解讀GB/T 4501-2019：筑牢汽車輪胎耐磨耗可靠性的測試防線

輪胎作為汽車與路面唯一的接觸部件，其耐磨耗性能直接關(guān)聯(lián)行車安全、使用經(jīng)濟(jì)性與環(huán)境影響，是輪胎可靠性的核心評價指標(biāo)之一。GB/T 4501-2019《轎車輪胎耐磨損性能試驗(yàn)方法 轉(zhuǎn)鼓法》作為我國汽車輪胎耐磨耗測試的核心國家標(biāo)準(zhǔn)，承接國際標(biāo)準(zhǔn)框架邏輯，結(jié)合國內(nèi)道路工況與輪胎技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)，建立了科學(xué)、統(tǒng)一的測試規(guī)范，為輪胎研發(fā)、生產(chǎn)、檢測及市場準(zhǔn)入提供了權(quán)威技術(shù)依據(jù)，推動行業(yè)從“合規(guī)達(dá)標(biāo)”向“品質(zhì)升級”穩(wěn)步邁進(jìn)。

一、標(biāo)準(zhǔn)定位：從“合格判定”到“服役能力映射”的升級

GB/T 4501-2019并非簡單的“合格與否”判定標(biāo)準(zhǔn)，其核心定位是構(gòu)建輪胎在真實(shí)服役邊界條件下的耐磨耗性能衰減模型，實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)型式檢驗(yàn)向?qū)嶋H使用性能映射的范式升級。該標(biāo)準(zhǔn)適用于轎車輪胎的耐磨損性能實(shí)驗(yàn)室測試，同時為其他類型輪胎的耐磨耗測試提供了參照依據(jù)，填補(bǔ)了舊版標(biāo)準(zhǔn)在測試精度、工況模擬等方面的空白，更貼合現(xiàn)代輪胎技術(shù)發(fā)展與國內(nèi)復(fù)雜道路行駛需求。

與舊版標(biāo)準(zhǔn)相比，GB/T 4501-2019在試驗(yàn)條件控制、參照輪胎規(guī)范及數(shù)據(jù)處理的嚴(yán)謹(jǐn)性上均有顯著提升，不僅明確了測試的標(biāo)準(zhǔn)化流程，更注重測試結(jié)果與實(shí)際使用場景的關(guān)聯(lián)性，讓耐磨耗測試數(shù)據(jù)更具參考價值，為輪胎企業(yè)研發(fā)優(yōu)化、質(zhì)量控制提供了精準(zhǔn)指引，也為消費(fèi)者選購輪胎、監(jiān)管部門開展質(zhì)量監(jiān)管提供了可靠依據(jù)。

二、核心測試內(nèi)容：標(biāo)準(zhǔn)化流程下的精準(zhǔn)量化評價

GB/T 4501-2019以“控制變量、量化對比”為核心邏輯，明確規(guī)定了測試的試驗(yàn)條件、設(shè)備要求、操作流程及數(shù)據(jù)處理方法，確保測試結(jié)果的可比性、復(fù)現(xiàn)性與公正性，其核心測試內(nèi)容可分為以下四大模塊。

（一）試驗(yàn)條件：嚴(yán)控變量，構(gòu)建統(tǒng)一測試基準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格界定了測試的各項(xiàng)環(huán)境與運(yùn)行參數(shù)，最大限度剝離外在變量對測試結(jié)果的影響，確保所有被測輪胎在同等苛刻條件下進(jìn)行對比。核心試驗(yàn)條件包括：試驗(yàn)負(fù)荷設(shè)定為輪胎額定負(fù)荷的80%，標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)速度為80km/h，測試所用轉(zhuǎn)鼓直徑為1.7m，轉(zhuǎn)鼓表面采用特定粗糙度的鋼板，模擬真實(shí)路面接觸特性；試驗(yàn)環(huán)境溫度需嚴(yán)格控制在38±3℃，避免溫度波動影響橡膠材料性能，進(jìn)而干擾磨耗測試結(jié)果。此外，測試前需將輪胎在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下靜置足夠時間，消除硫化殘余應(yīng)力，確保輪胎初始狀態(tài)一致，為測試準(zhǔn)確性奠定基礎(chǔ)。

