JJF 1195-2008 轮胎耐久性及轮胎高速性能转鼓试验机校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

1195--2008

JJF

轮胎耐久性及轮胎高速性能

转鼓试验机校准规范

CalibrationofDrumTesterfor

Specification

EnduranceandTest

TyreHighSpeed

2008—03—24发布2008—06—24实施

国家质量监督检验检疫总局发布

轮胎耐久性及轮胎高速性能

转鼓试验机校准规范

CalibrationofDrumTester

Specification

forEnduranceandTest

TyreHighSpeed

本规范经国家质量监督检验检疫总局2008年3月24日批准，并自

2008年6月24日起施行。

归口单位：全国法制计量管理计量技术委员会

起草单位：北京橡胶工业研究设计院

汕头市浩大轮胎测试装备有限公司

本规范由全国法制计量管理计量技术委员会负责解释

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JJF

本规范主要起草人：

王克先(北京橡胶工业研究设计院)

高健(北京橡胶工业研究设计院)

李抱清(北京橡胶工业研究设计院)

陈迅(汕头市浩大轮胎测试装备有限公司)

参加起草人：

周勇力(北京橡胶工业研究设计院)

闫抒昀(北京橡胶工业研究设计院)

刘心慧(北京橡胶工业研究设计院)

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JJF

目录

1范围………1

2引用文献…………………1

3概述………1

4计量特性…………………l

4．1转鼓……l

4．2试验负荷………………1

4．3试验速度………………1

4，4加速时间………………1

5校准条件…………………2

5．1环境条件………………2

5．2标准器及辅助件………2

6校准项目和校准方法……2

6．1转鼓……2

6．2试验负荷示值误差……2

6．3试验速度………………3

7校准结果表述……………4

8复校时间间隔……………4

附录A校准证书格式……5

附录B测量不确定度的评定……………；l；{i；(6^^^^^^；^^^；^^^)

1195--2008

JJF

轮胎耐久性及轮胎高速性能转鼓试验机校准规范

1范围

本规范适用于轿车轮胎、载重汽车轮胎和摩托车轮胎的耐久性转鼓试验机和高速性

能转鼓试验机(以下简称试验机)的校准。

2引用文献

本规范引用了下列文献

GB／T6326--2005轮胎术语及其定义

JJF

1001—1998通用计量术语及定义

JJF

1059—1999测量不确定度评定与表示

使用本规范时应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3概述

试验机是专用于进行轮胎耐久性或高速性能试验的设备。

试验机由主机(机架、转鼓)、加载和负荷控制系统、驱动和速度控制系统等组成。

转鼓的钢制表面作为模拟路面，转鼓由电动机驱动，其转速可以调整。

耐久性试验和高速性能试验所不同的是高速试验机要求速度更高，所以当试验机的

参数能满足轮胎进行耐久性和高速性能试验的规定条件时，耐久和高速试验可使用同一

试验机。

4计量特性

4．1转鼓

700--4-17)mm。

4．1．1转鼓直径：(1

4．1．2转鼓径向跳动不大于0．25mm。

4．2试验负荷

4．2．1测量范围：(O．5～60)kN。

4．2．2分度值：0．001kN。

4．2，3示值最大允许误差；±1．5％。

4．3试验速度

4．3．1测量范围：(30～320)km／h。

4．3．2分度值：0．1km／h。

4．3．3示值最大允许误差：±1．0％。

4．3．4波动度在15min内不超过1．0％。

4．4加速时间

min。

a)耐久性试验机。转鼓以匀加速启动至达到80km／h的时闯不大于5

1

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b)高速性能试验机。转鼓启动加速至80km／h的时间不大于5min。其他试验阶

段速度每增加40km／h，，其稳定的时间应小于1min。

注：由于校准不判定合格与否，故上述各项要求仅供参考。

5校准条件

5．1环境条件

a)温度：(20～40)℃；

b)相对湿度：≤85％；

c)工作电源：电压的波动范围应不超出额定电压的±10％。

5．2标准器及辅助件

5．2．1标准器

0．3级；

b)转速表。测量范围：(1～1000)r／min；准确度等级：0．2级；

mm；分度值：1mm；

c)钢直尺一支。测量范围：500

m；准确度等级：Ⅱ级；

d)钢卷尺一个。测量范围：10

e)百分表一个。测量范围：(o～10)mm；准确度等级：1级；

f)秒表一个。分度值：0．1S。

5．2．2辅助件

a)测力仪支架及力传感器支座；

b)用于进行加速时间测试的新轮胎一套。

6校准项目和校准方法

6．1转鼓

6．1．1转鼓直径

转鼓直径用钢卷尺分别测量转鼓鼓面的中部及两边距边缘50mm处的周长，取平

均值。按公式(1)计算其直径。

D一生(1)

