轎車輪胎道路試驗客觀評價指標(biāo)及方法概述

謝東明，邱 彬，許晟杰，楊建森，劉建軍

(中國汽車技術(shù)研究中心，天津 300300)

前言

一部汽車可以簡單地認(rèn)為由5個質(zhì)量(車身和4個車輪)組成，輪胎不僅使車輛得以支撐在路面上，還在車輛行駛過程中不斷磨損，產(chǎn)生車輪阻力和滾動噪聲，傳遞驅(qū)動和制動力矩，同時為車輛行駛穩(wěn)定性提供足夠的側(cè)向力[1]。

本文中分析了轎車輪胎主要的道路試驗評價指標(biāo)：車內(nèi)和車外聲學(xué)性能，輪胎行駛阻力，多種路面條件下的縱向力、側(cè)向力極限，輪胎的耐磨性。還闡述了相應(yīng)的常用道路試驗評價方法，為不同輪胎產(chǎn)品間的對比，以及與輪胎相關(guān)的整車舒適性、經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性的提高提供參考。

1 輪胎聲學(xué)性能及評價方法

輪胎噪聲是車輛行駛噪聲的重要組成部分，車輛行駛過程中，輪胎花紋與路面接觸的時候會形成空腔。空腔中空氣共振產(chǎn)生噪聲，同時輪胎與路面間摩擦引起的胎面振動等其他因素也是噪聲形成的重要原因[2]。

1.1 聲學(xué)性能評價指標(biāo)

輪胎噪聲通過車輛結(jié)構(gòu)及空氣波動傳遞至車廂內(nèi)，極易引起駕駛員疲勞，影響乘員的乘坐舒適性；同時，隨著隔聲、吸聲、消聲等降噪措施廣泛采用，發(fā)動機(jī)和傳動系統(tǒng)噪聲逐漸降低，輪胎噪聲在汽車噪聲中所占比例日益增加，已被視為現(xiàn)代汽車非常重要的噪聲源而予以關(guān)注[3]。

目前，與輪胎相關(guān)的聲學(xué)性能主要有：

(1)車內(nèi)噪聲，用以評價乘客艙內(nèi)駕駛員與乘員的乘坐舒適性；

(2)滾動車外噪聲，用以單獨評價輪胎的滾動車外噪聲對于聲學(xué)環(huán)境的影響，滾動車外噪聲也是輪胎獲得歐盟認(rèn)證所必須滿足的評價指標(biāo)[4]；

(3)加速行駛車外噪聲，用以評價整車在全油門開度或部分油門開度狀態(tài)下發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、輪胎與地面的總體噪聲水平，也是城市聲學(xué)環(huán)境控制和治理的重要技術(shù)手段[5]。

1.2 車內(nèi)噪聲評價方法

車內(nèi)噪聲水平與乘員舒適性，以及顧客對汽車總體的印象和評價直接相關(guān)，是各車型、各輪胎品牌之間的競爭指標(biāo)。

車內(nèi)噪聲測量，以轎車作為測試平臺，換裝不同型號或花紋的輪胎，通過對比各速度點的噪聲值大小或噪聲品質(zhì)，獲取不同輪胎產(chǎn)品的聲學(xué)性能。

車輛低速行駛時不同輪胎的噪聲相差較小，且試驗容易受到發(fā)動機(jī)噪聲的影響；車速為50km/h以上時輪胎噪聲才逐漸顯現(xiàn)[6]。因此，評價輪胎引起的噪聲時，低速行駛的對比意義不大；但汽車高速行駛時，汽車車身和附件與空氣產(chǎn)生摩擦，產(chǎn)生頻帶較寬的風(fēng)激噪聲，輪胎噪聲評價易受其影響，所以常用中等速度段50-120km/h，對輪胎聲學(xué)性能進(jìn)行對比和評價。

