Единая оценка качества шин
Единая система оценки качества шин , обычно сокращенно UTQG , представляет собой набор стандартов для шин с дорогой легковых автомобилей, который измеряет износ протектора , термостойкость и сцепление . UTQG был создан Национальной администрацией безопасности дорожного движения в 1978 году и является филиалом Министерства транспорта США (DOT). [ 1 ] Все шины для легковых автомобилей, произведенные для продажи в Соединенных Штатах с 31 марта 1979 года, по федеральному законодательству обязаны иметь рейтинг UTQG на своей боковине в рамках процесса утверждения DOT, в соответствии с которым шины, не одобренные DOT, не являются законными для уличного использования в Соединенные Штаты. [ 2 ] Шины для легких грузовиков не обязаны иметь UTQG. Его не следует путать с кодом шины — дополнительным глобальным стандартом измерения размеров шин, несущей способности и максимальной скорости, поддерживаемым торговыми организациями шинной промышленности и Международной организацией по стандартизации .
Национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) установила Единые стандарты оценки качества шин (UTQGS) в 49 CFR 575.104. [ 3 ] Глядя на рейтинги UTQG, важно понимать, что Министерство транспорта не проводит тесты. Оценки присваиваются производителями шин на основе результатов их испытаний или результатов испытаний, проведенных нанятой ими независимой испытательной компанией. NHTSA имеет право проверять данные производителей шин и может оштрафовать их, если будут обнаружены несоответствия.
В августе 2016 года NHTSA опубликовало DOT HS 812 325 «Руководство для потребителей по единой классификации качества шин», в котором представлена информация о рейтингах. [ 4 ]
Специальные зимние шины, также известные как зимние шины, не обязаны иметь рейтинг UTQG. [ 5 ] Шины нелегковых автомобилей, например, для мотоциклов , автобусов , средних грузовиков и выше, а также прицепов, также не обязаны иметь рейтинг UTQG, хотя стандарт FMVSS 109 требует, чтобы на боковине шины были указаны следующие данные: ограничение скорости, если оно меньше. скорость более 55 миль в час, возможность нарезки канавок, если она предназначена для нарезки канавок, и буква, обозначающая диапазон грузоподъемности. [ 6 ]
Компоненты
[ редактировать ]Рейтинг UTQG состоит из трех компонентов: износа протектора, сцепления и температуры.
Тредвеар
[ редактировать ]Степень износа протектора представляет собой сравнительный рейтинг, основанный на скорости износа шины при испытаниях в контролируемых условиях на указанном государственном испытательном полигоне. Шина с оценкой 200 прослужит вдвое большую дистанцию на государственной испытательной трассе в определенных условиях испытаний, чем шина с оценкой 100. Теоретически это означает, что шина с оценкой 200 будет изнашиваться в два раза дольше, чем шина с оценкой 100. Однако производители шин не обязаны оценивать шины на основе результатов испытаний, за исключением того, что они не могут завышать оценку. Это требование NHTSA требует документации для обоснования любого присвоения класса шине: «Эти классы износа протектора не являются гарантией фактического пробега шины; различия в привычках вождения, методах обслуживания, климате и дорожных характеристиках будут влиять на долговечность шины».
Поскольку шины для мониторинга курса изменились, их класс износа изменился до значений, значительно превышающих 100. В результате было бы неправильно утверждать, что срок службы шины с классом износа 200 вдвое превышает срок службы шины для мониторинга курса.
Методология
[ редактировать ]Износ тестируемых шин («кандидатных шин») сравнивается с износом шин Course Monitoring (CMT), которые продаются NHTSA на испытательном полигоне UTQG в Сан-Анджело, штат Техас . Оба типа шин устанавливаются на транспортные средства, которые будут ездить в колонне во время испытаний, что гарантирует, что шины-кандидаты и шины CMT будут испытывать одинаковые дорожные условия. Колонна, обычно состоящая из четырех или менее автомобилей, проедет 7200 миль по дорогам общего пользования в Западном Техасе . Износ шин-кандидатов будет проверяться во время и после испытания и сравниваться с износом шин CMT того же состава.
Первыми CMT были коммерчески доступные Goodyear Custom Steelguards, а компания Goodyear Tire and Rubber Company производила все шины CMT с 1975 по 1984 год. С 1984 по 1991 год шины CMT производились компанией Uniroyal . Шины CMT теперь «специально разработаны и изготовлены в соответствии со стандартом E1136 Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM), чтобы иметь особенно узкие пределы изменчивости». 1 .
Связь с коэффициентом трения
[ редактировать ]Исследование показало статистическую взаимосвязь между средним коэффициентом трения (μ) и степенью износа протестированных шин. Эту зависимость можно представить следующей формулой: [ 7 ]
Вообще говоря, более низкий рейтинг износа протектора коррелирует с более высоким коэффициентом трения и, таким образом, обеспечивает более короткий тормозной путь . Более мягкая и липкая шина быстрее изнашивает материал, обеспечивая такие характеристики.
Однако это усредненное правило, и для одного и того же коэффициента трения кривая в этом исследовании показывает большие различия в рейтинге износа протектора, что снижает значимость этой зависимости. Таким образом, в зависимости от способа производства и модели шины качество резины (благодаря определенным добавкам) может увеличить износоустойчивость более чем в 3 раза без снижения коэффициента трения.
