CN113358375B - 一种乘用车轮径向疲劳测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了疲劳测试领域内的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，方法包括如下步骤：将待测试车轮安装在安装盘上；待测试车轮随着主动滚盘转动30~50秒；主动滚盘再带动待测试车轮以80~100km/h的速度旋转60~90秒；主动滚盘再带动待测试车轮以120~140km/h的速度旋转80~120秒；在主动滚盘的前后两端面均沿周向均布固定四个套体一，主动滚盘再带动待测试车轮以60~80km/h的速度旋转30~60秒；在主动滚盘的前后两端面均沿周向均布固定四个套体二，主动滚盘再带动待测试车轮以40~60km/h的速度旋转20~40秒。本发明能够快速高效地对车轮进行径向疲劳测试，并且可以测试到有特殊路况或者路障出现的情况，以及车轮出现侧倾的情况，满足车轮的使用要求。

Description

一种乘用车轮径向疲劳测试方法

技术领域

本发明属于疲劳测试领域，特别涉及一种乘用车轮径向疲劳测试方法。

背景技术

现有技术中，车轮是车辆行驶部分的主要承载件，是整车性能的最重要的安全部件之一。乘用车包括轿车和SUV，作为乘用车结构件的车轮，具有比较复杂的装配关系，在实现汽车的功能中起到很重要的作用，除了满足可靠性和耐久的要求，具有足够的强度，还需考虑到路况特殊性，比如对于车轮侧倾时，车轮能否承受支撑物的倾斜作用力；乘用车辆在经过路障或特殊路况时，车轮受到的作用力集中于车轮的某些部位，导致车轮受到的作用力的压强增大，车轮能否适应集中于某些部位的作用力。

目前的车轮径向疲劳试验机仅模拟车轮在普通路况下的径向承载情况，没有考虑到现实中有许多的特殊路况或者路障出现的情况，车轮还会出现侧倾的倾斜状况，就会有很多不合理的地方，所以传统的疲劳试验机有很大的局限性，把它的结果作为设计和开发车轮的依据就很难满足实际路况的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种乘用车轮径向疲劳测试方法，能够快速高效地对车轮进行径向疲劳测试，并且可以测试到有特殊路况或者路障出现的情况，以及车轮出现侧倾的情况，满足车轮的使用要求。

本发明的目的是这样实现的：一种乘用车轮径向疲劳测试方法，包括机架，所述机架包括中部支架，中部支架的左右两侧分别对应设置有一侧支架，两个侧支架左右对称设置，所述中部支架上设置有两个前后对应的支撑座，两个支撑座上设置有主动转轴，主动转轴的一端可转动地支撑在前侧支撑座上，主动转轴的另一端可转动地支撑在后侧支撑座上并穿过后侧支撑座向后延伸，主动转轴上套设有主动滚盘，主动滚盘的延伸端套设有从动轮，中部支架的顶部对应从动轮纵向设置有驱动电机，驱动电机的输出端套设有主动轮，主动轮经传动带与从动轮相传动连接，每个所述侧支架上均设置有可横向滑动的滑动座，滑动座与对应横向驱动机构相传动连接，滑动座上可转动地纵向设置有旋转轴，旋转轴的前端套设有安装盘，所述侧支架上对应旋转轴的后端设置有刹车机构，其特征在于所述方法包括如下步骤：

（1）将待测试车轮安装在安装盘上，驱动电机带动主动轮转动，主动轮通过传动带驱动从动轮转动，从动轮带动主动转轴上的主动滚盘以20~30km/h的速度转动；

（2）主动滚盘与安装盘的轴线位于同一水平面内，横向驱动机构带动滑动座向着主动滚盘移动，直至安装盘上的待测试车轮压紧贴靠着主动滚盘，并使得主动滚盘对待测试车轮施加的载荷为30~50KN，待测试车轮随着主动滚盘转动30~50秒；

（3）驱动电机带动主动滚盘的转速在10~15秒内增速到80~100km/h，然后横向驱动机构带动滑动座移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到80~90KN，主动滚盘再带动待测试车轮以80~100km/h的速度旋转60~90秒；

（4）驱动电机带动主动滚盘的转速在15~20秒内增速到120~140km/h，然后横向驱动机构带动滑动座移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到120~150KN，主动滚盘再带动待测试车轮以120~140km/h的速度旋转80~120秒；

