本文通過對不同路面情況下安裝的單軸載荷和軸組載荷的動態車輛地磅的受力分析，驗證了相關標準對動態車輛地磅安裝路面要求的科學性，并分析出很多單軸載荷和軸組載荷的動態車輛地磅存在車型差異的原因。

在BG/T21296《動態公路車輛自動衡器》的附錄B中對動態車輛地磅的安裝的引道坡度做了如下要求：允許引道具有橫向斜坡，坡度不能超過1%。為了最大限度的減少行進車輛各軸之間的載荷傳遞，引道不能有縱向斜坡。同樣對引道的平整度做了如下要求：承載器兩端8cm的范圍內，引道的縱向和橫向的水平傾斜度允差為3mm；承載器兩端8m以外的引道區域，引道的縱向和橫向的水平傾斜度允差為6mm。在歐洲標準cost323中對坡度做了如下規定：縱向坡度小于1%（1類站點）或小于2%（其他站點類）；橫向坡度小于3%。國內標準和國外標準均對動態車輛地磅提出了如此高的要求，如果路面超出了標準的要求會產生什么樣的影響？下文進行具體分析。

一、 安裝在水平路面上秤體稱量受力分析

當秤體安裝在水平路面上時，利用一輛兩軸車進行受力分析如圖1所示。車輛前軸受到垂直于秤體的作用力N1，車輛的重心為點m，N1到m的水平距離為a，N2到m的水平距離為b，整車重量的約定值為G，對于o點取距，有N1*（a+b）=G*b，由此得到前軸的稱量重量為N1=G*b/(a+b)。同理，在水平情況下，后軸的稱量重量為N2=G*a/(a+b),整車重量為W=N1+N2=G，因此，在水平路面上安裝的秤體能夠獲取車輛的約定真值。

二、 在有坡度的路面上隨坡安裝時秤體稱量受力分析

先考慮理想情況下，當秤體安裝在如圖2所示的坡度為a的路面上（整個路面的坡度一致）時，車輛前軸受到垂直于秤體的作用力N1,后軸受到垂直于路面的作用力N2，車輛的重心為點m，m距離N1的垂直距離為a，m距離N2的垂直距離為b。對于O點取距，有N1*(a+b)=G*b*cosa，由此得到前軸的稱量重量為N1=G*cosa*b/(a*b).當車輛后軸運動到秤體上時，假設路面狀況相同，如圖3所示

同理，得到后軸的稱量重量為N2=G*cosa*a/(a+b)，整車總重量W=N1+N2=G*cosa。因此，在稱量區域坡度一致的理想情況下，稱量重量只取決于路面坡度的大小。這種情況只需要相應的調整增益系數即可獲得稱量車輛的約定真值。

（二）稱量區域坡度不一致的情況下的受力分析

上面討論的是坡度一致的理想情況，但在現實中，坡度往往呈現出不一致的情況。如圖4所示。

其中，1為車輛軸距。通過此公式可以知道，當秤體安裝在稱量區域坡度不一致的坡面上時（即坡面偏移角不為0），整車重量不僅與坡面的固有坡度α有關，也與車輛軸距1，坡面偏移角β，重心的位置有關。

  取L為7米，坡度α=10°，一輛軸距為5米，a為3米，b為2米，重量為5t的兩軸車，帶入公式計算出稱量重量w1=4924kg；一輛軸距為10米，a為6米，b為4米，重量為5t的兩軸車其稱量重量相差了1.9%。

 因此，當不同車輛通過安裝秤體時，就會出現相應的不同車型之間差異；并且即使同一車型不同軸距的車輛也存在車型差異。

三、 秤體相對于兩端路面的安裝高度對于秤體秤體稱量的影響分析

當三聯軸通過秤體時，中間輪彈性恢復，地面對輪胎的支持力減小，那么重量承受在左右兩個輪胎上，因此，左右兩根輪胎承受的壓力增大，彈簧有一定收縮；但由于左右兩個輪胎一起承擔中間輪胎少承擔的部分，且左右兩根輪胎的伸長量。即因此，中間輪胎稱重偏輕。同理，左右兩個輪胎的稱重也偏輕。秤體相對路面較低示意如圖5所示。

四、 結束語

在以上的分析中，動態車輛地磅的稱量結果與車輛的軸距息息相關，這也就解釋了為什么在很多動態車輛地磅的使用中存在軸型和軸型之間明顯差異。

以上僅僅是在理想條件下的分析，在實際的使用中，以上動態車輛地磅的稱量情況還會因車輛是否驅動而產生受力的變化以及稱量不準確，相關標準對路面的要求還是非常科學的。因此，為保證稱量的準確性，動態車輛地磅應當按照國標的要求安裝在水平或接近水平的路面上。