ISO 18164:2005
(Main)Passenger car, truck, bus and motorcycle tyres — Methods of measuring rolling resistance
Passenger car, truck, bus and motorcycle tyres — Methods of measuring rolling resistance
ISO 18164:2005 specifies methods for measuring rolling resistance, under controlled laboratory conditions, for new pneumatic tyres designed primarily for use on passenger cars, trucks, buses and motorcycles. The relationship between values obtained and the fuel economy of the vehicle is undetermined, and such values are not intended to be used to indicate levels of performance or quality. ISO 18164:2005 applies to all passenger car, truck, bus and motorcycle tyres.
Pneumatiques pour voitures particulières, camions, autobus et motocycles — Méthodes de mesure de la résistance au roulement
L'ISO 18164:2005 prescrit des méthodes de mesure de la résistance au roulement, dans des conditions de laboratoire maîtrisées, pour des pneumatiques neufs conçus essentiellement pour être utilisés sur des voitures particulières, des camions, des autobus et des motocycles. Il n'est pas établi de relation entre les valeurs ainsi obtenues et les économies de carburant des véhicules, et de telles valeurs ne sont pas destinées à être exploitées pour indiquer des niveaux de performance ou de qualité. L'ISO 18164:2005 est applicable à tous les pneumatiques pour voitures particulières, camions, autobus et motocycles.
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18164
First edition
2005-07-01
Passenger car, truck, bus and motorcycle
tyres — Methods of measuring rolling
resistance
Pneumatiques pour voitures particulières, camions, autobus et
motocycles — Méthodes de mesure de la résistance au roulement
Reference number
ISO 18164:2005(E)
©
ISO 2005
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
© ISO 2005
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2005 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
Contents Page
Foreword. iv
1 Scope. 1
2 Normative references. 1
3 Terms and definitions. 1
4 Test methods. 2
5 Test equipment. 3
5.1 Drum specifications. 3
5.2 Test rim. 3
5.3 Load, alignment, control and instrumentation accuracies. 3
5.4 Thermal environment. 3
6 Test conditions. 4
6.1 General. 4
6.2 Test speeds. 4
6.3 Test load. 4
6.4 Test inflation pressure . 5
6.5 Duration and speed . 5
6.6 Optional conditions. 5
7 Test procedure. 5
7.1 General. 5
7.2 Break-in. 5
7.3 Thermal conditioning. 5
7.4 Pressure adjustment. 5
7.5 Warm-up. 5
7.6 Measurement and recording. 5
7.7 Measurement of parasitic losses . 6
8 Data interpretation. 7
8.1 Calculation of parasitic losses . 7
8.2 Rolling resistance calculation . 8
9 Data analysis. 10
9.1 Rolling resistance coefficient. 10
9.2 Temperature correction. 10
9.3 Drum diameter correction. 10
Annex A (informative) Measurement methods of moment of inertia for drum and tyre assembly —
Deceleration method . 12
Annex B (informative) Optional test conditions. 17
Annex C (normative) Test equipment tolerances . 19
Bibliography . 22
© ISO 2005 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 18164 was prepared by Technical Committee ISO/TC 31, Tyres, rims and valves.
This first edition represents a compilation of three individual standards (ISO 8767:1992, ISO 9948:1992 and
ISO 13327:1998) into a consolidated, technically revised single document.
iv © ISO 2005 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 18164:2005(E)
Passenger car, truck, bus and motorcycle tyres — Methods
of measuring rolling resistance
1 Scope
This International Standard specifies methods for measuring rolling resistance, under controlled laboratory
conditions, for new pneumatic tyres designed primarily for use on passenger cars, trucks, buses and
motorcycles. The relationship between values obtained and the fuel economy of the vehicle is undetermined,
and such values are not intended to be used to indicate levels of performance or quality.
This International Standard applies to all passenger car, truck, bus and motorcycle tyres.
Measurement of tyres using this method enables comparisons to be made between the rolling resistance of
new tyres when they are free-rolling straight ahead, in a position perpendicular to the drum outer surface, and
in steady-state conditions.
In measuring tyre rolling resistance, it is necessary to measure small forces in the presence of much larger
forces. It is, therefore, essential that equipment and instrumentation of appropriate accuracy be used.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 4223-1:2002, Definition of some terms used in the tyre industry — Part 1: Pneumatic tyres
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 4223-1 and the following apply.