（5）驱动电机将主动滚盘的转速降至零，同时刹车机构将旋转轴刹停，然后横移驱动机构带动滑动座朝着远离主动滚盘的方向移动，在主动滚盘的前后两端面均沿周向均布固定四个套体一， 套体一的外周沿周向均布设有若干径向设置的检测组件一，检测组件一包括若干沿主动滚盘厚度方向间隔分布的检测块一，检测块一的径向高度为3~5cm，驱动电机带动主动滚盘的转速在20~30秒内增速到60~80km/h，然后横向驱动机构带动滑动座向着主动滚盘移动，使得待测试车轮被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到70~80KN，主动滚盘再带动待测试车轮以60~80km/h的速度旋转30~60秒；

（6）驱动电机将主动滚盘的转速降至零，同时刹车机构将旋转轴刹停，然后横移驱动机构带动滑动座朝着远离主动滚盘的方向移动，在主动滚盘的前后两端面均沿周向均布固定四个套体二， 套体二的外周沿周向均布设有若干检测组件二，检测组件二包括若干沿主动滚盘厚度方向间隔分布的检测块二，检测块二表面与主动滚盘轴线的倾斜夹角为30°~60°，检测块二顶部与主动滚盘表面的垂直距离为6~8cm，驱动电机带动主动滚盘的转速在15~25秒内增速到40~60km/h，然后横向驱动机构带动滑动座向着主动滚盘移动，使得待测试车轮被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到100~110KN，主动滚盘再带动待测试车轮以40~60km/h的速度旋转20~40秒。

本发明通过驱动电机带动主动滚盘转动，将待测试车轮安装在安装盘上，主动滚盘对待测试车轮提供摩擦力实现带动待测试车轮转动，横向驱动机构将滑动座上的待测试车轮与主动滚盘压紧，从而使得主动滚盘对待测试车轮提供径向载荷，然后通过主动滚盘带动待测试车轮转动相应的周期时间以测试是否能承受相应的径向疲劳。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过主动滚盘对待测试车轮提供径向载荷，并采用将待测试车轮逐渐加速的方法来测试是否能达到车轮的性能要求；通过套体一上的检测组件一来测试待测试车轮是否能承受路面有特殊路况或者路障出现的情况；通过套体二上的检测组件二来测试待测试车轮是否能适应车轮出现侧倾的情况。

作为本发明的进一步改进，所述主动滚盘的直径为180cm，主动滚盘的宽度为60cm，待测试车轮的直径为18.5~26.5cm，待测试车轮的宽度为6.25~16cm。

作为本发明的进一步改进，所述待测试车轮包括轮毂和轮胎，安装盘上设置有多个从前到后依次排列分布的圆形安装凸台，各安装凸台的直径从前到后递增设置，各安装凸台的轴线均相重合，每个安装凸台表面均沿周向均布设置有若干安装孔，步骤（2）~步骤（6）中，任一步骤中待测试车轮发生爆胎，则停止测试。通过在安装盘上设置多个不同直径的安装凸台，可以用来安装不同轮径规格的待测试车轮。

作为本发明的进一步改进，所述横向驱动机构包括横向设置的油缸，油缸的缸体固定在侧支架上，滑动座上设置有推动座，油缸的活塞杆伸出端与对应推动座相铰接，所述推动座包括与油缸的活塞杆伸出端相连接的矩形座体一，座体一后侧设置有矩形座体二，座体二侧面倾斜设置有加强筋板，座体二、加强筋板均与滑动座相连。油缸的活塞杆伸出端驱动滑动座移动，使得安装盘上的待测试车轮与主动滚盘紧密接触，主动滚盘压紧待测试车轮，对待测试车轮施加载荷；推动座可以提高滑动座与油缸的活塞杆伸出端的连接强度。

作为本发明的进一步改进，所述侧支架上对应滑动座平行设置有至少两根横向的导轨，滑动座上对应每根导轨均设置有至少两个左右对应的滑块，各滑块均与对应导轨相滑动连接；所述推动座上连接有测量杆，侧支架上对应测量杆设置有位移传感器。导轨对滑动座的移动提供导向，测量杆可以检测到滑动座的移动距离。

作为本发明的进一步改进，每个所述侧支架顶部均设置有与冷风机相连的冷风通道，冷风通道的出口对应待测试车轮设置，所述主动滚盘的前后两端面均对应各套体设置有若干连接孔组，所述连接孔组包括至少两排连接孔，每排连接孔的相邻两个连接孔的间距相等。主动滚盘带动待测试车轮转动时，冷风机通过冷风通道对待测试车轮进行降温，避免待测试车轮因摩擦产生的热量过高。

