《商用车 车轮 弯曲和径向疲劳性能要求及试验方法》征求意见稿

ICS43.040.50

T22

GB/T5909—202×

中华人民共和国国家标准

GB/T5909—202X

代替GB/T5909-2009

商用车车轮弯曲和径向疲劳

性能要求及试验方法

Commercial—vehicles—wheelsperformancerequirementsandtestmethods

forcorneringandradialfatigue

(ISO3894:2015,Roadvehicles—Wheels/rimsfor

commercialvehicles—Testmethods,MOD)

征求意见稿

GB/T5909—202×

商用车车轮弯曲和径向疲劳性能要求及试验方法

1范围

本文件规定了商用车车轮弯曲和径向疲劳试验的性能要求及试验方法。

本文件适用于GB/T3730.1规定的商用车辆车轮和挂车车轮。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适

用于本文件。

GB/T2933充气轮胎用车轮和轮辋的术语、规格代号和标志

GB/T2977载重汽车轮胎规格、尺寸、气压与负荷

GB/T3730.1汽车和挂车类型的术语和定义

3术语和定义

GB/T2933中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

车轮轮胎总成wheel-tireassembly

由车轮、轮胎和气门嘴组装成的合件。

3.2

裂纹crack

试验过程中出现材料分离的现象，分离长度≥3mm。

4试验车轮

经全部工序加工，可用于车辆的具有代表性的新车轮。

5性能要求

5.1动态弯曲疲劳试验性能要求

动态弯曲疲劳试验强化系数及最低循环次数见表1。

1

GB/T5909—202×

表1动态弯曲疲劳试验强化系数及最低循环次数

材料轮辋直径代号摩擦系数µ强化系数S最低循环次数N

1.1300000

17.5及17.5寸以下规格车轮0.7

1.660000

钢

1.11000000

17.5寸以上规格车轮0.7

1.6200000

1.6600000

铝所有规格0.7

2.0200000

注：选取一种系数进行试验。

5.2动态径向疲劳试验性能要求

动态径向疲劳试验强化系数及最低循环次数见表2。

表2动态径向疲劳试验强化系数及最低循环次数

材料轮辋直径代号强化系数K最低循环次数N

1.61000000

17.5及17.5寸以下规格车轮

2.0500000

钢

1.61500000

17.5寸以上规格车轮

2.0750000

2.01500000

铝所有规格

2.8150000

注：选取一种系数进行试验。

6试验方法

6.1动态弯曲疲劳试验

6.1.1试验设备

试验设备应具有一个被驱动的旋转装置和车轮固定座，使车轮在一个固定的弯矩作用下旋转，或

车轮静止不动，而承受一个旋转的弯矩，见图1。车轮固定座连接面应与车辆上通常采用的连接件具

有相同的安装尺寸特性，无划痕和磨损，应去除多余的漆瘤、灰尘和异物，表面硬度推荐在HRC40-HRC50

之间，螺栓孔在连接面分布圆上位置度控制在ϕ0.10mm以内。加载系统应保持规定的载荷，误差不超

过±2.5%Fs。

2

GB/T5909—202×

a）车轮旋转+底部加紧b）车轮旋转+顶部加紧

c）车轮不转+底部加紧d）车轮不转+顶部加紧

说明：

1－试验车轮；2－试验螺母；3－试验螺栓；4－夹具紧固螺钉；5－试验夹具；

6－力臂；7－垫圈；8－压板；9－压板紧固螺钉；10－垫块；

11－车轮安装平台；12－轴承；13－横拉杆；14－支点；15－电机；

F－载荷；L－力臂长度；d－内偏距。

图1动态弯曲疲劳试验装置实例

6.1.2弯矩的确定

按公式(1)确定弯矩M，单位为牛顿·米；

M＝（µR＋d）FvS（1）

式中：

µ－轮胎和路面间设定的摩擦系数，见表1；

R－轮胎静负荷半径，取值见GB/T2977，单位为米（m）；

d－车轮的内偏距或外偏距（内偏距为正，外偏距为负），单位为米（m），如果车轮既使用内偏距又使用外偏

距，则采用内偏距；

Fv－车辆或车轮制造商规定的车轮上的额定载荷，单位为牛顿（N）；

S－强化系数，见表1。

3

GB/T5909—202×

6.1.3试验程序

6.1.3.1按图1中的一种方式将试验车轮牢固地夹紧到试验设备上。调整螺栓拧紧力矩至推荐值，见

表3。采用图1a或图1b装置试验时，检查力臂末端的跳动量，空载时不应超过0.3mm。

6.1.3.2设置弯矩、转速、最低循环次数等试验参数，开始试验。在试验初始阶段，一般为1万转以

内，可停机将车轮锁紧螺栓或螺母调整至规定扭矩值。试验过程中如果螺栓断裂，则更换全部螺栓后

继续试验。

6.1.3.3完成最低循环次数要求后停机，使用染色渗透方法或其他可接受的方法检查车轮。

表3螺栓拧紧力矩

推荐螺栓拧紧力矩(Nm)

