GBT18861-2002汽車輪胎滾動(dòng)阻力試驗(yàn)方法.doc

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GB/T 18861-2002（2002-10-16發(fā)布，2003-04-01實(shí)施） ? 前 　　言 　　本標(biāo)準(zhǔn)修改采用ISO 8767:1992《轎車輪胎滾動(dòng)阻力的測定方法》（英文版）和ISO 9948:1992《載重汽車和客車輪胎滾動(dòng)阻力的測定方法》（英文版）。 　　本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)ISO 8767:1992和ISO 9948:1992重新起草。為了方便比較，在資料性附錄A中列出了本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)和國際標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)的對照一覽表。 　　根據(jù)我國的實(shí)際情況，本標(biāo)準(zhǔn)在采用國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行了修改。這些技術(shù)性差異用垂直單線標(biāo)識(shí)在它們所涉及的條款的頁邊空白處。在附錄B中給出了技術(shù)性差異及其原因的一覽表以供參考。 　　為了便于使用，本標(biāo)準(zhǔn)還做了下列編輯性修改： 　　a) “本國際標(biāo)準(zhǔn)”一詞改為“本標(biāo)準(zhǔn)”； 　　b) 用小數(shù)點(diǎn)“.”代替作為小數(shù)點(diǎn)的“，”； 　　c) 刪除了國際標(biāo)準(zhǔn)前言。 　　本標(biāo)準(zhǔn)的附錄C為規(guī)范性附錄，附錄A、附錄B、附錄D和附錄E均為資料性附錄。 　　本標(biāo)準(zhǔn)由原國家石油和化學(xué)工業(yè)局提出。 　　本標(biāo)準(zhǔn)由全國輪胎輪輞標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。 　　本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院、榮成橡膠廠。 　　本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：夏松茂、王克先、伍江濤、鞠訓(xùn)寧、許廣成。 　　本標(biāo)準(zhǔn)委托全國輪胎輪輞標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋。 引 　　言 　　0.1 輪胎滾動(dòng)阻力的大小，直接影響汽車的燃料消耗量和尾氣排放量。因此需要對汽車輪胎的滾動(dòng)阻力進(jìn)行檢測，以滿足保護(hù)人類生存環(huán)境的需要。 　　0.2 為了提高試驗(yàn)結(jié)果的再現(xiàn)性，使各實(shí)驗(yàn)室用不同試驗(yàn)設(shè)備得到的試驗(yàn)結(jié)果具有較好的相關(guān)性，特制定本標(biāo)準(zhǔn)。 　　0.3 本標(biāo)準(zhǔn)通過驗(yàn)證試驗(yàn)。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 汽車輪胎滾動(dòng)阻力試驗(yàn)方法 1 范圍 　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用穩(wěn)態(tài)條件和自由滾動(dòng)方式在轉(zhuǎn)鼓式輪胎試驗(yàn)機(jī)上，測量新的汽車輪胎滾動(dòng)阻力的方法。 　　本標(biāo)準(zhǔn)適用于所有新的轎車輪胎和載重汽車輪胎。 2 規(guī)范性引用文件 　　下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 　　GB/T 2977 　載重汽車輪胎系列 　　GB/T 2978　 轎車輪胎系列 　　GB/T 6326　 輪胎術(shù)語（GB/T6326—1994, neq ISO 3877-1: 1978, Tyres, valves and tubes— List of equivalent terms— Part 1: Tyres) 　　GB 9743　　轎車輪胎 　　GB 9744　　載重汽車輪胎 3 術(shù)語和定義 　　下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)，其他術(shù)語和定義見GB/T 6326。 3.1 滾動(dòng)阻力 rolling resistance 　　輪胎行駛單位距離的能量損失。等效于牽引阻力。 3.2 滾動(dòng)阻力系數(shù) rolling resistance coefficient 　　滾動(dòng)阻力與輪胎試驗(yàn)負(fù)荷的比值。 3.3 輪胎接地中心 center of tyre contact 　　車輪中心平面與地面的交線和車輪旋轉(zhuǎn)中心線在地面上投影的交點(diǎn)。見圖1。 3.4 輪胎側(cè)偏角 slip angle of tyre 　　輪胎接地中心的行進(jìn)方向與車輪中心平面方向間的夾有。見圖1。 3.5 車輪外傾角 camber angle 　　輪胎中心平面與其和地面交線上的鉛垂面間的夾角。見圖1。 3.6 自由滾動(dòng) free rolling 　　車輪在有垂直負(fù)荷的條件下，在沒有驅(qū)動(dòng)力矩和制動(dòng)力矩時(shí)的滾動(dòng)。 3.7 牽引阻力 drag force 　　負(fù)向的牽引力（牽引力即由地面作用在輪胎接地中心的力矢量沿前進(jìn)方向的分量）。 3.8 閉氣試驗(yàn) capped inflation 　　將壓縮空氣封閉在輪胎胎腔中，在其壓力因輪胎行駛升溫而增加的條件下進(jìn)行的試驗(yàn)。 圖1 輪胎姿態(tài)角和牽引力示意圖 3.9 調(diào)壓試驗(yàn) regulated in flation 　　通過調(diào)節(jié)使輪胎氣壓在行駛時(shí)保持不變的條件下進(jìn)行的試驗(yàn)。 3.10 附加損失 parasitic loss 　　除輪胎滾動(dòng)阻力外，由空氣阻力、軸承摩擦力和試驗(yàn)中固有的其他原因引起的行駛單位距離的能量損失。 3.11 分離法測量值 skim reading 　　在保持輪胎按試驗(yàn)速度滾動(dòng)而不滑動(dòng)的條件下，將輪胎垂直負(fù)荷減少到使輪胎能量損失接近零時(shí)測得的單位行駛距離的能量損失值。它供測力法、扭矩法和功率法選用。 