一种制备车轮轮辋损伤变形的试验样品的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及汽车零部件试验领域，具体设及一种制备车轮轮辆损伤变形的试验样 品的方法。
【背景技术】
[0002] 在汽车的生产中，对各个零部件均有较高的安全性要求。在实际的汽车使用中，发 现车轮的正常疲劳寿命超过50万公里，但在行驶中受路面障碍物（凹坑或凸起）冲撞导致 微小变形后，其寿命会大幅降低。
[0003] 目前在对车轮的疲劳寿命研究过程中，均使用合格的完好车轮进行试验。该使得 汽车的驾驶者需要经常在复杂路况下驾驶时，将面临车轮提前疲劳失效而不自知的危险状 态。因此，在汽车车轮试验领域内，考察车轮在各种微小变形的状态下的疲劳寿命和机械性 能成为迫切的需要。
【发明内容】
[0004] 因此，目前迫切地需要设计一种方法，使得车轮产生受控的变形，并且提供对此受 控变形的车轮的检测方法。
[0005] 在本发明的一个方面，提供了一种制备车轮轮辆损伤变形的试验样品的方法，所 述的方法包括步骤；（1)在待测轮穀上组装轮胎并充气，并安装到材料拉压试验机上；（2) 将专用压头对轮胎对轮胎施压，直到压力达到设定最大压力，保持一段时间，并且将压头向 上升起；（3)得到车轮轮辆损伤变形的试验样品；在步骤（2)中，最大压力设定为车轮最大 静载荷力的2-3倍；W及在步骤（2)中，保持的时间为2-4秒。
[0006] 在本发明的一个优选的方面，在步骤（2)中，最大压力设定为车轮最大静载荷力 的2. 5倍。
[0007] 在本发明的一个优选的方面，在步骤（2)中，保持的时间为3秒。
[000引在本发明的一个优选的方面，在步骤（2)，压头在材料拉压试验机移动横梁的驱动 下W5mm/s的速度向下移动；当设定最大压力出现时，压头停止移动，保持3秒后，W5mm/s 的移动速度向上升起，压力逐渐减少直至为零。
[0009] 在本发明的一个优选的方面，所述的压头的形状是直径为25mm的圆椿，且其长度 超过轮胎宽度的2/3。
[0010] 在本发明的一个优选的方面，轮胎的充气气压是120-150kPa。
[0011] 在本发明的一个优选的方面，轮胎的充气气压是实际使用胎压的60%。
[0012] 在本发明的另一个方面，提供了一种测量车轮的疲劳寿命的方法，所述的方法包 括步骤；（1)对轮穀的轮辆造成l-5mm的损伤；W及（2)对步骤（1)所得到的轮穀进行疲劳 寿命检测；在步骤（1)中，对轮穀的轮辆造成损伤按照权利要求1-7中任一项所述的方法来 进行。
[0013] 一般使用中，轮辆超过5mm的损伤容易被车辆使用者发现并更换掉，而小于5mm的 变形量往往不易被发现，但对车轮使用寿命有很大影响。与此同时，如果变形量小于1mm，一 般认为对车轮的使用并无明显影响。因此考察微小变形的轮辆的性能表现对于车 轮的性能考察有重要意义。为了评估在行驶过程中受到冲撞的车轮的性能表现，希望人为 地获得各种变形状态下的车轮来进行车轮性能试验。在实际测量中发现，车轮冲击受损所 引起的微小变形在l-5mm之间。目前，一般使用90°冲击试验机对车轮砸出微小变形，但是 获得的变形量往往不好控制在1~5mm。
[0014] 本发明通过选择所使用的冲击条件，使得得到了希望的数值的变形量。
【附图说明】
[0015]W下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
[0016] 图1是本发明的制备车轮轮辆损伤变形的试验样品的方法的步骤流程图；
[0017] 图2是本发明的实施例1-1的试验力-位移曲线；
[001引图3是本发明的材料拉压试验机的结构示意图，其中1为压头，2为车轮，3为轮 胎，4为底座；W及
[0019] 图4是本发明的材料拉压试验机的照片。
【具体实施方式】
[0020] 连施例1
[0021] 第一步，将车轮安装轮胎（选用车辆厂规定的轮胎装配）
[0022] 第二部，对轮胎充气，充气气压P取120~150KPa。
[0023] 气压确定方法；P= 0. 6P实（P实为车轮装胎后在车辆上的实际使用胎压，一般为 200 ~250KPa)
[0024] 第=部，将充好气的车轮轮胎总成安装在图1支架上，安装方法等效于其在车辆 上的安装。
