ISO28580-2018汉译版

单点测试和测量结果相关性

1 范围

此标准规定了用于在可控的实验室条件下测量原设计用于轿车、载重汽车新的充气轮胎滚动阻力的方法。此国际标准不适用于仅供临时替换使用的轮胎。本标准给出了一种可适用于实验室间比对结果的相关性计算的方法，以方便国际合作和可能的规则设定。

测量当轮胎在转鼓外表面的垂直位置，以稳态状况做直行自由滚动时的滚动阻力，采用此方法得到的测量结果可以用于新轮胎滚动阻力的比较。 2 规范性引用文件

下列文件对于本文件是比不可少的。作为参考，凡标注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。

ISO 4000-1:2015，轿车轮胎和轮辋-第1部分：轮胎

ISO 4209-1，载重汽车轮胎和轮辋（公制系列）-第1部分：轮胎 ISO 4223-1，轮胎工业用一些术语的定义-第1部分：充气轮胎 ISO 8855，公路车辆-车辆动力学和方向控制稳定性-词汇 ISO 17025，实验室管理体系检测和校准实验室能力的一般要求 3 术语和定义

ISO4223-1和下面网址给出的术语和定义适用于本标准。

ISO和IEC分别在下面的网址中给出了应用于标准中的术语的数据库： — ISO 在线浏览平台：https://www.iso.org/obp — IEC Electropedia：http://www.electropedia.org/ 3.1 滚动阻力

Fr 单位行驶里程的能量损失能耗。

注：国际单位制（SI）的习惯于用N·m/m表示滚动阻力，那相当于用N表示的阻力。

3.2 滚动阻力系数

Cr 滚动阻力与轮胎试验负荷的比值。

注：滚动阻力的单位为N，轮胎试验负载的单位为KN 。滚动阻力系数无量纲。

3.3 封闭式充气

给轮胎充气，并允许轮胎的气压在运行过程中增加的充气方法。 3.4 附加损失

除轮胎自身的损失外的单位距离的能量损失（或能量消耗），是由测试设备的转动部件的空气阻力、轴承摩擦力以及其他与测试方法有关的系统损失。

注：本标准指出了需要从测量结果中扣除的能量损失。

3.5 分离法

一种测量附加损失的方法，在轮胎保持滚动，且没有滑移的情况下，减小轮胎的负荷到一定值，并认为在该值处轮胎自身的能量损失为零的测量方法。 3.6 转动惯量

惯量

施加到一个旋转体上的力矩与该旋转体的角加速度的比值，例如，旋转体可以是轮胎轮辋组合体或转鼓。

注：参见附录B

3.7 新试验轮胎

此前未曾用于使得轮胎温度高于滚阻试验时所产生的温度的滚动试验，以及未曾放置在温度超过40 ℃的轮胎。

注1：重复一个公认的试验过程是允许的。

注2：除了本标准的描述试验外，滚动阻力试验在ISO 18164，SAE的J1269和SAE J2452中也有描述。

3.8 测量结果的相关性

不同的实验室在固定的周期，通过测量一组固定的滚动阻力值，建立不同实验室试验结果的相关性，从而可以使不同的实验室之间测量结果直接比较。

注1：这些测量结果用来确定校正系数，并计算校正的滚动阻力测试结果，Cr校正（见条款10）。

3.9 基准设备

用作校正程序的基准设备

注1：本标准把采用同一种测试方法的每个轮胎轴认定为一台设备。例如，作用在同一个转鼓的两个轮胎轴不是同一台设备。采用不同测试方法测量轮胎滚动阻力的同一个轮胎轴也不是一台设备。

