【国家标准(GB)】 轿车轮胎湿路面相对抓着性能试验方法

ICS83.160.10
中华人民共和国国家标准
GB/T21910—2008
轿车轮胎湿路面
相对抓着性能试验方法
Method for measuring relative wet grip performance of passenger car tyres(ISO 23671:2006,Passenger car tyres--Method formeasuring relative wet grip performance-Loaded new tyres,MOD)2008-06-04发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2008-12-01实施
GB/T21910—2008
本标准修改采用ISO23671:2006《轿车轮胎——湿路面相对抓着性能试验方法——-负荷下新胎》(英文版）。
本标准根据ISO236712006重新起草。附录A列出了本标准与ISO23671:2006的章条编号对照一览表。
本标准与ISO23671：2006的有关技术性差异用垂直单线标识在它们所涉及条款的页边空白处，并在附录B中列出了这些技术性差异及其原因。为了便于使用，本标准还做了下列编辑性修改：a）“本国际标准”改为“本标准”；b）用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”；删除了国际标准前言；
d）删除了参考文献。
本标准的附录A、附录B和附录C均为资料性附录。本标准由中国石油和化学工业协会提出。本标准由全国轮胎轮辋标准化技术委员会（SAC/TC19)归口。本标准起草单位：山东玲珑橡胶有限公司、北京橡胶工业研究设计院、正新橡胶（中国）有限公司、风神轮胎股份有限公司、上海米其林回力轮胎股份有限公司、上海轮胎橡胶（集团）股份有限公司、佳通（安徽)轮胎有限公司。
本标准主要起草人：董毛华、王克先、朱征、安登峰、陆奕、赵剑铭、钟海。I
1范围
轿车轮胎湿路面
相对抓着性能试验方法
GB/T21910--2008
本标准规定了轿车轮胎在湿路面上制动时测量抓着性能的方法。为了减少测量的偏差，本标准采用与标准轮胎进行比较的相对方法。本标准适用于轿车轮胎。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T2978轿车轮胎规格、尺寸、气压与负荷GB9743轿车轮胎
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
试验轮胎testtyre
通过试验被评价的轮胎。
标准轮胎referencetyre
指定用于作试验基准的轮胎。
control tyre
参照轮胎
如果试验轮胎和标准轮胎不能装在同一车辆上进行比较时，通过该轮胎与试验轮胎比较，再与标准轮胎比较，从而间接地得出将标准轮胎与试验轮胎比较结果的轮胎。3.4
轮胎制动力brakingforceofatyre施加制动力矩所产生的轮胎纵向力，单位为N。3.5
轮胎制动力系数brakingforcecoefficientofatyre轮胎制动力与垂直负荷的比值。3.6
轮胎制动力系数峰值peakbrakingforcecoefficientofatyre从试验车辆启动制动装置到车轮锁死，达到的轮胎最大制动力系数值。3.7
车轮锁死lockupofawheel
车轮受制动力矩的作用，有旋转力但转速为零的情况。1
GB/T21910—2008
垂直负荷verticalload
轮胎在路面上的法向反作用力。3.9
