GB/T 4502-2023 英文版(www.GB-GBT.cn): Laboratory test methods for passenger car tyres capabilities

GB/T 4502-2023: 轿车轮胎性能室内试验方法

代替GB/T 4502-2016

轿车轮胎性能室内试验方法

国 家 市 场 监 督 管 理 总 局

国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布

1 范围

本文件描述了轿车轮胎性能检验的实验室试验方法,包括试验设备及其精度、试验条件、试验步骤、

判定规则和试验报告。

本文件包括轮胎脱圈阻力试验、强度性能试验、高速性能试验、耐久性能试验以及低气压性能试验。

在提出的试验方法中,仅有某些试验方法的应用需要依据被测轮胎的类型决定(有内胎或无内胎,斜交

轮胎或子午线轮胎等)。

本文件所列试验方法不宜用于轮胎产品的性能或质量水平的分级。

本文件适用于新的轿车充气轮胎和翻新轿车充气轮胎,其他轮胎经相关方协商同意,可参照本文件

进行试验。

2 规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文

件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于

本文件。

GB/T 6326 轮胎术语及其定义(GB/T 6326-2014,ISO 4223-1:2002,NEQ)

GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

3 术语和定义

GB/T 6326界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

4 试验设备及其精度

4.1 脱圈阻力试验机

4.1.1 试验机的基本构造及主要定位尺寸如图1所示。

单位为毫米

标引符号说明:

P---脱圈压块的水平距离。

图1 轮胎脱圈阻力试验机示意图

4.1.2 试验机应配备有标准脱圈压块(A型和C型),尺寸形状及制造材料应符合附录C的规定。

4.1.3 脱圈压块负荷装置应能逐渐递增地施加作用力,力和位移指示器的精度为满量程的±1%。

4.1.4 脱圈压块位移速度精度应为满量程的±3%。

4.1.5 P 值指示器的精度为±1mm。

4.2 强度试验机

4.2.1 试验机上应配备一个足够长的圆柱形金属压头,压头端部为直径19mm±0.5mm的半球形。

4.2.2 压头装置应能逐渐递增地施加作用力,力和位移指示器精度为满量程的±1%。

4.2.3 压头位移速度精度应为满量程的±3%。

4.3 高速耐久试验机

4.3.1 试验机转鼓直径应为1700mm±17mm。

4.3.2 试验机转鼓的试验鼓面应为平滑的钢制面,其宽度应不小于试验轮胎的断面总宽度。

4.3.3 试验加载装置的加载能力应能满足试验方法要求,其精度为满量程的±1%。

4.3.4 试验机转鼓及试验设备的速度能力应满足试验方法的要求,其精度为+2 0km/h。

4.3.5 试验机转鼓的径向跳动应不大于0.25mm。

4.3.6 环境温度测量装置应设置在距离试验轮胎150mm~1000mm的范围内。

4.4 充气压力表

充气压力表精度为±5kPa。

5 试验样品

根据试验需要,试验样品为3条~5条同样的轮胎,分别用于脱圈阻力试验和强度性能试验、高速

性能试验、耐久性能试验和低气压性能试验。其中:

---脱圈阻力试验和强度性能试验,可以使用同一条试验样品,或者分别使用一条试验样品;