3.1
rolling resistance
F
r
loss of energy (or energy consumed) per unit of distance travelled
.
NOTE The SI unit conventionally used for the rolling resistance is the newton metre per metre (N m/m).This is
equivalent to a drag force in newtons (N).
3.2
rolling resistance coefficient
C
r
ratio of the rolling resistance, in newtons, to the load on the tyre, in newtons
© ISO 2005 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
3.3
capped inflation
process of inflating the tyre and allowing the inflation pressure to build up, as the tyre is warmed up while
running
3.4
regulated inflation
process of inflating the tyre to the required pressure independent of its temperature, and maintaining this
inflation pressure while the tyre runs under load
NOTE This is most commonly done by using a regulated pressure source attached to the tyre through a rotating
union.
3.5
parasitic loss
loss of energy (or energy consumed) per unit distance excluding internal tyre losses, and attributable to
aerodynamic loss of the different rotating elements of the test equipment, bearing friction and other sources of
systematic loss which may be inherent in the measurement
NOTE Depending on the method used, the aerodynamic loss of the tyre may or may not be included in the parasitic
loss.
3.6
skim test reading
type of parasitic loss measurement, in which the tyre is kept rolling, without slippage, while reducing the tyre
load to a level at which energy loss within the tyre itself is virtually zero
3.7
machine reading
type of parasitic loss measurement, involving losses of the test machine, exclusive of losses in the rotating
spindle bearing, which carries the tyre and rim, and aerodynamic losses
3.8
moment of inertia
ratio of the torque applied to the tyre to the annular acceleration on the tyre
See Annex A.
4 Test methods
The following are alternative measurement methods. The choice of an individual method is left to the tester.
For each method, the test measurements shall be converted to a force acting at the tyre/drum interface. The
measured parameters are given below.
a) Force method: the reaction force measured at the tyre spindle. This measured value also includes the
bearing losses of the tyre spindle and the aerodynamic losses of the tyre and the wheel.
b) Torque method: the torque input measured at the test drum (see NOTE).
c) Power method: the measurement of the power input to the test drum (see NOTE).
d) Deceleration method: the measurement of deceleration of the test drum and tyre assembly (see NOTE).
NOTE This measured value also includes the bearing and aerodynamic losses of the wheel, the tyre and the drum,
losses that are also to be considered.
2 © ISO 2005 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
5 Test equipment
5.1 Drum specifications
5.1.1 Diameter
The test dynamometer shall have a cylindrical flywheel (drum)
with a diameter of at least 1,5 m (reference drum diameter: 1,7 m) for passenger car and motorcycle
tyres;
with a diameter of at least 1,7 m for truck/bus tyres.
It should be noted that the results are different for different diameters; see 9.3 for drum diameter correction for
comparisons, if necessary.
NOTE Historically, the measurement of the fore and aft (longitudinal) force on a flat surface machine has been shown
to be quite difficult since this force is very small relative to other forces being measured. If a flat surface machine is used,
care should be taken to correlate the data with the reference drum diameter in order to assure accurate results.
5.1.2 Surface
The surface of the drum shall be smooth steel or textured and shall be kept clean. For the textured drum
surface, see B.4.
5.1.3 Width
The width of the drum test surface shall exceed the width of the test tyre tread.
5.2 Test rim
The tyre shall be mounted on a test rim, as specified in Annex C.
5.3 Load, alignment, control and instrumentation accuracies
Measurement of these parameters shall be sufficiently accurate and precise to provide the required test data.
The specific and respective values are shown in Annex C.
5.4 Thermal environment
5.4.1 Reference conditions
The reference ambient temperature, as measured on the rotational axis of the tyre, 1 m away from the plane
touching the nearest tyre sidewall, shall be 25 °C.
5.4.2 Alternative conditions
If the reference temperature cannot be obtained, the rolling resistance measurement shall be corrected to
standard temperature conditions in accordance with 9.2.
5.4.3 Drum surface temperature
Care should be taken to ensure that the temperature of the test drum surface is approximately the same as
the ambient temperature at the beginning of the test.
© ISO 2005 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
6 Test conditions
6.1 General
The test consists of a measurement of rolling resistance in which the tyre is inflated and the inflation pressure
is allowed to build up (i.e. “capped air”).
6.2 Test speeds
6.2.1 Single test speed
The value shall be obtained at a drum speed as shown in Table 1.