3.12 機(jī)器法測量值 machine reading 　　在轉(zhuǎn)鼓按試驗(yàn)速度空轉(zhuǎn)（即不加壓輪胎的旋轉(zhuǎn)）時(shí)測得的單位行駛距離的能量損失值，它供扭矩法和功率法選用。 4 測量方法 　　按照測量參數(shù)的區(qū)分，本標(biāo)準(zhǔn)提供以下四種測量方法，供選用。但無論選用何種方法，都應(yīng)將測量數(shù)據(jù)換算成作用于輪胎與轉(zhuǎn)鼓接觸面的滾動(dòng)阻力值。這四種測量方法是： 　　a) 測力法：測量輪軸上的反作用力； 　　b) 扭矩法：測量轉(zhuǎn)鼓的輸入扭矩； 　　c) 功率法：測量轉(zhuǎn)鼓的輸入功率； 　　d) 減速度法：測量轉(zhuǎn)鼓和輪胎輪輞組合體在慣性滑行時(shí)的減速度。 5 試驗(yàn)設(shè)備 5.1 設(shè)備組成和特征 　　試驗(yàn)設(shè)備主要由轉(zhuǎn)鼓為主的路面驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，將試驗(yàn)輪胎壓在轉(zhuǎn)鼓外周表面上的加負(fù)荷裝置和檢測試驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量裝置組成。由于輪胎滾動(dòng)阻力系數(shù)較小，因此輪胎滾動(dòng)阻力的測量必然是在存在較大力(主要是負(fù)荷)的情況下測量很小的力，這就要求試驗(yàn)設(shè)備必須有較高的精度。 5.2 性能要求 5.2.1 轉(zhuǎn)鼓直徑 　　轉(zhuǎn)鼓的外直徑為1700mm±l7mm。 5.2.2 轉(zhuǎn)鼓表面品質(zhì) 　　轉(zhuǎn)鼓的外周表面應(yīng)為光滑的鋼質(zhì)面或有紋理面，且應(yīng)保持清潔。鋼質(zhì)面的粗糙度應(yīng)符合C.6給出的要求。有紋理面的紋理深度參見D.4。 5.2.3 轉(zhuǎn)鼓寬度 　　轉(zhuǎn)鼓表面寬度應(yīng)大于試驗(yàn)輪胎的行駛面寬度。 5.2.4 試驗(yàn)輪輞 　　試驗(yàn)輪輞的寬度和偏差應(yīng)符合C.2的要求。 5.2.5 定位和精度 　　輪胎及其負(fù)荷的定位應(yīng)符合C.3給出的要求?？刂凭葢?yīng)符合C.4的規(guī)定。儀表精度見C.5。 6 試驗(yàn)條件 6.1 環(huán)境溫度 　　環(huán)境溫度應(yīng)在輪軸中心線的延長線上，距輪胎胎側(cè)表面1m處測量。標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度為25℃，若環(huán)境溫度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)溫度時(shí)，則允許在20℃～30℃的環(huán)境溫度范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)，但應(yīng)將試驗(yàn)數(shù)據(jù)按8.3給出的計(jì)算公式修正為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度下的輪胎滾動(dòng)阻力值。 6.2 轉(zhuǎn)鼓表面溫度 　　在試驗(yàn)開始時(shí)，轉(zhuǎn)鼓外周表面的溫度應(yīng)接近環(huán)境溫度。 6.3 試驗(yàn)氣壓 　　標(biāo)準(zhǔn)的滾動(dòng)阻力試驗(yàn)采用輪胎閉氣試驗(yàn)。轎車輪胎的試驗(yàn)開始?xì)鈮簯?yīng)等于GB 9743或GB/T 2978規(guī)定的該規(guī)格輪胎的最大負(fù)荷對應(yīng)的氣壓減去30kPa后的值。載重汽車輪胎的試驗(yàn)開始?xì)鈮簯?yīng)為GB 9744或GB/T 2977規(guī)定的該規(guī)格輪胎的最大單胎負(fù)荷對應(yīng)的氣壓。試驗(yàn)開始?xì)鈮旱目刂凭葢?yīng)符合C.4.1的規(guī)定。 6.4 試驗(yàn)負(fù)荷 　　轎車輪胎的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)負(fù)荷應(yīng)為GB 9743或GB/T 2978規(guī)定的該規(guī)格輪胎的最大單胎負(fù)荷的80％。載重汽車輪胎的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)負(fù)荷應(yīng)為GB 9744或GB/T 2977規(guī)定的該規(guī)格輪胎的最大單胎負(fù)荷的85％。試驗(yàn)負(fù)荷的控制精度應(yīng)符合C.4.1的規(guī)定。 6.5 試驗(yàn)速度 　　試驗(yàn)速度以轉(zhuǎn)鼓的外周表面速度為準(zhǔn)。輪胎的試驗(yàn)速度應(yīng)符合表1中的要求。轎車輪胎和單胎負(fù)荷指數(shù)≤121，速度符號(hào)N及其以上的載重汽車輪胎有單速試驗(yàn)和多速試驗(yàn)兩種，可任選其一或兩者皆用。多速試驗(yàn)應(yīng)按低速至高速順序連續(xù)進(jìn)行。各種試驗(yàn)速度均應(yīng)控制在C.4.1給出的精度范圍內(nèi)。 6.6 時(shí)間和速度變量 　　當(dāng)采用減速度法時(shí)，運(yùn)行時(shí)間的增量應(yīng)不大于0.5s，試驗(yàn)速度的變量應(yīng)不大于1km/h。 6.7 選用試驗(yàn)條件 　　若需要進(jìn)行輪胎氣壓、負(fù)荷和速度對輪胎滾動(dòng)阻力的敏感度試驗(yàn)，宜采用附錄D給出的試驗(yàn)條件。 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　表1 試驗(yàn)速度　　　　　　　　　　　km/h 輪胎類型 試驗(yàn)速度 單速試驗(yàn) 多速試驗(yàn) 轎車輪胎 80 50、90和120 載重汽車輪胎 單胎負(fù)荷指數(shù)≤121 速度符號(hào)N及其以上 80 50、90和120 速度符號(hào)M及其以下 — 單胎負(fù)荷指數(shù)>121 速度符號(hào)K～M(含K和M) 80 — 速度符號(hào)F～J(含F(xiàn)和J) 80 — 7 試驗(yàn)步驟 7.1 試運(yùn)行 　　將試驗(yàn)輪胎安裝在試驗(yàn)輪輞上，按6.3規(guī)定的試驗(yàn)氣壓充氣，然后將其安裝在試驗(yàn)機(jī)上，按6.4規(guī)定的試驗(yàn)負(fù)荷和6.5規(guī)定的試驗(yàn)速度試運(yùn)行。轎車輪胎和單胎負(fù)荷指數(shù)≤121的載重汽車輪胎的試運(yùn)行時(shí)間不少于1h，單胎負(fù)荷指數(shù)>121的載重汽車輪胎試運(yùn)行時(shí)間不少于2h。 