本實(shí)用新型涉及一種標(biāo)準(zhǔn)輪胎，尤其涉及一種具有輪胎性能測試參照物作用的標(biāo)準(zhǔn)輪胎。

背景技術(shù)：

根據(jù)ISO和國際計量學(xué)詞匯對“標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（參考物質(zhì)）”給予的定義——“具有一種或多種足夠均勻和很好地確定了的特性，用以校準(zhǔn)測量裝置、評價測量方法或給材料賦值的一種材料或物質(zhì)”，標(biāo)準(zhǔn)輪胎是屬于輪胎業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，其主要服務(wù)于輪胎性能測試及分級標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施和應(yīng)用，是保證測量結(jié)果的一致性和可比性的必要條件。

輪胎作為機(jī)動車承重及傳遞動力的重要組成部分，具有很多可以量化的性能，如耐久性能、高速性能、變形剛性、滾動阻力、濕路面抓著性能、雪地抓著性能等。大部分性能都可通過專用的試驗機(jī)在特定的室內(nèi)環(huán)境中進(jìn)行測試，而濕路面抓著性能、雪地抓著性能國際通用的測試方法是標(biāo)準(zhǔn)輪胎對比法，即以一組性能穩(wěn)定、符合規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)輪胎作為參考標(biāo)準(zhǔn)，其他輪胎同標(biāo)準(zhǔn)輪胎在標(biāo)準(zhǔn)化的路面上進(jìn)行同條件下的對比測試。其性能指數(shù)為測試輪胎與標(biāo)準(zhǔn)輪胎測試數(shù)據(jù)的比值。

目前，國際上的老牌輪胎企業(yè)為了強(qiáng)調(diào)品牌意識，保護(hù)市場份額，推出一系列的法規(guī)，如歐盟的ECE R117、EC1222等，要求對輪胎按照性能指標(biāo)進(jìn)行量化分級，通過統(tǒng)一的標(biāo)簽明確標(biāo)識。我國輪胎為進(jìn)入國際市場，不得不花費(fèi)大量的人力物力去應(yīng)對這種準(zhǔn)入制度，對輪胎進(jìn)行大量性能測試、認(rèn)證。而輪胎濕路面抓著性能、雪地抓著性能的測試采用標(biāo)準(zhǔn)輪胎對比法，目前只有米其林公司承擔(dān)這些標(biāo)準(zhǔn)輪胎的生產(chǎn)。按照統(tǒng)一的ASTM標(biāo)準(zhǔn)，米其林指定的工廠生產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)輪胎提供給各輪胎測試公司。由此帶來的問題是采購周期長、價格高昂，嚴(yán)重制約了中國產(chǎn)輪胎測試及認(rèn)證的進(jìn)度。

中國作為輪胎大國，為了更好地應(yīng)對技術(shù)壁壘，提高國產(chǎn)輪胎的安全性能，促進(jìn)我國輪胎企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，我國決定自主研制標(biāo)準(zhǔn)輪胎填補(bǔ)該領(lǐng)域空白。

標(biāo)準(zhǔn)輪胎涉及C1、C2和C3三類輪胎，其中C3類有2個規(guī)格245/70R19.5和315/70R22.5。評估或測試名義斷面寬小于285mm的C3輪胎時，使用245/70R19.5標(biāo)準(zhǔn)輪胎；評估或測試名義斷面寬大于或等于285mm的C3輪胎時，使用315/70R22.5標(biāo)準(zhǔn)輪胎。本實(shí)用新型涉及的標(biāo)準(zhǔn)輪胎規(guī)格為315/70R22.5。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種輪胎性能測試參照物的標(biāo)準(zhǔn)輪胎，其獨(dú)特的輪廓參數(shù)設(shè)定、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及花紋式樣設(shè)計使其具有科學(xué)有效的濕地抓著性能、雪地抓著性能評估的作用，也可以用于其他評估，如磨耗性能、滾阻性能、路面摩擦特性、噪聲等。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，具體特征如下：

