摩托车轮胎性能试验方法
Test methods for verifying capabilities of motorcycle tyres
1 范围
本文件规定了摩托车轮胎性能试验用术语和定义、试验设备与精度、试验方法、判定规则和试验报告。本文件包括摩托车轮胎的强度性能试验方法、耐久性能试验方法、高速性能试验方法和离心胀大试验方法。
本文件适用于新的摩托车充气轮胎。
本文件中的高速性能试验方法不适用于最高速度能力低于100km/h的摩托车充气轮胎。
本文件中的离心胀大试验方法仅适用于速度符号P级(最高速度能力为150km/h)及以上的摩托
车充气轮胎。
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 518 摩托车轮胎
GB/T 2983 摩托车轮胎系列
GB/T 6326 轮胎术语及其定义(GB/T 6326-2014,ISO 4223-1:2002,NEQ)
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。
3.1
试验转鼓速度
钢制试验转鼓外周的表面速度。
3.2
轮胎速度
轮胎胎面的外表面速度。
3.3
最大负荷能力
轮胎在最高速度下的额定最大负荷。
注:最高速度指轮胎上的速度符号对应的速度或轮胎生产厂规定的轮胎最高速度能力。
4 试验设备与精度
4.1 高速耐久试验机
4.1.1 试验机转鼓直径为1700mm±17mm。
4.1.2 试验机转鼓的表面应为光滑的钢质面,径向跳动≤0.25mm,宽度应大于试验轮胎的充气断面总宽度。
4.1.3 试验加载装置的加载能力应满足试验的要求,其精度为满量程的±1.5%。
4.1.4 试验机转鼓的速度能力应满足试验的要求,其精度为满量程的±3%。
4.2 强度试验机
4.2.1 试验机上应具备有一个足够长度的钢质圆柱形压头,压头端部为直径8.0mm±0.2mm的半
球形。
4.2.2 试验机加载装置的加载能力应不大于2000kg。
4.2.3 压头位移和压力的显示精度为满量程的±1%。压头位移速度的控制精度应为满量程的±3%。
4.3 充气压力表
充气压力表最大量程应不低于400kPa,精度为±10kPa。
4.4 离心胀大试验装置
4.4.1 试验轴
对轮胎离心胀大试验,当分别在胎圈座及胎圈座圆角正上方的轮辋内凸缘的垂直部分测量时,其试
验轴及轮辋应控制到确保径向偏差少于±0.5mm,横向偏差少于±0.5mm。
4.4.2 轮廓线绘制装置
可采用如设计坐标、相机等,以获取轮胎横断面外部轮廓变形最大点的清晰轮廓线。该装置应将畸变降低至最小,并确保绘制的轮廓与实际尺寸具有恒定的(已知)比率。
该装置应可用旋转轴心作为轮胎轮廓的参照物。
轮胎离心胀大试验测量设备的精度应为满量程的±1%。
注:对于仅以检测摩托车轮胎离心胀大尺寸在动态下是否符合相关限值为目的的试验,也可选用离心胀大试验的限值检测方法(如光电控制、轮廓板控制等,见5.5.3)。可建立一包围曲线,或离心半径控制线---即轮胎平分线上的胎面允许最大变形点,作为轮胎离心胀大尺寸的限值装置依据,相关轮廓曲线见附录C。
5 试验方法
5.1 通则
用3条或4条具有相同特征(例如规格标志、最大负荷能力和速度级别)的轮胎作为试验样品,分别
用于强度性能试验、耐久性能试验、高速性能试验,视需要加做离心胀大试验。
每个试验样品应分别符合5.2~5.5规定的试验方法要求。
5.2 强度性能试验
5.2.1 试验条件
5.2.1.1 试验轮胎的外观质量应符合GB 518的规定。
5.2.1.2 将试验轮胎安装在GB/T 2983规定的测量轮辋上,并充入轮胎最大负荷对应的气压。
5.2.1.3 将试验轮胎与轮辋的组合体在25℃±10℃的实验室温度下至少停放3h。
5.2.2 试验步骤
5.2.2.1 将停放后的轮胎气压重新调整到5.2.1.2规定的充气压力,并停放15min以上。
5.2.2.2 将试验轮胎与轮辋组合体安装在试验机的固定架上。
5.2.2.3 沿轮胎周向取大致等距离分布的5个试验点(轮辋名义直径为10及其以下的轮胎,可取大致
等距离的3个试验点),逐一做标记、编序号。
