為研究速度、加速度對動態稱重的影響，將繁復的汽車振動模型進行簡化，利用 Matlab 對 B 級路面情況下不同速度的動載荷進行仿真; 從力學角度利用達朗貝爾原理，研究加速度因素對動態稱重結果的影響。由分析知: 速度值越大，動載荷頻率、幅度越高，對稱重精度影響越大; 加速度不等于零時，單軸稱重瞬時值會產生與加速度成正比的誤差，并使稱重結果產生較大偏差。速度與加速度的影響分析，為進一步提高動態汽車衡精度研究提供了理論依據。

動態稱重，簡稱 WIM( weigh － in － motion) ，與靜態稱重相比，具有節省時間、效率高、不易造成交通干擾等優點，其對實現交通運輸管理的現代化有著巨大的促進作用 。另一方面，靜態稱重時，車輛平穩的作用于稱重臺面，其他干擾較小，較易實現高精度測量; 而動態稱重過程由于受到多種隨機不確定因素干擾，如汽車結構、行駛狀態、路面情況等，對實現高精度的動態稱重造成嚴重影響。在影響稱重結果的諸多因素中，汽車運行速度是非常重要的方面 。為了解運動狀態對汽車動態稱重的影響，本文對汽車振動簡化模型進行仿真，分析相同路面條件下，不同速度的動載荷情況; 此外，利用達朗貝爾原理，探討汽車加速度對動態稱重影響。

1.動態稱重系統結構

動態稱重系統是測量行駛車輛的動態輪胎受力并計算相應的靜態車輛重量的過程。動態稱重系統主要由稱重平臺、稱重傳感器、拉桿限位裝置、接線盒及稱重儀表 5 部分構成 ，系統結構如圖 1 所示。

2.車輛速度影響分析

進行動態稱重時，車輛在稱重臺面上運動，作用在臺面上的力，不僅含有車輛的真實載重，也包含各種因素所引起的干擾力，如路面平整度、地形狀況、車輛運動狀態等。其中路面不平是引起汽車振動的主要因素 建立四分之一汽車

由仿真圖像可以得到: 在相同路面情況下，過車速度較小時，如 V = 5 m / s，動載荷頻率較低，振幅較小; 當速度增大時，如 V = 30 m / s，動載荷頻率與振幅均明顯增大，易對汽車稱重結果產生較大影響。因此，在動態稱重過程中，應控制過車速度，盡量讓車輛以較低速度通過稱重平臺。

3.車輛加速度影響分析

考慮到現場安裝效果，我們假設稱重平臺存在一定的傾斜角 θ。現設定汽車連同貨物總重量為 mg，前軸承載 m1 g，后軸承載 m2 g，地面對前后輪的垂直反力分別為 FNA 、FNB ，質心 C 距離前后輪的水平距離分別是 L1 和 L2，且距離地面高度為 h。當汽車以加速度 a 行駛過磅時，力學分析如圖 3 所示:

根據達朗貝爾原理: 在任一瞬間，平移物體慣性力系可以簡化為一合力。其作用線通過物體質心，方向與平移加速度方向相反，大小等于質量與加速度的乘積。因此，慣性力: F' = － ma ，于是得到汽車的動態平衡方程，如下:

4.結束語

朗貝爾原理從力學角度分析加速度因素對動態稱重的影響。由上述分析知，汽車行駛速度的大小，加速度的變化，都會對稱重結果產生影響，引起誤差。為保證較高的測量精度，首先，秤臺的安裝應盡量沒有傾角，且選擇在路面等級較高的路段，以減少稱重時動載荷對汽車真實載重的干擾; 此外，動態稱重過程中，汽車應盡量以勻速低速通過稱重平臺，降低動載荷引起的誤差; 最后，軟件設計中應采用科學的數據處理方法，如卡爾曼濾波等，以保證稱量結果滿足動態稱重精

度的國標要求 。