（二）測試設(shè)備：精準(zhǔn)適配，保障測試穩(wěn)定性

GB/T 4501-2019對測試設(shè)備提出了明確要求，核心設(shè)備為輪胎轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)機(jī)，該設(shè)備需具備動力系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、監(jiān)測傳感器及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能夠精準(zhǔn)控制轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速、試驗(yàn)負(fù)荷與環(huán)境溫度，實(shí)時監(jiān)測輪胎運(yùn)行過程中的狀態(tài)變化。同時，設(shè)備需定期校準(zhǔn)，確保轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、溫度等參數(shù)的測量精度，其中轉(zhuǎn)速誤差不超過±1%，負(fù)荷誤差不超過±2%，溫度控制精度達(dá)到±1℃，從設(shè)備層面保障測試數(shù)據(jù)的可靠性。此外，測試過程中還需用到精密溝深尺、電子天平、激光三維掃描儀等輔助設(shè)備，用于測量輪胎初始與試驗(yàn)后的花紋溝深度、重量變化等關(guān)鍵參數(shù)。

（三）試驗(yàn)流程：規(guī)范操作，確保測試可追溯

標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了耐磨耗測試的完整流程，分為前期準(zhǔn)備、試驗(yàn)執(zhí)行、中途檢查與終點(diǎn)判定四個階段，每個階段均有嚴(yán)格的操作規(guī)范，確保測試過程可追溯、可重復(fù)。

1.  前期準(zhǔn)備：接收被測輪胎樣品后，首先進(jìn)行外觀檢查，排除返修胎、庫存超18個月輪胎及外觀破損、變形等不合格樣品；隨后測量輪胎的初始花紋溝深度、重量、尺寸等參數(shù)，采用激光三維掃描獲取輪胎原始輪廓，建立數(shù)字基線，精度達(dá)到±0.05mm；最后將輪胎安裝在試驗(yàn)輪輞上，充至標(biāo)準(zhǔn)冷充氣壓力（車輛靜止?fàn)顟B(tài)下、胎體溫度≤35℃時的額定壓力），完成設(shè)備調(diào)試。

2.  試驗(yàn)執(zhí)行：啟動轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)機(jī)，按照設(shè)定的負(fù)荷、速度與溫度參數(shù)，讓輪胎在轉(zhuǎn)鼓上持續(xù)運(yùn)行，模擬輪胎在路面上的長期行駛磨損過程。測試過程中，設(shè)備實(shí)時采集輪胎溫度、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷等數(shù)據(jù)，每5分鐘記錄一次關(guān)鍵參數(shù)，確保試驗(yàn)過程可監(jiān)控。

3.  中途檢查：試驗(yàn)過程中需定時停駛冷卻，檢查輪胎氣壓、外觀狀態(tài)，測量花紋溝剩余深度，在每條花紋溝周向均布多點(diǎn)測量，計算平均磨耗量，及時發(fā)現(xiàn)輪胎偏磨、異常磨損等問題，判斷是否允許繼續(xù)試驗(yàn)。

4.  終點(diǎn)判定：當(dāng)輪胎磨耗達(dá)到預(yù)定階段（通常為花紋溝深度磨去50%或達(dá)到規(guī)定里程），或出現(xiàn)胎面崩花、骨架材料暴露等結(jié)構(gòu)性損傷時，終止試驗(yàn)。其中，標(biāo)準(zhǔn)新增了衍生型胎面崩花的定義，即胎面脫落橡膠塊或產(chǎn)生撕裂但不暴露骨架材料，適用于輕型載重汽車雪地輪胎的耐久與耐磨耗判定。