作为本发明的进一步改进，所述主动滚盘的外周设置有光滑的不锈钢层，套体一和套体二的结构相同，套体一和套体二均包括固定端板和检测侧板，固定端板通过紧固件与对应的各连接孔相连，检测侧板贴合在主动滚盘的外周，检测侧板靠近不锈钢层的内侧设置有减磨橡胶垫，主动滚盘前后两端的各套体对称设置。相应套体通过固定端板与主动滚盘的端面相固定，检测侧板上用于安装相应检测组件；减磨橡胶垫可以避免套体将不锈钢层压坏。

作为本发明的进一步改进，所述检测块一的截面呈矩形，检测块二的截面呈矩形。

为了便于安装相应检测块，所述检测块一和检测块二的底部均设置有连接底板，连接底板通过紧固件与对应套体相固定。

作为本发明的进一步改进，所述主动滚盘前后两端的套体二上的检测块二平行设置或对称设置。平行设置和对称设置的检测块二分别对待测试车轮施加平行和对称分布的倾斜载荷。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为图1的局部放大图。

图3为滑动座的结构示意图。

图4为图1的BB向剖视图。

图5为图4的局部放大图。

图6为图5中C处的放大图。

图7为图1的AA向剖视图。

图8为主动滚盘上四个套体一的结构示意图。

图9为主动滚盘的结构示意图。

图10为主动滚盘的俯视图。

图11为套体一的剖视图。

图12为主动滚盘上套体二的俯视图。

图13为主动滚盘的另一种俯视图。

图14为主动滚盘上套体二的另一种俯视图。

其中，1机架，1a中部支架，1b侧支架，2支撑座，3主动转轴，4主动滚盘，5从动轮，6驱动电机，7主动轮，8传动带，9滑动座，10旋转轴，11安装盘，11a安装凸台，12套体一， 12a检测块一，13套体二， 13a检测块二， 14安装孔，15油缸，16推动座，16a座体一，16b座体二，16c加强筋板，17导轨，18滑块，19刹车机构，19a刹车夹头，20刹车盘，21测量杆，22位移传感器，23冷风通道，24连接孔，25不锈钢层，26固定端板，27检测侧板，28紧固件，29减磨橡胶垫，30连接底板，31护罩。

实施方式

实施例1

如图1-12所示，为本实施例的乘用车轮径向疲劳测试方法，包括机架1，机架1包括中部支架1a，中部支架1a的左右两侧分别对应设置有一侧支架1b，两个侧支架1b左右对称设置，中部支架1a上设置有两个前后对应的支撑座2，两个支撑座2上设置有主动转轴3，主动转轴3的一端可转动地支撑在前侧支撑座2上，主动转轴3的另一端可转动地支撑在后侧支撑座2上并穿过后侧支撑座2向后延伸，主动转轴3上套设有主动滚盘4，主动滚盘4的延伸端套设有从动轮5，中部支架1a的顶部对应从动轮5纵向设置有驱动电机6，驱动电机6的输出端套设有主动轮7，主动轮7经传动带8与从动轮5相传动连接，每个侧支架1b上均设置有可横向滑动的滑动座9，滑动座9与对应横向驱动机构相传动连接，滑动座9上可转动地纵向设置有旋转轴10，旋转轴10的前端套设有安装盘11，侧支架1b上对应旋转轴10的后端设置有刹车机构19，刹车机构19包括两个可以相对移动夹紧的刹车夹头19a，旋转轴的后端设置有刹车盘20，两个刹车夹头19a分别对应设置在刹车盘20的前后两侧，所述方法包括如下步骤：

（1）将待测试车轮安装在安装盘11上，驱动电机6带动主动轮7转动，主动轮7通过传动带8驱动从动轮5转动，从动轮5带动主动转轴3上的主动滚盘4以20km/h的速度转动；

（2）主动滚盘4与安装盘11的轴线位于同一水平面内，横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，直至安装盘11上的待测试车轮压紧贴靠着主动滚盘4，并使得主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷为30KN，待测试车轮随着主动滚盘4转动40秒；所述横向驱动机构包括横向设置的油缸15，油缸15的缸体固定在侧支架1b上，滑动座9上设置有推动座16，油缸15的活塞杆伸出端与对应推动座16相铰接，推动座16包括与油缸15的活塞杆伸出端相连接的矩形座体一16a，座体一16a后侧设置有矩形座体二16b，座体二16b侧面倾斜设置有加强筋板16c，座体二16b、加强筋板16c均与滑动座9相连。油缸15的活塞杆伸出端驱动滑动座9移动，使得安装盘11上的待测试车轮与主动滚盘4紧密接触，主动滚盘4压紧待测试车轮，对待测试车轮施加载荷；推动座16可以提高滑动座9与油缸15的活塞杆伸出端的连接强度；