Table 1 — Test speeds
Speed in kilometres per hour
Tyre type Passenger car Truck and bus Motorcycle
Load index All LI 121 and below LI 122 and above All All
Speed symbol All All F to J K to M L and below Above L
Speed 80 80 60 80 50 80
6.2.2 Multiple test speed
Passenger car tyres: the values shall be obtained at drum speeds of 50 km/h, 90 km/h and 120 km/h.
Truck/bus tyres: for LI of 121 and below, the values shall be obtained at drum speeds of 80 km/h and, if
required, 120 km/h.
6.3 Test load
The standard test load shall be computed from the values shown in Table 2 and shall be kept within the
tolerances specified in Annex C.
Table 2 — Test loads and inflation pressures
a
Tyre type Truck and bus Motorcycle
Passenger car
Light and Reinforced or Reinforced or
Standard load
standard load extra load extra load
Load
85
% of maximum 80 80 65 80
(% of single load)
load capacity
Corresponding to
Inflation pressure
210 250 maximum load capacity 200 250
kPa
for single application
NOTE The inflation pressure shall be capped with the accuracy specified in C.4.1.
a
For those passenger car tyres belonging to categories which are not shown in Annex B of ISO 4000-1:2001, the inflation pressure
shall be the inflation pressure recommended by the tyre manufacturer, corresponding to the maximum tyre load capacity, reduced by
30 kPa.
4 © ISO 2005 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
6.4 Test inflation pressure
The inflation pressure shall be in accordance with those shown in Table 2 and shall be capped with the
accuracy specified in C.4.1.
6.5 Duration and speed
When the deceleration method is selected, the following requirements apply:
a) for duration, ∆t, the time increments shall not exceed 0,5 s;
b) any variation of the test drum speed shall not exceed 1 km/h.
6.6 Optional conditions
If the sensitivities of load, inflation or speed are desired, the additional information given in Annex B should be
consulted.
7 Test procedure
7.1 General
The test procedure steps described below shall be followed in the sequence given.
7.2 Break-in
To ensure repeatability of measurements, an initial break-in and cooling period is required prior to the start of
the test. Such a break-in shall be carried out on a test drum of at least 1,5 m diameter (1,7 m for truck and bus
tyres) for a period of at least 1 h, at a minimum speed as given in 6.2, per type of tyre, with the load and
inflation pressure given in 6.3 and 6.4 respectively.
7.3 Thermal conditioning
Place the inflated tyre in the thermal environment of the test location for the time necessary to achieve thermal
equilibrium, which is generally reached after 3 h for passenger car and motorcycle tyres and 6 h for truck and
bus tyres.
7.4 Pressure adjustment
After thermal conditioning, the inflation pressure shall be adjusted to the test pressure, and verified 10 min
after the adjustment is made.
7.5 Warm-up
The tyre shall be run at constant test speed until reaching a stabilized steady-state value of rolling resistance.
Recommendations for warm-up periods are given in Annex B.
7.6 Measurement and recording
The following shall be measured and recorded (see Figure 1):
a) test speed, U ;
n
b) load on the tyre normal to the drum surface, L ;
m
© ISO 2005 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 18164:2005(E)
c) test inflation pressure:
1) initial, as defined in 7.4
2) final, for capped inflation;
d) the driving torque on the drive shaft, T, the tyre spindle force, F, the input power, V × A, or the
t t
deceleration of the test drum/tyre/wheel assembly, ∆ω ∆t, depending on the method;
e) distance from the tyre axle to the drum outer surface under steady-state conditions, r (see 8.2.1);
L
f) ambient temperature, t ;
amb
g) test drum radius, R;
h) rolling resistance force, F ;
r
i) test method chosen;
j) test rim (designation and material).
