【技术分享】我国雪地轮胎生产现状和测试方法

（3）测试过程规定 

轿车轮胎在雪地路面上的抓着性能试验采用制动法，其试验过程如下： 

首先在试验车辆上安装一套标准轮胎，车辆以不低于28km/h的速度行驶。 

车辆到达测量区域时，挂空挡，然后向制动踏板突然施加一个稳定的力，足以使车辆所有车轮的ABS系统动作并使车辆稳定减速，应保持这一施加的力直至车速减小至8km/h以下。自动记录试验速度和试验距离。如果试验条件不符合要求，则所有的试验数据应全部作废，重新进行试验。 

每次试验的前两次试验数据舍去不用，每套标准轮胎至少完成6次有效测试后再进行试验轮胎的测试，试验轮胎同样要进行至少6次有效测试。 

最多做完两组试验轮胎测试后需再测试标准轮胎，如R1、T1、T2、R2、T3、T4、R3。这里的R代表标准轮胎，T代表试验轮胎。

试验轮胎与标准轮胎的对比试验均应在两个不同的工作日重复进行，试验结果取两次测试结果的平均值。

充分施加ABS制动的区域不应重叠，当试验一组新的轮胎时，应避免在之前检测的轮胎轨迹上制动。当充分施加ABS制动的区域不可避免重叠时，试验场路面应重新处理。试验轮胎的试验运行路面应与标准轮胎的试验运行路面有相同的坡度和压实特性，以确保试验轮胎和标准轮胎在相同的试验路况下比较。 

单胎负荷指数小于或等于121，速度级别为N级以上的载重汽车轮胎在雪地路面上的抓着性能试验采用制动法，其试验过程同轿车轮胎。 

单胎负荷指数小于或等于121，速度级别为M级以下的载重汽车轮胎或单胎负荷指数为122及以上的载重汽车轮胎在雪地路面上的抓着性能试验采用加速度法，其试验过程如下： 

将所有的测量仪器按要求进行准备。 

使用温度测量装置测量环境温度、雪地路面温度，使用CTI雪地硬度测试仪测量雪面硬度，测量风速。 

首先将第一组标准轮胎安装到试验车辆上。以4km/h～11km/h间某一恒速驾驶车辆，传动比应能涵盖整个试验过程中至少19km/h的速度范围。建议选定的传动比为3档或4档，能够在测量的速度范围内提供最小10%的平均滑移率。

如果车辆装有牵引力控制系统（试验前打开），加足油门，直到车辆达到终止速度。终止速度为初始速度增加15km/h。不应向试验车辆施加向后的阻力。

 在无法找到装有牵引力控制系统的标准商用车辆的特定情况下，在规定的速度范围内，驾驶员手动维持平均滑移率的范围应为10%～40%（可控滑移过程代替完全滑移）。 

如果没有差速锁，每次试验运行左右驱动轮之间的平均滑移率的差别应不超过8%。试验阶段所有轮胎的试验运行应为可控滑移过程。

测量初始速度和终止速度之间的距离。 

每次试验前两次试验数据舍去不用，每套标准轮胎至少完成6次有效测试后再进行试验轮胎的测试，试验轮胎同样要进行至少6次有效测试。 

如果车辆装有牵引力控制系统，平均滑移率的范围应为10%～40%。 

最多做完三组试验轮胎测试后需再测试标准轮胎，如R1、T1、T2、T3、R2。这里的R代表标准轮胎，T代表试验轮胎。 

充分施加ABS制动的区域不应重叠，当试验一组新的轮胎时，为避免在之前检测的轮胎轨迹上制动，应在旁边的车道进行。当充分施加ABS制动的区域不可避免重叠时，试验场路面应重新处理。试验轮胎的试验运行路面应与标准轮胎的试验运行路面有相同的坡度和压实特性，以确保试验轮胎和标准轮胎在相同的试验路况下比较。 

（4）数据处理 

制动法测试：根据测试结果分别计算平均减速度、平均减速度的平均值、平均减速度的标准偏差、轮胎减速度的变异系数。计算标准轮胎两次连续制动试验的稳定系数不应大于5%，任何制动试验的变异系数不应大于6%，如不满足该条件，应在重新处理试验路面后重新进行测试。通过与试验轮胎 对应的标准轮胎平均减速度的加权平均值的计算，雪地抓着指数表示试验轮胎与标准轮胎在冰雪路面上制动性能的相对百分数。 

加速度法测试：根据测试结果分别计算平均加速度、平均加速度的平均值、平均加速度的标准偏差、轮胎加速度的变异系数。计算标准轮胎两次连续加速试验的稳定系数不应大于5%，任何加速试验的变异系数不应大于6%，如不满足该条件，应在重新处理试验路面后进行测试。通过与试验轮胎对应的标准轮胎平均加速度的加权平均值的计算，雪地抓着指数表示试验轮胎与标准轮胎在冰雪路面上制动性能的相对百分数。 

