轮胎性能测试参照物的标准测试轮胎的制作方法

本发明涉及一种车用轮胎领域，具体地说是一种轮胎性能测试参照物的标准测试轮胎。

背景技术

众所周知，根据iso和国际计量学词汇对“标准物质(参考物质)”给予的定义——“具有一种或多种足够均匀和很好地确定了的特性，用以校准测量装置、评价测量方法或给材料赋值的一种材料或物质”，标准测试轮胎是属于轮胎业中的标准物质，其主要服务于轮胎性能测试及分级标准的实施和应用，是保证测量结果的一致性和可比性的必要条件。

轮胎作为机动车承重及传递动力的重要组成部分，具有很多可以量化的性能，如耐久性能、高速性能、变形刚性、滚动阻力、湿路面抓着性能、雪地抓着性能等。大部分性能都可通过专用的试验机在特定的室内环境中进行测试，而湿路面抓着性能、雪地抓着性能国际通用的测试方法是标准测试轮胎对比法，即以一组性能稳定、符合规范的标准测试轮胎作为参考标准，其他轮胎同标准测试轮胎在标准化的路面上进行同条件下的对比测试，其性能指数为测试轮胎与标准测试轮胎测试数据的比值。

目前，国际上的老牌轮胎企业为了强调品牌意识，保护市场份额，推出一系列的法规，如欧盟的ecer117、ec1222等，要求对轮胎按照性能指标进行量化分级，通过统一的标签明确标识。我国轮胎为进入国际市场，不得不花费大量的人力物力去应对这种准入制度，对轮胎进行大量的性能测试、认证。而轮胎湿路面抓着性能、雪地抓着性能的测试采用标准测试轮胎对比法，目前只有国外m公司承担这些标准测试轮胎的生产并按照统一的astm标准，生产出标准测试轮胎提供给全球各轮胎测试公司。由此带来的问题是采购周期长、价格高昂，严重制约了我国轮胎测试及认证的进度。

标准测试轮胎涉及c1、c2和c3三类轮胎，其中c1类有2个规格195/75r14和225/60r16，本发明涉及的标准测试轮胎规格为225/60r16。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服现有的技术不足，提供一种轮胎性能测试参照物的标准测试轮胎，其独特的轮廓参数设定、花纹式样及内部结构设计使其具有科学有效的湿地抓着性能评估的作用，也可以用于其他评估，如雪地抓着性能、磨耗性能、路面摩擦特性、噪声和设备校准及其他需要使用标准测试轮胎的评估。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种轮胎性能测试参照物的标准测试轮胎，包含胎面、胎侧、带束层、胎体、内衬层、钢丝圈和三角胶，其特征在于：具有总宽为l的胎面，包括4个深的环形沟槽，所述环形沟槽深度为8±1mm，并且每个环形沟槽内至少有4个磨耗标记；所述环形沟槽将胎面分成5条纵向花纹条，环形沟槽面积占整个胎面花纹面积的36.5％-38.5％，胎面花纹采用等节距或不等节距设计，节距数为81±5个，并且每个节距至少有一处细缝；所述的5条花纹条从左至右分别为第一花纹条、第二花纹条、第三花纹条、第四花纹条和第五花纹条，上述花纹条结束于一个连续壁，该壁形成上述环形沟槽的侧壁；至少有一个环形沟槽的侧壁在径向平面内具有一个剖面，相对于环形沟槽的中心轴线，该剖面与上述环形沟槽的相对侧壁的剖面为对称设计或不对称设计，并且具有7±3°的倾斜角以及半径为3±2mm的底部；上述花纹条中，第一花纹条和第五花纹条的花纹相同或呈中心对称，宽度为上述总宽度l的20％-25％，第二花纹条和第四花纹条的花纹相同或呈中心对称，宽度为上述总宽度l的8％-12％。在一个节距块上，第二花纹条的左侧花纹与右侧花纹呈中心对称，第三花纹条的左侧花纹与右侧花纹呈中心对称，宽度为上述总宽度l的9％-13％；上述第一花纹条、第二花纹条、第四花纹条和第五花纹条由横向沟槽相互分开，第二花纹条、第四花纹条的横向沟槽为等深设计，与相邻的环形沟槽深度相同；上述第三花纹条为连续的花纹条，所述连续花纹条上布有另一横向沟槽，所述横向沟槽深度与相邻的环形沟槽深度相同，长度不大于第三花纹条宽度的1/2。

