style="width:6.88664in;height:5.18672in" /> 本文是学习GB-T 23663-2020 汽车轮胎纵向和横向刚性试验方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了测量负荷下静态汽车轮胎的纵向和横向刚性试验用术语和定义、试验设备及其精度
要求、试验条件、试验步骤和试验报告。
本标准适用于所有的轿车子午线轮胎和载重汽车子午线轮胎。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，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。
GB/T 6326 轮胎术语及其定义
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 12549 汽车操纵稳定性术语及其定义
GB/T 6326 和 GB/T12549 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
试验台 experimental equipment
能够加载轮胎，并可使轮胎与接触平台之间产生相对运动的装置。
3.2
接触平台 contact platform
安装于试验台上，能够模拟不同路面，具有不同粗糙度的非光滑刚性平台。
3.3
轮胎坐标系(X',Y',Z') tyre axis system(X',Y',Z')
以轮胎接地中心为原点的右手直角坐标系，X
'轴为轮胎中心平面和道路平面的交线，轮胎中心平
面行进方向为正；Z '轴为铅垂线，向上为正；Y
'在道路平面内，方向按右手法则确定(见图1)。
GB/T 23663—2020
style="width:6.88664in;height:5.18672in" />
图 1 轮胎坐标系
试验设备应包括加载装置、定位装置、接触平台和连续记录力值和位移的记录系统。
加载装置能够给轮胎施加纵向力、横向力以及垂直力并能够在刚性参数测定试验过程中保持垂直
力不变，加载装置的加载能力应满足试验要求。
定位装置能够记录接触平台相对于轮胎接地中心产生的纵向、横向位移。
4.1.4.1
接触平台应完全容纳整个与轮胎接触的部分，接触平台行程应能够满足试验要求。
4.1.4.2
接触平台及其支持结构应具备足够刚性，确保加载装置对轮胎施加垂直力时，平台不应发生横
向、纵向及弯曲方面的变形。
4.1.4.3 接触平台应有足够的粗糙度。
4.2.1 垂直加载方向与试验台接触平台的夹角为90°,偏差不大于0.05°。
4.2.2 垂直力、纵向力以及横向力加载装置精度为满量程的±1.0%。
4.2.3 垂直位移、纵向位移以及横向位移的精度为±0.5 mm。
4.2.4 垂直移动速度的精度为±2.5 mm/min。
4.2.5 轿车轮胎用充气压力表最大量程至少为500 kPa, 精度为±5 kPa;
载重汽车轮胎用充气压力表 最大量程至少为1000 kPa, 精度为±10 kPa。
GB/T 23663—2020
5.1 测试的轮胎在硫化后装配前应停放24 h 以上。
5.2 试验轮辋宜为GB/T 2977或 GB/T
2978规定的测量轮辋，安装前应保证其胎圈座与轮胎配合面
部位洁净、干燥，不准许为方便装配而涂抹润滑剂等润滑材料。
5.3
试验负荷宜为轮胎的最大负荷(当规定有单、双胎两种使用条件时，则用单胎负荷)。
5.4
轿车轮胎充入表1规定的气压。载重汽车轮胎充入最大负荷对应的气压。如有约定，也可另行
规定。
表 1 轿车轮胎纵向和横向刚性试验用充气压力 单位为千帕
|
|
|---|---|
|
|
5.5 将充气后的轮胎于25℃±5℃室温下停放24 h
以上。如气压变化，重新调整至试验气压，停放
15 min
后即可进行测试。如有必要在另一点进行试验，检查并将轮胎调整至试验气压后即可进行下一
点试验。
5.6 测试环境温度应为25℃±5℃。
6.1.1 将试验轮胎轮辋组合体安装在相应试验装置上并锁定。以50 mm/min
的速度对轮胎施加垂直 力，加载至轮胎最大负荷的80%,保持5 s
后卸载。重复3次进行预试，预试完毕后调整轮胎气压至5.4 的规定值。
6.1.2 以50 mm/min
的速度对轮胎施加垂直力，加载至轮胎最大负荷的80%,保持1 min。
6.1.3 沿 着 X '轴方向移动接触平台，接触平台的移动速度应为30 mm/min～50
mm/min。直至接触
平台与轮胎之间产生相对滑动或达到接触平台的最大行程为止。以纵向位移为横坐标，以纵向力为纵
坐标，绘制纵向力-纵向位移曲线。
6.1.4 纵向刚性按方法 A 或方法 B 进行计算： 1)方法 A
按式(1)计算：
Lx=(Fx-Fx)/(0₂-0x) …………………… (1)
式中：
L 纵向刚性，单位为牛每毫米(N/mm);
F₂- 纵向力2,见式(2),单位为牛(N);
F₁— 纵向力1,见式(3),单位为牛(N);
2 — 纵向力2对应的纵向位移，单位为毫米(mm); 0
纵向力1对应的纵向位移，单位为毫米(mm)。
F₂=F0+250 (2)
Fx1=Fz-250 (3)
式中：
GB/T 23663—2020
F— 基准纵向力，见式(4),单位为牛(N)。
Fo=F×30%×g …………………… (4)
式 中 ：
F- 试验中施加的垂直负荷，单位为千克(kg);
g — 重力常数，9.8 N/kg。
2) 方 法 B
提取纵向力 -
纵向位移曲线中垂直力的30%～60%间的纵向力和纵向位移数据段，按式(5)～式
(7)运用最小二乘法进行一元线性方程拟合，将直线斜率作为轮胎的纵向刚性。
设拟合方程：
y=ao+aix
求解：
style="width:5.17989in;height:0.70664in" />
由最小值 ao 和 ai 的值，得到正规方程组：
…………………… (5)
… … … …… (6)
style="width:4.07336in;height:1.58664in" />
……………………
(7)
解 得 ：ao 和 a
从而求得：y=ao+a₁x
式 中 ：
a₁—— 纵向刚性，单位为牛每毫米(N/mm);
y— 纵向力，单位为牛(N);
x— 纵向位移，单位为毫米(mm)。
6.1.5
纵向刚性结果精确到小数点之后一位，纵向力精确到整数位、纵向位移精确到小数点之后两位。
测量和计算结果按 GB/T 8170 规定进行修约。
6.1.7 重复6. 1. 1～6. 1.5过程，其中6. 1. 1和6.