（3）驱动电机6带动主动滚盘4的转速在12秒内增速到80km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到85KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以90km/h的速度旋转60秒；

（4）驱动电机6带动主动滚盘4的转速在15秒内增速到120km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到120KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以130km/h的速度旋转80秒；

（5）驱动电机6将主动滚盘4的转速降至零，同时刹车机构19将旋转轴10刹停，然后横移驱动机构带动滑动座9朝着远离主动滚盘4的方向移动，在主动滚盘4的前后两端面均沿周向均布固定四个套体一12， 套体一12的外周沿周向均布设有若干径向设置的检测组件一，检测组件一包括若干沿主动滚盘4厚度方向间隔分布的检测块一12a，检测块一12a的径向高度为4cm，驱动电机6带动主动滚盘4的转速在20秒内增速到60km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，使得待测试车轮被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到70KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以60km/h的速度旋转30秒；

（6）驱动电机6将主动滚盘4的转速降至零，同时刹车机构19将旋转轴10刹停，然后横移驱动机构带动滑动座9朝着远离主动滚盘4的方向移动，在主动滚盘4的前后两端面均沿周向均布固定四个套体二13， 套体二13的外周沿周向均布设有若干检测组件二，检测组件二包括若干沿主动滚盘4厚度方向间隔分布的检测块二13a，检测块二13a表面与主动滚盘4轴线的倾斜夹角为30°，检测块二13a顶部与主动滚盘4表面的垂直距离为7cm，驱动电机6带动主动滚盘4的转速在15秒内增速到40km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，使得待测试车轮被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到100KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以50km/h的速度旋转20秒。

主动滚盘4的直径为180cm，主动滚盘4的宽度为60cm，待测试车轮的直径为18.5cm，待测试车轮的宽度为6.25cm。

为了实现在安装盘11上设置多个不同直径的安装凸台11a，可以用来安装不同轮径规格的待测试车轮，所述待测试车轮包括轮毂和轮胎，安装盘11上设置有多个从前到后依次排列分布的圆形安装凸台11a，各安装凸台11a的直径从前到后递增设置，各安装凸台11a的轴线均相重合，每个安装凸台11a表面均沿周向均布设置有若干安装孔14，步骤（2）~步骤（6）中，任一步骤中待测试车轮发生爆胎，则停止测试。

侧支架1b上对应滑动座9平行设置有至少两根横向的导轨17，滑动座9上对应每根导轨17均设置有至少两个左右对应的滑块18，各滑块18均与对应导轨17相滑动连接；推动座16上连接有测量杆21，侧支架1b上对应测量杆21设置有位移传感器22。导轨17对滑动座9的移动提供导向，测量杆21可以检测到滑动座9的移动距离。每个侧支架1b顶部均设置有与冷风机相连的冷风通道23，冷风通道23的出口对应待测试车轮设置，主动滚盘4的前后两端面均对应各套体设置有若干连接孔24组，连接孔24组包括至少两排连接孔24，每排连接孔24的相邻两个连接孔24的间距相等。主动滚盘4带动待测试车轮转动时，冷风机通过冷风通道23对待测试车轮进行降温，避免待测试车轮因摩擦产生的热量过高。两个侧支架1b前均对应设置有可移动的护罩31。

主动滚盘4的外周设置有光滑的不锈钢层25，套体一12和套体二13的结构相同，套体一12和套体二13均包括固定端板26和检测侧板27，固定端板26通过紧固件28与对应的各连接孔24相连，检测侧板27贴合在主动滚盘4的外周，检测侧板27靠近不锈钢层25的内侧设置有减磨橡胶垫29，主动滚盘4前后两端的各套体对称设置。相应套体通过固定端板26与主动滚盘4的端面相固定，检测侧板27上用于安装相应检测组件；减磨橡胶垫29可以避免套体将不锈钢层25压坏。

