《商用車 車輪 彎曲和徑向疲勞性能要求及試驗方法》征求意見稿

ICS43.040.50

T22

GB/T5909—202×

中華人民共和國國家標準

GB/T5909—202X

代替GB/T5909-2009

商用車車輪彎曲和徑向疲勞

性能要求及試驗方法

Commercial—vehicles—wheelsperformancerequirementsandtestmethods

forcorneringandradialfatigue

(ISO3894:2015,Roadvehicles—Wheels/rimsfor

commercialvehicles—Testmethods,MOD)

征求意見稿

GB/T5909—202×

商用車車輪彎曲和徑向疲勞性能要求及試驗方法

1范圍

本文件規(guī)定了商用車車輪彎曲和徑向疲勞試驗的性能要求及試驗方法。

本文件適用于GB/T3730.1規(guī)定的商用車輛車輪和掛車車輪。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB/T2933充氣輪胎用車輪和輪輞的術語、規(guī)格代號和標志

GB/T2977載重汽車輪胎規(guī)格、尺寸、氣壓與負荷

GB/T3730.1汽車和掛車類型的術語和定義

3術語和定義

GB/T2933中界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

車輪輪胎總成wheel-tireassembly

由車輪、輪胎和氣門嘴組裝成的合件。

3.2

裂紋crack

試驗過程中出現材料分離的現象，分離長度≥3mm。

4試驗車輪

經全部工序加工，可用于車輛的具有代表性的新車輪。

5性能要求

5.1動態(tài)彎曲疲勞試驗性能要求

動態(tài)彎曲疲勞試驗強化系數及最低循環(huán)次數見表1。

1

GB/T5909—202×

表1動態(tài)彎曲疲勞試驗強化系數及最低循環(huán)次數

材料輪輞直徑代號摩擦系數μ強化系數S最低循環(huán)次數N

1.1300000

17.5及17.5寸以下規(guī)格車輪0.7

1.660000

鋼

1.11000000

17.5寸以上規(guī)格車輪0.7

1.6200000

1.6600000

鋁所有規(guī)格0.7

2.0200000

注：選取一種系數進行試驗。

5.2動態(tài)徑向疲勞試驗性能要求

動態(tài)徑向疲勞試驗強化系數及最低循環(huán)次數見表2。

表2動態(tài)徑向疲勞試驗強化系數及最低循環(huán)次數

材料輪輞直徑代號強化系數K最低循環(huán)次數N

1.61000000

17.5及17.5寸以下規(guī)格車輪

2.0500000

鋼

1.61500000

17.5寸以上規(guī)格車輪

2.0750000

2.01500000

鋁所有規(guī)格

2.8150000

注：選取一種系數進行試驗。

6試驗方法

6.1動態(tài)彎曲疲勞試驗

6.1.1試驗設備

試驗設備應具有一個被驅動的旋轉裝置和車輪固定座，使車輪在一個固定的彎矩作用下旋轉，或

車輪靜止不動，而承受一個旋轉的彎矩，見圖1。車輪固定座連接面應與車輛上通常采用的連接件具

有相同的安裝尺寸特性，無劃痕和磨損，應去除多余的漆瘤、灰塵和異物，表面硬度推薦在HRC40-HRC50

之間，螺栓孔在連接面分布圓上位置度控制在?0.10mm以內。加載系統(tǒng)應保持規(guī)定的載荷，誤差不超

過±2.5%Fs。

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GB/T5909—202×

a）車輪旋轉+底部加緊b）車輪旋轉+頂部加緊

c）車輪不轉+底部加緊d）車輪不轉+頂部加緊

說明：

1－試驗車輪；2－試驗螺母；3－試驗螺栓；4－夾具緊固螺釘；5－試驗夾具；

6－力臂；7－墊圈；8－壓板；9－壓板緊固螺釘；10－墊塊；

11－車輪安裝平臺；12－軸承；13－橫拉桿；14－支點；15－電機；

F－載荷；L－力臂長度；d－內偏距。

圖1動態(tài)彎曲疲勞試驗裝置實例

6.1.2彎矩的確定

按公式(1)確定彎矩M，單位為牛頓·米；

M＝（μR＋d）FvS（1）

式中：

μ－輪胎和路面間設定的摩擦系數，見表1；

R－輪胎靜負荷半徑，取值見GB/T2977，單位為米（m）；

d－車輪的內偏距或外偏距（內偏距為正，外偏距為負），單位為米（m），如果車輪既使用內偏距又使用外偏

距，則采用內偏距；

Fv－車輛或車輪制造商規(guī)定的車輪上的額定載荷，單位為牛頓（N）；

S－強化系數，見表1。

3

GB/T5909—202×

6.1.3試驗程序

6.1.3.1按圖1中的一種方式將試驗車輪牢固地夾緊到試驗設備上。調整螺栓擰緊力矩至推薦值，見

表3。采用圖1a或圖1b裝置試驗時，檢查力臂末端的跳動量，空載時不應超過0.3mm。

6.1.3.2設置彎矩、轉速、最低循環(huán)次數等試驗參數，開始試驗。在試驗初始階段，一般為1萬轉以

內，可停機將車輪鎖緊螺栓或螺母調整至規(guī)定扭矩值。試驗過程中如果螺栓斷裂，則更換全部螺栓后

繼續(xù)試驗。

6.1.3.3完成最低循環(huán)次數要求后停機，使用染色滲透方法或其他可接受的方法檢查車輪。

表3螺栓擰緊力矩

推薦螺栓擰緊力矩(Nm)

