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動態汽車衡準確度等級的現實意義

動態汽車衡準確度等級的現實意義

分類:
技術交流
來源:
2016/05/26 16:31
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計重收費實施至今,已有10多年的時間,“計重設備”是計重收費系統的重要組成部分,而“計重設備”實為動態公路車輛自動衡器(以下簡稱動態汽車衡)的俗稱,其廣泛應用于國內高速公路計重收費和超限超載檢測站治理超載,是國家依法重點管理的計量器具之一。

本文將從相關技術規范入手,探討與動態汽車衡相關的、涉及到影響準確度等級的關鍵因素,以便我們業主單位及廣大司乘人員用科學性、合理性的眼光去看待動態汽車衡這個產品。

  一、相關的規程、國標

(一)適用文件

1.規程:JJG907-2006《動態公路車輛自動衡器》檢定規程

JJG907-2006《動態公路車輛自動衡器》檢定規程(見圖1)是動態汽車衡的現行國家檢定規程,規程制定時采用了國際建議R134-1de 2004第五草案版,該國際建議的正式版本為2003版和2006版。本規程自2006年11月23日起實施,專為動態汽車衡的計量性能要求、通用技術要求、計量器具要求、計量器具控制以及檢定方法和試驗程序,適用于動態汽車衡的型式評價、首次檢定、后續檢定和使用中檢驗以及產品質量監督抽查而制定的。本檢定規程實為動態汽車衡的技術標準。

 

圖1

2.國家標準:GB/T21296-2007 《動態公路車輛自動衡器》

這個國家標準2008年09月1日起實施的,是推薦性標準,非強制性標準,見圖2。

 

圖2

以上兩個文件是動態汽車衡遵循的規程與標準,本文主要從檢定規程探討動態汽車衡準確度等級的影響因素展開討論。

  二、引道的重要性

(一)“引道”的概念

JJG907-2006規程中T.1.7條款對“動態公路車輛自動衡器”的名詞術語定義中解釋為“帶有承載器并包括引道在內的,通過對行駛車輛的稱量確定車輛總質量和軸載荷的一種自動衡器?!逼渲忻鞔_了動態汽車衡不只是簡簡單單的衡器,還包括引道部分?!耙缹儆诜Q量區的一部分,但不是承載器,而是位于承載器的兩端”,即引道就是位于承載器前后兩端的、平直的、表面基本水平的地面,它與承載器一起構成稱量區。

(二)“引道”的相關要求

JJG907-2006規程中《動態汽車衡安裝的實踐指導》章節中對引道有強制性規定:“兩段引道的每段都應具有足夠的長度可以同時支撐動態汽車衡能夠稱量的最長車輛類型的所有車輪”,“為了最大限度地減少行進車輛各軸之間的載荷傳遞,引道不能有縱向斜坡,其橫向斜坡坡度不能超過1%”。

同時,動態汽車衡引道的水平度要求為“承載器兩端8m的范圍內,引道的縱向和橫向水平傾斜度允差±3mm;8m以外的引道區域,引道的縱向和橫向的水平傾斜度允差±6mm”。

(三)“引道”的現實情況

由于多數收費站在實施計重收費之前就已經投入使用,在設計時并未考慮到動態汽車衡對車道的傾斜、水平等技術要求,只考慮排水等因素,造成坡度較大,導致引道無法達到規程中強制性規定的相關要求。

在動態汽車衡的實際應用中,加裝減速帶、減速塊等限制車速等措施比較普遍(見圖3),還有一些車道養護不到位,路面破損嚴重(見圖4)。

 

 

動態汽車衡安裝在這樣的不合要求的車道內,準確度等級無法達到參考準確度等級,降級使用較為普遍,準確度等級“名不副實”。

(四)“引道”的重要性

引道的水平度和平直度對車輛的行駛狀態有直接影響,若引道狀況不好,將使行駛車輛產生顛簸現象造成不能完整地稱量車輛軸重或整車重,這些均是直接影響衡器稱量準確性的關鍵要素,引道對重量測量的影響很大,這在重量測量采集曲線上有直觀的反應,見圖5。

