约 20%Max 的载荷进行重复性试验，至少进行 3 次，称量结果间的差值应符合 6.4.1-6 的要求。重复性 R 按公式(3)计算：（3）%10minaxR式中：R -重复性；-3 次测量中的最大值，kg；max-3 次测量中的最小值，kg；in-所加的砝码值，kg。6.4.3 标 定 反 力 架 安 装1反力架横梁 2反力架纵梁 3标准测力仪传感器 4机械式千斤顶 5轴重台面6标准测力仪显示仪表 B1纵、横梁连接螺栓 B2与轴重台框架连接螺栓图 6-2 标定反力架安装图12534 6B1B2第六章 汽车轴（轮）荷检测- 66 -（1）在每侧的框架上均可看到 6 个 M16 的螺孔，用于将反力架与框架连接为一体，这些螺孔可将反力架分别固定在轴重台承载台面的“中部、偏左、偏右”3 个位置上，以满足示值误差和偏载误差的标定。（2）标定时应先安装龙门架的纵梁再装横梁，最后放置千斤顶和标准测力传感器。在放置千斤顶前为保护台面油漆，可放置一块硬木板在千斤顶下面。（3）为保证标定精度，在开始标定前应先将千斤顶预加载一定的预紧力（100kg 以内） ，然后标准测力仪和轴重台仪表同时调零，之后再进行标定过程。