7.2 冷卻 　　將輪胎與輪輞組合體停放在試驗(yàn)現(xiàn)場，使試驗(yàn)輪胎冷卻到環(huán)境溫度。轎車輪胎和單胎負(fù)荷指數(shù)≤121的載重汽車輪胎的冷卻時(shí)間為3h以上，單胎負(fù)荷指數(shù)>121的載重汽車輪胎的冷卻時(shí)間為6h以上。 7.3 調(diào)整氣壓 　　檢查試驗(yàn)輪胎的氣壓，使其符合6.3的規(guī)定，并于10min后進(jìn)行復(fù)查以保證輪胎規(guī)定的試驗(yàn)氣壓。 7.4 升溫 　　按6.4規(guī)定的試驗(yàn)負(fù)荷和6.5規(guī)定的試驗(yàn)速度給試驗(yàn)輪胎作升溫行駛，直至它的滾動(dòng)阻力值趨于穩(wěn)定。最少升溫行駛時(shí)間見表2。 表2 最少升溫行駛時(shí)間　　　 　　　　　　　　min 輪胎類型 最少升溫行駛時(shí)間 單速試驗(yàn) 多速試驗(yàn) 50km/h 90km/h 120km/h 轎車輪胎 80 30 20 20 載重汽車輪胎 單胎負(fù)荷指數(shù)≤121 速度符號(hào)N及其以上 60 60 30 30 速度符號(hào)M及其以下 60 — — — 單胎負(fù)荷指數(shù)>121 90 — — — 7.5 測量 7.5.1 測力法或扭矩法或功率法的測量 　　在試驗(yàn)輪胎完成升溫行駛后立即進(jìn)行測量。測量時(shí)間不超過3min。數(shù)據(jù)采樣次數(shù)應(yīng)滿足通過求平均值的方法減少輪胎不均勻性影響的需要。測量參數(shù)如下（見圖2）： 　　a) 輪胎試驗(yàn)氣壓；　　 　　b) 試驗(yàn)負(fù)荷； 　　c) 試驗(yàn)速度； 　　d) 環(huán)境溫度； 　　e) 輪軸力和輪軸中心至鼓面的距離（測力法）或轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩（扭矩法）或轉(zhuǎn)鼓輸入功率（功率法）。 圖2 無附加損失時(shí)的轉(zhuǎn)鼓與輪胎系統(tǒng)簡圖 7.5.2 減速度法的測量 　　在試驗(yàn)輪胎完成升溫行駛后，先切斷轉(zhuǎn)鼓電動(dòng)機(jī)電源，在試驗(yàn)輪胎按6.5和6.6規(guī)定的試驗(yàn)速度滾動(dòng)時(shí)，測量以下參數(shù)值（見圖2）： 　　a) 輪胎試驗(yàn)氣壓； 　 　　b) 試驗(yàn)負(fù)荷； 　　c) 試驗(yàn)速度； 　　d) 環(huán)境溫度； 　　e) 試驗(yàn)輪胎角減速度； 　　f) 轉(zhuǎn)鼓角減速度； 　　g) 輪軸中心至鼓面的距離。 7.6 測量附加損失 7.6.1 用分離法測量附加損失 　　當(dāng)選用分離法測量值作為附加損失時(shí)，為了使試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力減小到可以忽略不計(jì)，應(yīng)使試驗(yàn)輪胎在轉(zhuǎn)鼓上按6.5規(guī)定的試驗(yàn)速度滾動(dòng)而不滑動(dòng)的條件下，將試驗(yàn)負(fù)荷減少到最小，例如：50N，然后測量7.5.1列出的參數(shù)值。測量時(shí)間不超過3min。 7.6.2 用機(jī)器法測量附加損失 　　 當(dāng)選用機(jī)器法測量值作為附加損失時(shí)，應(yīng)使試驗(yàn)輪胎移開鼓面，使轉(zhuǎn)鼓仍按6.5規(guī)定的試驗(yàn)速度轉(zhuǎn)動(dòng)，然后測量試驗(yàn)速度、轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩（扭矩法）或轉(zhuǎn)鼓輸入功率（功率法）。 7.6.3 減速度法中的附加損失測量 　　 當(dāng)采用減速度法時(shí)，應(yīng)在試驗(yàn)輪胎雖已移開鼓面和轉(zhuǎn)鼓電動(dòng)機(jī)已切斷電源，但兩者仍按6.5和6.6規(guī)定的試驗(yàn)速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，測量試驗(yàn)速度、試驗(yàn)輪胎角減速度和轉(zhuǎn)鼓角減速度。 8 數(shù)據(jù)處理 8.1 附加損失的扣除 8.1.1 分離法測量值的扣除 　　當(dāng)采用測力法或扭矩法或功率法且以分離法測量值作為附加損失時(shí)，從按7.5.1測得的輪軸力或轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩或轉(zhuǎn)鼓輸入功率值中減去按7.6.1測得的分離法對應(yīng)值，其差值即為輪軸力凈值(Fr)或轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩凈值(T)或轉(zhuǎn)鼓輸入功率凈值(W)。 8.1.2 機(jī)器法測量值的扣除 　　當(dāng)采用扭矩法或功率法且以機(jī)器法測量值作為附加損失時(shí)，從按照7.5.1測得的轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩或轉(zhuǎn)鼓輸入功率值中減去按7.6.2測得的機(jī)器法對應(yīng)值，其差值即為轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩凈值(T)或轉(zhuǎn)鼓輸入功率凈值(W)。 8.1.3 減速度法中的附加損失的扣除 　　當(dāng)采用減速度法時(shí)，先將按7.6.3測得的試驗(yàn)輪胎角減速度值和轉(zhuǎn)鼓角減速度值用公式(1)計(jì)算附加損失，然后將其代人8.2.4給出的滾動(dòng)阻力計(jì)算公式中減去。 　　　　　　　　　　Fp=ID(△ωv0/△t0)/R+Ir(△ωp0/△t0)/Rr………………………（1） 　　式中： 　　　Fp——附加損失，單位為牛頓(N)； 　　　ID——轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(參見附錄E)，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　Ir——試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　R——轉(zhuǎn)鼓半徑，單位為米(m)； 　　　Rr——試驗(yàn)輪胎自由半徑，單位為米(m)； 　　　△ωv0/△t0——無試驗(yàn)輪胎的轉(zhuǎn)鼓在慣性轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角減速度，單位為弧度每2次方秒(rad／s2)； 　　　△ωp0/△t0——無負(fù)荷的試驗(yàn)輪胎在慣性轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角減速度，單位為弧度每2次方秒(rad／s2)。 