丁亡

式中：D——转鼓直径(D的计算值取整数)，mm；

L——三次测得转鼓周长的平均值，mm；

7【——圆周率，取Ⅱ一3．14。

6．1．2转鼓径向跳动

用百分表测量转鼓鼓面中间及距两边边缘50mm三处的径向跳动，取最大值为校

准结果。

6．2试验负荷示值误差

将标准测力仪装于轮胎支承轴和校准用支座之间，调整其位置，使其中心线在转鼓

轴与轮胎支承轴中心的连线重合。

2

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nF

缓慢加载，在测量范围内取大致均匀分布的5点进行测试。当标准测力仪达到所取

测量值时，读取试验机相应示值。重复测量3次。按公式(2)计算负荷示值误差。

qf一一

—F1i--。一Fo,×100％

F叭

式中：吼——第i测量点，负荷相对误差；

F。——第i测量点，试验机3次示值的算术平均值，kN；

F。。——第i测量点，标准测力仪示值，kN。

6．3试验速度

6．3．1速度

用转速表测量转鼓速度。

耐久性试验机取30km／h，60km／h，100km／h3个测量点。高速性能试验机取

80km／h，160km／h，240km／h，320km／h4个测量点。当试验机转速示值为规定值

时，记录转速表测量的转速值。每测量点重复测量3次，按公式(3)计算速度示值误差。

氏。一(瓦百瓦梳一1)×1叩％(3)

2，3，对高速性能

式中：&——第i测量点，速度示值误差％，对耐久性试验机i一1，

试验机i一1，2，3，4；

Vi——第i测量点，试验机速度示值，km／h；

7c——圆周率，取7c一3．14。

D——转鼓直径，m；

ff。——第i测量点转速表测得3次转速值的平均值，r／rain。

6．3．2速度波动度

km／h，速度稳定后，观察速度示值变化，每5min记录一次，

启动转鼓加速至80

记录3次，按公式(4)计算其速度波动度。

b一—Vmax--—Vmin×100％(4)

‰

式中：6——速度波动度；

。…——试验机3次记录示值中的最大值，km／h；

口…——试验机3次记录示值中的最小值，km／h；

矾——试验机设定速度，km／h。

6．3．3加速时间

a)将轮胎安装在轮胎支承轴上，按试验要求加载；

km／h的时间，重复测量3

b)耐久性试验机。用秒表测量转鼓从启动至达到80

次，取算术平均值作为测量结果；

km／h的时间，重复测量3

c)高速性能试验机。用秒表测量转鼓从启动至达到80

次，取算术平均值作为测量结果；

km／h，记录每挡达到速

转速从100km／h始，按40km／h为一挡逐步增速至220

度稳定时间作为阶段加速时间测量结果。

3

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7校准结果表述

校准结果在校准证书或校准报告上反映。校准证书或报告应包括以下内容

a)名称，“校准证书”或“校准报告”；

b)证书或报告的编号，每页及总页数；

c)送校单位，地址；

d)试验机名称，规格型号及编号；

e)校准地点；

f)校准日期；

g)校准环境条件；

h)校准所依据的技术规范；

i)校准所用测量标准器的溯源性及其有效性说明；

j)校准机构；

k)校准结果数据及其测量不确定度说明；

1)校准证书或报告的报告人，审核签发人的签名；

m)证书或报告的有效期；

n)未经校准机构书面批准，不得部分复制证书或报告的声明等其他说明。

8复校时间间隔

复校时间间隔由用户自定，建议为1年。

4

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附录A

校准证书格式

A．1校准证书应包括第7条所列要求的信息。

A．2校准证书背面格式如表A．1。

表A．1校准证书背面格式

，校准结果

室温——℃

转鼓直径(mm)径向跳动(ram)

18工位．28工位

校准点示值示值相对误差％校准点-示值示值相对误差％

负荷

(kN)

校准点示值速度相对误差％速度波动度％

速度

(km／h)

加速范围(km／h)时间(min)

加

速

时

间

备注

5

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3jF

附录B

测量不确定度的评定

B．1负荷校准测量不确定度评定

B．1．1建立数学模型，列不确定度式

以标准测力仪为基础，试验机显示对应的示值，计算其相对误差，校准结果的数学

模型为：

8一!学×100％

式中：卜试验机示值相对误差，％；

F。——试验机示值，kN；

F——标准测力仪示值，kN。

由不确定度传播律：

“2(占)一c}ד2(F1)+f；ד2(F)

其中㈨一著一去心一薯一一乒Fl

不确定度式为：

X

烈a)一(去)2u2(F1)+(-甜斌(F)

B．t．2不确定度来源

a)试验机示值的误差产生的不确定度“。

b)试验机测量重复性产生的不确定度“。

c)标准测力仪产生的不确定度“。

B．1．3不确定度分量的评估

a)试验机示值误差产生的标准不确定度“，

试验机的负荷示值分辨力为0．001

kN，以等概率分布(矩形分布)落在宽度为

0．0015

kN／2—0．000kN的区间内。

5

其标准不确定度为“，(F1)一0．000

kN／,／3=0．000．、kN，自由度Ⅵ一+。。

b)试验机测量重复性产生的标准不确定度“。

加载负荷为50

50．060，50．091，50．070，50．078，50．092

kN，Fi一50．071kN，测量实验标准差

9

／∑(F，：一F，)2

Ii；1

s(F1)