tyre test vehicle
专用轮胎试验车
可测量制动状态下单个轮胎垂直方向和行驶方向受力情况的专用车辆。4试验方法分类
轮胎在湿路面上的抓着性能试验有以下两种方法试验车法，将一组轮胎直接装在试验车上试验。拖车法，将轮胎装在拖车上或专用轮胎试验车上试验。5试验条件
5.1路面条件
5.1.1试验路面的坡度应不大于2%且均勾一致，用3m长的直尺测量时试验路面长度或宽度方向的坡度应不大于6mm，
5.1.2路面所用的材料、铺设年限、磨蚀要一致，路面上不得有松动材料和外来物。5.1.3路面应采用密级配沥青混合材料，最大石料粒径为8mm~13mm。5.1.4用铺砂法测试路面的不平度时，路面砂层深度为0.7mm土0.3mm。5.1.5路面的湿摩擦特性
试验路面的湿摩擦特性应符合以下两者之一：用摆式测试仪检查时，经用下式温度修正系数校正后的摆式值（BPN）为50士10，试验路面每10m长作为一个点，测试BPN，每点重复测试5次取中值，各点BPN与试验路面BPN平均值相差不大于10%。
温度修正系数=—0.0018t+0.34t—6.1式中：
t一测试路面的温度，单位为摄氏度（℃)。b）用标准轮胎和拖车法，按65km/h的试验速度测得的并用下式温度修正系数校正后的平均峰值制动系数为0.7士0.1。要求测试时在试验路面上的制动位置偏差在2m以内。温度修正系数=0.035(t-20）
式中：
t—测试路面的温度，单位为摄氏度(℃)。5.2路面淋水要求
5.2.1淋水装置设置在试验路面的侧边或在专用轮胎试验车（拖车）上。如采用路边淋水，应至少在试验前的半小时淋水以达到试验路面温度与水的温度平衡。5.2.2在整个试验过程中要保持淋水状态，试验路面上水膜的深度应控制在0.5mm～1.5mm范围内。
5.3气候条件
5.3.1应避免风速过大对湿滑路面的干扰，必要时可采用屏障装置，5.3.2试验路面温度范围应为5℃～35℃，试验过程中路面温度变化不应超过10℃。5.4标准轮胎
标准轮胎应符合相关标准的要求。2
6试验车法
6.1原理
GB/T21910-2008
本方法采用在装有ABS（防止轮胎抱死）系统的试验车上，用仪器测试轮胎在制动过程中的减速性能。试验时，试验车以规定的初始速度行驶，然后紧急制动，使四个轮子的ABS都起动，计算从初始速度80km/h到终止速度20km/h的平均减速度，如果试验车无自动制动功能，则要对制动踏板施加不小于600N的瞪踏力。
6.2装备
6.2.1试验车
选择试验轮胎和标准轮胎均适用的装有ABS系统的试验车并允许进行以下改装：允许根据需要增加轮胎规格的数量；允许安装自动制动装置；
但不得对制动系统作其他更改。6.2.2试验仪器
试验仪器能够承受灰尘、冲击、振动、100%湿度等环境状态。试验车应装有能满足试验要求的速度和距离传感器。试验车的速度采用安装五轮仪或非接触式速度测量仪测量。它的允许误差：
车速：士1%的车速或士0.5km/h，取数值较大者。--距离：士0.1m。
试验时，试验车内应显示实际车速或实际车速与标准车速的差距，以便于驾驶者调整车速。试验数据贮存在数据采集系统中。6.3试验路面预跑合
用试验车以90km/h的速度在试验路面上做不少于10次预跑合行驶（预跑合速度比试验的初始速度高，以预跑合处长度足够满足试验需要的试验路面)。6.4试验速度
制动启动前车速为85km/h士2km/h，启动制动后车速从80km/h降到20km/h。所行驶的距离用来计算平均减速度。
6.5轮胎和轮辋
6.5.1轮胎准备和预跑合