Key
1 tyre
2 drum
Figure 1 — Free-body diagram of tyre/drum system, assuming no bearing and aerodynamic losses
7.7 Measurement of pa
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 18164
Première édition
2005-07-01
Pneumatiques pour voitures
particulières, camions, autobus et
motocycles — Méthodes de mesure
de la résistance au roulement
Passenger car, truck, bus and motorcycle tyres — Methods of
measuring rolling resistance
Numéro de référence
ISO 18164:2005(F)
©
ISO 2005
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2005
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Version française parue en 2010
Publié en Suisse
ii © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Termes et définitions .1
4 Méthodes d'essai.2
5 Appareillage d'essai.3
5.1 Spécifications relatives au tambour.3
5.2 Jante d'essai .3
5.3 Exactitude de la charge, de l'alignement géométrique, du réglage et des instruments.3
5.4 Environnement thermique.3
6 Conditions d'essai.4
6.1 Généralités .4
6.2 Vitesses d'essai.4
6.3 Charge d'essai .4
6.4 Pression de gonflage d'essai .5
6.5 Durée et vitesse .5
6.6 Conditions optionnelles.5
7 Mode opératoire.5
7.1 Généralités .5
7.2 Rodage.5
7.3 Conditionnement thermique.5
7.4 Ajustement de la pression.5
7.5 Échauffement.5
7.6 Mesurages et enregistrements .6
7.7 Mesurage des pertes parasites.7
8 Traitement des données .7
8.1 Calcul des pertes parasites.7
8.2 Calcul de la résistance au roulement .8
9 Analyse des résultats.10
9.1 Coefficient de résistance au roulement .10
9.2 Correction de la température .10
9.3 Correction du diamètre du tambour .11
Annexe A (informative) Méthodes de mesure du moment d'inertie de l'ensemble tambour d'essai-
pneumatique-roue — Méthode par décélération.12
Annexe B (informative) Conditions d'essais optionnelles.17
Annexe C (normative) Tolérances sur l'appareillage d'essai.19
Bibliographie.22
© ISO 2005 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 18164 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 31, Pneus, jantes et valves.
Cette première édition est le regroupement de trois normes individuelles (ISO 8767:1992, ISO 9948:1992 et
ISO 13327:1998) en un seul document consolidé qui a fait l'objet d'une révision technique.
iv © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 18164:2005(F)
Pneumatiques pour voitures particulières, camions, autobus et
motocycles — Méthodes de mesure de la résistance au
roulement
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale prescrit des méthodes de mesure de la résistance au roulement, dans des
conditions de laboratoire maîtrisées, pour des pneumatiques neufs conçus essentiellement pour être utilisés
sur des voitures particulières, des camions, des autobus et des motocycles. Il n'est pas établi de relation entre
les valeurs ainsi obtenues et les économies de carburant des véhicules, et de telles valeurs ne sont pas
destinées à être exploitées pour indiquer des niveaux de performance ou de qualité.
La présente Norme internationale est applicable à tous les pneumatiques pour voitures particulières, camions,
autobus et motocycles.
Le mesurage de pneumatiques selon la présente méthode permet d'établir des comparaisons entre la
résistance au roulement de pneumatiques neufs lorsqu'ils roulent librement en ligne droite, dans une position
perpendiculaire à la surface externe du tambour, et dans des conditions stabilisées.
Lors du mesurage de la résistance au roulement d'un pneumatique, il est nécessaire de mesurer de faibles
forces en présence de forces bien plus grandes. Il est donc essentiel d'utiliser un appareillage et des
instruments de mesure ayant une exactitude appropriée.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 4223-1:2002, Définitions de certains termes utilisés dans l'industrie du pneumatique — Partie 1:
Pneumatiques
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 4223-1 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
résistance au roulement
F
r
perte d'énergie (ou consommation d'énergie), par unité de distance parcourue
NOTE L'unité SI utilisée de manière conventionnelle pour la résistance au roulement est le newton-mètre par mètre
(N·m/m). Cela équivaut à la force de traînée exprimée en newtons (N).
3.2
coefficient de résistance au roulement
C
r
rapport de la résistance au roulement, en newtons, à la charge exercée sur le pneumatique, en newtons
© ISO 2005 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
3.3
pression de gonflage à évolution libre
procédé consistant à gonfler le pneumatique et à laisser la pression de gonflage augmenter librement, au fur
et à mesure de l'échauffement du pneumatique pendant le roulage
3.4
pression de gonflage régulée
procédé consistant à gonfler le pneumatique à la pression requise, indépendamment de sa température, tout
en maintenant cette pression de gonflage pendant le roulage, le pneumatique étant sous charge
NOTE Cela est obtenu, le plus souvent, en reliant le pneumatique à une source de pression régulée par
l'intermédiaire d'un raccord tournant.
3.5
perte parasite
perte d'énergie (ou consommation d'énergie) par unité de distance parcourue, à l'exclusion des pertes
internes au pneumatique, imputable à la perte aérodynamique des différents éléments en rotation de
l'appareillage d'essai, au frottement dans les paliers et à d'autres sources de perte systématique qui peuvent
être inhérentes au mesurage
NOTE En fonction de la méthode utilisée, les pertes aérodynamiques au niveau du pneumatique peuvent être
incluses, ou non incluses, dans les pertes parasites.