3.9.1物理基准设备

用于设定校正值的设备（以及相关的实验室质量控制系统）。 3.9.2虚拟基准设备

用于设定校正值的几台设备（以及相关的实验室质量控制系统）。

3.10 参比设备

根据本标准要求，与基准设备进行校正，用于测试新的试验轮胎的设备。 3.11 校正轮胎

用于执行设备校正程序的，既在基准设备上试验又在参比设备上试验的一组轮胎。 3.12 实验室控制轮胎

实验室用于监控设备性能的轮胎，例如，设备长时间使用产生漂移。 3.13 测量结果的可重复性

σm

短时间内，在相同的测试条件下和同一台测试设备上对同一条轮胎的进行的测试结果的分散性。

注1：σm可通过对p条校正轮胎按照条款7要求的过程进行n+1次测量（n ≥ 3 ）而获得，此处，假设这p条校正轮胎的方差是齐次的：

𝑝2

𝜎𝑚=√∑𝑖=1𝜎m.i 𝜎𝑚,𝑖=√(

𝑝1

1𝑛−1

∑𝑛+1(𝐶𝑟𝑖,𝑗−∑𝑛+1𝑗=2𝐶𝑟𝑖,𝑗) )𝑗=2

𝑛

1

2

其中：

p—校正轮胎数量；

i—取1到p的正整数，对应每条校正轮胎；

j—取从2到对应于每条校正轮的n次重复测试的n+1；

n+1—每条校正轮胎的重复测试次数（对于基准实验室n+1=4，对于参比实验室n+1≥4）采用最新的n次测试结果进行计算。 3.14 设备漂移

设备在一段时间内产生的测量值的变动，这种变化可能是系统性或累加性的的。 3.15 轿车轮胎

安装应用于设计载客量少于10人的4轮车辆的轮胎。

注1：附录D给出了定义该类型轮胎的一系列标准。

3.16 载重车轮胎

安装应用于设计为载货或载客量多于10人的车辆的轮胎。

注1：此类型轮胎通常主要用于轻卡、卡车、大巴车及其拖车，此外还包括标记为“LT”、“C”、“ST”和“CP”的轮胎。

注2：附录D给出了定义该类型轮胎的一系列标准。

3.16.1轻型载重汽车轮胎

单胎负荷指数≤121或者单胎负荷能力≤1450kg的轮胎。 3.16.2载重汽车轮胎

单胎负荷指数＞121或者单胎负荷能力＞450kg的轮胎。 4

试验方法

本标准提供了以下四种测量滚动阻力的方法，实验者可以选择采用任何一种实验方法。对于每一种实验方法，测量结果都应该转换成轮胎/转鼓接触面之间的滚动阻力值，这四种测试方法如下：

a）测力法：测量或转换为轮胎轴上的反作用力（见注1）； b）扭矩法：测量转鼓的输入扭矩（见注2）；

c）减速度法：测量转鼓和轮胎轮辋组合体的减速度（见注2）； d）功率法：测量转鼓的输入能量（见注2）。

注1：在测力法中测量值也包含了轮胎轮辋组合体的轴承损失和空气动力学损失，这在进一步的数据处理时加以考虑。

注2：在扭矩法、减速度法和功率法中测量值也包含了轮胎轮辋组合体的轴承损失和空气动力学损失。

5 测试设备

5.1 总则

测试轮胎滚动阻力时，是在大的载荷作用下测量小的作用力，因此，需要采用具有适当精确度的设备和仪器。 5.2 转鼓技术要求 5.2.1转鼓直径

试验机转鼓直径应不小于1.7米。Fr和Cr的值应表示为转鼓直径为2.0米的值，如果测量转鼓的直径不是2.0米，则应根据9.3的方法进行修正。 5.2.2转鼓表面品质

试验机转鼓应为光滑的钢制鼓面。有时，为了改善分离测量的精确度，也可以采用有纹理鼓面。鼓面应保持清洁。

测得的Fr和Cr应表示为光滑鼓面的值。如果用纹理鼓面，参考A.6条款。 5.2.3转鼓宽度

转鼓表面宽度应大于轮胎行驶面宽度。

5.3 测量轮辋

轮胎应安装在钢质或轻合金的测试轮辋上，并满足如下要求： — 对于轿车轮胎，轮辋应为ISO 4000-1中规定的测量轮辋； — 对于载重车轮胎，轮辋因为ISO 4209-1中规定的测量轮辋。

如果所需轮辋规格ISO 4000-1和ISO 4209-1中都没有给出，则参考相关的计算章节。只有测量委托方和测量方达成统一意见后才可将测量轮胎安装到其他规格的轮辋上面，而且需要在测量报告中给出偏离。附录C给出了轮辋替换指南。 5.4 负荷、定位、控制和仪表精度

这些参数的测量应足够精确，以提供准确的实验数据。各具体数值应符合附录A的规定。

5.5 环境温度 5.5.1 基本条件

基准环境温度应为25℃，温度测量点应距离轮胎侧面0.15~1m。 5.5.2替代条件

如果不能达到基准温度，则应按照9.2将结果修正到基准温度条件下的值。 6

试验条件

6.1 总则

滚动阻力测量时轮胎的充气压力应达到规定值，并允许该气压升高，即“闭气试验”。 不符合本标准规定的任何测量试验所产生的后果都应由试验委托方承担，且需要在实验报告中明确说明。（如翻新胎、磨面胎以及对轮辋规格、压力和载荷等有特殊要求）。由于可能伤害转鼓，该标准不适用于实心胎。 6.2 试验速度

规定的转鼓速度见表1。

表1-试验速度

速度单位：km/h

轮胎类型 速度符号a 速度 轿车 全部 80 轻型载重车 全部 80 ≤J（100km/h） 60 载重车 ≥K（110km/h） 80 a 如果轮胎为标记速度符号，与生产厂家沟通获取最高允许行驶速度，如果最高行驶速度≤100km/h试验速度取60km/h，否则试验速度取80km/h。