^J——百二T一浮kN一0．017，kN

1／。／3kN

三次平均测量结果重复性标准不确定度为“：(F1)一s(F。)／√可一o．017

自由度v：一8。

c)标准测力仪的标准不确定度“。

6

1195--2008

JJF

kN可能有

标准测力仪准确度等级为0．3级，其极限误差为±0．3％，对50

±0．15

kN误差。按均匀分布，其标准不确定度为：

kN

“(F)一0．15／√手kN一0．087

估计其标准不确定度80％可靠，故自由度为：

一丢×[帮]一一丢×[罕]～一12

表B．1输出量的标准不确定度分量一览表

序输入量的标准不确定度评定自由度输出量的标准不确定度分量

号来源符号数值符号数值符号灵敏系数c，c。『X“(z)

10．0003kN+oo“11／F一0．02kN“0．01％

试验机示值误差“l(F1)

kN8

20．01“21／F一0．02kN“0．02％

试验机测量重复性“2(F1)

30．087kN12F．／F2—0．02kN一‘0．17％

标准测力仪误差"3(F)IJ3“3

B．1．4合成标准不确定度的评定

由于标准不确定度分量互不相关，故

“。(占)一~／“；+“；+U；一0．17％

有效自由度

．．一"：(占)一(0．17％)4—19

虬“一i二ii一百瓦百订石户—_可■砸巧丽丁：弋瓦1了—歹伊一16

厶万—干i～1。—丁。—矿

B．1．5扩展不确定度评定

示值校准结果的扩展不确定度为U。。一kד。(d)一2．18×0．17％一0．37％。

B．1．6测量不确定度报告

上述的分析及计算按JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》进行，试验机负

荷示值误差校准结果的扩展不确定度U。；一O，37％，啪一12。

B．2速度校准测量不确定度评定

B．2．1建立数学模型，列不确定度式

以标准转速表计数速度为基准，试验机显示对应的示值，计算其最大允许相对误

差。校准结果的数学模型

&．一竺二×100％

剐

式中：&——试验机示值相对误差，％；

讪——试验机速度示值，km／h；

。——标准转速表测量的速度，km／h。

因为各分量”，。-互不相关，由不确定度传播律

M2(z，)

孔2(占)==C{ד2(口i)+c；X

7

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JJF

其中：。。一婺一三，。：一霎一一j7)1。

oulUou’U

B．2．2不确定度来源

a)试验机示值误差产生的不确定度“。；

b)试验机测量重复性产生的不确定度“z；

c)标准转速表产生的不确定度“3。

B．2．3不确定度分量的评估

a)试验机示值误差的不确定度，“。。

试验机速度示值分辨力为0．1km／h，以等概率分布(矩阵分布)落在宽度为

0．05

k。／h的区间内。其标准不确定度为。。(V1)一坠堕当地一0．03km／h。自由度v。--oo。

√3

b)试验机测量重复性产生的标准不确定度“。。

取速度为160

159．95，159．97，160．12，160．20，160．15

km／h，瓦一160．08km／h，测量试验标准差

厂百—————————一

／∑(％一瓦)z

s(讪)l=1

^J9—1

三次平均测量结果重复性产生的标准不确定度

“。(u。)一盟掣一0．06km／h

√3

自由度vz一8。

c)标准转速表产生的标准不确定度地。

km／h的速度，

标准转速表准确度等级为0．2级，其极限误差为±0．2％，对160

km／h／f3—0．18

其最大误差为±0．32km／h。按均匀分布考虑，铂(U)一0．32km／h，估

计其标准不确定度80％可靠，故其自由度为

一丢×[等]～一丢×[罕]-2—12

表B．2输出■的标准不确定度分■一览表

序输入量的标准不确定度评定自由度输出量的标准不确定度分量

号来源符号数值符号数值符号灵敏系数c。C。lד(z)

10．03+∞0．02％

试验机示值误差Ul(口1)km／h“1l／v=0．00625(kin／h)1

20．0680．04％

试验机测量重复性“2(”1)km／hU2l／v=0．00625(km／h)一1

30．1812“30．11％

标准转速表误差“3(口)km／h133功／扩一O．00625(kin／h)。

B．2．4合成标准不确定度的评定

由于标准不确定度分量互不相关，故

“。(占)一~／“；-t-“l+“；一0．12％

8

JJF1195--2008

有效自由度

“：(8)(0．05％)4

¨“一可i一面面砺厂■瓦面％厂■瓦丽17

“v。+。。812

B．2．5扩展不确定度评定

校准结果的扩展不确定度为U。。一kד。(d)一2．11×O．12％一0．25％。

B．2．6测量不确定度报告

1059

上述的分析及计算按JJF1999《测量不确定度评定与表示》进行，试验机速

度示值误差校准结果的扩展不确定度u。。一b．25％，““一17。