Ограничения
[ редактировать ]Класс протектора — это соотношение, а не пробег. Это связано с тем, что степень износа протектора определяется множеством факторов, и большинство из них зависят от условий вождения и условий эксплуатации, а не от самой шины. В результате фактический износ шин в пределах одной линейки шин будет значительно различаться. Однако две шины с одинаковым составом должны иметь рейтинг износа протектора, который варьируется в зависимости от глубины протектора.
Присвоение классов UTQG осуществляется исключительно производителем шин. Во многих случаях это привело к тому, что система оценок UTQG стала скорее маркетинговым инструментом, чем предполагалось изначально.
Производителю шин разрешено и законно присваивать определенной линейке шин более низкий класс износа протектора. Например, если высший класс протектора в линейке производителя равен 600, то линия шин с более низким результатом теста на износ протектора может получить оценку 400 вместо 480, которые она могла бы получить.
Кроме того, шинам, степень износа протектора которых имеет небольшую коммерческую ценность, например, гоночным шинам, обычно присваивают чрезвычайно низкие значения, иногда даже нулевые.
Тяга
[ редактировать ]Классы сцепления (от самого высокого до самого низкого): AA, A, B и C. Они отражают способность шины останавливаться на мокром асфальте, измеренную в контролируемых условиях на определенных государственных испытательных поверхностях из асфальта и бетона. Тестирование не учитывает прохождение поворотов, аквапланирование, ускорение или остановку на сухой поверхности. Это также не объясняет существенно разную эффективность тормозных систем с АБС и без АБС в отношении тормозного пути шины.
Процедура испытания на тягу UTQGS измеряет коэффициент трения шины при испытаниях на мокром асфальте и бетонных поверхностях. Испытательная шина установлена на оборудованной оси тягового прицепа, который буксируется грузовиком со скоростью 40 миль в час (миль в час) по мокрому асфальту и бетонным поверхностям. Эвакуатор оборудован бортовой системой подачи воды, распыляющей воду перед испытуемой шиной. Тормоза только тестовой шины на мгновение блокируются, а датчики на оси измеряют продольные и вертикальные силы, когда она скользит по прямой. Коэффициент трения пары — испытуемая шина — поверхность затем определяется как соотношение продольных и вертикальных сил.
Процедура оценки тяги UTQGS указывает, что коэффициенты тяги для асфальта и бетона должны рассчитываться с использованием коэффициента тяги заблокированных колес на шине или коэффициента трения скольжения. Более конкретно, при торможении шина подвергается сдвигу между колесом и поверхностью дороги и деформируется в направлении задней части транспортного средства. Это создает силу тяги, противодействующую движению автомобиля. По мере увеличения тормозного момента шина деформируется сильнее, и элементы протектора в задней части пятна контакта с дорогой начинают скользить, а не сцепляться. Коэффициент трения быстро достигает максимального значения примерно при 10-20 процентах скольжения, а затем снижается по мере увеличения значений продольного скольжения до 100 процентов, что соответствует полностью заблокированной шине. Максимальный коэффициент трения в диапазоне проскальзывания 0–100 процентов называется «пиковым» коэффициентом трения, а нижнее значение коэффициента для полностью заблокированной шины называется коэффициентом трения «скольжения». [ 8 ]
| Оценка | Асфальт перегрузка | Сила перегрузки бетона |
|---|---|---|
| АА | Выше 0,54 | 0.38 |
| А | Выше 0,47 | 0.35 |
| Б | Выше 0,38 | 0.26 |
| С | Менее 0,38 | 0.26 |
Температура
[ редактировать ]Температурные уровни от самого высокого до самого низкого: A, B и C. Они отражают устойчивость шины к выделению тепла на скорости. Шины класса А эффективно рассеивают тепло до максимальной скорости, превышающей 185 миль в час. Максимальная скорость B составляет от 100 до 115 миль в час. Скорость C составляет максимум от 85 до 100 миль в час. Шины, которые не могут иметь класс C или выше, не могут продаваться в США. [ 9 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Великая история и эволюция UTQG – Часть II» . 28 января 2011 г.
- ^ «УТОГ ХРОНОЛОГИЯ» . Новости резины и пластмасс . Проверено 6 августа 2016 г.
- ^ «49 CFR 575.104 — Единые стандарты классификации качества шин» . Юридический факультет Корнеллского университета . Проверено 6 августа 2016 г.
- ^ «Руководство для потребителей по единой классификации качества шин» (PDF) . www.nhtsa.gov . Проверено 9 мая 2019 г.
- ^ «Понимание системы классификации автомобильных шин UTQG» . Отчеты потребителей . Проверено 6 августа 2016 г.
- ^ Вайс, Сандра. «Оценка единых стандартов классификации качества шин и других требований к маркировке шин» . www.nhtsa.gov . Проверено 9 мая 2019 г.
- ^ См . HPwizard о трении шин .
- ^ «Информационная программа для потребительских шин» (PDF) . НАБДД . Проверено 7 сентября 2012 г.
- ^ «Информация о шинах: UTQG» . TireRack.com . Проверено 23 апреля 2013 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Брошюра по безопасности шин от NHTSA
- SaferCar.gov — правительственная служба США для поиска классов протектора на различных типах шин.