8.2 滾動(dòng)阻力的計(jì)算 8.2.1 測力法滾動(dòng)阻力的計(jì)算 　　將按8.1.1的規(guī)定求得的輪軸力凈值代人公式(2)，計(jì)算試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力。 　　　　　　　　　　　　　　　　Fr=Ft[1+(rL/R)]……………………………………………（2） 　　式中： 　　　Fr——試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力，單位為牛頓(N)； 　　　Ft——輪軸力的凈值，單位為牛頓(N)； 　　　rL——輪軸中心至鼓面的距離，單位為米(m)； 　　　R——轉(zhuǎn)鼓半徑，單位為米(m)。 8.2.2 扭矩法滾動(dòng)阻力的計(jì)算 　　將按8.1.1或8.1.2的規(guī)定求得的轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩凈值代人公式(3)，計(jì)算試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力。 　　　　　　　　　　　　　　　　　Fr=T/R……………………………………………………（3） 　　式中： 　　　Fr——試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力，單位為牛頓(N)； 　　　T——轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩的凈值，單位為牛頓米(N·m)； 　　　R——轉(zhuǎn)鼓半徑，單位為米(m)。 8.2.3 功率法滾動(dòng)阻力的計(jì)算 　　將按8.1.1或8.1.2的規(guī)定求得的轉(zhuǎn)鼓輸入功率凈值代人公式(4)，計(jì)算試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力。 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　Fr=3.6W/Un……………………………………………（4） 　　式中： 　　　Fr——試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力，單位為牛頓(N)； 　　　Un——試驗(yàn)速度，單位為千米每小時(shí)(km/h)； 　　　W——轉(zhuǎn)鼓輸入功率的凈值，單位為瓦(W)。 8.2.4 減速度法滾動(dòng)阻力的計(jì)算 　　將按7.5.2的規(guī)定測得的試驗(yàn)輪胎角減速度、轉(zhuǎn)鼓角減速度和按8.1.3的規(guī)定求得的附加損失代人公式(5)，計(jì)算試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力。 　　　　　　Fr=ID(△ωv/△t)/R+RIT(△ωv/△t)/Rr2+MAP/Rr-Fp………………………（5） 　　式中： 　　　Fr——試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力，單位為牛頓(N)； 　　　FP——附加損失，單位為牛頓(N)； 　　　ID——轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(參見附錄E)，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　IT——試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(參見附錄E)，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　△ωv/△t——轉(zhuǎn)鼓角減速度，單位為弧度每2次方秒(rad/s2)； 　　　MAP——試驗(yàn)輪胎的空氣阻力矩，單位為牛頓米(N·m)； 　　　R——轉(zhuǎn)鼓半徑，單位為米(m)； 　　　Rr——試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)半徑，單位為米(m)； 　　　 　　　　　　　　　　　Rr=R(△ωv/△t)/(△ωp/△t) 　　　△ωp/△t——試驗(yàn)輪胎角減速度，單位為弧度每2次方秒(rad/s2)。 8.3 滾動(dòng)阻力值的修正 　　環(huán)境溫度在20℃～30℃范圍內(nèi)但并非在25℃的條件下測得的輪胎滾動(dòng)阻力值，均應(yīng)用公式(6)進(jìn)行修正。 　　　　　　　　　　　　　　　Fr25=Fr[1+k(tamb-25)]………………………………………（6）　　式中： 　　　Fr25——在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度(25℃)下的輪胎滾動(dòng)阻力，單位為牛頓(N)； 　　　Fr——在實(shí)際環(huán)境溫度(tamb)下的輪胎滾動(dòng)阻力，單位為牛頓(N)； 　　　tamb——實(shí)際測量時(shí)的環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)； 　　　k——輪胎滾動(dòng)阻力的溫度修正系數(shù)； 　　轎車輪胎和負(fù)荷指數(shù)≤121的載重汽車輪胎：k＝0.01； 　　負(fù)荷指數(shù)>121的載重汽車輪胎：k＝0.006。 8.4 標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度下的滾動(dòng)阻力系數(shù)的計(jì)算 　　將試驗(yàn)輪胎在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度(25℃)下的滾動(dòng)阻力值，代人公式(7)計(jì)算試驗(yàn)輪胎的滾動(dòng)阻力系數(shù)。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Cr25=Fr25/Lm………………………………………（7）　　式中： 　　　Cr25——試驗(yàn)輪胎在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度(25℃)下的滾動(dòng)阻力系數(shù)； 　　　Fr25——試驗(yàn)輪胎在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度(25℃)下的滾動(dòng)阻力，單位為牛頓(N)； 　　　Lm——輪胎試驗(yàn)負(fù)荷，單位為牛頓(N)。 