淺談機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)軟件確認(rèn)中數(shù)據(jù)與結(jié)果的驗(yàn)證

金佩玉 JIN Pei-yu

（安徽省計(jì)量科學(xué)研究院，合肥230000）

0 引言

機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)檢測是消除車輛安全隱患，督促加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車的維護(hù)保養(yǎng)，減少交通事故和尾氣排放的重要手段。機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)檢測包括安全技術(shù)檢驗(yàn)及尾氣排放檢驗(yàn)兩部分組成。

機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)除了配備了相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)和管理人員、儀器設(shè)備，還應(yīng)配備相應(yīng)的檢驗(yàn)檢測軟件，按照《檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定能力評價(jià) 檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)通用要求》（RB/T214）及《檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定能力評價(jià)機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)要求》（RB/T218）要求，軟件在使用之前應(yīng)確認(rèn)其適用性，并保留確認(rèn)記錄。

機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)的軟件主要從兩個(gè)方面進(jìn)行確認(rèn)：第一，形式方面的確認(rèn)，確認(rèn)的依據(jù)主要是檢驗(yàn)方法及檢驗(yàn)檢測標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范等；第二，數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，是對車輛檢測過程中的數(shù)據(jù)、曲線與檢驗(yàn)檢測報(bào)告和記錄中形成的結(jié)果、結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證。

確認(rèn)主要依據(jù)《檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定能力評價(jià)檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)通用要求》（RB/T214）、《機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法》（GB38900）、《汽油車污染物排放限值及測量方法（雙怠速法及簡易工況法）》（GB18285）、《柴油車污染物排放限值及測量方法（自由加速法及加載減速法）》（GB3847）。其中RB/T214的4.5.20條款規(guī)定了檢驗(yàn)檢測報(bào)告中至少包含的信息，需要我們在確認(rèn)中一一核對，確保我們檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)出具的檢驗(yàn)檢測報(bào)告中涵蓋RB/T214 4.5.20條款中的信息；GB38900的附錄G、附錄I中規(guī)定了機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)檢測報(bào)告的填表說明，要對檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)出具的機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)報(bào)告及記錄是否完全符合相關(guān)附錄的要求進(jìn)行確認(rèn)；GB18285的附錄G以及GB3847的附錄F規(guī)定了機(jī)動(dòng)車排放檢驗(yàn)的相關(guān)要求，要對檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)出具的機(jī)動(dòng)車排放檢驗(yàn)報(bào)告是否完全符合相關(guān)附錄的要求進(jìn)行確認(rèn)；以下分別以機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)制動(dòng)檢驗(yàn)項(xiàng)目和排放檢驗(yàn)中的柴油車加載減速法檢驗(yàn)為例重點(diǎn)介紹如何從過程數(shù)據(jù)著手來對結(jié)果報(bào)告中的數(shù)據(jù)與結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

1 制動(dòng)檢驗(yàn)過程數(shù)據(jù)與結(jié)果的驗(yàn)證

制動(dòng)檢驗(yàn)中涉及過程數(shù)據(jù)最全面的為行車制動(dòng)項(xiàng)目，僅舉例驗(yàn)證行車制動(dòng)的過程與結(jié)果，機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)報(bào)告中只有行車制動(dòng)的結(jié)果和評判，數(shù)據(jù)來源機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)表（儀器設(shè)備部分），如表1。

1.1 考慮到行車制動(dòng)的取值方式各軸均一致，選取一軸制動(dòng)進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證過程如下：

1.1.1 截取一軸的儀器設(shè)備檢驗(yàn)記錄表中的數(shù)據(jù)如表2

表2 一軸的儀器設(shè)備檢驗(yàn)記錄表

1.1.2 截取該車輛一軸制動(dòng)檢驗(yàn)過程中的部分有效過程數(shù)據(jù)點(diǎn)如表3

表3 一軸制動(dòng)檢驗(yàn)過程中的部分有效過程數(shù)據(jù)表

1.1.3 驗(yàn)證過程

①依據(jù)GB38900附錄D.1.5.1 b）條款規(guī)定，參與計(jì)算行車制動(dòng)率的左右輪取值應(yīng)該為該軸左、右輪最大制動(dòng)力，所以“空載/加載最大行車制動(dòng)力”的左輪取值應(yīng)該為左輪過程數(shù)據(jù)中最大值，從表1.1.2中左輪最大行車制動(dòng)力為1365（10N），與儀器設(shè)備檢驗(yàn)表中的“空載/加載最大行車制動(dòng)力”的左輪打印數(shù)據(jù)一致，取值正確。同理“空載/加載最大行車制動(dòng)力”的右輪驗(yàn)證數(shù)據(jù)為1288（10N）也正確。