3.6
mesurage à très faible charge
type de mesurage de la perte parasite, au cours duquel on laisse le pneumatique tourner, sans glissement,
tout en réduisant la charge du pneumatique à un niveau où la perte d'énergie dans le pneumatique lui-même
est pratiquement nulle
3.7
mesurage au niveau machine
type de mesurage de la perte parasite en tenant compte des pertes de la machine d'essai, à l'exclusion des
pertes dans le palier de l'axe tournant qui supporte le pneumatique et la roue, et en tenant compte des pertes
aérodynamiques
3.8
moment d'inertie
rapport entre le couple appliqué au pneumatique et l'accélération annulaire du pneumatique
Voir Annexe A.
4 Méthodes d'essai
Les méthodes de mesure suivantes sont données au choix. Le choix de la méthode à employer est laissé à
l'opérateur. Pour chaque méthode, les valeurs mesurées pendant l'essai doivent être converties en une force
agissant à l'interface pneumatique-tambour. Les paramètres mesurés figurent ci-dessous.
a) Méthode de la force: on mesure la force de réaction au niveau de l'axe tournant supportant le
pneumatique. La valeur ainsi mesurée comprend les pertes dans les paliers de l'axe tournant supportant
le pneumatique et les pertes aérodynamiques du pneumatique et de la roue.
b) Méthode du couple: on mesure le couple appliqué au niveau du tambour d'essai (voir la Note).
c) Méthode de la puissance: on mesure la puissance absorbée au niveau du tambour d'essai (voir la Note).
d) Méthode par décélération: on mesure la décélération de l'ensemble tambour d'essai-pneumatique-roue
(voir la Note).
NOTE La valeur ainsi mesurée comprend également les pertes dans les paliers et les pertes aérodynamiques de la
roue, du pneumatique et du tambour d'essai, qui sont également à prendre en compte.
2 © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
5 Appareillage d'essai
5.1 Spécifications relatives au tambour
5.1.1 Diamètre
Le dynamomètre d'essai doit comporter un volant cylindrique (tambour),
⎯ dont le diamètre est d'au moins 1,5 m (diamètre du tambour de référence: 1,7 m) pour les pneumatiques
pour voitures particulières et motocycles;
⎯ dont le diamètre est d'au moins 1,7 m pour les pneumatiques pour camion/autobus.
Il convient de noter que les résultats sont différents selon le diamètre; voir 9.3 pour les corrections à effectuer,
le cas échéant, sur le diamètre du tambour pour pouvoir effectuer des comparaisons.
NOTE Il s'est avéré par le passé que le mesurage de la force (longitudinale) avant et arrière sur un appareillage
d'essai à plat est assez difficile; en effet, il s'agit d'une force très petite par rapport aux autres forces mesurées. Dans le
cas où une machine d'essai à plat est utilisée, établir soigneusement la corrélation entre les données relevées et le
diamètre du tambour de référence afin de s'assurer de résultats exacts.
5.1.2 Surface
La surface du tambour doit être en acier, lisse ou texturée, et doit être maintenue propre. Voir B.4 pour la
surface de tambour texturée.
5.1.3 Largeur
La largeur de la surface d'essai du tambour doit être supérieure à la largeur de la bande de roulement du
pneumatique d'essai.
5.2 Jante d'essai
Le pneumatique doit être monté sur une jante d'essai, selon les prescriptions de l'Annexe C.
5.3 Exactitude de la charge, de l'alignement géométrique, du réglage et des instruments
Le mesurage de ces paramètres doit être d'une exactitude et d'une précision suffisantes pour fournir les
résultats d'essai requis. Les valeurs spécifiques et respectives figurent dans l'Annexe C.
5.4 Environnement thermique
5.4.1 Conditions de référence
La température ambiante de référence, mesurée sur l'axe de rotation du pneumatique à 1 m de distance du
plan tangent au flanc du pneumatique le plus proche, doit être 25 °C.
5.4.2 Conditions alternatives
Si la température de référence ne peut pas être obtenue, la valeur mesurée de la résistance au roulement doit
être corrigée conformément à 9.2.
5.4.3 Température de la surface du tambour
Il convient de veiller avec soin à ce que la température de la surface du tambour d'essai soit à peu près la
même que la température ambiante au début de l'essai.