螺栓規(guī)格

+10%，-0%

M14×1.5150

M16×1.5170

M18×1.5260

M20×1.5380

M22×1.5610

M24×1.5880

注：如果客戶有要求，按客戶要求執(zhí)行。

6.1.4失效判據

出現下列任何一種情況，試驗終止，車輪失效：

a)試驗車輪無法繼續(xù)維持試驗載荷；

b)原始裂紋產生擴展或出現應力導致侵入車輪斷面的新裂紋；

c)加載點的偏移增量超過試驗初始偏移量的15%。

6.2動態(tài)徑向疲勞試驗

6.2.1試驗設備

試驗設備應具有一個被驅動的轉鼓和車輪固定座，使車輪輪胎總成在一個固定徑向力作用下旋轉，

見圖2。轉鼓有比輪胎斷面要寬的光滑表面，轉鼓最小直徑為1700mm。車輪固定座連接面應與車輛上

通常采用的連接件具有相同的安裝尺寸特性，無劃痕和磨損，應去除多余的漆瘤、灰塵和異物，表面

硬度推薦在HRC40-HRC50之間，螺栓孔在連接面分布圓上位置度控制在?0.10mm以內。加載系統(tǒng)應保

持規(guī)定的載荷，誤差不超過±2.5%Fs。加載方向垂直于轉鼓表面，且與車輪固定座中心和轉鼓中心的

連線方向一致，轉鼓軸線和車輪固定座軸線應平行。作為雙輪使用的車輪，應按照單輪使用的車輪進

行試驗。

4

GB/T5909—202×

1－轉鼓2－車輪輪胎總成Fr－徑向載荷

圖2動態(tài)徑向疲勞試驗裝置實例

6.2.2輪胎、充氣壓力、徑向載荷的確定

6.2.2.1輪胎的確定

推薦選擇GB/T2977可配用輪胎中具有最大額定載荷的輪胎。

6.2.2.2充氣壓力的確定

推薦使用表4所示的試驗充氣壓力。

表4試驗充氣壓力

單位：kPa

在使用載荷下的充氣壓力試驗充氣壓力

≤310450±30

320至450550±30

460至580690±30

590至720900±30

≥7301000±30

6.2.2.3徑向載荷的確定

按公式（3）確定徑向負載Fr，單位為牛頓，

Fr=Fv×K（2）

式中：

Fv－車輛或車輪制造商規(guī)定的車輪上的額定載荷，單位為牛頓（N）；

K－強化系數，見表2。

6.2.3試驗程序

5

GB/T5909—202×

6.2.3.1按圖2將試驗車輪輪胎總成牢固地夾緊到試驗設備上。調整螺栓擰緊力矩至推薦值，見表3；

6.2.3.2設置徑向載荷、最低循環(huán)次數、轉速等試驗參數，開始試驗。在試驗初始階段，一般為1

萬轉以內，應停機將車輪鎖緊螺栓或螺母調整至規(guī)定扭矩值。試驗過程中如果螺栓斷裂，則更換全部

螺栓后繼續(xù)試驗；在試驗期間，壓力將升高，這種升高是正常的，無需調整；

6.2.3.3完成最低循環(huán)次數要求后停機，使用染色滲透方法或其他可接受的方法檢查車輪。

6.2.4失效判據

出現下列任何一種情況，試驗應終止：

a)車輪不能繼續(xù)承受載荷或輪胎壓力；

b)原始裂紋產生擴展或出現應力導致侵入車輪斷面的新裂紋。

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GB/T5909—202×

附錄A

（資料性）

本文件與ISO3894：2015相比結構變化情況

本文件與ISO3894：2015相比在結構上有較多調整，具體章條編號對照情況見表A.1。

表A.1本文件與ISO3894：2015的章條編號對照情況

本文件章節(jié)對應ISO3894：2015章節(jié)

第5章性能要求AnnexARecommendedtestfactorsandtestcycles

第6.1節(jié)動態(tài)彎曲疲勞試驗5wheels-Dynamiccorneringfatiguetest

第6.1.1條試驗設備5.1Equipment

第6.1.2條彎矩的確定5.3Bendingmomentdetermination

第6.1.3條試驗程序5.2Procedure

第6.1.4條失效判據5.4Testtermination

第6.2節(jié)動態(tài)徑向疲勞試驗6wheels-Dynamicradialfatiguetest

第6.2.1條試驗設備6.1Equipment

第6.2.2條輪胎、充氣壓力、徑向載荷的確定6.3Radialloaddetermination

第6.2.3條試驗程序6.2Procedure

第6.2.4條失效判據6.4Testtermination

附錄Ａ本標準與ISO3894:2015相比的結構變化情況－

___________________

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GB/T5909—202×

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件代替GB/T5909—2009《商用車輛車輪性能要求和試驗方法》,與GB/T5909—2009相比，除