表1 機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)表（儀器設(shè)備部分節(jié)選）

②“空載/加載過程差最大差值點(diǎn)（10N）”驗(yàn)證時(shí)，我們依據(jù)GB38900附錄D.1.5.1 c）條款，因?yàn)閺倪^程數(shù)據(jù)中看一軸左右兩輪均抱死滑移，故按照條款規(guī)定，以同軸左右輪產(chǎn)生抱死滑移時(shí)為取值終點(diǎn)，即最早產(chǎn)生抱死滑移的點(diǎn)為右輪的1288（10N），為第5個(gè)點(diǎn)，那么我們“空載/加載過程差最大差值點(diǎn)”的取值必須取第1點(diǎn)至第4點(diǎn)，依次計(jì)算第1點(diǎn)左右輪差值20（10N），第2點(diǎn)差值55（10N），第3點(diǎn)差值161（10N），第4點(diǎn)差值59（10N），按照GB38900附錄D.1.5.1 c）條款規(guī)定取增長過程中(即第1點(diǎn)至第4點(diǎn))測得的同時(shí)刻左、右輪制動(dòng)力差最大值做為“空載/加載過程差最大差值點(diǎn)（10N）”那么即為第3點(diǎn)，左輪1065（10N），右輪1226（10N），與儀器設(shè)備部分檢驗(yàn)記錄表中打印數(shù)據(jù)一致。

經(jīng)以上驗(yàn)證過程，行車制動(dòng)一軸的檢驗(yàn)記錄中打印的數(shù)據(jù)與采用過程中的過程數(shù)據(jù)一致，驗(yàn)證結(jié)果為符合。

1.2 驗(yàn)證儀器設(shè)備部分檢驗(yàn)記錄中的行車制動(dòng)率、行車制動(dòng)不平衡率、駐車制動(dòng)率、整車制動(dòng)率的打印數(shù)據(jù)與GB38900標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的計(jì)算過程計(jì)算出來的結(jié)果是否一致。

①依據(jù)GB38900附錄D.1.5.1 b）條款規(guī)定，行車制動(dòng)軸制動(dòng)率為“空載/加載最大行車制動(dòng)力（10N）”左右輪最大制動(dòng)力之和與該軸靜態(tài)軸荷之百分比（按GB38900附錄D.1.5.1注1，該車為四軸貨車，靜態(tài)軸荷取空載軸荷）。依次列式計(jì)算空載一軸、二軸、三軸、四軸及加載二軸、三軸的行車制動(dòng)率分別為：

空載一軸：{（1365+1288）/[4499×0.98]}×100%≈60.2%（其中0.98為1kg=9.8N的換算系數(shù)，以下計(jì)算制動(dòng)率的公式均采用相同算法）

空載二軸：{（1495+1819）/[3790×0.98]}×100%≈89.2%

空載三軸：{（1184+1252）/[3793×0.98]}×100%≈65.5%

空載四軸：{（930+1215）/[3869×0.98]}×100%≈56.6%

加載二軸：{（1550+1943）/[4694×0.98]}×100%≈75.9%

加載三軸：{（1645+1567）/[4734×0.98]}×100%≈69.2%

以上行車制動(dòng)率驗(yàn)算出來的數(shù)據(jù)與儀器設(shè)備部分檢驗(yàn)表中打印數(shù)據(jù)保持一致。

②依據(jù)GB38900附錄D.1.5.1 c）條款規(guī)定，行車軸制動(dòng)不平衡率為同一時(shí)刻左右輪制動(dòng)力差值的最大值除以左右輪最大值動(dòng)力中的大值（考慮到車輛后軸計(jì)算不平衡率時(shí)存在特殊情況，當(dāng)后軸的行車制動(dòng)率小于60.0%時(shí)，左右輪制動(dòng)力差值的最大值除以該軸靜態(tài)軸荷，該車為四軸貨車，靜態(tài)軸荷取空載軸荷）。