螺栓规格

+10%，-0%

M14×1.5150

M16×1.5170

M18×1.5260

M20×1.5380

M22×1.5610

M24×1.5880

注：如果客户有要求，按客户要求执行。

6.1.4失效判据

出现下列任何一种情况，试验终止，车轮失效：

a)试验车轮无法继续维持试验载荷；

b)原始裂纹产生扩展或出现应力导致侵入车轮断面的新裂纹；

c)加载点的偏移增量超过试验初始偏移量的15%。

6.2动态径向疲劳试验

6.2.1试验设备

试验设备应具有一个被驱动的转鼓和车轮固定座，使车轮轮胎总成在一个固定径向力作用下旋转，

见图2。转鼓有比轮胎断面要宽的光滑表面，转鼓最小直径为1700mm。车轮固定座连接面应与车辆上

通常采用的连接件具有相同的安装尺寸特性，无划痕和磨损，应去除多余的漆瘤、灰尘和异物，表面

硬度推荐在HRC40-HRC50之间，螺栓孔在连接面分布圆上位置度控制在ϕ0.10mm以内。加载系统应保

持规定的载荷，误差不超过±2.5%Fs。加载方向垂直于转鼓表面，且与车轮固定座中心和转鼓中心的

连线方向一致，转鼓轴线和车轮固定座轴线应平行。作为双轮使用的车轮，应按照单轮使用的车轮进

行试验。

4

GB/T5909—202×

1－转鼓2－车轮轮胎总成Fr－径向载荷

图2动态径向疲劳试验装置实例

6.2.2轮胎、充气压力、径向载荷的确定

6.2.2.1轮胎的确定

推荐选择GB/T2977可配用轮胎中具有最大额定载荷的轮胎。

6.2.2.2充气压力的确定

推荐使用表4所示的试验充气压力。

表4试验充气压力

单位：kPa

在使用载荷下的充气压力试验充气压力

≤310450±30

320至450550±30

460至580690±30

590至720900±30

≥7301000±30

6.2.2.3径向载荷的确定

按公式（3）确定径向负载Fr，单位为牛顿，

Fr=Fv×K（2）

式中：

Fv－车辆或车轮制造商规定的车轮上的额定载荷，单位为牛顿（N）；

K－强化系数，见表2。

6.2.3试验程序

5

GB/T5909—202×

6.2.3.1按图2将试验车轮轮胎总成牢固地夹紧到试验设备上。调整螺栓拧紧力矩至推荐值，见表3；

6.2.3.2设置径向载荷、最低循环次数、转速等试验参数，开始试验。在试验初始阶段，一般为1

万转以内，应停机将车轮锁紧螺栓或螺母调整至规定扭矩值。试验过程中如果螺栓断裂，则更换全部

螺栓后继续试验；在试验期间，压力将升高，这种升高是正常的，无需调整；

6.2.3.3完成最低循环次数要求后停机，使用染色渗透方法或其他可接受的方法检查车轮。

6.2.4失效判据

出现下列任何一种情况，试验应终止：

a)车轮不能继续承受载荷或轮胎压力；

b)原始裂纹产生扩展或出现应力导致侵入车轮断面的新裂纹。

6

GB/T5909—202×

附录A

（资料性）

本文件与ISO3894：2015相比结构变化情况

本文件与ISO3894：2015相比在结构上有较多调整，具体章条编号对照情况见表A.1。

表A.1本文件与ISO3894：2015的章条编号对照情况

本文件章节对应ISO3894：2015章节

第5章性能要求AnnexARecommendedtestfactorsandtestcycles

第6.1节动态弯曲疲劳试验5wheels-Dynamiccorneringfatiguetest

第6.1.1条试验设备5.1Equipment

第6.1.2条弯矩的确定5.3Bendingmomentdetermination

第6.1.3条试验程序5.2Procedure

第6.1.4条失效判据5.4Testtermination

第6.2节动态径向疲劳试验6wheels-Dynamicradialfatiguetest

第6.2.1条试验设备6.1Equipment

第6.2.2条轮胎、充气压力、径向载荷的确定6.3Radialloaddetermination

第6.2.3条试验程序6.2Procedure

第6.2.4条失效判据6.4Testtermination

附录Ａ本标准与ISO3894:2015相比的结构变化情况－

___________________

7

GB/T5909—202×

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件代替GB/T5909—2009《商用车辆车轮性能要求和试验方法》,与GB/T5909—2009相比，除