一種輪胎性能測試參照物的標(biāo)準(zhǔn)輪胎，該標(biāo)準(zhǔn)輪胎采用全鋼絲子午線結(jié)構(gòu)，包含胎面、胎側(cè)、帶束層、胎體、內(nèi)襯層、鋼絲圈和三角膠；所述的胎面為縱向條型花紋設(shè)計，花紋塊條數(shù)為5條，輪胎具有4個圓周花紋溝槽，花紋溝槽面積占整個胎面花紋面積的23%-25%，胎面花紋采用等節(jié)距設(shè)計，節(jié)數(shù)為80~90；5條花紋塊左至右分別為第一花紋條、第二花紋條、第三花紋條、第四花紋條和第五花紋條，第一花紋條和第五花紋條的花紋相同或呈中心對稱，寬度均為行駛面寬度b的0.15~0.2，在一個節(jié)距塊上，第一花紋條的右側(cè)邊緣向左側(cè)斜設(shè)置有鋸齒狀斜槽花紋，鋸齒狀斜槽花紋由第一三棱錐斜槽的頂部和第二三棱錐斜槽的底部重疊構(gòu)成；第二花紋條、第三花紋條和第四花紋條的寬度均為行駛面寬度b的0.10~0.15，第二花紋條和第四花紋條的花紋相同或呈中心對稱，第三花紋條的花紋與第二花紋條的花紋相差半個節(jié)距；在一個節(jié)距塊上，第二花紋條的左側(cè)花紋與右側(cè)花紋呈中心對稱，節(jié)距塊的中心位置設(shè)置有S型鋼片溝，左側(cè)沿溝槽設(shè)置有一個鋸齒狀凹槽花紋，鋸齒狀凹槽花紋由第一三棱柱槽的頂部和第二三棱柱槽的底部重疊構(gòu)成；在鋸齒狀凹槽花紋的上部設(shè)置有斜朝向節(jié)距塊中心線的直溝槽，直溝槽的寬度為節(jié)距塊寬度的0.10~0.20，所述的鋸齒狀斜槽花紋與鋸齒狀凹槽花紋相差半個節(jié)距。

作為優(yōu)選，所述的輪胎在每個花紋溝槽底部均有10個磨耗指示標(biāo)志，并均勻分布于整個圓周，且高度不小于1.6mm。

作為優(yōu)選，所述的節(jié)數(shù)為84。

作為優(yōu)選，所述的在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下的輪胎斷面中，行駛面寬度b為259mm，斷面寬B為316mm，外直徑D為1009mm；輪胎的冠部輪廓包括中心輪廓和限定肩部區(qū)域的肩部輪廓：中心輪廓為中心在輪胎內(nèi)側(cè)并且曲率半徑R1為1500±100mm的弧線；肩部輪廓為中心在輪胎內(nèi)側(cè)并且曲率半徑R2為350±50mm的弧線。

作為優(yōu)選，所述的胎側(cè)為黑色，胎側(cè)模刻有“STANDARD REFERENCE TEST TIRE”的字樣，表示該輪胎為標(biāo)準(zhǔn)輪胎。

作為優(yōu)選，所述的帶束層由配置在輪胎圓周方向的第一帶束層、第二帶束層、第三帶束層和第四帶束層構(gòu)成，四層鋼絲簾布層的依次疊合設(shè)置，在寬度上依次為第二帶束層、第一帶束層、第三帶束層和第四帶束層；第一帶束層鋼絲簾線角度為65±4°，第二帶束層、第三帶束層和第四帶束層的鋼絲簾線角度為18±4°；所述的胎體由相對于輪胎圓周方向呈90±8°角度，從一側(cè)胎圈延伸至另一側(cè)胎圈呈直線配置的一層強(qiáng)有力的鋼絲簾線構(gòu)成。