依次列式計(jì)算空載一軸、二軸、三軸、四軸及加載二軸、三軸的行車制動(dòng)不平衡率分別為（單位：10N）：

空載一軸：[（1226-1065）/1365]×100%≈11.8%

空載二軸：[（1184-1066）/1819]×100%≈6.5%

空載三軸：[（1184-1156）/1252]×100%≈2.2%

空載四軸：[（1215-930）/（3869×0.98）]×100%≈7.5%（該軸為后軸，行車制動(dòng)率小于60%，故分母應(yīng)為該軸的空載軸荷），該軸計(jì)算出來的制動(dòng)不平衡率為7.5%與儀器設(shè)備部分檢驗(yàn)表中打印出來的制動(dòng)不平衡率8.0%不一致，我們再次驗(yàn)證是否軟件中將分母誤當(dāng)成了該軸的靜態(tài)軸荷了呢，我們來驗(yàn)證一下，{（1215-930）/[（1807+1832）×0.98）]×100%≈8.0%，經(jīng)過驗(yàn)證，軟件在計(jì)算時(shí)未按照GB38900附錄D.1.5.1 c）條款注1規(guī)定將該車的靜態(tài)軸荷取空載軸荷，造成了計(jì)算出來的數(shù)據(jù)與使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的計(jì)算公式計(jì)算數(shù)據(jù)產(chǎn)生了偏差。

加載二軸：[（560-502）/1943]×100%≈3.0%

加載三軸：[（1532-1467）/1645]×100%≈4.0%

綜上所述，該車制動(dòng)不平衡率的驗(yàn)算除了四軸空載不符合外，其余符合。那么我們再次分析一下四軸空載驗(yàn)證不符合問題出現(xiàn)的原因，主要是因?yàn)檐囕v后軸的計(jì)算時(shí)分母選擇錯(cuò)誤導(dǎo)致的，只有在特定情況下（后軸制動(dòng)率小于60%時(shí)）才可能發(fā)生，所以我們在做軟件確認(rèn)時(shí)盡量要將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所有情形進(jìn)行覆蓋式驗(yàn)證，否則可能一些特殊情況導(dǎo)致的軟件計(jì)算錯(cuò)誤無法發(fā)現(xiàn)。

③整車制動(dòng)率與駐車制動(dòng)率的驗(yàn)算，首先我們必須明確GB38900附錄D.1.5.1 d）條款規(guī)定整車制動(dòng)率計(jì)算公式為各輪制動(dòng)力之和與該車各軸靜態(tài)軸荷之和百分比，附錄D.1.5.1 e）條款規(guī)定駐車制動(dòng)率計(jì)算公式為駐車各輪制動(dòng)力之和與該車各軸靜態(tài)軸荷之和百分比。那么我們的驗(yàn)算過程分以下兩步：

第一步：計(jì)算整車各輪制動(dòng)力之和為（1365+1288）+（1184+1252）+（930+1215）+（930+1215）=10548（10N），與檢驗(yàn)表中打印的整車空載制動(dòng)力一致，駐車各輪制動(dòng)力之和為2268+2501=4769（10N），與檢驗(yàn)表中打印的駐車空載制動(dòng)力一致；計(jì)算該車各軸靜態(tài)軸荷之和為（2001+2012）+（1789+1805）+（1705+1687）+（1807+1832）=14638（kg），與檢驗(yàn)表中整車、駐車空載軸荷處打印數(shù)據(jù)一致。

第二步：列式計(jì)算整車制動(dòng)率[15048/（14638×0.98）]×100%≈73.5%

列式計(jì)算駐車制動(dòng)率 [4769/（14638×0.98）]×100%≈33.2%

與檢驗(yàn)表中整車制動(dòng)率打印數(shù)據(jù)和駐車制動(dòng)率打印數(shù)據(jù)均一致，驗(yàn)證符合。

2 加載減速法檢驗(yàn)過程及過程數(shù)據(jù)與結(jié)果的驗(yàn)證

2.1 首先車輛進(jìn)行加載減速法檢測后會(huì)將檢測數(shù)據(jù)

及結(jié)果以報(bào)告模板的形式進(jìn)行輸出打印，打印出來的報(bào)告如表4

表4 加載減速法檢驗(yàn)報(bào)告（節(jié)選）

2.2 以上檢驗(yàn)報(bào)告對應(yīng)的車輛加載減速過程數(shù)據(jù)截取點(diǎn)如表5

表5 加載減速過程數(shù)據(jù)

2.3 過程驗(yàn)證

2.3.1 功率掃描階段（過程數(shù)據(jù)的第1點(diǎn)至第13點(diǎn)）驗(yàn)證內(nèi)容如下

①依據(jù)GB3847 B.4.2.16條款，功率掃描階段，排氣中CO2濃度均高于2%（包括后續(xù)測試過程中均如此），測試結(jié)果有效。

②依據(jù)GB3847 B.4.3.1條款，真實(shí)的VelMaxHP在功率掃描點(diǎn)對應(yīng)的是第3點(diǎn)，掃描到最大功率98.4kW，對應(yīng)的轉(zhuǎn)鼓線速度VelMaxHP=67.7km/h。與報(bào)告打印數(shù)據(jù)一致。