 

圖5

由此可見,引道的質量水平決定了稱量準確度,從技術要求講,引道不合要求應視為產品不合格。

(五)“引道”的改善建議

平整車道:秤臺前后各20米(最短距離)路面修葺,保證其平直,橫向坡度不大于1%,縱向坡度為0,即滿足引道的技術要求,可提升稱重精度及穩定性。示意圖見圖6。

 

圖6

  三、運行速度

(一)運行速度的影響

JJG907-2006規程中有兩個很重要的術語,一個是“運行速度”,一個是“通過速度”,運行速度是指保證稱重精度的通過速度,而通過速度是指最大過衡未對衡器造成破壞性影響的速度,運行速度對我們的稱重精度息息相關,是保證稱重精度的先決條件。

規程要求動態汽車衡是“安裝于稱量控制區域內,并規定速度范圍行駛的”衡器,但未明確量化地規定車輛通過的速度范圍,而是由生產廠家申請型式評價時自主申報的,所以說動態汽車衡生產許可證上的準確度等級只是在特定運行速度下才可達到的精度,非日常使用狀態下所必會達到的精度。

規程中還規定“試驗車輛的速度應保持相對的穩定”,超出運行速度范圍或速度變化過衡等都屬于異常過衡,應閉鎖和限制使用,而不是目前很多生產廠家和業主單位誤解的異常過衡也應能準確稱重的訴求。另外,規程中未給出車輛速度的測量方法和誤差要求,但后來的國際建議R134(2006版)中提出了明確的方法與要求,動態汽車衡顯示的速度允許誤差為±1km/h。

車輛在經過稱量區時,過高或過低的、瞬間加速或瞬間減速的車速均會影響動態汽車衡的稱量準確性,由車速不規范造成的稱量不準確應視為駕駛人的不規范使用的必然后果。

(二)運行速度的控制

由規程中可以看出,車輛通過動態汽車衡時有運行速度范圍的限制,也有勻速通過的要求,結合現有收費站的通行秩序的現狀,迫使業主單位需對車輛的運行速度進行控制。

措施一:明示告知

在收費島附近設置上標志標牌,將車輛的通行速度明示給用戶,這是業主單位需盡到的告知義務,示例見圖7。

 

圖7

措施二:限制車速。

通過在秤臺附近安裝自動欄桿機的方式對通過車輛進行限速,類似ETC車道的布局,欄桿機的開啟與關閉靠線圈信號自動觸發完成,避免發生司乘人員利用計重設備的缺陷或管理或政策的漏洞,不規范使用計重設備,如采取跳秤、加頂、沖秤等行為,示意圖見圖8。

 

圖8

另外還可在軟件升級方面做些工作,例如計重軟件應能自動識別異常逃費行為并合理修正稱重結果,這里不再贅述。

  四、準確度等級的現實意義

動態汽車衡在進行型式評價時,都是在理想工況下運行的,引道、運行速度等基本能達到規程的要求。而在現實中,多數收費站在實施計重收費之前已建成使用,引道達不到規程規定的技術要求;另外型評試驗中,只有3種車型進行測試,而實際運行中,車輛車型繁多,裝載貨物類型各不相同、通行方式千奇百怪。動態汽車衡在實際使用中很難達到型評中的準確度等級。

為保證動態汽車衡的準確度等級,結合規程相關技術要求,應在以下兩點予以改善:

1、重視引道的質量水平,改造或新建項目予以考慮并滿足引道的平直等強制要求。

2、控制或限制車輛速度,通過適當的措施或立法、其它技術手段相結合的方式對車輛通行速度予以控制。

  五、結論

通過探討動態汽車衡相關規程的技術規定,找到影響準確度等級的兩個關鍵因素,一是引道質量,二是運行速度;若使動態汽車衡具有標稱的準確度等級,需相關單位按照相關技術要求做進一步的嘗試與研究。

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