轎車輪胎車內(nèi)噪聲評價對傳感器的布置方式均依據(jù)GB/T 18697—2002《聲學(xué) 汽車車內(nèi)噪聲測量方法》，如圖1所示。傳聲器的垂直坐標(biāo)是座椅的表面與靠背表面的交線以上(0.70±0.05 )m處，水平坐標(biāo)應(yīng)在座椅的中心面上(乘員座位)或水平橫坐標(biāo)向右 (0.20±0.02)m處(駕駛員座位)。

1.2.1 車內(nèi)勻速噪聲試驗

車內(nèi)勻速噪聲試驗中，在60-120km/h之間以速度等間隔至少選取5個測量速度點，勻速穩(wěn)定行駛5s以上，并采集噪聲信號。試驗結(jié)束后，通過對比各種輪胎在各速度點上的車內(nèi)勻速行駛A計權(quán)聲壓值，或各種輪胎在某一特定速度點上，各頻率范圍上的聲壓級差異，得出各種輪胎車內(nèi)勻速聲學(xué)性能的優(yōu)劣。由于其采集噪聲信號的時間較短，試驗簡便，且與乘員的乘坐舒適性直接相關(guān)，所以目前被較多的輪胎制造廠商用作輪胎噪聲性能對比試驗的首選方法。

2008-2009年，對10余組輪胎進(jìn)行的車內(nèi)勻速噪聲對比試驗發(fā)現(xiàn)，由于采取了不同的輪胎花紋與溝槽設(shè)計、成分配方等，在90km/h附近，選裝不同輪胎將產(chǎn)生較大的車內(nèi)噪聲值差異，部分輪胎間的車內(nèi)勻速噪聲差異高達(dá)1.5dB(A)。

1.2.2 車內(nèi)滾動噪聲試驗

車內(nèi)滾動噪聲試驗，可以采用發(fā)動機(jī)怠速或熄火，變速器置于空擋滑行試驗的方法。重點采集120km/h以下各速度點對應(yīng)的噪聲信號；可選取不同輪胎特定速度點上的聲壓級或頻率特性等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行對比。由于滑行距離較長，如須對各速度點噪聲信號進(jìn)行全面采集，則要求滑行的路面必須盡可能平整，不得有接縫、凸凹不平或類似的表面結(jié)構(gòu)，由于車輛滑行距離較長，難以尋找到合適的試驗道路，試驗多在靜音轉(zhuǎn)鼓上進(jìn)行。

1.2.3 車內(nèi)加速噪聲試驗

60-120km/h車內(nèi)加速噪聲試驗方法主要采用車輛最高擋，從略低于60km/h的車速開始全油門加速，直到車速超過120km/h時停止試驗，采集各速度點對應(yīng)的噪聲信號。此項目是俄羅斯、烏克蘭等獨聯(lián)體國家新車型強(qiáng)制認(rèn)證項目[7]，但由于受發(fā)動機(jī)噪聲影響較大，所以一般的輪胎聲學(xué)性能對比試驗較少采用。

1.3 車外噪聲評價方法

汽車加速行駛車外噪聲與輪胎滾動車外噪聲是整車產(chǎn)品和輪胎產(chǎn)品認(rèn)證的強(qiáng)制性試驗項目。由于不是整車產(chǎn)品銷售的競爭性指標(biāo)，所以輪胎制造商往往只是在應(yīng)對整車與輪胎法規(guī)要求時才開展相關(guān)的對比試驗或研究。

1.3.1 滾動車外噪聲

滾動車外噪聲是輪胎認(rèn)證的強(qiáng)制性檢驗項目。其目的是為控制輪胎噪聲對聲學(xué)環(huán)境的影響，盡量減小噪聲污染在市區(qū)的蔓延。

其主要試驗方法：

(1)輪胎滾動車外噪聲應(yīng)在符合ISO 10844規(guī)定的試驗路面上進(jìn)行，輪胎氣壓與車輛載荷等技術(shù)條件符合ECE R117法規(guī)的要求，如圖2所示。

