輪胎滾動阻力測試方法分析

＊謝海粟

（1.廣饒縣市場監督管理局 山東 257300 2.國家輪胎及橡膠制品質量監督檢驗中心廣饒橡膠輪胎分中心 山東 257300）

引言

輪胎的滾動阻力是指輪胎在平坦的水平路面上滾動時，單位距離內由機械能轉換為熱能所損失的能量。輪胎的滾動阻力主要來自輪胎與路面的摩擦、輪胎內部復合材料間的摩擦。當汽車以中等速度行駛時，由于輪胎內部材料的摩擦導致的能量損失約占總能量損失的80%左右[1]。所以，研究輪胎的滾動阻力，減少能量損失是當前提升輪胎性能的重要措施。目前輪胎滾動阻力的測試方法主要有：輪胎膠料測試法、有限單元仿真分析法、單胎測試法、整車測試法。

1.輪胎膠料測試法

影響輪胎滾動阻力的因素有很多：外部因素有行駛路況、載荷、輪胎氣壓、行駛速度等；輪胎自身因素有膠料原材料配比、形狀尺寸等結構設計因素、硫化時間溫度等工藝因素。在影響輪胎滾動阻力的所有因素中，由胎面膠料粘彈性導致的滯后損失約占總能量損耗的50%以上。因此，通過輪胎膠料的測試，可以預測輪胎的滾動阻力。對輪胎膠料的測試方法主要是通過動態機械熱分析儀器（DMA）進行的。DMA可以提供線性升溫、恒溫、降溫以及各種組合溫度控制。DMA在控溫過程中，通過給輪胎膠料施加周期性正弦動態振蕩的力，從而使膠料發生周期性形變。這些周期性形變在實驗過程中由位移傳感器記錄下來，經過力與形變的運算，能夠得出膠料的彈性模量和粘性模量。……