6.5.1.1试验轮胎应为符合GB9743要求的新胎，所有待测试轮胎应除去胎面排气胶须和模缝胶边。6.5.1.2用常规安装方法，将试验轮胎安装在符合GB/T2978和GB9743要求的轮辆上。为便于安装允许使用合适的润滑剂，但润滑剂的使用不应过量以防轮胎装在轮辋上出现滑动。6.5.1.3装配好的全部待测试轮胎应放置在相同的环境条件下，防止受阳光照晒变热。6.5.1.4按6.4的试验速度进行二次制动行驶作为轮胎预跑合。6.5.2轮胎负荷
前轴轮胎的负荷应达到GB/T2978和GB9743规定的轮胎最大负荷的60%～90%，同轴上的两条轮胎的负荷相差不超过10%。6.5.3轮胎充气压力
试验前检查轮胎在环境温度下的充气压力，标准型轮胎和增强型轮胎充气压力均为220kPa。6.6测试步骤
6.6.1首先在车辆上安装一套标准轮胎，试验车在起动路段加速至85km/h士2km/h。要求每次制3
GB/T21910—2008
动试验都严格控制在试验路面同一区域进行，每次试验实际行驶的路面的纵向误差不大于5m，横向误差不大于0.5m。
6.6.2根据离合器结构，有两种制动方式：a）手动档：使试验车达到规定的速度（85km/h士2km/h），一旦试验车进人试验路面，离合器分离，制动器制动并保持直至通过试验路面。自动档：使试验车达到规定的速度（85km/h士2km/h），一旦试验车进人试验路面，进人N档，b)
紧踩刹车并保持直至通过试验路面。为了减小测试结果误差，可在试验路段上和试验车上分别安装标尺和识别系统，一旦试验车进人测试路面则自动提示启动刹车，这样可更严格控制到在试验路面同一区域进行试验。如果测试条件不符合要求（速度不稳定、刹车时间控制不准等），则所有的试验数据应作废，需重新进行。
6.6.3每次试验或使用新胎的前二次试验数据舍去不用。每套标准轮胎至少完成3次有效的测试后，再更换为试验轮胎，试验轮胎至少完成6次有效测试。每次测试的行驶方向相同。最多做完三组试验轮胎后需再测试标准轮胎，试验排列次序举例如下：三组试验轮胎：R-T1-T2-T3-R；五组试验轮胎：R-T1-T2-T3-R-T4-T5-R。注：R表示标准胎，T1、T2、表示试验轮胎。6.7数据处理
6.7.1平均减速度的计算
平均减速度AD按以下公式计算：AD-S-S
式中：
AD—平均减速度，单位为米每二次方秒(m/s)St——终止速度,单位为米每秒(m/s)；S一一起始速度，单位为米每秒(m/s)；d一一从起始速度到终止速度驶过的距离，单位为米（m）。6.7.2试验结果检验
6.7.2.1标准轮胎：对于任一连续的两组各三次行驶的标准轮胎试验数据，如果其平均减速度的变异系数大于3%，则所有标准轮胎和试验轮胎的试验数据作废，需重新试验。平均减速度变异系数按以下公式计算：
式中：
C.V.变异系数;
S—标准偏差；
—平均值。
6.7.2.2试验轮胎：对于任何一组试验轮胎，如果其平均减速度的变化系数大于3%，则该组试验轮胎的数据作废，需重新测试。
6.7.3计算与试验轮胎对应的标准轮胎的平均减速度AD值设R，为第一组测试的标准轮胎的平均减速度AD值，R为第二组测试的标准轮胎的平均减速度AD值，则按表1计算每套试验轮胎对应的标准轮胎的AD值（R。）：4
试验轮胎排序方式
2.R-T1-T2-R
3. R-T1-T2-T3-R
试验轮胎AD值
注：T.(a为1,2，)表示每套试验轮胎的平均减速度值。6.7.4计算制动力系数
GB/T21910—2008
对应的标准轮胎AD值（R）
R, -(R;+R2)/2
R,=2R/3+R2/3
R.-R1/3+2R2/3
R=3R/4+Rz/4
R,- (R+R2)/2
R,=R./4+3R/4
标准轮胎制动力系数BFC(R)和试验轮胎的制动力系数BFC(T)按表2计算：表2
轮胎类型
标准轮胎