(2)車輛在進(jìn)入測試區(qū)域AA′線之前，發(fā)動機(jī)熄火空擋滑行，控制入線車速，保證車輛以70～90km/h速度(C1級輪胎)[8]通過聲級計所在的PP′線處。

(3)重復(fù)進(jìn)行8次試驗，其中4次車輛通過PP′線處的車速高于80km/h；另外4次車輛通過PP′線處的車速低于80km/h，記錄下各次試驗左右側(cè)最大A計權(quán)噪聲值。

(4)按照車速與噪聲值對應(yīng)關(guān)系，將試驗結(jié)果線性回歸，計算出80km/h時的輪胎滾動車外噪聲，經(jīng)過溫度修正后最終試驗結(jié)果應(yīng)根據(jù)輪胎寬度、輪胎類型滿足72～76dB(A)不等的相應(yīng)法規(guī)限值。

1.3.2 加速行駛車外噪聲

輪胎噪聲是汽車加速行駛車外噪聲的重要組成部分，所以在加速行駛車外噪聲試驗中，對于輪胎噪聲的關(guān)注日益增多，目前基于ISO 362:1—2007為主要技術(shù)內(nèi)容的全新加速行駛車外噪聲試驗方法正在制定和推廣[10]，預(yù)計2013年將在歐盟、中國、美國等主要國家和地區(qū)頒布實施。

新的加速行駛車外噪聲試驗中，轎車需要采用全油門加速噪聲與勻速噪聲加權(quán)的方法，評估發(fā)動機(jī)部分功率條件下，發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、輪胎等多個總成的噪聲總和。輪胎噪聲對加速行駛車外噪聲影響的研究從2000年開始大規(guī)模展開[11]，其主要試驗方法基本等同于滾動車外噪聲試驗方法，只是將目標(biāo)速度從80km/h調(diào)整至50km/h，用以研究加速行駛車外噪聲對應(yīng)試驗速度下，輪胎噪聲在汽車加速行駛車外噪聲最終試驗結(jié)果中所占的具體比例。

從世界汽車制造商聯(lián)合會(OICA)公布的數(shù)據(jù)來看，2000-2004年期間，新生產(chǎn)的日系轎車輪胎噪聲占加速行駛車外噪聲的權(quán)重均值為41%；歐洲轎車輪胎噪聲占加速行駛車外噪聲的權(quán)重均值為49%[12]。

2 輪胎滾動阻力及相應(yīng)燃油經(jīng)濟(jì)性評價方法

2.1 輪胎滾動阻力與整車燃油經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系

由于輪胎的黏彈性，輪胎滾動時與路面接觸區(qū)前導(dǎo)部分的變形使垂向壓力向前移動，垂直方向作用力的合力作用點不通過車輪旋轉(zhuǎn)軸線，因而產(chǎn)生滾動阻力[13]。輪胎滾動阻力伴隨著汽車行駛?cè)^程，是車輛行駛阻力的最重要組成部分。研究表明，輪胎滾動阻力減小4%，油耗可下降1%左右[14]。

2.2 輪胎滾動阻力與整車燃油經(jīng)濟(jì)性評價辦法

由于輪胎滾動阻力與整車燃油經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，所以輪胎滾動阻力評價試驗往往和整車燃油消耗量評價試驗結(jié)合進(jìn)行。其試驗方法如下。

(1)采用同一臺樣車，安裝不同輪胎，依次進(jìn)行滑行試驗，滑行速度應(yīng)能覆蓋油耗試驗所需的速度范圍；通過測量各速度點之間的往返滑行時間Ti，測算出樣車在安裝各組輪胎時，各速度點上的行駛阻力F[15](輪胎滾動阻力Ff與空氣阻力Fw之和)。在風(fēng)速嚴(yán)格控制的情況下，由于采用了同一樣車(具有相同的空氣阻力系數(shù)CD和迎風(fēng)面積A)，在同一車速條件下的Fw值相同[16]，通過滑行試驗的方法可獲取不同輪胎各速度點時的滾動阻力差異，以及由此引起的行駛阻力差異。