6.3 试验载荷

标准试验载荷由表2 给定的数值计算取得，计算误差应小于附件A给出的限定值。 6.4 试验压力

试验压力应符合表2规定，并应满足附录A.4规定的精度。

表2 -测试负载和充气压力

轮胎类型 载荷- %最大载荷 充气压力d kPa 注意：充气压力为封闭式的在A.4条规定的精度。 a 对于ISO4000-1：2005的附录B中未列出的轿车轮胎，其充气压力应为轮胎生产商建议压力，对应于轮胎的最大轮胎负荷能力，并减去30kPa。 b 如果给出多个数值，应选择最小载荷和相对应的压力，忽略任何附加的服务条款（如果其位于主服务条款附近，并被圈住）。 c 适用的轮胎标准手册中给定的单胎最大载荷的85%。 d 充气压力应满足附录A.4的精度要求。 e 适用的轮胎标准手册中给定的对应于最大单胎负荷能力的充气压力。 210 250 对应于最大单胎载荷负载能力e 标准载荷或轻载荷 80 轿车a 增强型载荷 80 载重车b 85c（%单胎载荷） 6.5 减速度发的试验时间和速度 当选择减速法时，适用下列规定： a）时间增量（Δt）不超过0.5秒；

b）在一个时间增量段内转鼓速度的变化量应不大于1 km/h。 7

试验步骤

7.1 总则

试验程序各阶段应按照下面给出的顺序进行。 7.2 热平衡

将充气轮胎置于试验室环境温度下至少： — 轿车轮胎3小时； — 载重车轮胎6小时。 7.3 气压调整

热平衡后，轮胎的充气压力应调整到试验气压，并在调整10 min（分钟）后进行核实。 7.4 升温

升温时间见表3 。

表3-升温时间

轮胎类型 名义轮辋直径代码 升温时间 轿车 全部 30 min 轻型载重车 全部 50 min ＜22.5 150 min 载重车a ≥22.5 180 min a 对于扭矩法和测力法，较大的载重车轮胎如果满足下列条件则升温时间可以小于表中的给定值： 1） 设备的输入扭矩或轮轴力可以进行实时监控并每分钟采集数据，并且 2） 当超过10分钟的两次数据采集值之间的绝对差≤0.1N，则证明轮胎的滚动阻力已经达到了稳定状态值。 附录E给出了一个例子，加热时间如果和表格中给定值不一致，则应在测量报告中给出。

7.5 测量和记录

在试验中应测量与记录的数据如下（见图1 ）： a）试验速度Un；

b）垂直于转鼓表面上的轮胎载荷Lm； c）试验的初始充气压力，见条款6.4；

d）滚动阻力系数测量值Cr，及其在25℃和2米转鼓条件下的修正值Crc； e）在稳态条件下，轮胎轴中心线至转鼓外表面的距离rL，用m表示； f）环境温度 tamb； g）转鼓半径R； h）所选的试验方法；

i）试验轮辋（型号和材质）。若测量轮辋不是标准的给定轮辋，应给出偏差； j）轮胎规格、制造商、类型以及（如果有的话） 速度符号、负荷指数、载荷范围、DOT

轮胎识别号和或序列号。

所有的机械量（力，扭矩）的测量定位应按照ISO 8855规定执行。有向性轮胎应按照规定的方向旋转。

说明： 1 —轮胎 ； 2 —转鼓；

图1 -测量定位

7.6 测量附加损失

7.6.1

总则

按照7.6.2或7.6.3规定的步骤之一确定附加损失。 7.6.2分离法

a）将轮胎载荷减少到使轮胎能按试验速度行驶而不滑动。负荷如下： — 轿车轮胎：推荐值100N，不超过200N；

— 轻型载重汽车轮胎（LI≤121）：推荐值150N，但是对于专门设计用于为轿车轮胎的

设备，或对于专门设计用于载重汽车轮胎的设备不超过500N； — 载重汽车轮胎（LI＞121）：推荐值为400N，但不超过500N； — 对于标准试验和校正试验分离试验负荷值应相同（见条款10）； b）记录轮轴力Ft、输入扭矩Tt，或输入功率中的适用者。 c）记录垂直于鼓面的轮胎负荷 Lm。

注1：除了测力法以外，测量值包含轮胎轮辋组合体、转鼓的轴承损失和空气动力学损失。对于测力法，测量值包括轮胎和轮辋组合体的轴承损失和空气动力学损失。

注2 轮胎轴和转鼓的轴承摩擦力取决于施加的负荷，因而轴承摩擦力的值在测量加载时的轮轴力时与

分离法测量附加损失时是不同的。然而在实际情况下，其差异可以忽略不计。

7.6.2 减速度法

a）在轮胎转速高于测试速度的某一速度值将轮胎移开转鼓面。 b）记录转鼓的减速度

∆𝜔𝐷0∆𝑡

，和无负荷轮胎的减速度

∆𝜔𝑇0∆𝑡

。

测量速度范围包括试验速度，测量速度应处于试验速度±10km/h的范围内， 测量值包括轮胎轮辋组合体和转鼓的轴承损失和空气动力学损失，这也需要考虑。 注：轮胎轴和转鼓的轴承摩擦力取决于施加的负荷，因而轴承摩擦力的值在测量加载时的轮轴力时与分离法测量附加损失时是不同的。然而在实际情况下，其差异可以忽略不计。

载荷轮胎滚动阻力测量速度范围应与上述的附加损失测量条件相一致。 7.7 试验机超出σm指标的补偿处理

如果依照10.3.3得到的测量标准差如下，在7.4~7.6中描述的步骤只需执行一次： — 对于轿车轮胎和轻型载重车轮胎，不大于0.075 N/kN； — 对于载重车车轮胎，不大于0.06 N/kN。