试验轮胎
注1：R和T.单位为m/s。
注2：g为重力加建度（等于9.81m/s）6.7.5计算试验轮胎湿路面抓着性能指数BFC(R)R
BFC(T) =T
制动力系数
抓着性能指数表示试验轮胎与标准轮胎在湿路面的抓着性能的相对百分数。试验轮胎抓着性能指数计算公式：T=
式中：
BFC(R)
BFC(T)
抓着性能指数；
标准轮胎制动力系数；
试验轮胎制动力系数。
6.8采用参照轮胎试验湿路面抓着性能6.8.1简述
BFC(T)
×100%
BFC(R)
如果试验轮胎与标准轮胎的规格相差很大，无法装在同一辆试验车直接进行对比试验，则可采用参照轮胎分别进行对比试验。
6.8.2原理
利用参照轮胎和两辆不同的试验车分别用来与试验轮胎和标准轮胎进行对比试验。其中一辆试验车适合装配标准轮胎和参照轮胎，另一辆试验车适合装配参照轮胎和试验轮胎。前者用于评价参照轮胎与标准轮胎，后者用于评价试验轮胎与参照轮胎。两辆车必须在同一路面进行试验，且两次试验路面的表面温度相差在5℃以内，两辆试验车应使用同一组的四条参照轮胎。试验轮胎相对于标准轮胎的湿路面的抓着性能指数则通过推算得到：T-T ×T
GB/T21910—2008
式中：
T——抓着性能指数；
T,—为参照轮胎与标准轮胎的相对指数；T，为试验轮胎与参照轮胎的相对指数。6.8.3参照轮胎的选择
参照轮胎应为同一工厂在一周内所生产的同样的轮胎。6.8.4参照轮胎的贮存和保管
在进行试验之前，可按通常的条件贮存，但必须将参照轮胎与标准轮胎置于相同的贮存条件。一旦参照轮胎与标准轮胎进行对比试验后，则其贮存条件应符合有关标准轮胎的贮存要求。6.8.5参照轮眙的更换
如参照轮胎出现不规则磨损、损伤，或轮胎已磨耗至影响测试结果的程度，则不能继续使用。7拖车法
7.1原理
本方法是将待测试轮胎装在被牵引车拖动的拖车上，或将待测试轮胎装在专用轮胎试验车上，当拖车或轮胎专用试验车以65km/h匀速通过试验路面时，测量从开始紧急制动到车轮锁死之时轮胎的最天制动力。
7.2试验装备
7.2.1试验装备由牵引车和一辆拖车或专用轮胎试验车组成。7.2.1.1牵引车具有足够大的功率，确保要求试验时车辆行驶速度稳定，在紧急制动状态时仍保持规定的速度（65km/h士2km/h）。
7.2.1.2试验装备应安装以下附件：—进入试验路面时启动制动的装置；如无外喷水设施需带有酒水装置并可控制酒水量；数据记录仪。
采用拖车进行测试时，牵引车挂钩至拖车车轴中心线的距离至少等于挂钩高度的10倍。7.2.1.3最大负荷下，轮胎在试验路面的前束和外倾角最大变化应小于士0.5°。悬架臂衬应有足够刚度防止制动时产生松动。试验车辆悬架系统应有足够的承载能力，可消除悬架装置的共振。7.2.1.4试验车辆的液压制动装置应具有自动功能，一且进人试验路面可自动启动产生符合要求的制动力。
制动系统应按7.4.3.2的规定，在制动开始到产生最大制动力矩之时维持有效控制。7.2.1.5
7.2.1.6拖车可装配需要试验的多种规格轮胎。7.2.1.7试验车辆应能按7.5的要求调整载荷。7.2.2如果是采用试验车对试验路面洒水，则将贮水罐安装在牵引车上。洒水喷嘴应将水均勾地喷洒在试验轮胎将要通过的区域，且尽量少溅出水花。洒水方向与路面成20°～30°，洒水应落在试验轮胎接地中心前方0.25m~0.45m。喷嘴安装高度距离路面25mm，为了防止喷嘴碰到障碍物，允许将喷嘴位置适当提高，但不应超过100mm，试验路面洒水区域应至少比试验轮胎的胎面宽度大25mm且保证洒水区域在胎面接地点两侧对称。洒水量与试验速度成对应关系，当试验速度为65km/h时，每一米宽的试验路面所需要的酒水量应为18L/s，允许相差士10%。7.2.3试验仪器