9 試驗(yàn)記錄 　　輪胎滾動(dòng)阻力試驗(yàn)記錄應(yīng)包括以下內(nèi)容： 　　a) 試驗(yàn)輪胎的制造廠名、廠址、商標(biāo)、規(guī)格、負(fù)荷指數(shù)或?qū)蛹?、速度符?hào)、生產(chǎn)編號(hào)； 　　b) 試驗(yàn)用輪輞規(guī)格； 　　c) 設(shè)備名稱及其型號(hào)； 　　d) 轉(zhuǎn)鼓直徑和轉(zhuǎn)鼓表面品質(zhì)； 　　e) 轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和試驗(yàn)輪胎的自由半徑(減速度法)； 　　f) 測量方法種類和附加損失類別； 　　g) 試運(yùn)行時(shí)間、冷卻時(shí)間和升溫行駛時(shí)間； 　　h) 試驗(yàn)開始和終止時(shí)的輪胎氣壓； 　　i) 每次測量的輪胎試驗(yàn)負(fù)荷、試驗(yàn)速度、環(huán)境溫度、輪軸力和輪軸中心至鼓面的距離(測力法)、轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩(扭矩法)、轉(zhuǎn)鼓輸入功率(功率法)、轉(zhuǎn)鼓角減速度和試驗(yàn)輪胎角減速度(減速度法)； 　　j) 試驗(yàn)輪胎在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度(25℃)下的滾動(dòng)阻力和滾動(dòng)阻力系數(shù)； 　　k) 試驗(yàn)日期。 ? 附　錄　A （資料性附錄） 本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)與ISO 8767:1992和 ISO 9948:1992章條編號(hào)的對照 表A.1給出了本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)與ISO 8767:1992和 ISO 9948:1992章條編號(hào)的對照一覽表 表A.1 本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)與ISO 8767:1992和 ISO 9948:1992章條編號(hào)的對照 本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào) ISO 8767:1992章條編號(hào) ISO 9948:1992章條編號(hào) 0.1 — — 0.2 — — 1 1的第1、第2和第3自然段 1的第1、第2和第3自然段 2 — — 3.1～3.2 2.1～2.2 2.1～2.2 3.3～3.7 — — 3.8～3.12 2.3～2.7 2.3～2.7 — 8 8 4 3 3 5.1 1的第4自然段 1的第4自然段 5.2.1～5.2.3 4.1.1～4.1.3 4.1.1～4.1.3 5.2.4 4.2 4.2 5.2.5 4.3 4.3 6.1 4.4.1～4.4.2 4.4.1～4.4.2 6.2 4.4.3 4.4.3 6.3 5的懸置段和5.3 5的懸置段和5.3 6.4 5.2 5.2 6.5 5.1.1～5.1.2 5.1.1～5.1.2 6.6～6.7 5.4～5.5 5.4～5.5 7.1～7.4 6.1～6.4 6.1～6.4 7.5.1～7.5.2 6.5中關(guān)于測量的部分 6.5中關(guān)于測量的部分 7.6.1～7.6.3 6.6.1～6.6.3 6.6.1～6.6.3 8.1.1～8.1.3 7.1.1～7.1.3 7.1.1～7.1.3 8.2.1～8.2.4 7.2.1～7.2.4 7.2.1～7.2.4 8.3 8.2 8.2 8.4 8.1 8.1 — 8.3 8.3 9 6.5中關(guān)于記錄的部分 6.5中關(guān)于記錄的部分 附錄A — — 附錄B — — 附錄C 附錄A 附錄A 附錄D 附錄B 附錄B 附錄E 附錄C 附錄C 附　錄　B （資料性附錄） 本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)與ISO 8767:1992和 ISO 9948:1992技術(shù)性差異及其原因 表B.1給出了本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 8767:1992和 ISO 9948:1992技術(shù)性差異及其原因的一覽表。 表B.1 本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)與ISO 8767:1992和 ISO 9948:1992技術(shù)性差異及其原因 本標(biāo)準(zhǔn)的章條編號(hào) 技術(shù)性差異 原因 名稱 將ISO 8767和ISO 9948的名稱合并，用“汽車輪胎”代替“轎車輪胎”和“載重汽車和客車輪胎” 因ISO的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容的大部分相同，為了簡化起見，將二者合并 1 刪除該兩個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)中的第1章和第1自然段的第2句 由于本標(biāo)準(zhǔn)和ISO 8767、ISO 9948均不包含對輪胎滾動(dòng)阻力的要求或質(zhì)量分級指標(biāo) 2 引用國家標(biāo)準(zhǔn) 適合國情 3 增加3.3～3.7 給出這些術(shù)語明確的定義，有助于對本標(biāo)準(zhǔn)的條文的陳述和理解 5.1 增加試驗(yàn)設(shè)備的組成，ISO 8767和ISO 9948中的第1章的第4自然段的原意編入本標(biāo)準(zhǔn) 明確試驗(yàn)設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)和主要特點(diǎn) 5.2.1 用轉(zhuǎn)鼓外直徑1700mm±l7mm代替該兩個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的1.5m～3m 考慮到我國現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)備情況，采用國際常用轉(zhuǎn)鼓直徑，縮小尺寸范圍以利于試驗(yàn)結(jié)果的比較 6.5 將單胎負(fù)荷指數(shù)≤121的載重汽車輪胎的試驗(yàn)速度按輪胎的速度符號(hào)分為兩類：速度符號(hào)N及其以上的采用80km/h的單速試驗(yàn)或50km/h、90km/h、120km/h的多速試驗(yàn)，可任選其一或兩者皆用。