(2)將同一樣車，分別安裝上述輪胎，在轉(zhuǎn)鼓上復(fù)現(xiàn)特定速度點上的行駛阻力，測量該速度點上的100km等速油耗，以獲取輪胎差異對整車燃油經(jīng)濟(jì)性的影響。

為提高車輛行駛阻力的測量精度，宜嚴(yán)格控制風(fēng)速、路面溫度等試驗條件，同時參照排放滑行試驗標(biāo)準(zhǔn)，往返多次試驗，選取符合統(tǒng)計準(zhǔn)確度要求(p≤ 2%)的多組數(shù)據(jù)Ti為有效結(jié)果，以準(zhǔn)確獲取行駛阻力[17]；為了更加準(zhǔn)確地反映車輛燃油經(jīng)濟(jì)性，在轉(zhuǎn)鼓上進(jìn)行的100km等速油耗試驗，可適當(dāng)增加試驗次數(shù)和每次試驗的行駛里程，再進(jìn)行燃油經(jīng)濟(jì)性對比；為提高試驗結(jié)果與車輛實際市區(qū)行駛油耗水平的一致性，推薦在進(jìn)行對比試驗時采用市區(qū)行駛中常用的中等車速50～70km/h進(jìn)行100km等速油耗試驗，或采取模擬城市工況的變速油耗試驗方法。

(4)從表4可知，不論是對甲基藍(lán)溶液還是對甲基橙溶液，吸附百分率的值由大到小順序為：復(fù)合材料>硅膠>硅酸鈣>硅酸鎂。

從2005-2010年近30組輪胎對比試驗結(jié)果來看，中等車速條件下，相同尺寸、不同花紋的子午線輪胎的整車100km等速油耗差值在4%～8%。

3 動力學(xué)性能及評價方法

3.1 與輪胎相關(guān)的動力學(xué)性能評價指標(biāo)

目前，常用的輪胎動力學(xué)性能評價指標(biāo)涉及：輪胎在多種路面下的縱向力，包括濕地抓著系數(shù)、干地制動力和最大驅(qū)動力等；輪胎在多種路面環(huán)境下的側(cè)向力，包括在復(fù)雜彎道下的轉(zhuǎn)向力和濕滑路面下可獲得的側(cè)向力。中、高端轎車輪胎產(chǎn)品，尤其是運動型轎車輪胎，都將上述指標(biāo)作為產(chǎn)品競爭的重點，近3年來此類試驗量也日益增加。米其林、固特異、普利司通、韓泰等多家輪胎生產(chǎn)商都針對以上性能指標(biāo)進(jìn)行了專項或綜合性能試驗。

3.2 濕地抓著系數(shù)

目前與濕地抓著系數(shù)相關(guān)的國際和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)有兩項：歐洲經(jīng)濟(jì)委員會的ECE R117與國內(nèi)的GB /T 21910—2008《轎車輪胎濕路面相對抓著性能試驗方法》。其中ECE R117法規(guī)主要用于認(rèn)證試驗，其對試驗路面的鋪著及摩擦因數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)胎的性能要求較高，國內(nèi)尚無此類試驗路面可供使用。目前國內(nèi)的對比試驗主要依據(jù)GB/T 21910—2008獲取各種輪胎之間的濕地抓著系數(shù)比值，或參照GB/T 21910—2008直接將制動距離、制動減速度等指標(biāo)進(jìn)行對比。其主要試驗方法如下。

(1)選用一組輪胎作為標(biāo)準(zhǔn)輪胎R，試驗路面保持水膜深度0.5～1.5mm，并控制好氣溫、路面溫度和風(fēng)速等環(huán)境因素；檢查制動系統(tǒng)、ABS系統(tǒng)，輪胎氣壓應(yīng)為220kPa，并充分預(yù)熱整車。

