Page 96 - 《橡塑技术与装备》2025年6期

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

车辆使用条件对轮胎滚动阻力的影响

屈灿明，麦群佑，张红斌
( 广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院，广东 广州 511434)

摘要 ： 轮胎的滚动阻力是影响汽车经济性的一大因素，而汽车在实际使用过程中的环境温度、速度、轮胎气压等条件都是变
化的。文章选定一个常用的轮胎规格，使用不同的环境温度、速度和轮胎气压进行台架滚动阻力测试，研究轮胎在不同温度、速
度和气压条件下的滚动阻力的变化趋势。试验结果表明，环境温度对轮胎滚动阻力的影响较大，气压和速度次之。
关键词 ： 轮胎 ；滚动阻力 ；环境温度 ；速度 ；轮胎气压
中图分类号 ： TQ336.1 文章编号 ： 1009-797X(2025)06-0044-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2025.06.010

近年来我国汽车产业的发展都保持稳健的增长态 1.2 滚动阻力试验条件
势，新能源汽车更是成为汽车产业的主要增长点。随 试验的环境温度分别选取 23 ℃，-7 ℃和 -15 ℃；
着我国汽车产业的发展，消费者对汽车智能化、网联 试验速度使用阶梯递增的方式，初始速度 10 km/h，后续
化等新技术有新要求的同时，对汽车的安全性、舒适 每 5 分钟升高 10 km/h，最高测试速度 130 km/h ；试
性和经济性等也提出了更高的要求。 验负荷使用 5 500 N ；测试气压分别使用 250 kPa 和
对于汽车的经济性，轮胎的滚动阻力一直被认为 270 kPa，测试过程闭气。其它条件参照 ISO28580-
是影响整车续航里程的重要因素之一。有研究表明， 2018《轿车、卡车和客车轮胎 — 测量滚动阻力方法 —
发动机输出功率的 30%~40% 消耗在轮胎滚动阻力上， 单点试验和测量结果对照》标准要求。具体试验方案
而轮胎变形阻力占轮胎滚动阻力总值的 90% 以上（轮 条件如表 1 所示。
[1]
胎空气阻力、轮胎与路面滑动阻力占 10% 左右） 。 表 1 试验方案条件
现在一般常用的轮胎滚动阻力台架测试方法，基本都 项目 环境温度 /℃ 试验负荷 /N 初始充气压 试验速度
力 /kPa
是在恒定温度或速度的条件下进行的，表征的都是轮 方案 1 23 250
方案 2 23 270 初始试验速度
[2]
胎在某种特定温度或速度等条件下的滚动阻力 。但 方案 3 -7 250 10 km/h，后续
轮胎在正常的使用过程中，所遇到的环境温度、速度 方案 4 -7 5 500 270 每 5 min 升高
10 km/h，至
方案 5 -15 250 130 km/h 结束
等条件是不断变化的，不同车型所选用的轮胎气压也 方案 6 -15 270
不一样。本工作以 ISO28580-2018《轿车、卡车和客
1.3 主要试验设备
车轮胎 — 测量滚动阻力方法 — 单点试验和测量结果
RW860 型轮胎滚动阻力试验机，美国 MTS 公司
对照》测试方法为基础，调整部分测试条件，设计出
产品。
基于环境温度、速度和轮胎气压等不同条件的测试方
1.4 滚动阻力系数计算
案对轮胎的滚动阻力进行测试，研究环境温度、速度
本文将每个方案试验的滚动阻力结果换算为滚动
和轮胎气压对轮胎滚动阻力的影响。
阻力系数进行比较，计算公式如下 ：
C r =F r /L m
1 实验
式中 C r ——轮胎的滚动阻力系数 ；
1.1 试验样品
F r ——轮胎滚动阻力，N ；
选取国内较常用的 225/45R17 规格轮胎作为本试
验的样品轮胎，该轮胎为四季胎类型，胎面橡胶配方
作者简介 ： 屈灿明（1985-），男，本科，轮胎开发工程师，
为偏四季性能的橡胶配方。
主要从事轮胎与车辆性能匹配与优化工作。
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