速度符合M及其以下的采用80m/h的單速試驗(yàn)。以代替ISO 9948中5.1.2的要求。同時(shí)將單胎負(fù)荷指數(shù)≥122者改為單胎負(fù)荷指數(shù)>121 使速度要求更加明確，便于實(shí)施 7.1 增加對載重汽車輪胎試運(yùn)行時(shí)間的要求 ISO 8767和ISO 9948未對載重汽車輪胎試運(yùn)行時(shí)間提出要求 7.2 將載重汽車輪胎的冷卻時(shí)間按輪胎的單胎負(fù)荷指數(shù)分為兩部分：單胎負(fù)荷指數(shù)≤121的一般需要3h以上；單胎負(fù)荷指數(shù)>121的一般需要6h以上。以代替ISO 9948中6.2的要求 由于載重汽車輪胎負(fù)荷涉及面大，輪胎的厚度差別也大，故按輪胎負(fù)荷指數(shù)給出冷卻時(shí)間較妥 7.4 增加輪胎最少升溫行駛時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)條件 便于實(shí)施 7.5.1 增加對測量時(shí)間和數(shù)據(jù)采樣次數(shù)的要求 便于實(shí)施 7.6.1 增加對測量時(shí)間的要求 便于實(shí)施 8 代替ISO 8767和ISO 9948中的7～8。刪除該兩個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)中的8.3 為了簡化起見，將數(shù)據(jù)整理和數(shù)據(jù)分析合并為數(shù)據(jù)處理章。又因轉(zhuǎn)鼓外直徑已統(tǒng)一，就無須給出轉(zhuǎn)鼓直徑的校正公式 8.4 代替ISO 8767和ISO 9948中的8.1。 將實(shí)測環(huán)境溫度下的滾動(dòng)阻力系數(shù)改為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度下的，便于試驗(yàn)結(jié)果的比較 9 增加試驗(yàn)記錄章代替ISO 8767和ISO 9948中的6.5中關(guān)于記錄的內(nèi)容 為便于實(shí)施，按照我國國情，另立一章 附錄C 刪除ISO 8767和ISO 9948中的A.2.1中的第2句和第3句 要求在標(biāo)準(zhǔn)輪輞密度的條件下進(jìn)行試驗(yàn)，以便試驗(yàn)結(jié)果的比較 附錄D 用D.2代替ISO 8767和ISO 9948中的B.2 給出單胎負(fù)荷指數(shù)≤121的載重汽車輪胎的速度敏感度試驗(yàn)的速度和最少升溫行駛時(shí)間 D.3代替該兩個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)的B.3 按輪胎類型和單胎負(fù)荷指數(shù)分別給出輪胎最少升溫行駛時(shí)間 附　錄　C （規(guī)范性附錄） 試驗(yàn)設(shè)備的精度 C.1 目的 　　為了保證試驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性并使在各試驗(yàn)設(shè)備上得到的輪胎試驗(yàn)結(jié)果具有較好的相關(guān)性，有必 要對試驗(yàn)設(shè)備的精度做出規(guī)定。本附錄中的各項(xiàng)規(guī)定是獲得可靠的試驗(yàn)結(jié)果的必備條件，并非試驗(yàn)設(shè)備的全部設(shè)計(jì)要求。 C.2 試驗(yàn)輪輞 C.2.1 寬度 　　試驗(yàn)輪輞的寬度應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)輪胎規(guī)格的測量輪輞寬度（標(biāo)準(zhǔn)輪輞寬度）。轎車輪輞的寬度應(yīng)符合GB 9743或GB/T 2978的規(guī)定，載重汽車輪輞的寬度應(yīng)符合GB 9744或GB/T 2977的規(guī)定。 C.2.2 偏差 　　試驗(yàn)輪輞的偏差應(yīng)符合以下要求： 　　a) 胎圈座處的最大徑向跳動(dòng)不大于0.5 mm； 　　b) 輪緣處的最大軸向跳動(dòng)不大于0.5 mm。 C.3 定位 C.3.1 加負(fù)荷方向 　　試驗(yàn)輪胎的負(fù)荷作用方向應(yīng)垂直于輪胎與轉(zhuǎn)鼓的接觸中心平面，且應(yīng)通過車輪的中心，允許偏差如下： 　　a) 在測力法和減速度法中為不大于0.06°(1 mrad)； 　　b) 在扭矩法和功率法中為不大于0.29°(5 mrad)。 C.3.2 輪胎定位 C.3.2.1 車輪外傾角 　　車輪中心平面應(yīng)垂直于輪胎與轉(zhuǎn)鼓的接觸中心平面。在任何一種測量方法中，車輪外傾角均應(yīng)不大于0.11°(2 mrad)。 C.3.2.2 輪胎側(cè)偏角 　　試驗(yàn)輪胎與轉(zhuǎn)鼓的接觸中心的前進(jìn)方向應(yīng)平行于車輪的中心平面。在任何一種測量方法中，試驗(yàn)輪胎的側(cè)偏角均應(yīng)不大于0.06°(1 mrad)。 C.4 控制精度 C.4.1 總精度 　　除了由于試驗(yàn)輪胎和輪輞的不均勻性引起的擾動(dòng)外，試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)能夠測量各變量在以下范圍內(nèi)的變化值。 　　a) 輪胎試驗(yàn)氣壓：±3 kPa； 　　b) 試驗(yàn)負(fù)荷：±20 N； · 　　c) 試驗(yàn)速度(轉(zhuǎn)鼓外周表面速度)：在測力法中為±0.5 km/h；在扭矩法、功率法和減速度法中為±0.2 km/h； 　　d) 時(shí)間：±0.02s； 　　e) 角速度：測量值的±0.2%。 C.4.2 負(fù)荷與輪軸力交擾和加負(fù)荷方向偏差的補(bǔ)償 　　在采用測力法時(shí)，使用使用以下方法之一消除負(fù)荷與輪軸力之間的交擾和加負(fù)荷方向偏差對輪軸力的影響。 　　a) 通過測量試驗(yàn)輪胎在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時(shí)輪軸力，再用“正轉(zhuǎn)”值減去“反轉(zhuǎn)”值，然后除以2的計(jì)算結(jié)果作為補(bǔ)償后的輪軸力值； 　　b) 通過試驗(yàn)設(shè)備的標(biāo)定，求出負(fù)荷與輪軸力的補(bǔ)償系數(shù)修正測量值。 C.5 儀器精度 　　用于測量和記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)的儀表應(yīng)具有下述范圍內(nèi)的精度。 　　