机动车方向盘转向力—转向角检测仪示值误差的不确定度分析

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【摘要】依据JJF1196-2008《机动车方向盘转向力-转向角检测仪校准规范》和JJF1059-1999《测量不确定度评定及表示》，对机动车方向盘转向力-转向角检测仪测量结果示值误差进行了不确定度评定，通过阐述测量过程中产生的各分量对示值误差的影响，得到了测量结果的扩展不确定度。

【关键词】方向盘力-角检测仪；测量结果；示值误差；不确定度

1.概述

机动车方向盘转向力-转向角检测仪是检测汽车车向盘转向力和角度转动量的仪器，这两个诊断参数主要用来诊断转向系和转向轴中各零件的配合情况，该配合情况直接影响到机动车的操纵稳定性和行车的安全性。测量转向力、转向角的校准装置主要由显示仪表、传感器及检定专用支架组成。测量时将测力传感器与被检仪器串接在一起，通过检定专用支架施加力值，同时读取标准测力仪及被检仪表的示值，从而建立示值之间的对应关系。本文以传感器仪表示值为1000测量点为例。

2.数学模型[1]

4.标准不确定度的来源及评定

4.1 力角仪显示值测量重复性带来的不确定度

4.2 力角仪显示值数显量化误差

力角仪显示的分辨率为1，数显量化误差为，其量化误差以等概率分布，落在宽度为0.5的区间内，取置信因子k=，则：

4.3 标准测力仪检定示值误差带来的不确定度

检定装置中的标准测力仪示值误差是由上级计量部门给出的，其最大允许误差为

±0.3%，在1000的检定点上其最大允许误差为3。其引入的误差分布为均匀分布，取置信因子，得：

4.4 方向盘半径带来的不确定度误差引入的不确定度方向盘的测量误差为5mm，其分布为正态分布，置信因子k=3，所以：

其标准不确定度的可靠程度估计为25%，所以：

自由度：

5.不确定度分量表（见表2）

6.标准不确定度的评定

由于各标准不确定读分量互不相关[2]，所以：

7.扩展不确定度

根据=0.95 =192，查分布表（）得：=（）=1.96，所以：

所以，，=1.96。

参考文献

[1]JJF1196-2008，机动车方向盘转向力-转向角检测仪校准规范[S].北京：中国计量出版社，2008.

[2]JJF1059-1999，测量不确定度评定与表示[S].北京：中国计量出版社，1999.机动车方向盘转向力-转向角