© ISO 2005 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
6 Conditions d'essai
6.1 Généralités
L'essai consiste à mesurer la résistance au roulement d'un pneumatique, gonflé, dont la pression de gonflage
peut augmenter librement (c'est-à-dire la «pression de gonflage à évolution libre»).
6.2 Vitesses d'essai
6.2.1 Palier unique de vitesse d'essai
La valeur doit être obtenue à la vitesse de tambour figurant dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Vitesses d'essai
Vitesse en kilomètres par heure
Type de Voiture
Camion et autobus Motocycle
pneumatique particulière
Indice de charge Tous LI 121 et inférieur LI 122 et supérieur Tous Tous
Code de vitesse Tous Tous F à J K à M L et inférieur Supérieur à L
Vitesse 80 80 60 80 50 80
6.2.2 Paliers multiples de vitesse d'essai
Pneumatiques pour voitures particulières: les valeurs doivent être obtenues sur un tambour tournant à des
vitesses de 50 km/h, 90 km/h et 120 km/h.
Pneumatiques pour camions/autobus: pour des indices de charge LI de 121 et inférieurs, les valeurs doivent
être obtenues sur un tambour tournant à des vitesses de 80 km/h et, si nécessaire, 120 km/h.
6.3 Charge d'essai
La charge d'essai normale doit être calculée à partir des valeurs figurant dans le Tableau 2 et doit être
maintenue dans les tolérances précisées dans l'Annexe C.
Tableau 2 — Charges d'essai et pressions de gonflage
a
Voiture particulière Motocycle
Type de
Camion et autobus
Charge légère Renforcé Renforcé
pneumatique
Charge normale
et normale ou extra-charge ou extra-charge
Charge 85
% de la capacité 80 80 (% de la charge pour 65 80
de charge maximale une monte en simple)
Correspondant à la
Pression de capacité de charge
210 250 200
250
gonflage kPa maximale pour une
monte en simple
NOTE La pression de gonflage doit être à évolution libre, avec l'exactitude prescrite en C.4.1.
a
Pour les pneumatiques pour voitures particulières appartenant à des catégories qui ne figurent pas dans l'Annexe B de
l'ISO 4000-1:2001, la pression de gonflage doit être celle recommandée par le manufacturier du pneumatique, correspondant à la
capacité de charge maximale du pneumatique, diminuée de 30 kPa.
4 © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
6.4 Pression de gonflage d'essai
La pression de gonflage doit être conforme aux valeurs figurant dans le Tableau 2 et doit être à évolution libre,
avec l'exactitude prescrite en C.4.1.
6.5 Durée et vitesse
Si l'on choisit la méthode de décélération, les conditions suivantes s'appliquent:
a) les incréments de temps, ∆t, ne doivent pas dépasser 0,5 s;
b) aucune variation de la vitesse du tambour d'essai ne doit dépasser 1 km/h.
6.6 Conditions optionnelles
Pour connaître l'influence de la charge, de la vitesse ou de la pression de gonflage, il convient de se reporter
aux compléments d'information donnés dans l'Annexe B.
7 Mode opératoire
7.1 Généralités
Les étapes du mode opératoire décrites ci-dessous doivent être suivies dans l'ordre indiqué.
7.2 Rodage
Afin de garantir la répétabilité des mesurages, une période de rodage et de refroidissement est requise avant
de commencer l'essai. Un tel rodage doit être effectué sur un tambour d'essai avec un diamètre minimum
de 1,5 m (1,7 m pour les pneumatiques de camion et autobus), pendant au moins 1 h, à la vitesse minimale
indiquée en 6.2, par type de pneumatique, à la charge et à la pression de gonflage indiquées respectivement
en 6.3 et 6.4.
7.3 Conditionnement thermique
Placer le pneumatique gonflé dans l'environnement thermique du lieu d'essai pendant la durée nécessaire
pour arriver à l'équilibre thermique, qui est généralement atteint après 3 h pour les pneumatiques pour
voitures particulières et motocycles et après 6 h pour les pneumatiques pour camion et autobus.
7.4 Ajustement de la pression
Après conditionnement thermique, ajuster la pression de gonflage à la pression d'essai et la vérifier 10 min
après l'ajustement.
7.5 Échauffement
Faire rouler le pneumatique à vitesse d'essai constante jusqu'à atteindre une valeur de résistance au
roulement stabilisée en régime permanent. Des recommandations relatives aux périodes d'échauffement sont
données dans l'Annexe B.