(2)以85km/h的速度開始在試驗路面上全力制動(踏板力600N以上)以保證ABS系統(tǒng)全循環(huán)，直至車輛停穩(wěn)，獲取80-20km/h制動過程中的制動距離，重復(fù)至少6次，選取其中最為接近的3組數(shù)據(jù)作為有效值，獲取平均減速度值aD，并獲得均值R1。

(1)

式中：Sf≈22.22m/s，Si≈5.56m/s；d為80-20km/h的制動距離，m。

(3)采用同一樣車換裝第一組、第二組等試驗輪胎(最多可進(jìn)行3組試驗輪胎測試)，由同一駕駛員在相同路段上重復(fù)上述試驗，獲取試驗輪胎的aD均值T1、T2等。

(4)完成試驗輪胎測試后，以標(biāo)準(zhǔn)輪胎再次進(jìn)行試驗，獲取均值R2。

(5)將T1、T2等試驗結(jié)果，與標(biāo)準(zhǔn)輪胎的試驗結(jié)果R1、R2的加權(quán)均值(非算術(shù)均值)進(jìn)行對比，獲取各種輪胎濕地抓著性能的優(yōu)劣性。

由于對比試驗采用同一路面、同一樣車、相同的制動與ABS系統(tǒng)，且制動管路壓力的同一性得到保證，所以試驗結(jié)果重復(fù)性好，可信度高。目前，選擇各種摩擦因數(shù)路面，進(jìn)行濕地抓著系數(shù)試驗已成為中、高端輪胎制造商和運動輪胎制造商對比車輛不同附著系數(shù)下的極限縱向附著能力和制動力的最佳試驗方法，并被廣泛采用。

3.3 干地制動力

干地制動力可以掌握輪胎在制動器制動力與路面提供的附著系數(shù)都足夠大情況下的極限制動力。其試驗方法大致等同于濕地抓著系數(shù)試驗，一般采用計算對比車輛從100km/h減速至0的制動距離的方式[19]，對比各種輪胎的極限制動力差異。

但干地制動力試驗過程中，由于路面可提供的附著系數(shù)較濕地制動過程中更大，所以選用的試驗車輛應(yīng)保證其制動器制動力大于路面可提供的最大附著力，進(jìn)而實現(xiàn)車輛ABS系統(tǒng)全循環(huán)[20]，以保證試驗條件的同一性。

3.4 極限側(cè)向力

輪胎可提供的側(cè)向力大小，關(guān)系到車輛能否實現(xiàn)順利轉(zhuǎn)彎、在高速狀態(tài)下能否及時躲避障礙物等多項性能。目前主要采取的試驗方法為濕地蛇形試驗[21]。其主要試驗方法如下。

(1)采用同一樣車，同一高水平駕駛員，在相同的路段上通過固定的錐桶間蛇形行駛，測量通過整個測試區(qū)域的時間、最高車速、最大側(cè)向力等指標(biāo)對輪胎性能進(jìn)行評定，通過時間越短、通過車速越高、輪胎可提供的最大側(cè)向力越大則輪胎性能越佳。

(2)錐桶的布置視試驗場地條件而定，目前常用的為車輛起步加速后20m處通過第一個錐桶，錐桶間距18m，連續(xù)通過10個錐桶后，車輛可繼續(xù)加速行駛20m駛離測試區(qū)域。

車輛如駛?cè)脲F桶區(qū)車速過高，則可能無法按照固定路線繞行通過所有錐桶，或車速在通過錐桶過程中逐漸降低；車輛如駛?cè)脲F桶區(qū)車速過低，則車輛可持續(xù)加速通過錐桶區(qū)。為了保證試驗結(jié)果的穩(wěn)定，可經(jīng)過多次預(yù)測試，獲取合適的入線速度，以保持試驗過程中油門開度不變，車速相對穩(wěn)定。