[0025] 第四步，将车轮轮胎总成和支架一同放在材料拉压试验机上，使专用压头按图1 所示对准车轮轮胎。
[0026] 压头的形状是直径为25mm的圆椿。长度必须保证超过轮胎宽度的2/3。
[0027] 第五步，设置下压力最大值、压力最大值保持时间，压头向下移动的速度等参数。 具体参数设置为：
[002引最大压力Fmax设定为；F=3X车轮最大静载荷
[0029] 压头向下移动的速度为；每秒5毫米巧mm/s)
[0030] 第六步，开始施压。首先压头在材料拉压试验机移动横梁的驱动下W5mm/s的速 度向下移动；当压头与轮胎接触后压力开始上升，随着轮胎被挤扁，压力上升的速率越来越 快；当设定最大压力Fmax出现时，压头停止移动，保持3秒后，W5mm/s的移动速度向上升 起，压力逐渐减少直至为零。
[0031] 第走步，完成施压，测量轮缘变形量。
[0032] 在本实施例的各组试验中，采用的试验轮穀、轮胎型号W及各种试验参数如表1 所示。
[0033] 表1 ;实施例1的各组试验的试验设定和变形结果：
[0034]
【主权项】
1. 一种制备车轮轮辋损伤变形的试验样品的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤： (1)在待测轮毂上组装轮胎并充气，并安装到材料拉压试验机上；(2)将专用压头对轮胎对 轮胎施压，直到压力达到设定最大压力，保持一段时间，并且将压头向上升起，；（3)得到车 轮轮辋损伤变形的试验样品；在步骤（2)中，最大压力设定为车轮最大静载荷力的2-3倍； 以及在步骤（2)中，保持的时间为2-4秒。2. 权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（2)中，最大压力设定为车轮最大静载 荷力的3倍。3. 权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（2)中，保持的时间为3秒。4. 权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤（2)，压头在材料拉压试验 机移动横梁的驱动下以5mm/s的速度向下移动；当设定最大压力出现时，压头停止移动，保 持3秒后，以5mm/s的移动速度向上升起，压力逐渐减少直至为零。5. 权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述的压头的形状是直径为25_ 的圆棒，且其长度超过轮胎宽度的2/3。6. 权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，轮胎的充气气压是120-150kPa。7. 权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，轮胎的充气气压是实际使用胎压 的 60% 〇8. -种测量车轮的疲劳寿命的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：（1)对轮毂的 轮辋造成l_5mm的损伤；以及（2)对步骤（1)所得到的轮毂进行疲劳寿命检测；在步骤（1) 中，对轮毂的轮辋造成损伤按照权利要求1-7中任一项所述的方法来进行。
【专利摘要】本发明提供了一种制备车轮轮辋损伤变形的试验样品的方法，所述的方法包括步骤：(1)在待测轮毂上组装轮胎并充气，并安装到材料拉压试验机上；(2)将专用压头对轮胎施压，直到压力达到设定最大压力，保持一段时间，并且将压头向上升起；(3)得到车轮轮辋损伤变形的试验样品；在步骤(2)中，最大压力设定为车轮最大静载荷力的2-3倍；以及在步骤(2)中，保持的时间为2-4秒。本发明通过选择所使用的冲击条件，得到了希望的数值的变形量。
【IPC分类】G01N1/28
【公开号】CN104949874
【申请号】CN201510381659
【发明人】李世德, 刘强, 杜一武, 刘春海, 王永宁, 朱志华, 李昌海
【申请人】中信戴卡股份有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月30日