检测块一12a的截面呈正方形，检测块二13a的截面呈矩形或正方形。

为了便于安装相应检测块，检测块一12a和检测块二13a的底部均设置有连接底板30，连接底板30通过紧固件28与对应套体相固定。

主动滚盘4前后两端的套体二13上的检测块二13a对称设置。对称设置的检测块二13a分别对待测试车轮施加对称分布的倾斜载荷。

实施例2

如图13所示，为本实施例的乘用车轮径向疲劳测试方法，包括机架1，机架1包括中部支架1a，中部支架1a的左右两侧分别对应设置有一侧支架1b，两个侧支架1b左右对称设置，中部支架1a上设置有两个前后对应的支撑座2，两个支撑座2上设置有主动转轴3，主动转轴3的一端可转动地支撑在前侧支撑座2上，主动转轴3的另一端可转动地支撑在后侧支撑座2上并穿过后侧支撑座2向后延伸，主动转轴3上套设有主动滚盘4，主动滚盘4的延伸端套设有从动轮5，中部支架1a的顶部对应从动轮5纵向设置有驱动电机6，驱动电机6的输出端套设有主动轮7，主动轮7经传动带8与从动轮5相传动连接，每个侧支架1b上均设置有可横向滑动的滑动座9，滑动座9与对应横向驱动机构相传动连接，滑动座9上可转动地纵向设置有旋转轴10，旋转轴10的前端套设有安装盘11，侧支架1b上对应旋转轴10的后端设置有刹车机构19，刹车机构19包括两个可以相对移动夹紧的刹车夹头19a，旋转轴的后端设置有刹车盘20，两个刹车夹头19a分别对应设置在刹车盘20的前后两侧，所述方法包括如下步骤：

（1）将待测试车轮安装在安装盘11上，驱动电机6带动主动轮7转动，主动轮7通过传动带8驱动从动轮5转动，从动轮5带动主动转轴3上的主动滚盘4以25km/h的速度转动；

（2）主动滚盘4与安装盘11的轴线位于同一水平面内，横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，直至安装盘11上的待测试车轮压紧贴靠着主动滚盘4，并使得主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷为40KN，待测试车轮随着主动滚盘4转动30秒；所述横向驱动机构包括横向设置的油缸15，油缸15的缸体固定在侧支架1b上，滑动座9上设置有推动座16，油缸15的活塞杆伸出端与对应推动座16相铰接，推动座16包括与油缸15的活塞杆伸出端相连接的矩形座体一16a，座体一16a后侧设置有矩形座体二16b，座体二16b侧面倾斜设置有加强筋板16c，座体二16b、加强筋板16c均与滑动座9相连。油缸15的活塞杆伸出端驱动滑动座9移动，使得安装盘11上的待测试车轮与主动滚盘4紧密接触，主动滚盘4压紧待测试车轮，对待测试车轮施加载荷；推动座16可以提高滑动座9与油缸15的活塞杆伸出端的连接强度；

（3）驱动电机6带动主动滚盘4的转速在10秒内增速到90km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到80KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以100km/h的速度旋转90秒；

（4）驱动电机6带动主动滚盘4的转速在20秒内增速到140km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到150KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以120km/h的速度旋转100秒；

（5）驱动电机6将主动滚盘4的转速降至零，同时刹车机构19将旋转轴10刹停，然后横移驱动机构带动滑动座9朝着远离主动滚盘4的方向移动，在主动滚盘4的前后两端面均沿周向均布固定四个套体一12， 套体一12的外周沿周向均布设有若干径向设置的检测组件一，检测组件一包括若干沿主动滚盘4厚度方向间隔分布的检测块一12a，检测块一12a的径向高度为5cm，驱动电机6带动主动滚盘4的转速在25秒内增速到70km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，使得待测试车轮被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到75KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以80km/h的速度旋转45秒；

（6）驱动电机6将主动滚盘4的转速降至零，同时刹车机构19将旋转轴10刹停，然后横移驱动机构带动滑动座9朝着远离主动滚盘4的方向移动，在主动滚盘4的前后两端面均沿周向均布固定四个套体二13， 套体二13的外周沿周向均布设有若干检测组件二，检测组件二包括若干沿主动滚盘4厚度方向间隔分布的检测块二13a，检测块二13a表面与主动滚盘4轴线的倾斜夹角为60°，检测块二13a顶部与主动滚盘4表面的垂直距离为6cm，驱动电机6带动主动滚盘4的转速在20秒内增速到50km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，使得待测试车轮被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到105KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以60km/h的速度旋转30秒。

主动滚盘4的直径为180cm，主动滚盘4的宽度为60cm，待测试车轮的直径为26.5cm，待测试车轮的宽度为16cm。

为了实现在安装盘11上设置多个不同直径的安装凸台11a，可以用来安装不同轮径规格的待测试车轮，所述待测试车轮包括轮毂和轮胎，安装盘11上设置有多个从前到后依次排列分布的圆形安装凸台11a，各安装凸台11a的直径从前到后递增设置，各安装凸台11a的轴线均相重合，每个安装凸台11a表面均沿周向均布设置有若干安装孔14，步骤（2）~步骤（6）中，任一步骤中待测试车轮发生爆胎，则停止测试。