（四）數(shù)據(jù)處理：科學(xué)量化，給出精準(zhǔn)評價結(jié)果

GB/T 4501-2019摒棄了單純的“絕對磨耗量”評價方式，采用“磨耗指數(shù)”作為核心評價指標(biāo)，確保評價結(jié)果的科學(xué)性與公正性。測試過程中，需同步使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參照輪胎進(jìn)行對比試驗(yàn)，最終磨耗指數(shù)計算公式為：參照輪胎磨耗量與試驗(yàn)輪胎磨耗量的比值乘以100。磨耗指數(shù)越高，表明被測輪胎的耐磨耗性能越好，反之則越差。

數(shù)據(jù)處理過程中，需嚴(yán)格記錄試驗(yàn)里程、環(huán)境溫度、輪胎磨耗量、花紋溝深度變化等原始數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計學(xué)方法進(jìn)行分析，剔除異常數(shù)據(jù)，確保計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。測試結(jié)束后，需編制完整的檢測報告，包含測試條件、過程記錄、原始數(shù)據(jù)、磨耗指數(shù)及評價結(jié)論，報告需加蓋CMA與CNAS雙標(biāo)識章，具備法律效力與市場公信力。

三、關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)：規(guī)避誤區(qū)，提升測試有效性

GB/T 4501-2019在實(shí)際落地過程中，存在諸多技術(shù)細(xì)節(jié)需重點(diǎn)關(guān)注，若操作不當(dāng)，易導(dǎo)致測試結(jié)果失真，影響評價的公正性與準(zhǔn)確性。結(jié)合行業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，核心技術(shù)要點(diǎn)與常見誤區(qū)如下：

一是樣品規(guī)格適配性。被測輪胎的層級、負(fù)荷指數(shù)必須覆蓋目標(biāo)車型實(shí)際裝配范圍，測試時需按輪胎標(biāo)稱最大負(fù)荷加載；充氣壓力需嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的冷充氣壓力，而非出廠標(biāo)注壓力，避免壓力過高或過低導(dǎo)致輪胎異常受力，影響磨耗測試結(jié)果。實(shí)踐中，約37%的初次送檢失敗源于規(guī)格信息填報與實(shí)物銘牌不一致，需重點(diǎn)關(guān)注樣品預(yù)審環(huán)節(jié)。

二是環(huán)境與溫度控制。橡膠材料性能對溫度變化敏感，測試室需維持恒定環(huán)境，避免外界溫度、濕度波動干擾數(shù)據(jù)；溫度傳感器需合理布置，全面反映輪胎不同部位的溫度分布，避免因傳感器貼裝位置不當(dāng)，導(dǎo)致溫度數(shù)據(jù)采集不全面。

三是參照輪胎的使用。參照輪胎需符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的規(guī)格與性能要求，且需與被測輪胎同步進(jìn)行測試，避免因參照輪胎選擇不當(dāng)，導(dǎo)致磨耗指數(shù)計算偏差，影響評價結(jié)果的公正性。

四是數(shù)據(jù)采集的精準(zhǔn)性?；y溝深度測量需在周向均布多點(diǎn)進(jìn)行，避免單點(diǎn)測量導(dǎo)致的誤差；試驗(yàn)過程中需實(shí)時記錄各項(xiàng)參數(shù)，確保原始數(shù)據(jù)可追溯，為后續(xù)數(shù)據(jù)分析與爭議仲裁提供可靠依據(jù)。

四、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施價值：賦能行業(yè)升級，守護(hù)行車安全

GB/T 4501-2019的實(shí)施，不僅為輪胎耐磨耗測試提供了統(tǒng)一規(guī)范，更對輪胎行業(yè)發(fā)展、消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)及交通安全保障具有重要意義，其核心價值體現(xiàn)在三個方面。

