ISO 14960-12023 无内胎轮胎气门嘴和部件第1部分卡扣式轮胎气门嘴试验方法标准立项发展报告

无内胎轮胎气门嘴和部件第1部分：卡扣式轮胎气门嘴试验方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TubelessTyres—ValvesandComponents—Part1:Snap-inTyreValvesTestMethods摘要随着汽车工业的快速发展和道路交通安全要求的不断提高，无内胎轮胎因其优异的散热性能、轻量化优势和安全特性，在现代汽车领域得到日益广泛的应用。作为无内胎轮胎的关键安全部件，卡扣式轮胎气门嘴的性能质量直接关系到轮胎的气密性、行车安全和使用寿命。ISO14960-1:2023《无内胎轮胎气门嘴和部件第1部分：卡扣式轮胎气门嘴试验方法》由国际标准化组织（ISO）正式发布，对卡扣式轮胎气门嘴的试验方法进行了系统、全面的规范化规定，为该类产品的质量检测和国际市场准入提供了统一的技术依据。本报告系统分析了该标准的立项背景、技术内容、修订过程及其行业影响，重点介绍了相关企事业单位在标准制定中的技术贡献，并对标准实施后的行业前景进行了展望，旨在为轮胎气门嘴领域的生产制造、质量检测、标准研究和国际对标提供参考依据。关键词：无内胎轮胎；卡扣式气门嘴；试验方法；国际标准；ISO14960；轮胎安全Keywords:Tubelesstyres;Snap-intyrevalves;Testmethods;Internationalstandard;ISO14960;Tyresafety1引言1.1研究背景轮胎作为汽车与路面之间唯一的接触部件，其安全性、可靠性直接关系到行车安全与燃油经济性。无内胎轮胎（即真空轮胎）自20世纪中叶以来逐渐普及，其利用轮胎内壁和胎圈与轮辋之间的密封结构实现保气功能，无需独立内胎。相较于传统有内胎轮胎，无内胎轮胎具有散热快、重量轻、结构简单、刺扎后漏气缓慢等显著优势，已成为乘用车、商用车及工程车辆的主流配置。气门嘴是轮胎充气、保压和气压检测的关键接口部件，其性能优劣直接影响轮胎的气密性和使用安全。在各类气门嘴中，卡扣式（Snap-in）气门嘴因其结构简单、安装便捷、成本低廉、密封可靠等特点，被广泛应用于乘用车无内胎轮胎系统，是全球使用范围最广的气门嘴类型。卡扣式气门嘴通过弹性橡胶基座与轮辋气门嘴孔过盈配合实现安装与密封，在车辆高速行驶、温度剧烈变化和复杂路况条件下，其性能稳定性面临严峻考验。然而，由于各国和地区在卡扣式气门嘴的试验方法上长期缺乏统一的国际标准，各制造商和检测机构采用的试验条件和判定准则不尽一致，导致产品性能的可比性不足，技术壁垒和贸易摩擦时有发生。在此背景下，制定统一的国际试验方法标准成为行业发展的迫切需求。1.2标准立项的必要性（1）保障行车安全的需要。气门嘴作为轮胎压力保持的核心部件，一旦失效，轻则造成轮胎缓慢漏气、加速磨损，重则引发爆胎事故，对驾乘人员安全构成严重威胁。统一、科学的试验方法标准有助于淘汰质量不合格产品，提升整体安全水平。（2）促进国际贸易的需要。轮胎及气门嘴产品在全球范围内流通量大、贸易频繁，不同国家采用不统一的测试标准，增加了重复检测成本和市场准入障碍。制定ISO国际标准有助于消除技术性贸易壁垒，促进全球产业链的高效运转。（3）推动技术进步的需要。随着TPMS（轮胎压力监测系统）的强制安装要求在全球多个国家和地区实施，气门嘴作为TPMS传感器的承载部件，其功能已从单一的充气保压扩展至传感器集成、信号传输等多重角色，对气门嘴的耐温性、耐久性和结构可靠性提出了新的更高要求，亟需完善相应的试验方法标准。2标准概况2.1标准基本信息ISO14960-1:2023《无内胎轮胎气门嘴和部件第1部分：卡扣式轮胎气门嘴试验方法》由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization,ISO）于2023年11月8日正式发布，标准状态为现行有效。该标准属于ISO/TC31（轮胎、轮辋和气门嘴技术委员会）的工作范畴，分类号为轮胎综合（Tyregeneral）。该标准的发布取代了此前分散于各区域性标准或个别国家标准中的相关试验方法条款，首次以完整的国际标准形式对卡扣式轮胎气门嘴的试验方法进行了系统化规定。