结构调整与编辑性改动外，主要技术变化如下：

a)修改了标准名称，修改为“商用车车轮弯曲和径向疲劳性能要求及试验方法”（见封面，2009

版封面）；

b)修改了适用范围（见本版第1章）；

c)增加了规范性引用文件（见本版第2章）；

d)增加了术语和定义（见本版第3章）；

e)修改了性能要求指标（见2009版第3章和第4章，见本版第5章）；

f)删除了按照偏距选择强化系数的规定（见2009版第3章和第4章，本版第5章）；

g)修改了试验方法，删除了试验样品、准备工作等内容，重新划分为试验设备、载荷确定、试验

程序和失效判据四部分内容；（见2009版第2、3、4章，本版第6章）；

h)修改了试验设备要求，增加了设备精度要求（见2009版第3、4章，见本版第6章）；

i)修改了试验程序部分内容，增加了车轮安装拧紧力矩要求（见本版第6章）；

j)修改了动态弯曲疲劳试验装置实例图和动态径向疲劳试验装置实例图（见2009版第3、4章，

见本版第6章图1、图2）；

k)删除了可拆卸式轮辋的车轮动态弯曲疲劳试验，（见2009版第5章）。

本文件使用重新起草法修改采用ISO3894：2015《道路车辆–商用车车轮/轮辋–试验方法》。

本文件与ISO3894：2015相比，除结构上做了较大调整和编辑性改动外，主要技术指标差异如下：

a)增加了车轮轮胎总成的术语定义，同时删除其它术语定义条目（见第3章）；

b)修改了性能指标（见第5章）；

c)修改了试验设备示意图（见图1、图2）；

d)增加了对试验连接件安装面的技术要求(见6.1.1和6.2.1);

e)增加了对车轮加载偏移量的技术要求（见6.1.4）；

f)修改了径向疲劳试验轮胎气压要求（见6.2.2.2）；

g)增加了螺栓拧紧力矩要求（见表3）；

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。

本文件由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC114）归口。

本文件起草单位：

本文件主要起草人：

本文件所替代标准的历次版本发布情况为：

——GB/T5909—2009

——GB/T5909—1995

GB/TXXXXX—XXXX

AA

附录A

（规范性附录）

试验报告——一般数据

表A.1给出了试验报告——一般数据的模板。

表A.2给出了参照参考点的传感器位置表模板。

表A.1试验报告——一般数据模板

汽车识别汽车标号：

汽车类型：

生产厂家：

车型：

年款/首次登记日期：

传动系统驱动形式：□前驱□后驱

四驱类型：

特点：

发动机识别码:

气缸的排量/数量：cm3缸

最大功率/发动机转速：KW1/min

最大扭矩/发动机转速：Nm1/min

变速箱识别码:

□手动挡

前进挡的类型/数量：□自动挡

无级变速（例如CVT）

1档：:12档：:1

传动比:3档：:14档：:1

5档：:16档：:1

主传动比：:1

后桥后桥类型：

悬架/减振器：

稳定杆：□是□否

前桥前桥的类型：

悬挂/减振器：

稳定杆：□是□否

转向转向轴：□前轴□后轴

助力：□是□否

前轴总转向比：

转向盘直径：mm

制动系统真空助力：□是□否

制动防抱死系统:□是□否

类型:

前轴车轮制动器类型:□鼓式□盘式

后轴车轮制动器类型:□鼓式□盘式

车轮轮辋尺寸：前：后：

轮胎尺寸：前：后：

花纹深度（新）：前：后：

汽车制造商说明的充气压力：

——在整车整备质量时：前：kPa后：kPa

——在允许最大总质量时：前：kPa后：kPa

7

GB/TXXXXX-20××

A.2测量数据

表A.1测量参数表

测试质量(kg)整车长度(m)

总功率及转速1)(kW，r/min)PMR(kW/t)

行驶模式排气系统模式（如果适用）

表A.2加速噪声试验数据记录表

加速试验试验车速及转速及加速度(km/h，r/min，m/s2)测量结果(dB(A))最终结果

(dB(A))

挡位次序vAA’vPP’vBB’nmaxatest左右

1st

2nd

均值

1st

2nd

均值

1st

2nd