© ISO 2005 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
7.6 Mesurages et enregistrements
Les paramètres suivants doivent être mesurés et enregistrés (voir Figure 1):
a) vitesse d'essai, U ;
n
b) charge supportée par le pneumatique perpendiculairement à la surface du tambour, L ;
m
c) pression de gonflage d'essai:
1) initiale, définie en 7.4;
2) finale, pour la pression à évolution libre;
d) moment du couple d'entraînement sur l'arbre moteur, T , force de réaction sur l'axe tournant supportant le
t
pneumatique, F, puissance absorbée, V × A, ou décélération de l'ensemble tambour d'essai-
t
pneumatique-roue, ∆∆ω t, selon la méthode employée;
e) distance de l'axe du pneumatique à la surface externe du tambour en conditions stabilisées, r (voir
L
8.2.1);
f) température ambiante, t ;
amb
g) rayon du tambour d'essai, R;
h) force de résistance au roulement, F ;
r
i) méthode d'essai choisie;
j) jante d'essai (désignation et matériau).
Légende
1 pneumatique
2 tambour
Figure 1 — Diagramme de forces du système tambour/pneumatique, en supposant nulles
les pertes dues au palier et au frottement de l'air
6 © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
7.7 Mesurage des pertes parasites
7.7.1 Généralités
Déterminer les pertes parasites par l'une des méthodes décrites de 7.7.2 à 7.7.4 inclus.
7.7.2 Mesurage à très faible charge
a) Réduire la charge pour maintenir le pneumatique à la vitesse d'essai, sans glissement.
b) Enregistrer, selon le cas, la force de réaction sur l'axe tournant, F, le couple appliqué, T, ou la
t t
puissance.
c) Enregistrer la charge supportée par le pneumatique perpendiculairement à la surface du tambour, L .
m
NOTE La valeur mesurée comprend les pertes dans les paliers et les pertes aérodynamiques de la roue, du
pneumatique et du tambour, qui sont également à prendre en compte.
7.7.3 Mesurage au niveau machine
a) Retirer le pneumatique de la surface du tambour.
b) À la vitesse d'essai, U , enregistrer, selon le cas, le couple appliqué, T , la puissance, ou la décélération
n t
du tambour d'essai.
NOTE La valeur mesurée comprend les pertes dues au tambour, qu'il convient de prendre en compte.
7.7.4 Méthode par décélération
a) Retirer le pneumatique de la surface du tambour d'essai.
b) Enregistrer la décélération du tambour d'essai, ∆∆ω t, et celle du pneumatique non chargé,∆∆ω t.
ο po
NOTE La valeur mesurée comprend les pertes dans les paliers et les pertes aérodynamiques de la roue, du
pneumatique et du tambour, qui sont également à prendre en compte.
8 Traitement des données
8.1 Calcul des pertes parasites
8.1.1 Généralités
Les pertes parasites, F , exprimées en newtons, liées à l'interface pneumatique/tambour doivent être
pl
calculées à partir de la force, F , du couple, de la puissance ou de la décélération, en fonction des méthodes
t
indiquées ci-dessous.
8.1.2 Méthode de la force de réaction au niveau de l'axe tournant supportant le pneumatique
Calculer: F = F (1 + r /R)
pl t L
où
F est la force de réaction sur l'axe tournant supportant le pneumatique, en newtons (voir 7.7.2);
t
r est la distance, en mètres, entre l'axe du pneumatique et la surface externe du tambour dans des
L
conditions stabilisées;
R est le rayon du tambour d'essai, en mètres.
© ISO 2005 – Tous droits réservés 7
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
8.1.3 Méthode du couple au niveau de l'axe du tambour d'essai
Calculer: F = T /R
pl t
où
T est le couple appliqué, en newtons mètres, déterminé selon la méthode en 7.7.2 ou 7.7.3;
t
R est le rayon du tambour d'essai, en mètres.