侧支架1b上对应滑动座9平行设置有至少两根横向的导轨17，滑动座9上对应每根导轨17均设置有至少两个左右对应的滑块18，各滑块18均与对应导轨17相滑动连接；推动座16上连接有测量杆21，侧支架1b上对应测量杆21设置有位移传感器22。导轨17对滑动座9的移动提供导向，测量杆21可以检测到滑动座9的移动距离。每个侧支架1b顶部均设置有与冷风机相连的冷风通道23，冷风通道23的出口对应待测试车轮设置，主动滚盘4的前后两端面均对应各套体设置有若干连接孔24组，连接孔24组包括至少两排连接孔24，每排连接孔24的相邻两个连接孔24的间距相等。主动滚盘4带动待测试车轮转动时，冷风机通过冷风通道23对待测试车轮进行降温，避免待测试车轮因摩擦产生的热量过高。两个侧支架1b前均对应设置有可移动的护罩31。

主动滚盘4的外周设置有光滑的不锈钢层25，套体一12和套体二13的结构相同，套体一12和套体二13均包括固定端板26和检测侧板27，固定端板26通过紧固件28与对应的各连接孔24相连，检测侧板27贴合在主动滚盘4的外周，检测侧板27靠近不锈钢层25的内侧设置有减磨橡胶垫29，主动滚盘4前后两端的各套体对称设置。相应套体通过固定端板26与主动滚盘4的端面相固定，检测侧板27上用于安装相应检测组件；减磨橡胶垫29可以避免套体将不锈钢层25压坏。

检测块一12a的截面呈矩形，检测块二13a的截面呈矩形或正方形。

为了便于安装相应检测块，检测块一12a和检测块二13a的底部均设置有连接底板30，连接底板30通过紧固件28与对应套体相固定。

主动滚盘4前后两端的套体二13上的检测块二13a平行设置。平行设置的检测块二13a分别对待测试车轮施加平行的倾斜载荷。

实施例3

如图14所示，为本实施例的乘用车轮径向疲劳测试方法，包括机架1，机架1包括中部支架1a，中部支架1a的左右两侧分别对应设置有一侧支架1b，两个侧支架1b左右对称设置，中部支架1a上设置有两个前后对应的支撑座2，两个支撑座2上设置有主动转轴3，主动转轴3的一端可转动地支撑在前侧支撑座2上，主动转轴3的另一端可转动地支撑在后侧支撑座2上并穿过后侧支撑座2向后延伸，主动转轴3上套设有主动滚盘4，主动滚盘4的延伸端套设有从动轮5，中部支架1a的顶部对应从动轮5纵向设置有驱动电机6，驱动电机6的输出端套设有主动轮7，主动轮7经传动带8与从动轮5相传动连接，每个侧支架1b上均设置有可横向滑动的滑动座9，滑动座9与对应横向驱动机构相传动连接，滑动座9上可转动地纵向设置有旋转轴10，旋转轴10的前端套设有安装盘11，侧支架1b上对应旋转轴10的后端设置有刹车机构19，刹车机构19包括两个可以相对移动夹紧的刹车夹头19a，旋转轴的后端设置有刹车盘20，两个刹车夹头19a分别对应设置在刹车盘20的前后两侧，所述方法包括如下步骤：

（1）将待测试车轮安装在安装盘11上，驱动电机6带动主动轮7转动，主动轮7通过传动带8驱动从动轮5转动，从动轮5带动主动转轴3上的主动滚盘4以30km/h的速度转动；

（2）主动滚盘4与安装盘11的轴线位于同一水平面内，横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，直至安装盘11上的待测试车轮压紧贴靠着主动滚盘4，并使得主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷为50KN，待测试车轮随着主动滚盘4转动50秒；所述横向驱动机构包括横向设置的油缸15，油缸15的缸体固定在侧支架1b上，滑动座9上设置有推动座16，油缸15的活塞杆伸出端与对应推动座16相铰接，推动座16包括与油缸15的活塞杆伸出端相连接的矩形座体一16a，座体一16a后侧设置有矩形座体二16b，座体二16b侧面倾斜设置有加强筋板16c，座体二16b、加强筋板16c均与滑动座9相连。油缸15的活塞杆伸出端驱动滑动座9移动，使得安装盘11上的待测试车轮与主动滚盘4紧密接触，主动滚盘4压紧待测试车轮，对待测试车轮施加载荷；推动座16可以提高滑动座9与油缸15的活塞杆伸出端的连接强度；

（3）驱动电机6带动主动滚盘4的转速在15秒内增速到100km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到90KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以80km/h的速度旋转75秒；

（4）驱动电机6带动主动滚盘4的转速在17秒内增速到130km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到135KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以140km/h的速度旋转120秒；