作為優(yōu)選，所述的鋼絲圈設(shè)置在胎圈部位，鋼絲排列9-10-11-12-11-10-9，纏繞72圈。

本實(shí)用新型具有的有益效果是：

該標(biāo)準(zhǔn)輪胎圍繞輪胎設(shè)計及測試標(biāo)準(zhǔn)，通過對其結(jié)構(gòu)和花紋的一系列優(yōu)化，使其具備了相當(dāng)成熟穩(wěn)定、符合試驗實(shí)情的外觀、性能特征。目前國內(nèi)評估輪胎濕地抓著性能、雪地抓著性能的標(biāo)準(zhǔn)輪胎均采用米其林產(chǎn)品，本實(shí)用新型公開的標(biāo)準(zhǔn)輪胎，為國內(nèi)首個具有對其他輪胎濕地抓著性能、雪地抓著性能進(jìn)行評估作用的標(biāo)準(zhǔn)輪胎，可以大大降低測試、評估成本，同時提高國產(chǎn)輪胎競爭力。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型輪胎的正視圖。

圖2為圖1的局部放大圖。

圖3為第一花紋條、第二花紋條之間的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為第二花紋條、第三花紋條之間的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5本實(shí)用新型輪胎的斷面示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖闡述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式：

圖1、圖2顯示根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的輪胎正視圖，輪胎包括花紋塊和花紋溝。為了減小輪胎的滾動阻力，輪胎為縱向條型花紋設(shè)計。所述的胎面為縱向條型花紋設(shè)計，花紋塊條數(shù)為5條，輪胎具有4個圓周花紋溝槽26，花紋溝槽26面積占整個胎面花紋面積的23%-25%，胎面花紋采用等節(jié)距設(shè)計，節(jié)數(shù)為4；5條花紋塊左至右分別為第一花紋條21、第二花紋條22、第三花紋條23、第四花紋條24和第五花紋條25，第一花紋條21和第五花紋條25的花紋相同或呈中心對稱，寬度均為行駛面寬度b的0.15~0.2。如圖3所示，在一個節(jié)距塊上，第一花紋條21的右側(cè)邊緣向左側(cè)斜設(shè)置有鋸齒狀斜槽花紋28，鋸齒狀斜槽花紋28由第一三棱錐斜槽的頂部和第二三棱錐斜槽的底部重疊構(gòu)成；第二花紋條22、第三花紋條23和第四花紋條24的寬度均為行駛面寬度b的0.10~0.15，第二花紋條22和第四花紋條24的花紋相同或呈中心對稱，第三花紋條23的花紋與第二花紋條22的花紋相差半個節(jié)距；如圖4所示，在一個節(jié)距塊上，第二花紋條22的左側(cè)花紋與右側(cè)花紋呈中心對稱，節(jié)距塊的中心位置設(shè)置有S型鋼片溝27，左側(cè)沿溝槽設(shè)置有一個鋸齒狀凹槽花紋29，鋸齒狀凹槽花紋29由第一三棱柱槽的頂部和第二三棱柱槽的底部重疊構(gòu)成；在鋸齒狀凹槽花紋29的上部設(shè)置有斜朝向節(jié)距塊中心線的直溝槽30，直溝槽30的寬度為節(jié)距塊寬度的0.10~0.20，所述的鋸齒狀斜槽花紋28與鋸齒狀凹槽花紋29相差半個節(jié)距。輪胎在每個花紋溝底部均設(shè)置10個磨耗指示標(biāo)志，均勻分布于整個圓周，且高度不小于1.6mm。

本實(shí)用新型實(shí)施方式的輪胎側(cè)視圖，胎側(cè)為黑色，且?？逃小癝TANDARD REFERENCE TEST TIRE”的字樣，表示標(biāo)準(zhǔn)輪胎。

圖5顯示根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的輪胎斷面，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是指輪胎被安裝在測量輪輞上，被充氣至標(biāo)準(zhǔn)氣壓，但沒有加載輪胎負(fù)荷。測量輪輞為9.00×22.5，標(biāo)準(zhǔn)氣壓為900kPa。行駛面寬度b為259mm，斷面寬B為316mm，外直徑D為1009mm。輪胎的冠部輪廓包括中心輪廓和限定肩部區(qū)域的肩部輪廓：中心輪廓為中心在輪胎內(nèi)側(cè)并且曲率半徑R1為1500±100mm的弧線；肩部輪廓為中心在輪胎內(nèi)側(cè)并且曲率半徑R2為350±50mm的弧線。