如果测量结果标准偏差超出上述标准，测量过程应按照条款10.3.3的要求重覆n次。 报告中的滚动阻力值应是n次测量结果的平均值。 8 数据处理 8.1 附加损失的计算 8.1.1 总则

为了在试验条件（负荷、速度、温度）下精确测量轮胎轴的摩擦力，轮胎轮辋组合体的空气动力学损失，转鼓（和配备的电动机和/或离合器）轴承摩擦力，以及转鼓的空气动力学损失，需要根据所选择的滚动阻力测量方法来确定附加损失的测量方法，当采用测力法、扭矩法或功率法时，按照7.6.2的方法测量附加损失，当采用减速度法时，按照7.6.3的方法测量附加损失。 8.1.2 轮胎轴测力法

采用计算公式（1）计算Fpl：

𝐹𝑝𝑙=𝐹𝑡𝑝(1+

式中：

Ft— 是轮胎主轴力，单位为牛（N）（见7.6.2 ）；

𝑟𝐿𝑝𝑅

) （1）

rLp— 在稳态状态下轮胎轴中心线至转鼓外表面的距离，单位为米（m）； R— 转鼓半径，单位为米（m）。 8.1.3 转鼓轴扭矩法

采用计算公式（2）计算Fpl：

𝐹𝑝𝑙=

式中：

Ttp— 输入扭矩，单位为牛·米（N·m）（见7.6.2）； R— 转鼓半径，单位为米（m）。 8.1.4 功率法

采用计算公式（3）计算Fpl：

𝐹𝑝𝑙=

式中：

Vp— 加载到试验机驱动电机上的电压值，单位为伏特（V）； Ap— 试验机驱动电机的载荷电流，单位为安培（A）； Un— 转鼓速度，单位为千米/小时（km/h）。 8.1.5 减速法

采用计算公式（4）计算Fpl，单位为N；

𝐹𝑝𝑙=

式中：

ID— 转鼓转动惯量，单位为千克平方米（kg·m2）； R— 转鼓半径，单位为米（m）；

ΔωD0— 无轮胎是转鼓角速度，单位为弧度每秒（rad/s）；

Δt0— 测量无轮胎的附加损失时所选取的时间增量，单位为秒（s）； It— 轮轴、轮胎轮辋组合体的转动惯量，单位为千克平方米（kg·m2）； ΔωT0— 无负荷轮胎的角速度，单位为弧度每秒（rad/s）。 8.2 滚动阻力计算 8.2.1 总则

用按本标准规定的条件测得的试验轮胎的滚动阻力值减去按照8.1求得的相应附加损失Fpl计算出滚动阻力Fr，单位为N。

𝐼𝐷∆𝜔𝐷0𝑅

3.6𝑉𝑝×𝐴𝑝

𝑈𝑛

𝑇𝑡𝑝𝑅

（2）

（3）

(

∆𝑡0

)+𝑅𝑇 (

𝑟

𝐼

∆𝜔𝑇0∆𝑡0

) （4）

8.2.2 转鼓轴测力法

滚动阻力Fr，通过式（5）计算，单位为N：

𝐹𝑟=𝐹𝑡(1+𝐿)−𝐹𝑝𝑙 （5）

𝑅

式中：

Ft— 轮轴力，单位为（N）； Fpl— 按照8.1.2计算的附加损失；

rL— 在稳态条件下，轮胎轴中心线至转鼓外表面的距离，单位为米（m）； R— 转鼓半径，单位为米（m）。 8.2.3 转鼓轴扭矩法

滚动阻力Fr，通过式（6）计算，单位为N：

𝐹𝑟=

式中：

Tt— 输入扭矩，单位为牛•米（N·m）； Fpl— 按照8.1.3计算的附加损失； R— 转鼓半径，单位为米（m）。 8.2.4 功率法

滚动阻力Fr，通过式（7）计算，单位为N： 𝐹𝑟=

式中：

V— 加载到试验机驱动电机上的电压值，单位为伏特（V）； A— 试验机驱动电机的载荷电流，单位为安培（A）； Un— 转鼓速度，单位为千米/小时（km/h）； Fpl— 按照8.1.4计算的附加损失 8.2.5 减速法

滚动阻力Fr，通过式（8）计算，单位为N：

𝐹𝑝𝑙=

式中：

ID— 转鼓转动惯量，单位为千克平方米（kg·m2）；

𝐼𝐷∆𝜔𝑉𝑅

𝑉

𝑟

𝑇𝑡𝑅

−𝐹𝑝𝑙 （6）

3.6𝑉×𝐴𝑈𝑛

−𝐹𝑝𝑙 （7）

(∆𝑡)+𝑅2𝑇 (∆𝑡𝑉)−𝐹𝑝𝑙 （8）

𝑟

𝑉

𝑅𝐼∆𝜔

R— 转鼓半径，单位为米（m）；

ΔωV— 无轮胎是转鼓角速度，单位为弧度每秒（rad/s）；

ΔtV— 测量无轮胎的附加损失时所选取的时间增量，单位为秒（s）； IT— 轮轴、轮胎轮辋组合体的转动惯量，单位为千克平方米（kg·m2）； Rr— 轮胎滚动半径，单位为米（m）； Fpl— 按照8.1.5计算的附加损失。