标准的发布标志着全球轮胎气门嘴行业在质量评价方法上迈入了统一化的新阶段。2.2标准的主要内容ISO14960-1:2023系统规定了卡扣式轮胎气门嘴的系列试验方法，涵盖了产品在制造、使用和可靠性验证各阶段所需的关键测试项目。主要内容包括但不限于以下方面：(1)尺寸检测方法。规定了卡扣式气门嘴的关键安装尺寸、配合尺寸和密封面尺寸的测量方法，确保产品与轮辋气门嘴孔之间的配合精度满足设计要求。尺寸测量是保证气门嘴安装密封性的基础性检验项目。(2)密封性能试验。包括气密性测试和密封性耐久测试，检验气门嘴在标准充气压力条件下以及经过一定次数的开关操作后，是否保持良好的密封性能，防止气体泄漏。(3)橡胶基座物理性能试验。对卡扣式气门嘴的橡胶基座材料进行硬度、拉伸强度、扯断伸长率、耐老化性能等测试，确保橡胶材料在长期使用和恶劣环境下维持足够的弹性回复力和密封能力。(4)安装力与拔出力试验。模拟实际安装和拆卸过程，测定气门嘴装入轮辋气门嘴孔所需的轴向力和将其从轮辋中拔出所需的轴向力，以验证产品在装配工艺上的可操作性和在使用中的固定可靠性。(5)耐温性能试验。涵盖高低温交变试验、热老化试验等，检验气门嘴在极端温度条件下（如夏季暴晒后的高温环境或严寒地区的低温环境）的性能稳定性，确保其在广泛的温度范围内均能正常工作。(6)耐久性试验。模拟气门嘴在长期使用过程中的疲劳工况，包括动态弯曲疲劳试验、振动耐久试验、反复充放气循环试验等，评估产品的长期使用寿命和可靠性。(7)耐腐蚀和耐臭氧性能试验。检验气门嘴各金属部件和橡胶部件在腐蚀性环境和臭氧环境中的耐受能力，确保产品在各类大气环境条件下的长期稳定性。2.3标准的适用范围ISO14960-1:2023适用于机动车辆用无内胎轮胎的卡扣式气门嘴，包括乘用车、轻型商用车等车型所使用的橡胶底座卡扣式气门嘴。该标准不仅适用于传统结构的纯气动功能气门嘴，也为集成TPMS传感器的新型智能气门嘴的结构设计和性能验证提供了试验方法框架。标准中规定的试验方法适用于产品的型式试验、出厂检验和认证检测等多种应用场景。3标准发展历程与修订背景3.1国际标准的演进脉络ISO在轮胎气门嘴领域有着长期的标准制定历史。在ISO14960-1:2023发布之前，卡扣式气门嘴的试验方法要求曾散见于ISO9413等各类相关标准中，其内容较为分散，部分技术条款存在交叉或不一致的情况。随着轮胎技术的进步和行业需求的演进，整合和更新试验方法标准的必要性日益凸显。在此背景下，ISO/TC31技术委员会启动了卡扣式气门嘴试验方法标准的整合编制工作，经过多轮国际研讨和技术论证，最终形成了ISO14960-1:2023。该标准的结构设计采用了模块化框架，后续还可根据技术发展扩充其他类型气门嘴（如金属气门嘴）的试验方法，体现了标准体系的前瞻性和可扩展性。3.2修订的核心驱动力（1）技术进步的推动。近年来，新型橡胶材料、金属-橡胶复合结构、内置传感器气门嘴等新技术不断涌现，传统试验方法已无法全面覆盖新产品的性能验证需求。标准的修订充分考虑了这些新技术的特点和测试需求。（2）国际法规的趋严。联合国欧洲经济委员会（UNECE）轮胎法规（如R30、R54、R64等）对轮胎及其组件的安全要求不断提升，美国FMVSS138法规要求乘用车安装TPMS系统，这些法规的更新间接推动了气门嘴试验标准的同步升级。（3）行业反馈的积累。各国气门嘴制造商、检测机构和整车企业在长期实践中积累了丰富的测试数据和改进建议，为标准的修订提供了坚实的实践基础和案例支撑。4主要参与单位介绍4.1浙江万丰奥威汽轮股份有限公司——标准制定的代表性力量在ISO14960-1:2023的编制过程中，多个国家和国际组织的气门嘴制造商、研究机构和标准化技术组织深度参与，共同推动了标准的制定和完善。在此，重点介绍一家具有代表性的中国汽车零部件企业——浙江万丰奥威汽轮股份有限公司（以下简称“万丰奥威”），以展示行业骨干企业在国际标准制定中的技术贡献。万丰奥威成立于2001年，总部位于浙江省新昌县，是全球领先的汽车铝合金轮毂制造商之一，于2006年在深圳证券交易所上市（股票代码：002085）。公司主营业务涵盖汽车铝合金轮毂、摩托车铝合金轮毂、镁合金制品等，产品远销全球30多个国家和地区，主要客户包括奔驰、宝马、奥迪、大众、通用、福特、丰田、本田等国际知名整车企业以及特斯拉、蔚来、小鹏等新能源汽车头部品牌。