在統(tǒng)計車輛通過整個測試區(qū)域的時間時，推薦在測試區(qū)域的入口和出口處安裝光柵，并采用光柵觸發(fā)的方式，準(zhǔn)確標(biāo)記車輛駛?cè)牒婉傠x測試區(qū)域的時刻；在統(tǒng)計最高車速與最大側(cè)向力時，應(yīng)去除車輛起步駛?cè)氲谝粋€錐桶前和車輛加速駛離最后一個錐桶后的試驗數(shù)據(jù)，以準(zhǔn)確獲取蛇形繞樁過程中的有效最大速度值和最大側(cè)向力值。

濕地繞樁試驗過程受駕駛員水平以及駕駛員心理變化影響較大，應(yīng)盡可能選用高水平的專業(yè)賽手或駕駛員，并通過多次測量取穩(wěn)定均值的方法，或借鑒濕地抓著系數(shù)試驗的試驗編排順序，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)輪胎和試驗輪胎。在試驗輪胎進(jìn)行測試前、后都安排標(biāo)準(zhǔn)輪胎進(jìn)行測試，減小駕駛員對試驗結(jié)果的影響。此項目也往往與駕駛員的主觀評價共同進(jìn)行。

3.5 冰雪路面條件下的制動力

隨著輪胎市場產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的日益完善，專門用于冰雪路面行駛的雪地胎性能開始被關(guān)注。試驗時間往往選擇在冬季，地點為冬季試驗場的冰面或雪面，其評價方法大致等同于濕地抓著系數(shù)試驗，一般采用計算對比車輛從20～40km/h的較低車速減速至0km/h的制動距離的方式，對比各種輪胎在冰面、雪面等極低附著系數(shù)路面上的極限制動力差異。

法國、日本等國已開展此類試驗多年，但在國內(nèi)剛開始興起。從現(xiàn)有4組輪胎對比試驗結(jié)果來看，相同尺寸、不同輪胎花紋的雪地胎，在30～40km/h的制動初速度條件下，其在冰路面上的制動距離差異可達(dá)20%左右，其在雪路面上制動距離差異可達(dá)15%左右。

3.6 動力學(xué)極限綜合性能評價方法

除了以上評價方法外，還有部分輪胎制造商選用諸如上海天馬山、肇慶國際賽車場、珠海國際賽車場等專業(yè)賽道進(jìn)行賽道試驗，選取駕駛水平較高的專業(yè)賽車手，采用同一車輛，換裝不同輪胎，在同一賽道采用固定的“路線”極速行駛，每組輪胎連續(xù)行駛6圈以上，以其中三組最為穩(wěn)定的成績作為試驗結(jié)果，同時也參照濕地抓著系數(shù)試驗的試驗編排順序，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)輪胎與試驗輪胎，用以對比各組輪胎通過相同圈數(shù)的行駛時間差異。由于賽道設(shè)置較為復(fù)雜，往往包含左彎道、右彎道、急速彎道、連續(xù)彎道、長直線等多種路況，試驗過程中可同時考核輪胎驅(qū)動力、制動力、轉(zhuǎn)向力等多項綜合指標(biāo)。

4 輪胎耐磨性能及評價方法

4.1 輪胎耐磨性能評價指標(biāo)

輪胎的耐磨性影響輪胎的使用壽命，與用戶的輪胎維修、更換費用直接相關(guān)。輪胎耐磨性是大多數(shù)輪胎制造商新老產(chǎn)品間對比、競爭產(chǎn)品間對比時經(jīng)常評價的內(nèi)容。

其主要評價的指標(biāo)為：行駛相同里程后，不同輪胎的胎面花紋縱向溝深度減小情況，并通過輪胎胎面花紋縱向溝深度隨行駛里程的變化情況，推算出輪胎可行駛的總里程數(shù)。

4.2 輪胎耐磨性能評價方法

目前，輪胎耐磨性的評價經(jīng)常采用相同型號車輛，通過相同的路程行駛，對比不同輪胎的磨損狀況，評價其使用壽命。具體試驗方法如下。

(1)采用相同型號的多輛轎車，分別安裝不同型號的各種輪胎，并定期檢查四輪定位、輪胎氣壓等相關(guān)技術(shù)條件，將各車載荷狀態(tài)調(diào)整到一致，保持良好車況。