注：测量减速度法用惯性矩的指南和实例参见附录B。

9 数据分析 9.1 滚动阻力系数

滚动阻力系数Cr，用式（9）由滚动阻力除以轮胎试验负荷计算出来：

𝐶𝑟=

式中：

Fr— 滚动阻力，单位为牛（N）； Lm— 试验负荷，单位为千牛（KN）。 9.2 温度修正

如果试验温度不是25℃（可接受的试验温度范围为20~30℃），则应按照式（10）进行温度修正：

𝐹𝑟25=𝐹𝑟[1+𝐾𝑡(𝑡𝑎𝑚𝑏−25)] （10）

式中：

Fr25— 25℃时的滚动阻力值，单位为牛（N）； Fr— 滚动阻力值，单位为牛（N）； Kt等于

— 轿车轮胎 0.008； — 轻型载重轮胎 0.010； — 载重轮胎 0.006；

tamb— 环境温度，单位为摄氏度（℃）。 9.3 转鼓直径修正

由不同直径转鼓测得的试验结果，可用下式（11）和式（12）进行修正： 𝐹𝑟02≅𝐾𝑅𝐹𝑟01 （11）

𝐹𝑟𝐿𝑚

（9）

𝐾𝑅=√

式中：

(

𝑅1)(𝑅2+𝑟𝑇)𝑅2

(𝑅1+𝑟𝑇)

（12）

Fr02— 由转鼓2测量的滚动阻力值，单位为牛顿（N）； Fr01— 由转鼓1测量的滚动阻力值，单位为牛顿（N）； R1— 转鼓1半径，单位为米（m）； R2— 转鼓2半径，单位为米（m）；

rT— 轮胎名义设计外直径的二分之一，单位为牛（N）。 9.4 测量结果

如果按照10.3.3的要求作n（n＞1）次测量时，测量结果应是做了9.2和9.3所述的修正之后的n次测量得到的Cr值的平均值。

使用本标准给定的方法，最后的Cr值应表示为N/KN，并修约到小数点后1位，例如： 修约范围：0.1

给定值 修约值 12.25 12.3 12.35 12.4

[来源：ISO 80000-1:2009，B.3,规则B（例1）]

10 测量试验机的校正和监测要求

10.1 总则

本条款介绍了用于测量结果校正的程序并可直接用于实验室间比对。此程序应该用到每一台声称符合本标准要求并需要进行实验室间比对的试验机。

根据机构（政府机构或其他组织机构）要求，该程序既可用物理基准设备的校正也可用于虚拟基准设备的校正。试验机的校正程序要求参比实验室提供在校正设备上试验的校正轮胎。校正轮胎的数量由需要试验机校正的机构确定。把校正轮胎在基准设备上的滚动阻力实验值与该批轮胎在参比设备的滚动阻力实验值进行对比来校正参比设备。获得比对方程后将参比设备的测量值转换为校正值。

对于物理基准设备，采用实际测量值来获得校正方程。对于虚拟基准设备，参比设备的校正方式由设备校正需求方给出。 10.2 基准设备的条件

10.2.1 基准设备实验室应符合ISO/IEC 17025要求。

10.2.2 基准设备实验室控制轮胎监测的最长间隔为一个月。在这一个月间隔期内，应至少进行三次独立测量。把这一个月监测期内的三次测量平均值与上一个月的监测值进行比对来评估设备漂移（参见附录F）。

10.2.3 实验室应确保，在至少三次测量的基础上，标准设备σm≤0.05 N/kN，该过程可以通过实验室控制轮胎来试验 (见10.2.2规定)。 10.3 参比设备的条件

10.3.1 参比设备实验室应符合ISO/IEC 17025要求。

10.3.2 参比设备实验室控制轮胎监测的最大时间间隔为一个月。在这一个月间隔期内，应至少进行三次独立测量。把这一个月监测期内的三次测量平均值与上一个月的监测值进行比对来评估设备漂移（参见附录F）。

10.3.3 实验室应确保，在至少三次测量的基础上，参比设备的单条控制轮胎的σm值应满足下列条件：

轿车轮胎和轻型载重汽车轮胎：σm ≤ 0.075 N/kN； 载重汽车轮胎：σm≤ 0.060 N/kN。

如果达不到上述对σm的要求，根据本标准要求，须使用式（13）来确定参比设备的最少测量次数 n（修约到最靠近且大于计算值的整数）。 𝑛=（式中：

轿车轮胎和轻型载重汽车轮胎：x=0.075； 载重汽车轮胎：x=0.060。

如果轮胎需要测量数次，则在两次连续测量之间应把轮胎和轮辋组合体从设备上拆下。

10.4 校正轮胎的要求,

10.4.1 用于校正程序的预先确定数值的校正轮胎，其负荷指数（LI）、Cr值和Fr值应满足下面要求：

— Cr最大值和最小值的差值：轿车和轻型载重汽车3 N/kN，载重汽车2N/KN； — 当校正轮胎数量多于2个时，该校正轮胎组中每一条校正轮胎的Cr值应均匀分布； — 负荷指数应能充分覆盖试验轮胎的数值范围，以确保Fr值也能够覆盖被测试轮胎的