拖车或专用轮胎试验车的试验车轮上应装有转速计和测量制动力、垂直负荷的传感器。7.2.3.1基本要求
在0℃～45℃的环境温度下，整个测量系统应满足如下要求：6
力的测量精度：垂直负荷或制动力满量程的士1.5%；一速度的测量精度：土1.0km/h或满量程的士1.5%，取数值较大者；GB/T21910--2008
一可承受100%湿度和其他恶劣的环境条件，如灰尘、冲击、振动以及其他可能遇到的条件。7.2.3.2速度测量装置
采用专门的五轮仪或非接触式测速仪测量车辆速度，要求车速能在试验时直接显示出来且同时被记录。
7.2.3.3制动力测量装置
制动力传感器的量程应满足待测试轮胎的0%～125%垂直载荷要求。传感器的设计和安装位置应使惯性效应和机械共振的影响最小化，输出的制动力数据滞后应小于1%，满量程时非线性失真应小于1%，满刻度时轴与轴之间的交扰应小于2%。还要求在产生最大制动力矩时，传感器与试验轮胎的转动轴的转动不应超过1°。
7.2.3.4垂直负荷测量装置
用力传感器测量垂直负荷，具体要求按前面所述。7.2.3.5信号处理和记录装置
数据处理和记录装置应提供如前所述的线性输出和数据分辨率，还应满足以下要求：满量程的1%之内的最低响应频率为0Hz～50Hz(100Hz)；一数字信号的最低采样频率为100Hz，记录的负荷、制动力、速度与时间的相位误差不大于o.1rad;
信噪比不小于20/1；
增益应足以为满量程输入信号提供满量程显示；一输入阻抗应至少比信号源输出阻抗大10倍；一测试装备应能承受振动、加速和环境温度的变化。当环境温度为0℃～45℃、频率为0.5Hz~40Hz范围内，在5倍重力加速度（即49.0m/s）条件下，信号失真应小于最大量程的1%。7.3试验轮胎的准备和选择
7.3.1修剪胎面排气孔胶须和模缝胶边。7.3.2将轮胎按常规方法装配在GB/T2978和GB9743规定的轮辋上，并检查胎圈与轮辋是否完全着合。允许使用适量的润滑剂使于安装轮胎，但润滑剂的使用不应过量以防轮胎与轮辋打滑。7.3.3待测试轮胎在正式试验前应先进行2次预跑合。7.3.4将装配好的轮胎轮辋组合体放置在试验场地附近，使组合体与试验时环境温度一致。轮胎应避免受太阳光暴晒变热。
7.3.5正式试验前检查环境温度下轮胎的充气压力是否符合规定：标准型轮胎充气压力应为180kPa，增强型轮胎充气压力应为220kPa。注：试验轮胎的负荷按GB/T2978和GB9743规定的轮胎最大负荷能力的75%确定，所以对于标准型负荷轮胎和加强型负荷轮胎应采用不同的试验气压。7.3.6标准轮胎应符合相关标准的要求。7.4试验车辆和测试仪器的准备
7.4.1拖车
7.4.1.1将待测试轮胎装在测试工位。7.4.1.2给拖车的每个车轮施加规定的负荷。7.4.1.3调整挂钩的高度和横向位置。7.4.1.4检查牵引车与拖车之间的信号线连接是否正常。GB/T21910—2008
7.4.2专用轮胎试验车
将试验轮胎装在测试工位，施加规定的负荷。7.4.3仪器和装置
7.4.3.1如果拖车或专用轮胎试验车采用五轮仪测量试验车辆的速度，五轮仪安装在车辆对应于试验路面中间的位置。
7.4.3.2要求制动装置开始制动到产生最大制动力的时间间隔为0.2s～0.5s。7.4.4试验路面预跑合
以65km/h的速度对试验路面至少预跑合10次。7.5试验轮胎的负荷
试验轮胎的负荷为其负荷能力的75%士5%。7.6试验步骤
7.6.1试验车辆按规定的速度（65km/h士2km/h）直行至试验路面。7.6.2打开记录系统。