（5）驱动电机6将主动滚盘4的转速降至零，同时刹车机构19将旋转轴10刹停，然后横移驱动机构带动滑动座9朝着远离主动滚盘4的方向移动，在主动滚盘4的前后两端面均沿周向均布固定四个套体一12， 套体一12的外周沿周向均布设有若干径向设置的检测组件一，检测组件一包括若干沿主动滚盘4厚度方向间隔分布的检测块一12a，检测块一12a的径向高度为3cm，驱动电机6带动主动滚盘4的转速在30秒内增速到80km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，使得待测试车轮被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到80KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以70km/h的速度旋转60秒；

（6）驱动电机6将主动滚盘4的转速降至零，同时刹车机构19将旋转轴10刹停，然后横移驱动机构带动滑动座9朝着远离主动滚盘4的方向移动，在主动滚盘4的前后两端面均沿周向均布固定四个套体二13， 套体二13的外周沿周向均布设有若干检测组件二，检测组件二包括若干沿主动滚盘4厚度方向间隔分布的检测块二13a，检测块二13a表面与主动滚盘4轴线的倾斜夹角为45°，检测块二13a顶部与主动滚盘4表面的垂直距离为8cm，驱动电机6带动主动滚盘4的转速在25秒内增速到60km/h，然后横向驱动机构带动滑动座9向着主动滚盘4移动，使得待测试车轮被主动滚盘4压紧，并确保主动滚盘4对待测试车轮施加的载荷增加到110KN，主动滚盘4再带动待测试车轮以40km/h的速度旋转40秒。

主动滚盘4的直径为180cm，主动滚盘4的宽度为60cm，待测试车轮的直径为22.5cm，待测试车轮的宽度为11.25cm。

为了实现在安装盘11上设置多个不同直径的安装凸台11a，可以用来安装不同轮径规格的待测试车轮，所述待测试车轮包括轮毂和轮胎，安装盘11上设置有多个从前到后依次排列分布的圆形安装凸台11a，各安装凸台11a的直径从前到后递增设置，各安装凸台11a的轴线均相重合，每个安装凸台11a表面均沿周向均布设置有若干安装孔14，步骤（2）~步骤（6）中，任一步骤中待测试车轮发生爆胎，则停止测试。

侧支架1b上对应滑动座9平行设置有至少两根横向的导轨17，滑动座9上对应每根导轨17均设置有至少两个左右对应的滑块18，各滑块18均与对应导轨17相滑动连接；推动座16上连接有测量杆21，侧支架1b上对应测量杆21设置有位移传感器22。导轨17对滑动座9的移动提供导向，测量杆21可以检测到滑动座9的移动距离。每个侧支架1b顶部均设置有与冷风机相连的冷风通道23，冷风通道23的出口对应待测试车轮设置，主动滚盘4的前后两端面均对应各套体设置有若干连接孔24组，连接孔24组包括至少两排连接孔24，每排连接孔24的相邻两个连接孔24的间距相等。主动滚盘4带动待测试车轮转动时，冷风机通过冷风通道23对待测试车轮进行降温，避免待测试车轮因摩擦产生的热量过高。两个侧支架1b前均对应设置有可移动的护罩31。

主动滚盘4的外周设置有光滑的不锈钢层25，套体一12和套体二13的结构相同，套体一12和套体二13均包括固定端板26和检测侧板27，固定端板26通过紧固件28与对应的各连接孔24相连，检测侧板27贴合在主动滚盘4的外周，检测侧板27靠近不锈钢层25的内侧设置有减磨橡胶垫29，主动滚盘4前后两端的各套体对称设置。相应套体通过固定端板26与主动滚盘4的端面相固定，检测侧板27上用于安装相应检测组件；减磨橡胶垫29可以避免套体将不锈钢层25压坏。