(2)將所有車輛編號，每車安排一名駕駛員，在相同的路段上按照循環(huán)方式同步行駛。為加快輪胎磨損速度，可在路段選擇上增加部分山區(qū)、彎道等惡劣路況。

(3)完成一個里程循環(huán)后各車互換駕駛員，以消除不同駕駛習(xí)慣對試驗最終結(jié)果的影響。

(4)多個循環(huán)后互換各車相同位置的輪胎，以消除試驗車輛細(xì)微差異對試驗最終結(jié)果的影響。

(5)幾個固定循環(huán)周期后，定期測量輪胎胎面花紋縱向溝深度值[22]，先在輪胎周向均勻選擇4個測量位置，每個測量位置對應(yīng)多個溝槽深度，定期測量時應(yīng)選用相同的測量位置。

(6)取每個溝槽的4個測量位置的算數(shù)平均值作為該溝槽的平均溝槽深度值，該平均溝槽深度與其行駛里程用最小二乘法做線性回歸，得出該條溝槽的“溝槽深度值——磨損里程”直線方程，當(dāng)溝槽深度值減小量達(dá)試驗方案設(shè)定值時終止試驗，估算出當(dāng)溝槽深度等于磨損極限時(1.6mm)該條溝槽的估計磨損里程壽命，取多條溝槽的估計磨損里程壽命的最小值作為該條輪胎的估計磨損里程壽命。最后，比較不同輪胎在車輛相同位置的輪胎壽命。

測量輪胎花紋縱向溝槽深度值時，推薦使用專用的深度尺。從2008-2011年已進(jìn)行的4個批次，20余組輪胎試驗數(shù)據(jù)來看，相同尺寸、不同花紋的各種輪胎，磨損里程壽命估算值差值可高達(dá)6 000km左右，占輪胎磨損里程壽命總里程的比例高達(dá)15%。

輪胎作為整車的重要組成部分，其耐磨性對整車的可靠性具有重要影響。目前的整車質(zhì)量檢驗評定方法中，針對輪胎的可靠性故障評定中有輪胎開裂、碎裂、老化起泡、嚴(yán)重磨損等相關(guān)內(nèi)容[23]，其多數(shù)是對輪胎嚴(yán)重故障的評價，而輪胎耐磨性能評價方法可以通過專門的輪胎磨損試驗，對輪胎嚴(yán)重磨損等情況進(jìn)行預(yù)估，還能準(zhǔn)確估算輪胎使用壽命，這是對整車質(zhì)量檢驗評定方法的補(bǔ)充和完善。

5 結(jié)論

(1)轎車輪胎的道路試驗客觀評價方法涉及聲學(xué)、汽車動力學(xué)等多個學(xué)科，且與汽車的舒適性、安全性、操控性和經(jīng)濟(jì)性等多方面密切相關(guān)。

(2)輪胎車內(nèi)噪聲、滾動車外噪聲、濕地抓著系數(shù)、干地制動性能、滑行阻力及整車油耗、耐磨性能等項目受駕駛員等主觀因素影響較小，控制好濕地水膜深度等試驗條件，優(yōu)化試驗流程，較易獲取理想的評價結(jié)果，是輪胎客觀評價的推薦項目。

(3)濕地蛇形繞樁、賽道極速行駛等評價方法受駕駛員駕駛水平、心理素質(zhì)和車況影響較大，應(yīng)選用專業(yè)的駕駛?cè)藛T，設(shè)計合理的試驗規(guī)程，保持良好車輛狀態(tài)，并結(jié)合主觀評價綜合評定。

(4)輪胎的冰、雪路面性能評價，以及歐盟輪胎標(biāo)簽法相應(yīng)的評價項目[24]，是目前國內(nèi)迫切需要開展和完善能力建設(shè)的項目。

(5)輪胎的多項性能間往往存在矛盾性，本文中對此尚未做研究，實際應(yīng)用中應(yīng)綜合考慮各項性能，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計。

[1] Manfred Mitschke，Henning Wallentowitz. 汽車動力學(xué)[M]. 陳萌三，余強(qiáng),譯. 北京：清華大學(xué)出版社，2009.