所述的带束层由第一带束层和第二带束层层叠而成，第二带束层在第一带束层的上面，且第二带束层的宽度比第一带束层宽度小5mm以上，所述的第一带束层与第二带束层相对于赤道面的角度为20±4°；所述的胎体相对于赤道面的角度为90±3°，从一侧胎圈延伸至另一侧胎圈呈直线配置的一层纤维帘布构成；所述的钢丝圈排列方式为5×5，共缠绕25圈，上述的钢丝圈附贴有高度25±5mm的三角胶。

所述的每个环形沟槽底部均有6个磨耗标记，并且均匀分布于整个圆周，且磨耗标记高度不小于1.6mm。

所述的节距数为81±2个。

所述的5条花纹条中，第二花纹条与第四花纹条的块体为菱形，第一花纹条、第三花纹条、第五花纹条的细缝大体横向于赤道面；第二花纹条与第四花纹条的细缝与赤道面大体呈45°夹角。

所述的环形沟槽的侧壁相对于中心轴线，具有7±1°的倾斜角，以及半径r为3±1mm的底部。

所述的带束层角度为20±2°。

所述的冠弧为465±20mm。

本发明的有益效果是，该标准测试轮胎围绕轮胎设计及测试标准，通过对其结构和花纹的一系列优化，使其具备了相当成熟稳定、符合试验实情的外观和性能特征，其湿滑指数稳定在1.01-1.04，同时可以大大降低成本、提高效率。其独特的轮廓参数设定、花纹式样及内部结构设计使其具有科学有效的湿地抓着性能评估的作用，也可以用于其他评估，如雪地抓着性能、磨耗性能、路面摩擦特性、噪声和设备校准及其他需要使用标准测试轮胎的评估。

附图说明

图1是本发明轮胎的胎面局部平面展开图。

图2是图1中a-a剖面示意图。

图3是本发明轮胎的横切断面图。

图中1.轮胎，103.侧壁，203.侧壁，204.侧壁，205.侧壁，2.胎面，3.环形沟槽，4.环形沟槽，5.环形沟槽，6.环形沟槽，7.中心区域，8.肩部区域，9.肩部区域，10.赤道面，11.花纹条，12.花纹条，13.花纹条，14.花纹条，15.花纹条，20.肩部块体，20a.块体，20b.块体，21.横向沟槽，22.细缝，23.细缝，24.细缝，25.环形沟槽，26.块体，27.横向沟槽，28.细缝，29.细缝，30.细缝，31.横向沟槽，32.细缝，33.细缝，34.细缝，35.胎侧，36.胎体，37.第一带束层，38.第二带束层，39.内衬层，40.钢丝圈，41.三角胶。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述：

本发明实施方式轮胎1是对称型轮胎，换言之，该轮胎在赤道面10两边的花纹是相同的，呈中心对称。

轮胎1的结构是常规型的，包括胎体36，配置在上述胎体36顶部上的依次为第一带束层37、第二带束层38、胎面2及相应的填料，配置在上述胎体36外侧的为一对胎侧35，该胎侧结束于用钢丝缠绕成的钢丝圈40，钢丝圈上方附贴三角胶41，配置在上述胎体36内侧的为内衬层39。

轮胎1具有胎面2，该胎面具有深的环形沟槽3、环形沟槽4、环形沟槽5和环形沟槽6，环形沟槽3和环形沟槽6将胎面分成中心区域7与两个肩部区域8和肩部区域9，该肩部区域分别位于赤道面10的左右两侧。

环形沟槽4和5将中心区域7分成三个花纹条11、花纹条12和花纹条13，肩部区域8包括花纹条14，肩部区域9包括花纹条15。

环形沟槽3的宽度为11±0.3mm，其深度为8±0.3mm，其侧壁103和侧壁203与中心轴线形成7±1°的倾斜角，并连接于底部，该底部的半径为3±1mm。

环形沟槽4的宽度为10±0.3mm，其深度为8±0.3mm，其侧壁204和侧壁205与中心轴线形成7±1°的倾斜角，并连接于底部，该底部的半径为3±1mm。

花纹条14包括近似长方形的肩部块体20，该块体由横向沟槽21彼此分开。各个块体20被环形沟槽25分成块体20a和块体20b。块体20b的宽度为8±2mm。各个块体20被细缝22、细缝23和细缝24近似三等分。该三处细缝大体横向于赤道面10，块体20结束于形成环形沟槽3的侧壁103。