對于輪胎企業(yè)而言，標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)品研發(fā)與質(zhì)量控制提供了精準(zhǔn)指引。通過嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)開展耐磨耗測試，企業(yè)可發(fā)現(xiàn)輪胎胎面膠配方、花紋結(jié)構(gòu)設(shè)計、骨架材料選用等方面的不足，指導(dǎo)配方優(yōu)化與結(jié)構(gòu)迭代，在低滾阻與高耐磨性之間實(shí)現(xiàn)精妙平衡，提升產(chǎn)品核心競爭力；同時，標(biāo)準(zhǔn)可幫助企業(yè)規(guī)避批次性質(zhì)量問題，避免大規(guī)模市場召回帶來的巨額損失與品牌聲譽(yù)損害，降低研發(fā)與生產(chǎn)成本。

對于監(jiān)管部門與第三方檢測機(jī)構(gòu)而言，標(biāo)準(zhǔn)為質(zhì)量監(jiān)管與檢測認(rèn)證提供了權(quán)威依據(jù)。第三方檢測機(jī)構(gòu)依托標(biāo)準(zhǔn)開展獨(dú)立檢測，其出具的檢測報告具有法律效力，可作為產(chǎn)品上市、招投標(biāo)、質(zhì)量爭議仲裁的重要憑證，有效規(guī)范市場秩序，打擊不合格產(chǎn)品；監(jiān)管部門可依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開展常態(tài)化質(zhì)量抽查，督促企業(yè)落實(shí)質(zhì)量主體責(zé)任，推動行業(yè)整體質(zhì)量提升。

對于消費(fèi)者而言，標(biāo)準(zhǔn)為輪胎選購提供了可靠參考。磨耗指數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)化的評價指標(biāo)，讓消費(fèi)者能夠清晰對比不同品牌、不同型號輪胎的耐磨耗性能，避免被虛假宣傳誤導(dǎo)，同時，符合標(biāo)準(zhǔn)的輪胎產(chǎn)品，其耐磨耗可靠性更有保障，可延長輪胎使用壽命，降低使用成本，更能減少因輪胎過度磨損導(dǎo)致的行車安全隱患，守護(hù)出行安全。

五、行業(yè)展望：從標(biāo)準(zhǔn)化測試到綜合性能優(yōu)化

隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，輪胎技術(shù)不斷迭代，消費(fèi)者對輪胎的耐磨耗、滾阻、濕滑性能、噪聲等綜合指標(biāo)要求不斷提升，GB/T 4501-2019的實(shí)施也將推動輪胎耐磨耗測試向更精準(zhǔn)、更貼合實(shí)際使用場景的方向發(fā)展。未來，輪胎耐磨耗測試將呈現(xiàn)三大趨勢：一是多工況模擬，單一的轉(zhuǎn)鼓勻速磨耗測試將向復(fù)合工況（如加入側(cè)滑、制動、不同路面模擬）發(fā)展，更真實(shí)反映輪胎在實(shí)際行駛中的磨損情況；二是多性能關(guān)聯(lián)評價，將耐磨耗性能與滾阻、濕滑性能等指標(biāo)關(guān)聯(lián)分析，尋求綜合性能最優(yōu)解，破解高端輪胎研發(fā)難點(diǎn)；三是智能化升級，依托大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)，積累海量測試數(shù)據(jù)，構(gòu)建磨損預(yù)測模型，縮短新品研發(fā)周期，實(shí)現(xiàn)輪胎性能的精準(zhǔn)設(shè)計。

作為輪胎耐磨耗可靠性測試的核心國家標(biāo)準(zhǔn)，GB/T 4501-2019不僅是行業(yè)合規(guī)的“底線”，更是企業(yè)追求品質(zhì)卓越的“起點(diǎn)”。未來，隨著標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步普及與落地，將推動我國輪胎行業(yè)實(shí)現(xiàn)從“規(guī)模擴(kuò)張”向“質(zhì)量提升”的轉(zhuǎn)型，助力我國輪胎產(chǎn)品在國際市場上提升競爭力，同時為交通安全與綠色出行提供更堅實(shí)的保障。