1.2步骤中加载至轮胎最大负荷。
6.1.8 重复6. 1. 1～6. 1.5过程，其中6. 1. 1和6.
1.2步骤中加载至轮胎最大负荷的120%。
注：有需要时，可按照不同于以上垂直加载负荷进行测试。
6.2.1 将试验轮胎轮辋组合体安装在相应试验装置上并锁定。以50 mm/min
的速度对轮胎施加垂直 力，加载至轮胎最大负荷的80%,保持5 s
后卸载。重复3次进行预试，预试完毕后调整轮胎气压至5 .4 的规定值。
6.2.2 以50 mm/min
的速度对轮胎施加垂直力，加载至轮胎最大负荷的80%,保持1min。
6.2.3 沿 着Y '轴方向移动接触平台，接触平台的移动速度应为30 mm/min～50
mm/min。 直 至 接 触
平台与轮胎之间产生相对滑动或达到接触平台的最大行程为止。以横向位移为横坐标，以横向力为纵
坐标，绘制横向力-横向位移曲线。
6.2.4 横向刚性按方法 A 或 方 法 B 进行计算：
1) 方 法 A
按式(8)计算：
GB/T 23663—2020
L,=(Fy2-F,)/(0₂-0,) …………………… (8)
式中：
L, — 横向刚性，单位为牛每毫米(N/mm);
Fv2— 横向力2,见式(9)(基准横向力+250 N), 单位为牛(N);
Fyi — 横向力1,见式(10)(基准横向力-250 N), 单位为牛(N):
2 — 横向力2对应的横向位移，单位为毫米(mm);
δ — 横向力对应的横向位移，单位为毫米(mm)。
Fy₂=F,+250
F,i=Fy-250
式中：
F— 基准横向力，见式(11),单位为牛(N)。
F,o=F×30%×g
(9)
(10)
…………………… (11)
式中：
F— 试验中施加的垂直负荷，单位为千克(kg);
g 重力常数，9.8 N/kg。
2) 方法 B
提取横向力-横向位移曲线中垂直力的30%～60%的横向力和横向位移数据段，按式(12)～式
(14)运用最小二乘法进行一元线性方程拟合，将直线斜率作为轮胎的横向刚性。
设拟合方程：
y=b₀+b₁x …………………… (12)
求解：
style="width:5.04002in;height:0.69344in" /> (13)
由最小值b。和 b₁ 的值，得到正规方程组：
style="width:4.0732in;height:1.61326in" /> (14)
解得：b。和 b₁
从而求得：y=b 。+b₁x
式中：
b₁—— 横向刚性，单位为牛每毫米(N/mm);
y— 横向力，单位为牛(N);
x— 横向位移，单位为毫米(mm)。
6.2.5
横向刚性结果精确到小数点之后一位，横向力精确到整数位、横向位移精确到小数点之后两位。
测量和计算结果按 GB/T 8170 规定进行修约。
6.2.7 重复6.2.1～6.2.5过程，其中6.2.1和6.2.2步骤中加载至轮胎最大负荷。
6.2.8
重复6.2.1～6.2.5过程，其中6.2.1和6.2.2步骤中加载至轮胎最大负荷的120%。
注：有需要时，可按照不同于以上垂直加载负荷进行测试。
试验报告宜包含以下内容：
GB/T 23663—2020
a) 制造商、商标、规格、负荷指数、速度级别、花纹类型、层级、生产编号；
b) 试验轮辋；
c) 试验气压、环境温度；
d) 试验负荷；
e) 接触平台纵向和横向移动速度；
f) 试验日期；
g) 纵向力-纵向位移曲线和横向力-横向位移曲线；
h) 纵向力、纵向位移和横向力、横向位移；
i) 纵向刚性和横向刚性(注明计算方法);
j) 试验用标准编号及名称。
style="width:3.09994in" />class="anchor">GB/T 23663—2020
[1] GB/T
[2] GB/T
更多内容 可以 GB-T 23663-2020 汽车轮胎纵向和横向刚性试验方法. 进一步学习