横向沟槽21近似地呈“之”字状，不等宽设计，宽度为2.5-4.5mm，侧壁103处的沟槽深度为8±0.3mm并逐渐向外侧过渡到0。

环形沟槽25的宽度为2±1mm，其深度为1±0.5mm。

花纹条11由环形沟槽3和环形沟槽4形成，该花纹条被横向沟槽27彼此分开形成近似菱形的块体26，块体26被细缝28、细缝29和细缝30近似三等分，该三处细缝与赤道面10大体呈45°夹角，块体26起始于侧壁203，结束于侧壁104。

横向沟槽27近似地呈喇叭状设计，中心处的宽度为3±0.3mm，两端的宽度为5±0.3mm，深度与相邻的环形沟槽相同。

花纹条12由环形沟槽4和环形沟槽5形成。该花纹条左侧由横向沟槽31和细缝33、细缝34近似均匀的分开，并且横向沟槽31的右侧末端连接细缝32，花纹条12右侧与左侧呈中心对称。

花纹条15与花纹条14呈中心对称，花纹条13与花纹条11呈中心对称；环形沟槽6与环形沟槽3呈中心对称，环形沟槽5与环形沟槽4呈中心对称。

本发明实施方式的轮胎，胎侧为黑色，且模刻有“standardreferencetesttyre”的字样，表示该轮胎为标准测试轮胎。

本发明实施方式的标准状态是指轮胎安装在测量轮辋上，充气至标准气压，没有加载负荷的状态。测量轮辋为6¹/2j×16，标准气压为180kpa。断面宽b为228±4mm，外直径d为676±4mm。轮胎的冠部轮廓中心轮廓为中心在轮胎内侧并且曲率半径r1为465±30mm的弧线。

本发明实施方式的轮胎具有子午线结构，以赤道面10为中心线呈左右对称分布，包含：胎面2、一对胎侧35、胎体36、第一带束层37、第二带束层38、内衬层39、一对钢丝圈40、一对三角胶41。

胎面2是轮胎直接与地面接触的部分。根据标准轮胎的使用特性，在结构的设计上主要采用块状花纹、多细缝设计，在材料的选择上采用干、湿路面上附着性良好的配方，确保标准轮胎的操纵性、稳定性。

胎侧35设置在轮胎外侧，起到保护胎体36的作用。

第一带束层37和第二带束层38是配置在胎体36顶部的有特定角度的钢丝帘布叠合层，提高轮胎圆周方向的刚性。第一带束层37的角度为20±2°，第二带束层38的角度为20±2°。

胎体36由相对于赤道面10呈90±3°夹角，从一侧胎圈延伸至另一侧胎圈呈直线配置的一层纤维帘布构成。

内衬层39是配置在胎体36内侧发挥密封作用的橡胶层。

钢丝圈40支撑胎圈部位因内压产生的胎体张力，同时将轮胎固定到安装轮辋上，钢丝排列5×5，共缠绕25圈，提供充分的强度。

三角胶41填补因胎体36反包而产生的空隙，同时提高胎圈整体刚性。

本说明所述的“细缝”表示宽度不超过1mm的凹槽。

根据本发明实施方式的轮胎被制造并被测试。试验方法及测试结果如下。

滚动阻力试验：

依据iso28580，测量方法为测力法，附加损失值测量为分离法。环境温度25℃下，试验轮胎安装在6¹/2j×16轮辋上，被充气至210kpa，检测负荷为5.73kn，检测速度为80km/h。试验轮胎的滚动阻力系数10，数据如表1所示。

表1.轮胎滚动阻力性能检测记录

湿地抓着性能试验：

按照实车试验的方法，进行湿地抓着性能测试，数据如表2所示。三组轮胎的湿地抓着性能指数分别为1.04、1.03、1.04，说明轮胎性能稳定，具有对其他轮胎的湿地抓着性能进行评估的作用。

表2.汽车轮胎湿地路面抓着性能检测数据