数值范围。校正前，轿车轮胎、轻型载重汽车轮胎和载重汽车轮胎用于校正的轮

𝜎𝑚𝑥

） （13）

2

胎组的最大滚动阻力值和最小滚动阻力值之间的比值应大于等于2。

— 在与物理基准设备进行校正时，基准设备和参比设备应使用相同的物理校正轮

胎。

— 在与虚拟基准设备进行校正时，基准设备（来源于网络）和参比设备应使用相同的物理校正轮胎。

10.4.2 在校正前应对每一条校正轮胎进行检查，当出现下列问题时要及时更换：

a．可以看出该校正轮胎已无法继续正常使用；

b．修正设备漂移后，该校正轮胎的Cr测试数值与前一次测试数值相比，其偏差大于1.5%。 10.5 校正程序

10.5.1 每次测量一条校正轮胎时，轮胎轮辋组合体应从设备上卸下并再次进行条款7的完

整试验程序。该要求对基准实验室和参比实验室同等适用。

10.5.2 基准实验室的基准设备应按照适用条款6要求的条款7的试验程序对每一条校正轮胎测量4次，并提供每条轮胎的最后3次测量结果的平均值和标准偏差。

10.5.3 参比实验室的参比设备应按照适用条款6要求的条款7的试验程序对每一条校正轮胎

测量4次，每条轮胎的最后3次测量结果的标准偏差应满足： — 轿车轮胎和轻型载重汽车轮胎≤0.075N/KN； — 载重汽车轮胎≤0.06N/KN。

如果4次测量中用于计算的最后三次测量结果的标准偏差大于上述标准，则应使用式（14）来确定测量的最少次数n+1：

𝑛+1=(

式中：

对于轿车和轻型载重汽车，𝛾=0.043； 对于载重汽车，𝛾=0.035。

10.5.4 在与物理基准实验室进行比对时，除非要求校正的机构有特殊规定，否则参比实验室应采用式（15）线性回归方法对测量结果进行校正，确定参数A和B。

𝐶𝑟，校正值=(𝐴×𝐶𝑟)+𝐵 (15) 式中：

Cr是参比设备的滚动阻力测量值。

𝜎𝑚2𝛾

)+1 (14)

应该给出测量的标准偏差σm。

对于虚拟基准设备校正，参比设备的结果校正方法由要求设备校正的组织自行定义。 数据格式和校正计算用数据的修约规则由要求设备校正的组织自行定义。

10.5.5 参比设备的校正过程至少每两年进行一次，并且每次设备发生大的改动或者控制胎监

测数据表明设备漂移时也应该进行设备校正。

10.5.6 如果线性回归的相关系数R2小于0.97，则不予参比实验室校正。

附件A （规范性附录）

试验设备公差

A.1 目的

本附录设定的限制条件是为了确保试验结果能够较好的重现，并且可以在不同的试验室之间建立关联。 A.2 校正 A.2.1总则

角度偏差对试验结果的影响较大。 A.2.2载荷加载

轮胎加负荷的方向应与试验鼓面保持垂直，且应通过转鼓中心，允许偏差为： ——测力法1mrad；

——扭矩法、减速度法和功率法5mrad。 A.2.3 轮胎定位 A.2.3.1 外倾角

轮辋平面应垂直于试验鼓面，对于各个试验方法的允许偏差都为2mrad。 A.2.3.2 侧偏角

轮胎平面应平行于试验鼓面的运动方向，对于各个实验方法的允许偏差都为1mrad。 A.3 控制精度

除由于轮胎和轮辋的不均匀性引起的扰动外，测试条件应保持在规定值内，这样使滚动阻力测量值的整体波动性减到最小。为了满足这个要求，在滚动阻力数据收集期间测得结果的平均值应达到如下精度： ——轮胎载荷

轿车和轻型载重汽车，±20N或者±0.5%，取较大者； 载重汽车，±45N或者±0.5%，取较大者。 —充气压力：±3kPa —鼓面速度：

对于功率法、扭矩法和减速度法，±0.2km/h； 对于测力法，±0.5km/h。 —时间：

（i）条款6.5给定的减速度法中数据采集的时间增量，±0.02s； （ii）本标准中给定的其他时间间隔，±5%。 A.4 仪表精度

用于读取和记录测试数据的仪器，其精度范围如表A.1。

表A.1 -仪表精度

参数 轮胎负荷 充气压力 轮轴力 输入扭矩 轿车和轻型载重汽车 10 N或0.5 %，取较大者 1 kPa 0.5 N或0.5 %，取较大者 0.5 N·m或0.5 %，取较大者 载重汽车 30 N或0.5 %，取较大者 1.5 kPa 1.0 N或0.5 %，取较大者 1.0 N·m或0.5 %，取较大者 距离 功率 温度 鼓面速度 时间 1 mm 10 W 0.2 °C 0.1 km/h 条款6.5给定的减速度法中数据采集的时间增量的仪表精度±0.0.1s，本标准中其他记录时间间隔的仪表精度±10s 角速度 ±0.1% 1 mm 20 W A.5对于负荷与主轴力交扰和负荷不对中的补偿（仅对测力法）