a) 輪胎試驗(yàn)氣壓：±1k Pa； 　　b) 試驗(yàn)負(fù)荷：±10N； 　　c) 試驗(yàn)速度：±0.1 km/h（各種試驗(yàn)方法）； 　　d) 環(huán)境溫度：±0.2℃； 　　e) 時(shí)間：±0.01s 　　f) 角速度：測量值的±0.1%； 　　g) 輪軸力：±0.5N； 　　h) 轉(zhuǎn)鼓輸入扭矩：±0.5N·m； 　　i) 電功率：±10W； 　　j) 輪軸中心至鼓面的距離：±1mm。 C.6 轉(zhuǎn)鼓表面的粗糙度 　　在鋼質(zhì)光滑的轉(zhuǎn)鼓外周表面上，沿橫向測量的輪廓算術(shù)平均偏差應(yīng)不大于6.3μm。 C.7 輪軸軸承摩擦力 　　當(dāng)選用機(jī)器損失作為附加損失時(shí)，應(yīng)經(jīng)常檢驗(yàn)輪軸軸承的摩擦力，證明其確已處于小到可以忽加重不計(jì)的工況。例如無負(fù)荷輪胎從80km/h滑行到0km/h的時(shí)間不少于5min。 附　錄　D （資料性附錄） 供選用的試驗(yàn)條件 D.1 目的 　　輪胎滾動(dòng)阻力隨速度、負(fù)荷、充氣壓力以及其他因素而改變。通過不同試驗(yàn)條件下的輪胎試驗(yàn)，即可獲得以上因素對輪胎滾動(dòng)阻力的影響規(guī)律。本附錄給出的選用試驗(yàn)條件都是供上述目的使用的。除非在本標(biāo)準(zhǔn)的正文中引用，選用試驗(yàn)條件不能代替標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件。 D.2 速度敏感度試驗(yàn)條件 　　轎車輪胎和單胎負(fù)荷指數(shù)≤121載重汽車輪胎，在50km/h和120km/h三個(gè)試驗(yàn)速度下進(jìn)行試驗(yàn)，即可測定輪胎滾動(dòng)阻力與速度的關(guān)系。試驗(yàn)采用閉氣試驗(yàn)，且應(yīng)按上述速度順序連續(xù)進(jìn)行。測量前的輪胎最少升溫行駛時(shí)間見表D.1。 　　　　　　　　　　　　表D.1 速度敏感度試驗(yàn)用輪胎最少升溫行駛時(shí)間　　　　　min 輪胎類型 最少升溫行駛時(shí)間 50km/h 90km/h 120km/h 轎車輪胎 30 20 20 單胎負(fù)荷指數(shù)≤121的載重汽車輪胎 60 30 30 D.3 負(fù)荷和氣壓敏感度試驗(yàn)條件 　　供測定輪胎滾動(dòng)阻力與負(fù)荷和氣壓關(guān)系用的轎車輪胎的試驗(yàn)負(fù)荷和試驗(yàn)氣壓組合見表D.2。載重汽車輪胎的試驗(yàn)負(fù)荷和試驗(yàn)氣壓組合見表D.3。試驗(yàn)按組號(hào)順序進(jìn)行。測量前的輪胎最少升溫行駛時(shí)間見表D.4。 表D.2 轎車輪胎的試驗(yàn)負(fù)荷和試驗(yàn)氣壓的組合 組號(hào) 試驗(yàn)負(fù)荷(輪胎最大負(fù)荷的百分?jǐn)?shù)) 試驗(yàn)氣壓(輪胎最大負(fù)荷對應(yīng)的氣壓的修正值) 1 50% +70kPa(調(diào)壓試驗(yàn)) 2 50% -30kPa(調(diào)壓試驗(yàn)) 3 90% +70kPa(調(diào)壓試驗(yàn)) 4 90% -30kPa(調(diào)壓試驗(yàn)) 表D.3 載重汽車輪胎的試驗(yàn)負(fù)荷和試驗(yàn)氣壓的組合 組號(hào) 試驗(yàn)負(fù)荷(輪胎最大單胎負(fù)荷的百分?jǐn)?shù)) 試驗(yàn)氣壓(輪胎最大單胎負(fù)荷對應(yīng)的氣壓的百分?jǐn)?shù)) 1 100% 100%(閉氣試驗(yàn)) 2 100% 95%(調(diào)壓試驗(yàn)) 3 75% 70%(調(diào)壓試驗(yàn)) 4 50% 120%(調(diào)壓試驗(yàn)) 5 25% 70%(調(diào)壓試驗(yàn)) 　　　　　　　　　表D.4 負(fù)荷和氣壓敏感度試驗(yàn)用輪胎最少升溫行駛時(shí)間　　　　min 輪胎類型 最少升溫行駛時(shí)間 組合1 組合2 組合3 組合4 組合5 轎車輪胎 30 10 10 10 — 載重汽車輪胎 負(fù)荷指數(shù)≤121 60 15 15 15 15 負(fù)荷指數(shù)>121 90 30 30 30 30 D.4 有紋理鼓面 　　轉(zhuǎn)鼓的外周表面若用有紋理面代替光滑鋼質(zhì)面時(shí)，其紋理深度為180μm。 附　錄　E （資料性附錄） 轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和輪胎與輪輞組合體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的確定方法 E.1 目的 　　為獲得可靠的試驗(yàn)結(jié)果，本附錄介紹了確定轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和輪胎與輪輞組合體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的幾種方法，供采用減速度法測量輪胎滾動(dòng)阻力時(shí)選用。 E.2 轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的確定 E.2.1 測試法 E.2.1.1 試驗(yàn)裝置 　　該試驗(yàn)裝置由質(zhì)量和軸承摩擦力都很小的定滑輪，已知質(zhì)量（50 kg～100 kg）的砝碼和鋼絲繩及連接件組成。見圖E.1。 圖E.1 轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量試驗(yàn)裝置示意圖 E.2.1.2 原理 　　將力學(xué)原理應(yīng)用于圖E.1所示的系統(tǒng)可得式（E.1）（滑輪軸承的摩擦力矩忽略不計(jì)）： 　　　　　　 　　　　　ID=(mgR-C)/(△ωD/△t)-mR2-IPR2/r2………………………（E.1） 　　式中： 　　　ID——轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　m——砝碼質(zhì)量，單位為千克(kg)； 　　　g——重力加速度，取9.81m/s2； 　　　R——轉(zhuǎn)鼓半徑，單位為米(m)； 　　　C——轉(zhuǎn)鼓軸承的摩擦力矩，單位為牛頓米(N·m)； 　　　△ωD/△t——轉(zhuǎn)鼓的角加速度，單位為弧度每2次方秒(rad/s2)； 　　　IP——滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　r——滑輪半徑，單位為米(m)。 