8.1.4 Méthode de la puissance au niveau de l'axe du tambour d'essai
3,6VA×
Calculer: F =
pl
U
n
où
V est la tension électrique, en volts, appliquée à l'entraînement de la machine;
A est le courant électrique, en ampères, consommé par l'entraînement de la machine;
U est la vitesse du tambour d'essai, en kilomètres par heure.
n
8.1.5 Méthode par décélération
Calculer les pertes parasites, F , en newtons.
pl
⎛⎞ ⎛⎞∆ω
II∆ω
po
DTνο
F=+
⎜⎟ ⎜⎟
pl
⎜⎟
Rt∆∆R t
ο ro
⎝⎠ ⎝⎠
où
I est le moment d'inertie en rotation du tambour d'essai, en kilogrammes mètres carrés;
D
R est le rayon de la surface du tambour d'essai, en mètres;
ω est la vitesse angulaire du tambour d'essai, sans pneumatique, en radians par seconde;
vo
∆t est l'incrément de temps choisi pour le mesurage des pertes parasites sans pneumatique, en
o
secondes;
I est le moment d'inertie en rotation de l'ensemble pneumatique-roue, en kilogrammes mètres carrés;
T
R est le rayon de roulement du pneumatique, en mètres;
r
ω est la vitesse angulaire du pneumatique non chargé, en radians par seconde.
po
8.2 Calcul de la résistance au roulement
8.2.1 Généralités
Calculer la résistance au roulement en utilisant les valeurs obtenues pendant l'essai du pneumatique selon
les conditions précisées dans la présente Norme internationale, et en déduisant de celles-ci les pertes
parasites, F , correspondantes, obtenues selon 8.1.
pl
8 © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
NOTE Lorsque la méthode de mesure au niveau de la machine est utilisée pour déterminer les pertes parasites pour
le couple ou la puissance, la résistance de roulement obtenue comprend les pertes aérodynamiques du pneumatique et
de la roue, ainsi que les frottements dans l'axe tournant supportant le pneumatique.
8.2.2 Méthode de la force de réaction au niveau de l'axe tournant supportant le pneumatique
On calcule la résistance au roulement, F , en newtons, en utilisant l'équation suivante:
r
F = F [1 + (r /R)] − F
r t L pl
où
F est la force de réaction sur l'axe tournant supportant le pneumatique, en newtons;
t
F représente les pertes parasites, selon le calcul en 8.1.2;
pl
r est la distance, en mètres, entre l'axe du pneumatique et la surface externe du tambour dans des
L
conditions stabilisées;
R est le rayon du tambour d'essai, en mètres.
8.2.3 Méthode du couple au niveau de l'axe du tambour d'essai
On calcule la résistance au roulement, F , en newtons, au moyen de l'équation suivante:
r
T
t
F=− F
rpl
R
où
T est le couple appliqué, en newtons mètres;
t
F représente les pertes parasites, selon le calcul en 8.1.3;
pl
R est le rayon du tambour d'essai, en mètres.
8.2.4 Méthode de la puissance au niveau de l'axe du tambour d'essai
On calcule la résistance au roulement, F , en newtons, avec l'équation suivante:
r
3,6VA×
F=− F
rpl
U
n
où
V est la tension électrique, en volts, appliquée à l'entraînement de la machine;
A est le courant électrique, en ampères, consommé par l'entraînement de la machine;
U est la vitesse du tambour d'essai, en kilomètres par heure;
n
F représente les pertes parasites, selon le calcul en 8.1.4.
pl
© ISO 2005 – Tous droits réservés 9
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 18164:2005(F)
8.2.5 Méthode par décélération
On calcule la résistance au roulement, F , en newtons, en utilisant l'équation suivante:
r
⎛⎞ ⎛⎞
IR∆∆ωωI
D ν T ν
F=+ − F
⎜⎟ ⎜⎟
rpl
2
Rt∆∆t
R
⎝⎠νν⎝⎠
r
où
I est le moment d'inertie en rotation du tambour d'essai, en kilogrammes mètres carrés;
D
R est le rayon de la surface du tambour d'essai, en mètres;
F représente les pertes parasites, selon le calcul en 8.1.5;
pl
∆t est l'incrément de temps choisi pour le mesurage, en secondes;
v
ω est la vitesse angulaire du tambour d'essai, pneumatique sous charge, en radians par seconde;
v
I est le moment d'inertie en rotation de l'ensemble pneumatique-roue, en kilogrammes mètres carrés;
T
R est le rayon de roulement du pneumatique, en mètres.
r
NOTE L'Annexe A donne des lignes directrices et des exemples pratiques pour le mesurage des moments d'inertie
pour la méthode par décélération.
9 Analyse des résultats
9.1 Coefficient de résistance au roulement
Le coefficient de résistance au roulement, C , est le quotient de la résistance au roulement par
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.