负荷与轮轴力交互作用（“交扰”）和负荷不对中的补偿，不管是通过记录轮胎正转和反转的轮轴力还是通过试验机动标定都可以达到。如果记录了正转和反转的轮轴力（在各个试验条件下），则用正转值减去反转值，再把结果除以2的方法达到补偿，。如果采用试验机动标定的方法，则这些补偿项可以容易地加到数据处理系统。

如果在轮胎正转完成后立刻进行轮胎反转，反转轮胎的升温时间对于轿车轮胎至少min，对于其他类型轮胎至少30min。 A.6试验转鼓粗糙度

沿横向测量的新钢制光滑鼓转鼓表面的粗糙度，其中心线最大平均值为6.3μm。此值应该进行再次确认，以防止有可见的坏点（例如轮胎可能并非按照本标准的要求进行试验）。 在用有纹理鼓面代替光滑鼓面的情况下，应在试验报告中标明。鼓面纹理深度应为180μm

（粒度80）并且实验室有责任保持表面粗糙度特性。对于使用有纹理鼓面的情况不建议特定的修正因子，因为条款10中应用的相关性将考虑这种试验条件差异。另外，表面粗糙度会时间变化，针对特定表面粗糙度的修正因子将仅在它被建立的点是精确的。

附件B （资料性附录）

转鼓惯性矩和轮胎组合体惯性矩的测量方法——减速法

B.1 限制范围

本附录介绍的方法宜认为仅是由减速度法来测量惯性矩的方法指南或应用实例，以便获得可靠的试验结果。 B.2 试验转鼓惯量 B.2.1 测量方法 B.2.1.1 所需测试设备

在图B.1中所示的装置，除转鼓及其角度编码器外，还需要： — 一个安装在低摩擦轴承上的轻质滑轮； — 一个处于50kg~100kg范围的已知质量的砝码； — 适当的钢丝绳及附件。 B.2.1.2 测试布局 见图B.1

图B.1 测试布局

注： 1 ——滑轮 2 ——转鼓 m ——砝码 r ——滑轮半径 R ——转鼓半径

B.2.1.3 原理

将力学定律应用于图B.1所示的系统，得出式（16） 𝐼𝐷=∆𝜔

式中：

ID—转鼓转动惯量，单位kg·m2； m—质量，单位kg；

g—重力加速度，等于9.81m/s2； R—转鼓半径，单位m；

C—转鼓轴承的摩擦扭矩，单位N·m； ΔωD/Δt—角度减速度；

Ip—滑轮转动惯量，单位kg·m2； r—滑轮半径，单位m。

注：滑轮轴承的摩擦扭矩C可以忽略。

𝑚𝑔𝑅−𝐶

𝐷

−𝑚𝑅2−𝐼𝑝𝑟2 (16) /∆𝑡

𝑅2

B.2.1.4 方法

当质量m被释放时，通过安装在转鼓轴上的角度编码器就测得角加速度（反之用于测量转鼓的角减速度）。转鼓轴承的摩擦力矩（C）也能进行测量，只要质量（m）一旦给予了转鼓足够的动量，钢丝绳便会与转鼓脱离，于是转鼓角减速度与C成正比，如式（17） 𝐼𝐷=𝐼𝑓+𝐼𝑑+𝐼𝑟 （17）

式中：

If—转鼓法兰惯量； Id—转鼓鼓盘惯量； Ir—转鼓加强筋惯量。 式中各值都用kg·m2表示。 B.3 轮胎组合体惯量 B.3.1 弹簧法 B.3.1.1 所需设备

扭摆惯量（I0）和弹簧常数（k）（见图B.2）

注：

k—弹簧常数； θ—振动角度。

B.3.1.2 原理

设θ为偏离平衡位置角度，则摆动自由运动方程见式（19）

𝐼0

𝑑2𝜃𝑑𝑡2+𝐾𝜃=0 （19）

固有摆动周期T0，通过式（20）给出：

𝑇0=2𝜋√0 （20）

𝐾𝐼

式中：

I0—扭摆惯量，单位kg·m2； t—时间周期，单位为s； θ—振动角度，单位为rad； k—弹簧常数。 B.3.1.3 方法

可以用测量有轮胎组合体及无轮胎组合体的摆动周期（T1和T0）的方法，按式（21）求出轮胎组合体惯量（It）。

𝐼𝑡=

B.3.2 双绳（钢索）摆法 B.3.2.1 总则

将轮胎挂在长度完全相同的两根钢索上，通过测量该轮胎的扭转摆动周期就可求得轮胎惯量（见图B.3）

𝐾4𝜋2

22

(𝑇1−𝑇0) （21）

注：A，B，C，D测量点 a— A点和B点之间的距离； b— C点和D点之间的距离； h— AB线和CD线之间的垂直距离。

图B.3双绳（钢索）摆法

B.3.2.2 原理

轮胎惯量It，单位为kg·m2，由式（22）确定：

𝐼𝑡=𝜏2×4𝜋2ℎ （22）

式中：

τ—摆动周期，单位s；

ω—轮胎与轮辋重量，单位为N； a—A点和B点之间的距离； b—C点和D点之间的距离； h—AB线和CD线之间的垂直距离。 B.3.2.3 方法

测量轮胎扭转摆动的时间周期（τ），再根据B.3.2.2给出的公式就能计算出轮胎惯量。

𝑊𝑎𝑏

附件C （资料性附录） 测试轮辋的磨耗

根据相关专家经验，给出下列建议标准： — 对于轿车和轻型载重汽车： — 最大径向磨耗：0.5mm； — 最大轴向磨耗：0.5mm； — 对于载重汽车： — 最大径向磨耗：2mm； — 最大轴向磨耗：2mm。