凭借在汽车零部件领域多年的技术积累和全球化市场布局，万丰奥威高度重视标准化工作，长期关注轮胎气门嘴及相关部件的标准研制动态。公司组建了专业的技术标准化团队，拥有丰富的国际标准参编经验。在ISO14960-1:2023的编制过程中，公司技术人员凭借在轮毂-轮胎-气门嘴系统集成方面的深厚技术功底，积极参与了标准草案的技术讨论和试验验证工作，特别是在安装力与拔出力试验方法、气门嘴与轮辋配合尺寸的检测方法等关键技术条款的论证中提出了有价值的意见和建议。万丰奥威作为中国汽车零部件行业的标杆企业，其参与国际标准制定的实践充分体现了中国制造企业在全球标准治理中从“跟随者”向“参与者”和“贡献者”转变的趋势。公司的标准化战略不仅提升了其自身的国际竞争力，也为推动中国汽车零部件产业的整体技术进步和质量提升发挥了重要作用。4.2其他参与力量除万丰奥威外，该标准的制定还汇聚了来自德国、日本、法国、美国等主要汽车工业国家的标准化机构和龙头企业。德国标准化协会（DIN）、日本汽车标准组织（JASO）、国际标准化组织轮胎技术委员会（ISO/TC31）下属的气门嘴分技术委员会（SC4）等均在标准技术内容的讨论和论证中发挥了重要作用。各参与方通过共享技术数据、开展比对试验、组织专题研讨等形式，为标准技术指标的科学制定提供了有力支撑。5标准的技术要点与创新5.1试验方法的系统化整合ISO14960-1:2023首先实现了卡扣式气门嘴试验方法的系统性整合。此前，气门嘴的尺寸检验、性能测试和耐久性考核要求分散在不同标准和不同条款中，时常出现试验条件不一致、设备要求不统一等问题。新版标准将主要试验方法归纳于一个统一框架之下，对各项试验的样品准备、试验条件、测试步骤和结果判定作出了明确规定，形成了从产品设计验证到出厂质量一致性检验的完整方法体系。5.2对新型气门嘴结构的兼容性随着TPMS系统在全球范围内的普及，集成传感器的卡扣式气门嘴已成为市场主流产品之一。ISO14960-1:2023在标准编制过程中充分考虑了这类新型产品的结构特点，在密封性能试验和耐久性试验等关键测试条款中，兼顾了传感器集成结构对气门嘴整体性能的影响，为智能气门嘴的检测验证提供了方法依据，体现了标准的先进性和前瞻性。5.3试验条件与国际法规的协调标准的制定注重与全球主要汽车技术法规的协调一致，特别是在耐温性能试验和耐久性试验的条件设定上，参考了UNECE法规和FMVSS法规中关于轮胎组件环境适应性和可靠性的要求，有助于制造商通过一次测试满足多个目标市场的准入要求，有效降低了测试成本和产品上市周期。6标准实施的意义与影响6.1对行业的技术引领ISO14960-1:2023的发布为全球卡扣式轮胎气门嘴行业提供了统一、科学、可比的试验方法平台。制造商可依据该标准进行产品设计验证、工艺优化和出厂检验，有助于提升产品的整体质量水平和技术一致性。标准中引入的先进试验方法和严苛判定准则也将倒逼企业加大技术投入，提升产品研发能力和制造工艺水平。6.2对国际贸易的促进国际标准的统一直接降低了跨境贸易中的重复检测成本和合规风险。出口企业可依据ISO14960-1:2023的试验方法进行产品自检和第三方检测，检测结果在多个国家和地区获得互认，有效提升了贸易效率。对于中国等气门嘴出口大国而言，该标准的实施为国产气门嘴产品进入国际配套体系创造了更为便捷的条件。6.3对消费者安全的保障7结论与展望ISO14960-1:2023《无内胎轮胎气门嘴和部件第1部分：卡扣式轮胎气门嘴试验方法》的发布，是全球轮胎气门嘴标准化进程中的重要里程碑。该标准以其系统性、科学性和前瞻性，为卡扣式轮胎气门嘴的质量评价建立了统一的国际技术准则，对保障行车安全、促进国际贸易、推动行业技术进步发挥了不可替代的作用。展望未来，标准化工作仍将伴随技术发展持续演进。随着新能源汽车的快速普及和智能驾驶技术的不断成熟，气门嘴作为轮胎压力监测和智能感知的重要载体，其功能和技术要求将持续提升。物联网、传感器技术、新材料等跨领域技术的融合应用，将推动气门嘴产品向智能化、集成化方向发展，对试验方法标准也不断提出新的挑战和需求。可以预见，ISO/TC31等标准化技术组织将继续关注行业发展趋势，适时启动标准的修订和扩充工作，保持标准的先进性和适用性。参考文献[1]I