---6.3.1.6规定的最高速度超过300km/h的轿车轮胎第二次高速试验,可以与第一次高速试验

使用同一条试验样品,或者分别使用一条试验样品。

6 试验方法

6.1 脱圈阻力试验

6.1.1 试验条件及试验准备

6.1.1.1 试验轮胎应为无内胎轿车轮胎,安装前应保证其胎圈部位洁净、干燥。

6.1.1.2 试验轮辋宜符合GB/T 2978或相关行业技术文件有关测量轮辋的规定,安装前应保证其胎圈

座与轮胎配合面部位洁净、干燥。

注:相关行业技术文件仅适用于不在GB/T 2978范围内的轿车轮胎规格。

6.1.1.3 应在不借助任何润滑或粘合类辅助材料的情况下,将试验轮胎安装在试验轮辋上,然后充入

表1规定的气压。

6.1.1.4 在轮胎胎侧上确定至少4个沿圆周方向大致等间距分布的试验点,逐一做标记、编序号。

6.1.1.5 充气后的试验轮胎轮辋组合体应在18℃~36℃的环境温度下停放至少3h。

6.1.1.6 脱圈压块的水平距离P 值设置规定见表2;T型临时使用的备用轮胎应使用附录C所示的A

型脱圈压块,轮辋名义直径10~19且名义高宽比不小于35的其他无内胎轿车轮胎应使用附录C所示

的A型脱圈压块,轮辋名义直径10~19且名义高宽比不大于30的其他无内胎轿车轮胎应使用附录C

所示的A型或C型压块之一,轮辋名义直径20~28的其他无内胎轿车轮胎应使用附录C所示的C型

脱圈压块。

6.1.2 试验步骤

6.1.2.1 将停放后的试验轮胎气压重新校正到表1的规定值。

6.1.2.2 将校正气压后的试验轮胎轮辋组合体固定在图1所示的脱圈阻力试验机上,逐点进行试验。

6.1.2.3 脱圈压块置于轮胎胎侧表面,按6.1.1.6的规定调设水平距离P。

6.1.2.4 脱圈压块应以50mm/min±2.5mm/min的移动速度向胎侧外表面逐渐递增地施加作用力,

至达到表8规定的最小脱圈阻力值,最后的试验点可继续进行直到脱圈或接触轮辋为止。在转入下一

个点试验前校正气压。

6.1.2.5 测量并记录脱圈压块在停止移动瞬间对轮胎胎侧的作用力,同时应在试验报告中注明各试验

点“未脱”或“已脱”,若出现压块滑脱或触及轮辋应注明。

6.2 强度性能试验

6.2.1 试验条件及试验准备

6.2.1.1 试验轮辋宜符合GB/T 2978或相关行业技术文件有关测量轮辋的规定。

注:相关行业技术文件仅适用于不在GB/T 2978范围内的轿车轮胎规格。

6.2.1.2 将试验轮胎安装在试验轮辋上,并充入表1规定的气压。

6.2.1.3 充气后的试验轮胎轮辋组合体应在18℃~36℃的环境温度下停放至少3h。如使用脱圈阻

力试验后的同一套轮胎轮辋组合体,可继续进行试验。

6.2.1.4 沿轮胎外周圆周方向确定5个大致等间距分布的试验点,逐一做标记、编序号。

6.2.2 试验步骤

6.2.2.1 将停放后的试验轮胎气压重新校正到表1的规定值。

6.2.2.2 将校正气压后的试验轮胎轮辋组合体固定在强度试验机上,逐点进行试验。

6.2.2.3 压头应垂直于胎面,并压在尽可能靠近胎面圆周中心线的花纹块上,同时应避免压入花纹

沟中。

6.2.2.4 压头以50mm/min±2.5mm/min的移动速度向轮胎胎冠逐渐递增地施加作用力(F),至轮

胎胎冠被压穿或达到表9规定的最小破坏能值时为止。在转入下一个试验点前校正气压。

6.2.2.5 测量并记录压头在每个试验点停止移动瞬间的作用力(F)和压入深度(行程p)。

6.2.2.6 凡因触及轮辋压头无法继续移动而轮胎尚未被刺穿,该试验点应视为通过试验,并应在试验报

告中注明“触及轮辋未穿”。

6.2.2.7 用公式(3)计算出各试验点(6.2.2.6所述的点除外)的破坏能(W),同时应在试验报告中注明

各试验点“未穿”或“已穿”。

6.2.2.8 采用自动计算破坏能装置时,当达到规定的最小破坏能后,应立即停止压头继续压入轮胎。

6.2.2.9 试验过程中允许采用必要手段(如装入内胎)以保持规定的试验气压,但应在试验报告中注明。