如圖5所示，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的輪胎具有子午線結(jié)構(gòu)，包含：胎面1、一對胎側(cè)2、第一帶束層3、第二帶束層4、第三帶束層5、第四帶束層6、胎體7、一對墊膠8、內(nèi)襯層9、一對鋼絲圈10、一對鋼絲包布11、一對三角膠（包括上三角12和下三角13）。

胎面1是輪胎直接與地面接觸的部分。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)輪胎的使用特性，在結(jié)構(gòu)的設(shè)計上采用縱向條紋型式，在材料的選擇上采用干、濕路面上附著性良好的配方，確保標(biāo)準(zhǔn)輪胎的操縱性、穩(wěn)定性。

胎側(cè)2設(shè)置在輪胎外側(cè)，防止外部損傷觸及鋼絲簾布。

帶束層3/4/5/6是配置在輪胎圓周方向持有特定角度的四層鋼絲簾布層的疊合，提高輪胎圓周方向的剛性。帶束層3的鋼絲簾線角度為65±4°，帶束層4/5/6的的鋼絲簾線角度為18±4°。

胎體7由相對于輪胎圓周方向呈90±8°角度，從一側(cè)胎圈延伸至另一側(cè)胎圈呈直線配置的一層強(qiáng)有力的鋼絲簾線構(gòu)成。

墊膠8填補(bǔ)帶束層3/4與胎體7之間的三角形空間，吸收、緩沖帶束層及胎體的拉伸或壓縮形變。

內(nèi)襯層9是配置在胎體7內(nèi)側(cè)發(fā)揮密封作用的橡膠層，防止空氣中的水分、氧氣泄露進(jìn)輪胎造成胎體鋼絲生銹、氧化。

鋼絲圈10支撐胎圈部位因內(nèi)壓產(chǎn)生的胎體張力，鋼絲排列9-10-11-12-11-10-9，纏繞72圈，提供充分的強(qiáng)度。

鋼絲包布11緊貼在子口位置胎體外側(cè)，保護(hù)胎圈周圍的胎體、加強(qiáng)胎圈強(qiáng)度。

三角膠填補(bǔ)因胎體反包而產(chǎn)生的空隙，上三角膠12吸收胎體反包變形的能量，下三角膠13固定胎圈和胎體，提高胎圈整體剛性。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的輪胎被制造并被測試。試驗方法及測試結(jié)果如下。

滾動阻力試驗：

依據(jù)ISO28580，測量方法為測力法，附加損失值測量為分離法。環(huán)境溫度25℃下，試驗輪胎安裝在9.00×22.5輪輞上，被充氣至標(biāo)準(zhǔn)氣壓900kPa，檢測負(fù)荷為31.2375kN，檢測速度為80km/h。試驗輪胎的滾動阻力系數(shù)4.62。

濕地抓著性能試驗：

按照實(shí)車試驗的方法，進(jìn)行濕地抓著性能測試，數(shù)據(jù)如表1所示。三組輪胎的濕地抓著性能指數(shù)都為1.01，說明輪胎性能穩(wěn)定，且濕地抓著性能略優(yōu)于米其林標(biāo)準(zhǔn)輪胎，該標(biāo)準(zhǔn)輪胎具有對其他輪胎的濕地抓著性能進(jìn)行評估的作用。

雪地抓著性能試驗：

按照實(shí)車試驗的方法，進(jìn)行雪地抓著性能測試，數(shù)據(jù)如表2所示。三組輪胎的雪地抓著性能指數(shù)分別為1.01、1.00、1.03，該標(biāo)準(zhǔn)輪胎具有對其他輪胎的雪地抓著性能進(jìn)行評估的作用。

根據(jù)以上測試結(jié)果，本實(shí)用新型實(shí)施方式的輪胎作為標(biāo)準(zhǔn)輪胎，可以很好地發(fā)揮其作用。

表1 濕地抓著性能試驗數(shù)據(jù)表

表2 雪地抓著性能試驗數(shù)據(jù)表