国内外轮胎滚动阻力试验方法及影响因素分析_王阳

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1、６２８轮胎工业２０１３年第３３卷国内外轮胎滚动阻力试验方法及影响因素分析王阳，张子鹏，朱其文，魏晓辰（中国汽车技术研究中心，天津３００３００）摘要：介绍现行轮胎滚动阻力测试的主要方法，并进行了对比以及测试结果影响因素分析。与ＧＢ／Ｔ１８８６１—２００２相比，ＥＣＥＲ１１７—２０１１方法比较完善，要求较高，国内轮胎产品出口欧洲企业应提前做好准备；轮胎充气压力、试验速度、负荷和环境温度对轮胎滚动阻力测试均有影响，应精确控制测试条件。关键词：轮胎；滚动阻力；测试；标准分析；影响因素中图分类号：ＴＱ３３６．１；ＴＱ３３０．７文

2、献标志码：Ｂ文章编号：１００６－８１７１（２０１３）１０－０６２８－０６随着全球化石燃料资源日趋紧张，节能已经和室内试验方法。逐渐成为汽车设计与制造的主流研究方向。在汽１．１道路试验方法车行驶过程中，轮胎滚动阻力约占汽车总阻力的道路试验方法分为滑行法、牵引法和功率法。２０％，每减少１０％的轮胎滚动阻力，汽车可降低道路试验能够真实地反映轮胎的滚动阻力情况，２％～３％燃油消耗，加强对轮胎滚动阻力水平的但是属于非稳态试验，道路温度、磨损状况及其他［１］控制，对汽车燃油经济性贡献将会十分突出。外部干扰容易对滚动阻力测试造成影响

3、，重复性要降低轮胎滚动阻力，首先要有精确测定和计算不高，因此不适用于标准和法规认证。轮胎滚动阻力的方法。１．２室内试验方法欧洲出台的ＥＣＥＲ１１７法规中明确提出了轮室内试验是在试验机上进行的，它的试验条胎滚动阻力的试验方法，且从２０１３年开始强制实件虽然是模拟使用条件，但不受环境条件限制、试施，这对国内近两年蓬勃发展的轮胎产业是一个验周期短，由于试验条件可控，因此重复性好。室很大的挑战。内测试方法分为间接测量法和直接测量法。本工作对轮胎滚动阻力的国内外测试方法及间接测量法是测定损耗因子（ｔａｎδ），ｔａｎδ虽标准法规进

4、行对比分析，着重研究ＧＢ／Ｔ然与轮胎滚动阻力成正比关系，但是无法通过１８８６１—２００２《汽车轮胎滚动阻力试验方法》和ｔａｎδ来定量滚动阻力。ＥＣＥＲ１１７—２０１１方法，并研究各测试条件对轮直接测量法又分为双转鼓试验法和单转鼓试胎滚动阻力测试结果的影响。验法。双转鼓试验法通常分为反拖法和滑行法，双转鼓试验法如图１所示。双转鼓直径及转鼓之１现行滚动阻力测试方法间的间距对轮胎滚动阻力的测量都有影响，只有滚动阻力的获取方法主要有数值计算和试验在转鼓直径与被测轮胎直径之比大于３５％时，测试两种。数值计算方法由于不能进行完全热

5、力转鼓大小对轮胎滚动阻力测试的影响才处于［３］学耦合分析，没有充分考虑轮胎材料各向异性的最低稳定值。研究表明，双转鼓上测试的轮力学特性、热学特性和能量损失特性，计算值不是胎滚动阻力大于大直径单转鼓上的测定值，精［２］十分精确，因此本文对试验测试方法进行着重确的轮胎滚动阻力试验宜在大直径单转鼓上［３－４］分析。滚动阻力试验测试方法分为道路试验方法进行。单转鼓试验法（如图２所示）由于测定值稳定基金项目：中国汽车技术研究中心青年创新基金（１２１３２３１５）作者简介：王阳（１９６５—），男，天津人，中国汽车技术研究中且比较接近

6、实际值，被国内外的大多法规标准采心高级工程师，学士，主要从事汽车零部件检测工作。用为测试方法。第１０期王阳等．国内外轮胎滚动阻力试验方法及影响因素分析６２９２国内外试验标准对比分析欧盟轮胎标签指令（ＥＣ）Ｎｏ２２２／２００９（轮胎标识如图５所示）中包含了对轮胎滚动阻力分级的规定，２０１３年所有出口到欧洲的轮胎必须按照ＥＣＥＲ１１７—２０１１进行试验并通过标签法规定。单转鼓试验法又包括测力法、扭矩法、功率法和减速度法。单转鼓的直径各国际标准中的规定也不尽相同，主要有１．７和２．０ｍ两种规格，不同直径的转鼓测试出的滚动阻力

7、值不同，但是有的标准也给出了不同直径测试结果之间的转化公式。车辆在道路上行驶时滚动阻力仅占轮胎负荷的１％左右，这就要求在施加很大径向负荷的轮胎上测试非常小的力，因此滚动阻力测试极其困难，对设备也提出了非常高的要求。滚动阻力测试设备按照安装形式分为卧式和立式两种结构，图５欧盟轮胎标签指令要求轮胎标识目前国外可制作高精度轮胎滚动阻力设备的厂家现行的轮胎滚动阻力测试方法中比较有影响主要有ＺＦ（ＺＦＳｅｒｖｉｃｅｓＣｏ．，Ｌｔｄ），ＢＩＡ和ＴＳ力的包括ＳＡＥＪ１２６９—２００６，ＩＳＯ２８５８０—２００９，（ＴｅｓｔＳｅｒｖｉ

8、ｃｅＣｏ．，Ｌｔｄ）等，国内主要有天津久荣ＥＣＥＲ１１７—２０１１和ＧＢ／Ｔ１８８６１—２００２。４种测车轮技术有限公司，轮胎滚动阻力试验机如图３试方法基本相同，但部分细节有所不同。和４所示。６３０轮胎工业２０１３年第３３卷２．１设备和环境要求２０１１中规定转鼓直径不小于１７００ｍｍ，所测得ＧＢ／Ｔ１８８６１—２００２与ＥＣＥＲ１