6.3 高速性能试验

6.3.1 试验条件及试验准备

6.3.1.1 试验轮辋宜符合GB/T 2978或相关行业技术文件有关测量轮辋的规定。

注:相关行业技术文件仅适用于不在GB/T 2978范围内的轿车轮胎规格。

6.3.1.2 试验轮胎应安装在试验轮辋上,并充入表3规定的充气压力。

6.3.1.3 充气后的试验轮胎轮辋组合体应在38℃±3℃的环境温度下停放至少3h。

6.3.1.4 试验负荷应符合表4规定,各阶段试验速度及试验时间应符合表5的规定。

6.3.1.5 在表5中的第1试验阶段,试验转鼓以匀加速启动达到初始试验速度,其他各试验阶段改变至

规定速度达到稳定,所需时间应在1min以内。

6.3.1.6 最高速度超过300km/h的轿车轮胎,按照速度符号为Y的轿车轮胎的试验条件进行试验后,

还应按表6试验条件进行第二次试验。

6.3.1.7 最高速度超过300km/h的轿车轮胎第二次试验,试验样品可以是同样的第二条轮胎,如制造

商同意,也可以用同一试验样品进行第二次试验。如用同一试验样品,在第一次试验结束后,于38℃±

3℃的环境温度下停放3h后,重新校正气压至表3中速度符号Y对应气压,按表6条件进行第二次

试验。

6.3.1.8 在整个试验过程中,环境温度应保持在38℃±3℃的范围内。

6.3.2 试验步骤

6.3.2.1 将停放后的试验轮胎气压重新校正到表3的规定值。

6.3.2.2 将按6.3.2.1规定准备好的试验轮胎轮辋组合体安装在高速耐久试验机上,使其垂直于试验转

鼓鼓面并施加表4规定的负荷。

6.3.2.3 按表5规定的程序和试验条件进行试验,整个试验过程应连续进行,不应调整轮胎气压,不应

人为地冷却轮胎,并保持各阶段相应的试验负荷及试验速度不变。

6.3.2.4 最高速度超过300km/h的轿车轮胎,按照表6规定进行第二次试验。

6.3.2.5 按规定程序完成试验后,试验轮胎自然冷却15min~25min,并应在此规定时间段内测量轮胎

气压,然后待完全冷却后拆卸并检查轮胎外观。

6.4 耐久性能试验

6.4.1 试验条件及试验准备

6.4.1.1 试验轮辋宜符合GB/T 2978或其他相关行业技术文件有关测量轮辋的规定。

注:相关行业技术文件仅适用于不在GB/T 2978范围内的轿车轮胎规格。

6.4.1.2 将试验轮胎安装在试验轮辋上,并充入表1规定的充气压力。

6.4.1.3 充气后的试验轮胎轮辋组合体应在38℃±3℃的环境温度下停放至少3h。

6.4.1.4 各阶段的试验负荷及试验时间应符合表7规定。

6.4.1.5 试验速度设定应符合以下规定:

---斜交轮胎、T型临时使用的备用轮胎,试验速度为80km/h;

---雪地轮胎(子午线),试验速度为110km/h;

---其他子午线轮胎,试验速度为120km/h。

注:本文件提及的雪地轮胎均包含冰地轮胎。

6.4.1.6 试验转鼓以匀加速启动达到6.4.1.5规定速度的时间应在5min以内。

6.4.1.7 在整个试验过程中,环境温度应保持在38℃±3℃的范围内。

6.4.2 试验步骤

6.4.2.1 将停放后的试验轮胎气压重新校正到表1规定值。

6.4.2.2 将按6.4.2.1规定准备好的试验轮胎轮辋组合体安装在高速耐久试验机上,使其垂直于试验转

鼓鼓面并施加表7规定的负荷。

6.4.2.3 按表7及6.4.1.5规定的程序和试验条件进行试验,整个试验过程应不间断进行,不应人为冷

却轮胎,不应调整轮胎气压,应保持试验速度及各阶段试验负荷不变。

6.4.2.4 按规定程序完成试验后,让试验轮胎自然冷却15min~25min,并应在此规定时间内测量轮胎

气压,然后待完全冷却后不拆卸并检查轮胎外观。

6.5 低气压性能试验

6.5.1 试验条件及试验准备

6.5.1.1 本项试验仅适用于子午线轮胎(不包括T型临时使用的备用轮胎),应在6.4耐久性能试验结

束后连续进行,使用已通过6.4耐久性能试验的同一套轮胎轮辋组合体,并调整至规定的试验气压:

---标准型轿车子午线轮胎,试验气压为140kPa;

---增强型轿车子午线轮胎,试验气压为160kPa。

6.5.1.2 调整气压后的试验轮胎轮辋组合体应在38℃±3℃的环境温度下停放至少2h。

6.5.1.3 试验负荷、速度及时间设定应符合以下规定:

---试验负荷:试验轮胎负荷指数对应的负荷能力100%,单位为千克(kg);

---试验速度:雪地轮胎110km/h,其他轿车子午线轮胎120km/h;

---试验时间:90min。

6.5.1.4 试验转鼓以匀加速启动达到6.5.1.3规定速度的时间应在5min以内。

6.5.1.5 在整个试验过程中,环境温度应保持在38℃±3℃的范围内。

6.5.2 试验步骤

6.5.2.1 将停放后的试验轮胎气压重新校正到6.5.1.1的规定值。

6.5.2.2 将按6.5.2.1规定准备好的试验轮胎轮辋组合体安装在高速耐久试验机上,使其垂直于试验转

鼓鼓面并施加6.5.1.3规定的负荷。

6.5.2.3 按6.5.1.3规定的试验条件进行试验,整个试验过程应不间断进行,不应人为冷却轮胎,不应调

整轮胎气压,应保持试验速度及试验负荷不变。

6.5.2.4 按规定程序完成试验后,让试验轮胎自然冷却15min~25min,并应在规定时间段内测量轮胎

气压,然后待完全冷却后拆卸并检查轮胎外观。

7 判定规则

7.1 脱圈阻力

按6.1要求完成试验后,每个试验点的脱圈阻力均不小于表8中的规定值,判定为“通过试验”,否

则判定为“未通过试验”,未脱圈但滑脱或触及轮辋视为“通过试验”。

7.2 强度性能

按6.2要求完成试验后,各个试验点(6.2.2.6所述的情况除外)的破坏能均不小于表9中的规定值,

或触及轮辋未穿,判定为“通过试验”,否则判定为“未通过试验”。

7.3 高速性能

按6.3要求完成试验后,符合下列条件的,判定“通过试验”,否则判定“未通过试验”:

按6.3.2.5要求测得的轮胎气压不低于表3规定的初始气压的95%;外观检查不应有明显可见的

(胎面、胎侧、帘布层、气密层、带束层或缓冲层、胎圈)脱层、帘布层裂缝、帘线剥离、帘线断裂、崩花、接头

裂开、龟裂以及胎体异常变形。最高速度300km/h及其以上的轮胎,可以有胎面表面起泡或起泡引起

的崩花。

7.4 耐久性能

按6.4要求完成试验后,符合下列条件的,判定“通过试验”,否则判定“未通过试验”:

按6.4.2.4要求测得的轮胎气压不低于表1规定的初始气压的95%;外观检查不应有(胎面、胎侧、

帘布层、带束层或缓冲层、胎圈)脱层、帘布层裂缝、帘线剥离、帘线断裂、崩花(雪地轮胎PTBC除外)、

接头裂开、龟裂以及胎体异常变形。

7.5 低气压性能

按6.5要求完成试验后,符合下列条件的,判定“通过试验”,否则判定“未通过试验”:

按6.5.2.4要求测得的轮胎气压不低于6.5.1.1规定的初始气压的95%;外观检查不应有(胎面、胎

侧、帘布层、气密层、带束层或缓冲层、胎圈)脱层、帘布层裂缝、帘线剥离、帘线断裂、崩花(雪地轮胎

PTBC除外)、接头裂开、龟裂以及胎体异常变形。

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