汽车轮胎高温老化试验方法
一、前言：
随着汽车工业的迅猛发展，轮胎作为汽车与地面接触的关键部件，其性能和安全性备受关注。在汽车行驶过程中，轮胎会面临各种复杂工况，其中高温环境对轮胎的老化影响尤为显著。高温可能源于长时间高速行驶时轮胎与地面的摩擦生热、外界环境温度过高以及制动过程产生的热量积累等因素。这些高温条件会促使轮胎橡胶材料发生一系列物理和化学变化，如橡胶分子链的断裂、交联、氧化等反应，进而导致轮胎的力学性能、耐磨性能、抓地力等关键指标下降，严重威胁车辆的行驶安全与操控稳定性。
通过模拟不同的高温条件及持续时间，对多种轮胎样本进行系统测试与分析，旨在获取准确的数据资料，为轮胎的材料研发、结构设计优化、使用维护规范制定以及质量评估标准完善等提供坚实的科学依据与数据支撑，促进汽车轮胎行业的技术进步与安全提升，保障广大消费者的行车安全与舒适体验。
二、试验设备选择
选用高温老化试验箱，它能够精准控制温度，并且温度均匀度满足试验要求，一般温度范围要涵盖轮胎实际可能遇到的高温情况及以上，如0 150℃甚至更高。
配备温度传感器，用于实时监测箱内温度，确保温度波动在允许范围内，通常波动幅度控制在±1 2℃。
三、试验样品准备
选择具有代表性的轮胎样品，考虑轮胎的类型（如夏季胎、冬季胎、全季胎）、尺寸、品牌和用途等因素。
对轮胎样品进行标记，记录其初始状态，包括外观（有无裂纹、磨损等）、尺寸和性能参数（如硬度、弹性等）。
四、试验条件设定
温度：根据轮胎的使用环境和标准要求设定高温值，常见的高温老化温度可设为70 100℃，模拟轮胎在炎热天气或长时间行驶后的温度。
时间周期：根据试验目的和要求确定试验时间，短周期可以是几天，长周期可能持续数周甚至数月，以观察轮胎性能随时间的变化规律。
五、性能测试指标
外观检查：在试验过程中定期观察轮胎表面是否出现裂纹、鼓包、橡胶脱落等老化迹象，使用放大镜或显微镜辅助检查微小裂纹。
硬度测试：采用硬度计测量轮胎橡胶在高温老化前后的硬度变化，评估橡胶的老化程度。
拉伸性能测试：通过拉伸试验，检测轮胎橡胶的拉伸强度、断裂伸长率等参数的变化，了解其力学性能的退化情况。
试验编号 | 轮胎型号 | 试验温度（℃） | 试验时间（h） | 初始胎压（kPa） | 老化后胎压（kPa） | 胎压变化率（%） | 初始耐磨指数 | 老化后耐磨指数 | 耐磨指数变化率（%） | 初始抓地力系数 | 老化后抓地力系数 | 抓地力系数变化率（%） |
001 | XM2 | 80 | 200 | 220 | 245 | 11.36 | 300 | 260 | -13.33 | 0.85 | 0.78 | -8.24 |
002 | P7 | 90 | 300 | 230 | 260 | 13.04 | 320 | 250 | -21.88 | 0.88 | 0.75 | -14.77 |
003 | CC6 | 70 | 400 | 210 | 230 | 9.52 | 350 | 300 | -14.29 | 0.90 | 0.82 | -8.89 |
随着高温老化试验的进行，轮胎胎压均有不同程度上升，这是由于高温使轮胎内气体受热膨胀。如试验编号 001 中，在 80℃下经过 200 小时，胎压从 220kPa 上升至 245kPa，变化率达 11.36%。
耐磨指数普遍下降，表明高温老化对轮胎耐磨性能产生负面影响。以试验编号 002 为例，P7 轮胎老化后耐磨指数从 320 降至 250，变化率为 -21.88%。
抓地力系数也呈下降趋势，影响轮胎的制动与操控性能。像试验编号 003 的 CC6 轮胎，老化后抓地力系数从 0.90 变为 0.82，变化率 -8.89%。