③依據(jù)GB3847 B.4.3.2條款，獲得了真實(shí)的VelMaxHP后應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行功率掃描，直到轉(zhuǎn)鼓線速度(車速)比真實(shí)的VelMaxHP低20%以上，我們觀察過程數(shù)據(jù)，在結(jié)束功率掃描的第13點(diǎn)，對應(yīng)轉(zhuǎn)鼓線速度(車速)為53.1km/h，比真實(shí)的VelMaxHP 67.7km/h低了21.6%，滿足國標(biāo)該條款要求。

④依據(jù)GB3847 B.4.2.11條款，功率掃描過程中轉(zhuǎn)鼓線速度變化率每秒不得超過±2km/h，我們從過程數(shù)據(jù)的第1到13點(diǎn)觀察車速值逐秒變化率均為超過±2km/h。

⑤功率掃描過程中油溫均超過80℃確定為熱車狀態(tài)，滿足GB3847 B.2.3.1.4條款的規(guī)定；整個(gè)功率掃描過程中轉(zhuǎn)速變化及扭力加載變化情況均無異常。

綜上所述，該車輛使用加載減速檢測時(shí)功率掃描階段過程滿足標(biāo)準(zhǔn)GB3847的相關(guān)要求。

2.3.2 恢復(fù)到100%VelMaxHP點(diǎn)及該點(diǎn)取樣階段過程驗(yàn)證

①恢復(fù)過程中各過程數(shù)據(jù)無異常。

②取樣階段逐秒的轉(zhuǎn)鼓線速度變化率均符合GB3847B.4.2.10條款要求，整個(gè)取樣過程的9個(gè)點(diǎn)的轉(zhuǎn)股線速度均小于VelMaxHP（67.6km/h），逐秒的變化率沒有超過±1.0km/h。

③過程中油溫均超過80℃確定為熱車狀態(tài)，滿足GB3847 B.2.3.1.4條款的規(guī)定，整個(gè)過程中轉(zhuǎn)速變化及扭力加載變化情況均無異常，CO2濃度均大于2%。

2.3.3 100%VelMaxHP向80%VelMaxHP過渡過程中，逐秒的轉(zhuǎn)股線速度（車速）變化率均小于±2km/h，滿足GB3847 B.4.3.3條款要求；過渡過程的扭力增加及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化情況與車速變化率符合車輛使用該檢驗(yàn)方法的特性。

2.3.4 80%VelMaxHP取樣過程按照100%點(diǎn)同樣的方式驗(yàn)證無異常。

2.4 過程數(shù)據(jù)與結(jié)果數(shù)據(jù)的驗(yàn)證

過程數(shù)據(jù)與結(jié)果數(shù)據(jù)的驗(yàn)證依據(jù)GB3847 B.4.3.5條款，除了真實(shí)的VelMaxHP外，其余報(bào)告單打印的數(shù)據(jù)均遵從該條款，考慮到過程數(shù)據(jù)中基本上都會(huì)給出修正后的數(shù)據(jù)，所以本次我們不驗(yàn)證修正前的數(shù)據(jù)。驗(yàn)算過程如下：

100%VelMaxHP點(diǎn)煙度值（光吸收系數(shù)K，單位：m-1）：

（0.78+0.81+0.80+0.80+0.83+0.82+0.85+0.85+0.85）/9≈0.82

100%VelMaxHP點(diǎn)實(shí)測最大輪邊功率（單位：kW）

（95.0+93.9+94.0+94.3+94.2+94.7+94.8+94.8+95.0）/9≈94.5

80%VelMaxHP點(diǎn)煙度值（光吸收系數(shù)K，單位：m-1）：

（0.83+0.82+0.82+0.85+0.83+0.85+0.86+0.86+0.87）/9≈0.84

80%VelMaxHP點(diǎn)NOx（單位：10-6）值：

（649+654+658+653+658+651+658+645+650）/9≈653

綜合該車的檢驗(yàn)報(bào)告及過程數(shù)據(jù)各方面的驗(yàn)證及驗(yàn)算情況，驗(yàn)證符合。

3 結(jié)論

以上就對軟件的確認(rèn)進(jìn)行了一些簡單的分析及驗(yàn)證，由于對標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范條款的理解差異往往會(huì)造成軟件開發(fā)設(shè)計(jì)單位或者軟件安裝調(diào)試過程中會(huì)出現(xiàn)軟件方面不符合標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范條款的情況，所以機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)對軟件的確認(rèn)還是十分必要的。