E.2.1.3 方法 　　將質(zhì)量已知的砝碼掛在鋼絲繩的一端，轉(zhuǎn)鼓便在砝碼重力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，通過安裝在轉(zhuǎn)鼓軸上的角度編碼器和計(jì)時(shí)器就可以測得轉(zhuǎn)鼓的角加速度。當(dāng)砝碼獲得足夠的動(dòng)量之后，將鋼絲繩與轉(zhuǎn)鼓分開，再測量轉(zhuǎn)鼓的角減速度。它與轉(zhuǎn)鼓軸承摩擦力矩的關(guān)系可用公式(E.2)表示如下： 　　　　　　　　　　　　　　　　C=ID(△ωD/△t)dec…………………………………（E.2） 　　式中： 　　　C——轉(zhuǎn)鼓軸承的摩擦力矩，單位為牛頓米(N·m)； 　　　ID——轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　(△ωD/△t)dec——轉(zhuǎn)鼓的角減速度，單位為弧度每2次方秒(rad/s2)。 　　將公式(E.2)代人公式(E.1)，得到轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算公式如下： 　　　　　　ID=[mgR-(mR2+IPR2/r2)/(△ωD/△t)]/(△ωD/△t)+(△ωD/△t)dec]……（E.3） 　　式中的符號(hào)解釋見公式(E.1)和公式(E.2)的符號(hào)解釋。 E.2.2 估算法 　　先計(jì)算出轉(zhuǎn)鼓各部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，再求出它們之和。如下式： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ID=If+Id+Ir…………………………………（E.4） 　　式中： 　　　ID——轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　If——轉(zhuǎn)鼓法蘭盤的的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　Id——轉(zhuǎn)鼓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　Ir——轉(zhuǎn)鼓加強(qiáng)筋的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)。 E.3 輪胎與輪輞組合體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的確定 E.3.1 彈簧法 E.3.1.1 試驗(yàn)裝置 　　 該裝置由轉(zhuǎn)動(dòng)擺和扭簧組成。見圖E.2。 圖E.2 彈簧法試驗(yàn)裝置示意圖 E.3.1.2 原理 　　當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)擺從平衡位置擺動(dòng)角度θ時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)擺的自由運(yùn)動(dòng)方程為： 　　　　　　　　　　　　　　　　　I0(d2θ/dt2)+kθ=0……………………………（E.5） 　　式中： 　　　I0——轉(zhuǎn)動(dòng)擺的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　θ——擺角，單位為弧度(rad)； 　　　t——時(shí)間，單位為秒(s)； 　　　k——彈簧剛度，單位為牛頓米(N·m)。 　　　轉(zhuǎn)動(dòng)擺的自由振動(dòng)周期為： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　T0=2π(I0/k)1/2)…………………………（E.6） 　　式中： 　　　T0——轉(zhuǎn)動(dòng)擺的自由振動(dòng)周期，單位為秒(s)； 　　　I0——轉(zhuǎn)動(dòng)擺的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　k——彈簧剛度，單位為牛頓米(N·m)。 E.3.1.3 方法 　　將試驗(yàn)輪胎與輪輞組合件平置于轉(zhuǎn)動(dòng)擺上(見圖E.2)，測量轉(zhuǎn)動(dòng)擺的振動(dòng)周期，再用式(E.7)計(jì)算試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　IT=k(T12-T02)/4π2………………………（E.7） 　　式中： 　　　IT——試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　k——彈簧剛度，單位為牛頓米(N·m)； 　　　T1——有試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)擺的振動(dòng)周期，單位為秒(s)； 　　　T0——轉(zhuǎn)動(dòng)擺的自由振動(dòng)周期，單位為秒(s)。 E.3.2 繩擺法 E.3.2.1 試驗(yàn)裝置 　　將長度完全相等的兩根鋼絲繩，上端固定，下端懸掛試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體。見圖E.3。 圖E.3 繩擺法試驗(yàn)裝置示意圖 E.3.2.2 原理 　　圖E.3所示的試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可用式(E.8)計(jì)算。 　　　　　　　　　　　　　　　IT=τ2Wab/4π2h……………………………………（E.8） 　　式中： 　　　IT——試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位為千克平方米(kg·m2)； 　　　τ——扭擺振動(dòng)周期，單位為秒(s)； 　　　W——試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的重量，單位為牛頓(N)； 　　　a——A點(diǎn)與B點(diǎn)(見圖E.3)之間的距離，單位為米(m)； 　　　b——C點(diǎn)與D點(diǎn)(見圖E.3)之間的距離，單位為米(m)； 　　　h——AB線與CD線(見圖E.3)之間的距離，單位為米(m)。 E.3.2.3 方法 　　將試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體懸掛在圖E.3所示的兩根鋼絲繩上，使其做扭轉(zhuǎn)擺動(dòng)，測量該系統(tǒng)的扭擺振動(dòng)周期，再用公式(E.8)計(jì)算試驗(yàn)輪胎與輪輞組合體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。