結構調整與編輯性改動外，主要技術變化如下：

a)修改了標準名稱，修改為“商用車車輪彎曲和徑向疲勞性能要求及試驗方法”（見封面，2009

版封面）；

b)修改了適用范圍（見本版第1章）；

c)增加了規(guī)范性引用文件（見本版第2章）；

d)增加了術語和定義（見本版第3章）；

e)修改了性能要求指標（見2009版第3章和第4章，見本版第5章）；

f)刪除了按照偏距選擇強化系數的規(guī)定（見2009版第3章和第4章，本版第5章）；

g)修改了試驗方法，刪除了試驗樣品、準備工作等內容，重新劃分為試驗設備、載荷確定、試驗

程序和失效判據四部分內容；（見2009版第2、3、4章，本版第6章）；

h)修改了試驗設備要求，增加了設備精度要求（見2009版第3、4章，見本版第6章）；

i)修改了試驗程序部分內容，增加了車輪安裝擰緊力矩要求（見本版第6章）；

j)修改了動態(tài)彎曲疲勞試驗裝置實例圖和動態(tài)徑向疲勞試驗裝置實例圖（見2009版第3、4章，

見本版第6章圖1、圖2）；

k)刪除了可拆卸式輪輞的車輪動態(tài)彎曲疲勞試驗，（見2009版第5章）。

本文件使用重新起草法修改采用ISO3894：2015《道路車輛–商用車車輪/輪輞–試驗方法》。

本文件與ISO3894：2015相比，除結構上做了較大調整和編輯性改動外，主要技術指標差異如下：

a)增加了車輪輪胎總成的術語定義，同時刪除其它術語定義條目（見第3章）；

b)修改了性能指標（見第5章）；

c)修改了試驗設備示意圖（見圖1、圖2）；

d)增加了對試驗連接件安裝面的技術要求(見6.1.1和6.2.1);

e)增加了對車輪加載偏移量的技術要求（見6.1.4）；

f)修改了徑向疲勞試驗輪胎氣壓要求（見6.2.2.2）；

g)增加了螺栓擰緊力矩要求（見表3）；

請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。

本文件由中華人民共和國工業(yè)和信息化部提出。

本文件由全國汽車標準化技術委員會（SAC/TC114）歸口。

本文件起草單位：

本文件主要起草人：

本文件所替代標準的歷次版本發(fā)布情況為：

——GB/T5909—2009

——GB/T5909—1995

GB/TXXXXX—XXXX

AA

附錄A

（規(guī)范性附錄）

試驗報告——一般數據

表A.1給出了試驗報告——一般數據的模板。

表A.2給出了參照參考點的傳感器位置表模板。

表A.1試驗報告——一般數據模板

汽車識別汽車標號：

汽車類型：

生產廠家：

車型：

年款/首次登記日期：

傳動系統(tǒng)驅動形式：□前驅□后驅

四驅類型：

特點：

發(fā)動機識別碼:

氣缸的排量/數量：cm3缸

最大功率/發(fā)動機轉速：KW1/min

最大扭矩/發(fā)動機轉速：Nm1/min

變速箱識別碼:

□手動擋

前進擋的類型/數量：□自動擋

無級變速（例如CVT）

1檔：:12檔：:1

傳動比:3檔：:14檔：:1

5檔：:16檔：:1

主傳動比：:1

后橋后橋類型：

懸架/減振器：

穩(wěn)定桿：□是□否

前橋前橋的類型：

懸掛/減振器：

穩(wěn)定桿：□是□否

轉向轉向軸：□前軸□后軸

助力：□是□否

前軸總轉向比：

轉向盤直徑：mm

制動系統(tǒng)真空助力：□是□否

制動防抱死系統(tǒng):□是□否

類型:

前軸車輪制動器類型:□鼓式□盤式

后軸車輪制動器類型:□鼓式□盤式

車輪輪輞尺寸：前：后：

輪胎尺寸：前：后：

花紋深度（新）：前：后：

汽車制造商說明的充氣壓力：

——在整車整備質量時：前：kPa后：kPa

——在允許最大總質量時：前：kPa后：kPa

7

GB/TXXXXX-20××

A.2測量數據

表A.1測量參數表

測試質量(kg)整車長度(m)

總功率及轉速1)(kW，r/min)PMR(kW/t)

行駛模式排氣系統(tǒng)模式（如果適用）

表A.2加速噪聲試驗數據記錄表

加速試驗試驗車速及轉速及加速度(km/h，r/min，m/s2)測量結果(dB(A))最終結果

(dB(A))

擋位次序vAA’vPP’vBB’nmaxatest左右

1st

2nd

均值

1st

2nd

均值

1st

2nd