GB/T 5909-2021 英文版(www.GB-GBT.cn): Commercial vehicles -- Wheels -- Performance requirements and test methods for cornering and radial fatigue
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GB/T 5909-2021: 商用車 車輪 彎曲和徑向疲勞性能要求及試驗方法
1 范圍
本文件規定了商用車車輪彎曲和徑向疲勞試驗的試驗車輪、性能要求及試驗方法。
本文件適用于GB/T 3730.1規定的商用車輛和掛車所使用的車輪。
2 規范性引用文件
下列文件中的內容通過文中的規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/T 2933 充氣輪胎用車輪和輪輞的術語、規格代號和標志(GB/T 2933-2009,ISO 3911:
2004,IDT)
GB/T 3730.1 汽車和掛車類型的術語和定義(GB/T 3730.1-2001,ISO/WD3833:1999,MOD)
3 術語和定義
GB/T 2933和GB/T 3730.1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
由車輪、輪胎和氣門嘴組裝成的組合件。
3.2
裂紋
試驗過程中出現的材料分離,擴大至3mm及以上的情形。
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 動態彎曲疲勞試驗性能要求
動態彎曲疲勞試驗強化系數及最低循環次數見表1。
5.2 動態徑向疲勞試驗性能要求
動態徑向疲勞試驗強化系數及最低循環次數見表2。
6 試驗方法
6.1 動態彎曲疲勞試驗
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連接件,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。
加載系統應保持規定的載荷,偏差不超過試驗載荷計算值的±2.5%。車輪連接件連接面應光滑平
整,且與車輛上通常采用的連接件具有相同的裝配尺寸特性,表面硬度推薦在 HRC40~HRC50,螺栓
孔在連接面分布圓上位置度控制在?0.10mm以內。
6.1.2 彎矩的確定
按公式(1)確定彎矩M (力F ×力臂L),單位為牛頓米(N·m)。
6.1.3 試驗程序
6.1.3.1 參考圖1中的一種方式將試驗車輪夾緊到試驗設備上。將車輪擰緊螺栓(或螺母)擰緊至車輛
或車輪制造商規定的扭矩值,如果沒有規定,推薦按照表3擰緊。采用圖1a)或圖1b)裝置試驗時,檢查
力臂末端的徑向跳動量,空載時不應超過0.3mm。
6.1.3.2 設置彎矩、轉速和循環次數等試驗參數,開始試驗。在試驗初始階段,可停機將車輪擰緊螺栓
或螺母重新擰緊一次。試驗過程中如果螺栓斷裂,則更換全部螺栓后繼續試驗。
6.1.3.3 完成規定試驗循環次數后停機,用滲透檢測或其他可接受的方法檢查車輪裂紋情況。
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) 試驗車輪不能繼續承受試驗載荷;
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。轉鼓最小直徑為1700mm,寬度應比輪胎斷面寬,且表面光滑。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裝配尺寸特性,表面硬度推薦在HRC40~HRC50。
加載系統應保持規定的載荷,偏差不超過試驗載荷計算值的±2.5%。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。
6.2.2.2 充氣壓力的確定
試驗車輪輪胎總成的充氣壓力應符合表4的數值。
6.2.2.3 徑向載荷的確定
按公式(2)確定徑向負載Fr,單位為牛頓(N):
6.2.3 試驗程序
6.2.3.1 參考圖2將車輪夾緊到試驗設備上。將車輪擰緊螺栓(或螺母)擰緊至車輛或車輪制造商所規
定的扭矩值。如果沒有規定,宜采用表3規定的力矩值。
6.2.3.2 設置載荷、轉速和循環次數等試驗參數,開始試驗。在試驗初始階段,可停機將車輪擰緊螺栓
或螺母重新擰緊一次。試驗過程中如果螺栓斷裂,則更換全部螺栓后繼續試驗。在試驗期間,輪胎氣壓
將升高,無需調整。
6.2.3.3 完成最低循環次數要求后停機,使用滲透檢測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。