附录D （资料性附录） 轮胎标准组织出版物

— Yearbook of the Tire and Rim Association, Inc. (TRA)1)

— Standards Manual of The European Tyre and Rim Technical Organisation (ETRTO)2) — JATMA Year Book of The Japan Automobile Tyre Manufacturer’ Association (JATMA)3)

附录E （资料性附录） 载重汽车轮胎升温时长范例

图E.1给出了一个载重汽车轮胎升温时长的例子。

图E.1

附录F （资料性附录） 设备漂移评估范例

F.1 总则

此程序可用于评估设备可能的测量漂移行为。尽管本标准要求要对设备漂移进行评估，此附录也仅是给出了一个能够符合标准要求的评估程序的一个范例。它可以作为用户的资料性指导文件，此程序并不强制要求执行。通常，采用此程序的实验室会将其写入质量体系文件，此时，该程序就成为强制而非选择执行的程序，如下所示。 F.2 移动平均的概念

移动平均是连续观测数组的算术平均值。为了阐述清楚，给出下面的例子。 例：

对于一组观测数据2, 3, 2, 3, 4, 3, 4，对4次观测结果的移动平均感兴趣，4次观测结果的移动平均为 2.5, 3, 3, 3.5。

2, 3, 2, 3, 4, 3, 4 2.5 =( 2+3+2+3)/4=前四次观测值的平均值 2, 3, 2, 3, 4, 3, 4 3 =( 3+2+3+4)/4=下一组四次观测值的平均值 2, 3, 2, 3, 4, 3, 4 3 =( 2+3+4+3)/4=下一组四次观测值的平均值 2, 3, 2, 3, 4, 3, 4 3.5 =( 3+4+3+4)/4=下一组四次观测值的平均值 F.3 概念应用 F.3.1 总则

此过程即可用于基准试验机也可用于参比试验机潜在设备漂移的评估，还分下述两种情况：

1.实验室拥有两台以上试验机；

2.实验室只有一台试验机，或试验机是组织机构（政府机构或其他组织）选定作为实验室间比对的唯一物理基准试验机。 F.3.2 实验室拥有两台试验机

可以采用监测控制胎的测量数值（10.2.2或10.3.2）。多台试验机对同一条轮胎进行测

量。

对上一个月每周监测的控制胎的Cr的移动平均值进行计算。

如果多台试验机的移动平均值具有相同的变化趋势，这种变化可归结为轮胎变化，或者为一项影响所有设备的参数，而不认定为某单一设备的漂移。

可以通过动平均的最大值来评估某台设备是否发生漂移。如果监测数据表明存在设备漂移则该台设备就不能满足要求，实验室可以： — 停用该设备并进行维护，然后

— 重新测量控制胎，然后评估适用性，并且

— 通过内部质量控制程序来处理设备出问题期间的测量数据。

注：对于质量控制程序，可以制定额外的要求。

F.3.3 实验室仅有一台设备或物理基准设备

实验室可以通过下述的方法之一来获得设备漂移，通过提前设定的控制图和时间轴。 1.每周至少测量两条控制胎，或者至少一月3次，可以通过设定的标准对移动均值进行评估，并每周监测，可以通过控制胎数据变化或者通过控制胎间的比对数据来确定设备漂移。

2.对在下列条件下妥善保存的校正轮胎进行再次测量： — 温度条件控制在25±5℃；

— 安装在轮辋之上，并按照规定的方式存放（轿车和轻型载重汽车轮胎垂直放置或者

堆放，载重汽车轮胎垂直堆放）；

— 轿车和轻型载重汽车轮胎的充气压力为150kPa，且每月记录和调整； — 载重汽车轮胎的充气压力为200kPa，且每月记录和调整； — 遮盖防止光照（不要缠绕，以保持空气流通）；

— 不要把轮胎直接放置在地板上保存（放置在货架或者托盘上面）。

通过设定的标准对移动均值进行评估，并按照之前设定的计划进行监测。这种情况下，校正轮胎弥补了控制胎的数据，可以作为评估设备行为的独立标准。

3.与其他实验室进行一次成熟的测试项目（避免参比设备，选择基准设备）。通过制图内预先设定的标准对移动均值进行评估，并按照预先设定的计划进行监测。

可以通过获得最大的移动平均值来评估设备是否发生了漂移。如果监测数据表明设备存在漂移，则设备不符合使用要求，实验室可以： — 停用该设备并进行维护，然后

— 重新测量控制胎，然后评估适用性，并且

— 通过内部质量控制程序来处理设备出问题期间的测量数据。

注：对于质量控制程序，可以制定额外的要求。

Bibliography