（5）参照轮胎试验 

如果试验轮胎和标准轮胎规格相差较大，无法装在同一车辆上直接进行对比试验，则可选用参照轮胎分别进行对比试验。

利用参照轮胎和两辆不同的试验车分别用来与试验轮胎进行对比试验。其中一辆试验车适合装配标准轮胎和参照轮胎，另外一辆试验车适合装配试验轮胎和参照轮胎。前者用于评价标准轮胎和参照轮胎，后者用于评价试验轮胎和参照轮胎，两辆车必须在同一路面上进行试验，且两次试验的路面表面温度相差在5℃以内，两辆试验车使用同一组的四条参照轮胎，参照轮胎应安装在相同的轮位上。环境条件应具备可比性，所有试验应在同一天内完成。 

试验轮胎相对于标准轮胎的雪地抓着指数由参照轮胎与标准轮胎的相对指数和试验轮胎与参照轮胎的相对指数相乘得到。

五、国内外雪地轮胎主要生产企业情况、测试结果情况比较

国外冬季轮胎生产厂家，各大知名轮胎公司都进行冬季轮胎的生产，包括米其林、普利司通、固特异、大陆、韩泰、倍耐力、诺记等公司，其中诺记轮胎因地域的关系，在冬季轮胎尤其是镶钉冬季轮胎的开发方面有一定的特点，在北欧地区认可度较高。 

国内冬季轮胎生产厂家，各大轮胎公司都进行冬季轮胎的生产，包括三角、浦林成山、玲珑、万力、赛轮金宇等公司。

国内外轮胎公司生产的冬季轮胎测试数据如下：

1.轿车轮胎，以205/55R16规格冬季轮胎为例，各品牌雪地轮胎测试结果见表2。

表 2 各品牌轿车雪地轮胎测试结果 

国内外各轮胎公司的测试数据相近，说明国内外冬季轮胎的性能差别不大。

2.载重轮胎，以11R22.5规格冬季轮胎为例，各品牌雪地轮胎测试结果见表3。 

表 3 各品牌载重雪地轮胎测试结果 

国内外各轮胎公司的测试数据相近，说明国内外冬季轮胎的性能差别不大。

六、我国雪地轮胎测试存在的问题和建议

尽管我国雪地轮胎测试方法参考了ISO雪地轮胎标准草案、美国ASTM1805《用于测量在冰雪覆盖路面上直线行驶的单一车轮驱动牵引力的标准试验方法》以及欧洲经济委员会ECE117法规附录7中有关轿车轮胎雪地性能试验方法，但国标的制定应立足于本国实际情况。根据对去年雪地轮胎试验数据的调研，同一批雪地胎在国外试验场的试验结果和在国内试验场的试验结果之间无相关性。

ISO标准草案和ECE117标准中规定积雪路面应有一层至少3cm厚的重度压实的积雪作为底层，表层为约2cm厚的中度压实雪层。其中规定重度压实是指用CTI雪地硬度计测得的雪地压实指数在84～93，中度压实是指用CTI雪地硬度计测得的雪地压实指数在70～80，试验雪地路面的CTI雪地硬度仪测得的雪地压实指数在75～85。而雪地压实指数在81～83的数据没有规定说明。根据审查会讨论，规定试验标准路面条件：积雪路面应有一层至少3cm厚的坚硬压实的积雪为底层，表层为约2cm厚的压实雪层。试验雪地路面的CTI雪地硬度仪测得的雪地压实指数的平均值在75～85。至少要在整个测试路面上均匀选取10个点测量，取其平均值，最大值与最小值相差不超过8。 

通过分析试验现场温度、风速、雪地硬度和刹车距离数据情况，试验条件均能满足试验的要求；同一组轮胎的两次测试，当温度和风速变化较大时，各产品刹车距离受到的影响不同，个别产品甚至出现温度和风速变化大时，刹车距离几乎不变；最终雪地抓着指数重复试验结果和首次试验结果变化较大，接近9%，不能排除系统对轮胎本身雪地性能的影响。 

为减小测试误差，保证测试数据的有效性，要求舍去每次试验的前两组试验数据，每条标准轮胎至少完成6次有效测试后再进行试验轮胎的测试，试验轮胎同样要进行至少6次的有效测试。试验轮胎与标准轮胎的对比试验均应在两个不同的工作日重复进行，试验结果取两次测试结果的平均值。

七、结论

轮胎技术的发展需要测试方法和相关标准的保证，冬季轮胎作为汽车的替换轮胎 （汽车原配轮胎均未使用冬季轮胎）。从以上测试数据看，我国冬季轮胎发展很快，性能与国际知名品牌相近，所以我国要加快冬季轮胎测试标准的宣贯和实施，推进国内冬季轮胎的发展。