[2] 龐劍，諶剛，何華. 汽車噪聲與振動-理論與應(yīng)用[M]. 北京：北京理工大學(xué)出版社，2006.

[3] 于增信,譚惠豐,杜星文.輪胎花紋溝噪聲研究進(jìn)展[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2002，34(1)：105-109.

[4] 歐洲經(jīng)濟(jì)委員會. ECE Regulation No. 117 Uniform Provisions Concerning the Approval of Tyres with Regard to Rolling Sound Emissions and to Adhesion on Wet Surfaces [S]. 2007.

[5] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB/T 18697—2002聲學(xué) 汽車內(nèi)噪聲測量方法[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002.

[6] 王萬英，靳曉雄，彭為. 轎車輪胎噪聲測試與評價方法研究 [J]. 汽車技術(shù)，2008 (9)：50-53.

[7] 俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)局. P 51616—2000 汽車運輸工具內(nèi)部噪聲容許聲級與試驗方式[S]. 莫斯科：出版印刷聯(lián)合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2000.

[8] 歐洲經(jīng)濟(jì)委員會. ECE Regulation No. 30 Uniform Provisions Concerning the Approval of Pneumatic Tyres for Motor Vehicles and Their Trailers [S]. 2007.

[9] 謝東明，邱彬,等. ISO 362—1:2007在M1類車輛試驗中的應(yīng)用[J]. 汽車技術(shù)，2009(11)：52-57.

[10] 謝東明，馮屹,等. ISO 362—1:2007 與ECE R51/03 系列差異及發(fā)展動向分析[J]. 汽車技術(shù)，2011(11)：11-15.

[11] 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織. Proposal for a Measuring Procedure to be Incorporated into Regulation No. 51(Noise of M and N Categories of Vehicles)[R]. WP29(GRB)第34次會議, 2001.

[12] 世界汽車制造商聯(lián)合會(OICA). DATABASE STATUS [R]. 2004.

[13] Thoma D Gillespire. 車輛動力學(xué)基礎(chǔ)[M]. 趙六奇，金達(dá)峰，譯. 北京：清華大學(xué)出版社，2006.

[14] 吳光強(qiáng). 汽車?yán)碚揫M]. 北京：人民交通出版社，2007.

[15] 邱彬，劉建軍，李功清. 輕型汽車道路行駛阻力的測量及影響因素分析[J].汽車科技，2008(4)：54-57.

[16] 余志生. 汽車?yán)碚揫M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2000.

[17] 國家環(huán)境保護(hù)總局，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB 18352.3—2005 輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國Ⅲ、Ⅳ階段)[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005.

[18] 沈軍民，沈詠軍. 關(guān)于真空助力器助力比與最大助力點關(guān)系的研究[J]. 中國測試技術(shù), 2006(4)：37-119.

[19] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會. GB 21670—2008 乘用車制動系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗方法[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[20] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB/T 13594—2003 機(jī)動車和掛車防抱制動性能和試驗方法[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.

[21] 國家技術(shù)監(jiān)督局. GB/T 12549—1990 汽車操縱穩(wěn)定性術(shù)語及其定義[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1990.

[22] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB/T 521—2003輪胎外緣尺寸測量方法[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.

[23] 機(jī)械工業(yè)部. QC/T 汽車整車產(chǎn)品質(zhì)量檢驗評定方法[S]. 天津：中國汽車技術(shù)研究中心標(biāo)準(zhǔn)化研究所，1997.

[24] 歐洲議會. 1222/2009/EC On the Labelling of Tyres with Respect to Fuel Efficiency and Other Eessential Parameters[S]. 2009.