7.6.3启动制动进行试验之前约0.5s对试验路面洒水。7.6.4当待测试轮胎驶人测试点即启动制动，要求每次试验严格控制在试验路面的同一区域。7.6.5停止记录
7.6.6每条轮胎应重复7.6.1～7.6.5步骤至少测试6次，每次测试的行驶方向相同。如果是新的轮胎，最初的两次测试作为预跑合，其试验结果舍不用。7.6.7在1天内准备试验的几套轮胎连续测试重复7.6.17.6.6步骤。7.6.8试验轮胎与标准轮胎应按规定的排序交替进行测试，排序举例如：R-T1-T2-R-T3-T4-R，R代表标推轮胎，Tn代表第几套试验轮胎。最多一组可测试3条试验轮胎，然后应再测试标准轮胎，具体排序见6.6举例。7.7试验数据的处理
7.7.1按以下公式计算制动力系数：t)L()
式中：
(t)(瞬间)制动力系数；
f.(t)——(瞬间)制动力，单位为牛顿(N)；f.(t)(瞬间)负荷，单位为牛顿(N)。7.7.2应先对测量信号进行处理，模拟信号应先过滤掉噪声产生的干扰，而数字信号采用计算5点平均值进行处理。
按7.7.1所列公式计算出的μ(t)最大值即为每次测试的制动力系数峰值——-peak，7.7.3每组试验轮胎或标准轮胎至少重复测试4次，将每次测得的制动力系数峰值求平均值，即为该组轮胎的制动力系数峰值平均值—\peak.ve7.7.4试验结果检验
对于标准轮胎：如果测得的制动力系数峰值的变异系数（标准偏差/平均值×100)大于5%，则所有测试数据(包括标准轮胎和试验轮胎)均无效，应重新试验。对于试验轮胎：如果某一组试验轮胎的制动力系数峰值的变异系数（标准偏差/平均值×100)大于5%，则该组轮胎应重新试验。
7.7.5设R，为标准轮胎第一轮测试的制动力系数峰值平均值，R2为标准轮胎第二轮测试的制动力系数蜂值平均值，则按表3计算与试验轮胎对应的标准轮胎制动力系数峰值平均值R。：8
试验轮胎排序方式
R-T1-R
R-T1-T2-R
R-T1-T2-T3-R
试验轮胎 peak.
T.(a为1,2,)表示第a组试验轮胎的制动力系数峰值平均值。7.7.6试验轮胎湿路面抓着性能指数的计算试验轮胎抓着性能指数按以下公式计算：'peak.ave(T)
Ppeak.ave (R)
式中：
抓着性能指数；
Aprak,ave(T)
Hpeak.nve (R)
试验轮胎制动力系数峰值平均值；标准轮胎制动力系数峰值平均值。GB/T21910—2008
对应的标准轮胎
R,=(R1+R2)/2
R.2R1/3+R/3
Ra=R/3+2R2/3
R。3R/4+R2/4
R, =(R+R2)/2
R.=R/4+R2/4
抓着性能指数表示试验轮胎与标准轮胎在湿路面的抓着性能的相对百分数。9
GB/T21910—2008
附录A
（资料性附录）
本标准章条编号与IS023671：2006章条编号对照表A.1给出了本标准章条编号与ISO23671：2006章条编号对照一览表。表A.1本标准章条编号与ISO23671:2006章条编号对照本标准章条编号
6. 5.1. 1
附录A
附录B
附录CbzxZ.net
ISO23671.2006章条编号
5.1第一段
5.1第二段
5.1第三段
5.1第四段
5.1第五段
5.2第一段、第二段
5.2第三段
5.3第一段
5.3第二段
6.5.1第一段
6.5.1第二段
6.5.1第三段
6.5.1第四段
6.6第一段～第三段
6.6第四段～第八段
6.6第九段～第十三段
附录A
附录B
注：表中章条以外的本标准其他章条编号与ISO23671：2006其他章条编号均相同且内容相对应。10
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。