5.2.2.4 将半球形压头端尽量靠近胎冠中心线,避开花纹沟,以50mm/min±1.5mm/min的速度将压头垂直压入胎面。
5.2.2.5 记录轮胎每个试验点破坏前瞬间的压力和压入深度(行程)。
5.2.2.6 如果压头触及轮辋,轮胎未压穿,且未达到最小破坏能值,则此点应视为达到最小破坏能,并在试验报告中注明“触及轮辋未穿”。
5.2.2.7 除5.2.2.6情况外,其他每个试验点的破坏能按公式(1)计算:
5.2.2.8 使用可自动计算破坏能的装置时,当达到GB 518规定的最小破坏能后,即可停止压头继续压入轮胎,并在试验报告中注明“自动停压”。使用该装置时,所有试验点的最后一个点可试验至轮胎破坏为止。此时应在试验报告中注明此况。
5.2.2.9 试验过程中,如果无内胎轮胎无法保持充气压力,可采取必要手段(如装入内胎或加封闭物等)进行试验,但应在试验报告中注明。
5.3 耐久性能试验
5.3.1 试验条件
5.3.1.1 试验轮胎的外观质量应符合GB 518的规定。
5.3.1.2 将试验轮胎安装在GB/T 2983规定的测量轮辋上,并充入轮胎最大负荷能力对应的气压。
5.3.1.3 将试验轮胎与轮辋的组合体在38℃±3℃的实验室温度下至少停放3h。
5.3.1.4 试验全过程不应调整轮胎气压,各阶段应保持试验负荷的稳定。
5.3.1.5 试验全过程中,距离轮胎150mm~1000mm的环境温度不应低于35℃,不应采用冷却轮胎
的装置。
5.3.2 试验步骤
5.3.2.1 将停放后的轮胎气压重新调整到5.3.1.2规定的充气压力。
5.3.2.2 将按上述条件准备好的试验轮胎与轮辋组合体安装在试验轴上,使其垂直于试验转鼓外表面并施加试验负荷,见表1。
5.3.2.3 按表1所示的试验程序,轻便型系列摩托车轮胎以40km/h的速度连续进行试验,其他轮胎
以80km/h的速度连续进行试验。
5.3.2.4 试验结束后应立即测量轮胎气压。如果低于初始气压,允许用另一条轮胎进行一次复试。
5.4 高速性能试验
5.4.1 试验条件
5.4.1.1 试验轮胎的外观质量应符合GB 518的规定。
5.4.1.2 将试验轮胎安装在GB/T 2983规定的测量轮辋上,并充以表2中规定的气压。
注:轮胎生产厂有充分理由时,可要求使用不同于表2所示的充气压力。
5.4.1.3 将试验轮胎与轮辋的组合体在38℃±3℃的实验室温度下至少停放3h。
5.4.1.4 试验全过程中,距离轮胎150mm~1000mm的环境温度不应低于35℃,不应采用冷却轮胎
的装置。
5.4.2 试验步骤
5.4.2.1 将停放后的轮胎气压重新调整到表2规定的充气压力。
5.4.2.2 将按上述条件准备好的试验轮胎与轮辋组合体安装在试验轴上,使其垂直于试验转鼓外表面并施加试验负荷,见表3。
5.4.2.3 速度级别代号J~P的试验轮胎,按表4的要求分段进行试验。启动后,要在5min内达到规
定的预试阶段速度。预试阶段试验完成后,立即将试验轮胎脱离转鼓,待轮胎自然冷却到5.4.1.3规定的实验室温度时,将轮胎气压调整到表2的规定,再继续进行其他阶段,逐段加速进行试验,该试验期间不应再调整轮胎气压。
5.4.2.4 速度级别代号Q~W的试验轮胎,根据轮胎速度级别代号的不同,按以下速度不间断地完成
试验:
a) 初始速度为轮胎速度等级所对应的速度减少40km/h;
b) 启动后,以等加速度在20min内达到初始试验速度并平稳运行;
c) 在初始试验速度下运行10min;
d) 按初始试验速度增加10km/h的速度运行10min;
e) 按初始试验速度增加20km/h的速度运行10min;
f) 按初始试验速度增加30km/h的速度运行10min。
该试验期间不应再调整轮胎的气压,试验负荷应保持稳定。
5.4.2.5 各试验阶段(不含5.4.2.3的预试阶段)改变速度到稳定速度所需时间应小于1min。
5.4.2.6 试验结束后应立即测量轮胎气压。如果低于初始气压,允许用另一条轮胎进行一次复试。
5.5 离心胀大试验
5.5.1 试验条件
5.5.1.1 将通过高速性能试验的轮胎安装在 GB/T 2983规定的测量轮辋上,并充以表5中规定的
气压。
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