检测块一12a的截面呈矩形，检测块二13a的截面呈矩形或正方形。

为了便于安装相应检测块，检测块一12a和检测块二13a的底部均设置有连接底板30，连接底板30通过紧固件28与对应套体相固定。

主动滚盘4前后两端的套体二13上的检测块二13a平行设置。平行设置的检测块二13a分别对待测试车轮施加平行的倾斜载荷。

本发明的3个实施例测试的轮胎均合格通过测试，未发生爆胎现象。

本发明通过驱动电机6带动主动滚盘4转动，将待测试车轮安装在安装盘11上，主动滚盘4对待测试车轮提供摩擦力实现带动待测试车轮转动，横向驱动机构将滑动座9上的待测试车轮与主动滚盘4压紧，从而使得主动滚盘4对待测试车轮提供径向载荷，然后通过主动滚盘4带动待测试车轮转动相应的周期时间以测试是否能承受相应的径向疲劳。本发明的优点在于：通过主动滚盘4对待测试车轮提供径向载荷，并采用将待测试车轮逐渐加速的方法来测试是否能达到车轮的性能要求；通过套体一12上的检测组件一来测试待测试车轮是否能承受路面有特殊路况或者路障出现的情况；通过套体二13上的检测组件二来测试待测试车轮是否能适应车轮出现侧倾的情况。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种乘用车轮径向疲劳测试方法，包括机架，所述机架包括中部支架，中部支架的左右两侧分别对应设置有一侧支架，两个侧支架左右对称设置，所述中部支架上设置有两个前后对应的支撑座，两个支撑座上设置有主动转轴，主动转轴的一端可转动地支撑在前侧支撑座上，主动转轴的另一端可转动地支撑在后侧支撑座上并穿过后侧支撑座向后延伸，主动转轴上套设有主动滚盘，主动滚盘的延伸端套设有从动轮，中部支架的顶部对应从动轮纵向设置有驱动电机，驱动电机的输出端套设有主动轮，主动轮经传动带与从动轮相传动连接，每个所述侧支架上均设置有可横向滑动的滑动座，滑动座与对应横向驱动机构相传动连接，滑动座上可转动地纵向设置有旋转轴，旋转轴的前端套设有安装盘，所述侧支架上对应旋转轴的后端设置有刹车机构，其特征在于所述方法包括如下步骤：

（1）将待测试车轮安装在安装盘上，驱动电机带动主动轮转动，主动轮通过传动带驱动从动轮转动，从动轮带动主动转轴上的主动滚盘以20~30km/h的速度转动；

（2）主动滚盘与安装盘的轴线位于同一水平面内，横向驱动机构带动滑动座向着主动滚盘移动，直至安装盘上的待测试车轮压紧贴靠着主动滚盘，并使得主动滚盘对待测试车轮施加的载荷为30~50KN，待测试车轮随着主动滚盘转动30~50秒；

（3）驱动电机带动主动滚盘的转速在10~15秒内增速到80~100km/h，然后横向驱动机构带动滑动座移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到80~90KN，主动滚盘再带动待测试车轮以80~100km/h的速度旋转60~90秒；

（4）驱动电机带动主动滚盘的转速在15~20秒内增速到120~140km/h，然后横向驱动机构带动滑动座移动，使得待测试车轮进一步被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到120~150KN，主动滚盘再带动待测试车轮以120~140km/h的速度旋转80~120秒；

（5）驱动电机将主动滚盘的转速降至零，同时刹车机构将旋转轴刹停，然后横移驱动机构带动滑动座朝着远离主动滚盘的方向移动，在主动滚盘的前后两端面均沿周向均布固定四个套体一， 套体一的外周沿周向均布设有若干径向设置的检测组件一，检测组件一包括若干沿主动滚盘厚度方向间隔分布的检测块一，检测块一的径向高度为3~5cm，驱动电机带动主动滚盘的转速在20~30秒内增速到60~80km/h，然后横向驱动机构带动滑动座向着主动滚盘移动，使得待测试车轮被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到70~80KN，主动滚盘再带动待测试车轮以60~80km/h的速度旋转30~60秒；

（6）驱动电机将主动滚盘的转速降至零，同时刹车机构将旋转轴刹停，然后横移驱动机构带动滑动座朝着远离主动滚盘的方向移动，在主动滚盘的前后两端面均沿周向均布固定四个套体二， 套体二的外周沿周向均布设有若干检测组件二，检测组件二包括若干沿主动滚盘厚度方向间隔分布的检测块二，检测块二表面与主动滚盘轴线的倾斜夹角为30°~60°，检测块二顶部与主动滚盘表面的垂直距离为6~8cm，驱动电机带动主动滚盘的转速在15~25秒内增速到40~60km/h，然后横向驱动机构带动滑动座向着主动滚盘移动，使得待测试车轮被主动滚盘压紧，并确保主动滚盘对待测试车轮施加的载荷增加到100~110KN，主动滚盘再带动待测试车轮以40~60km/h的速度旋转20~40秒。

2.根据权利要求1所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述主动滚盘的直径为180cm，主动滚盘的宽度为60cm，待测试车轮的直径为18.5~26.5cm，待测试车轮的宽度为6.25~16cm。

3.根据权利要求1或2所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述待测试车轮包括轮毂和轮胎，安装盘上设置有多个从前到后依次排列分布的圆形安装凸台，各安装凸台的直径从前到后递增设置，各安装凸台的轴线均相重合，每个安装凸台表面均沿周向均布设置有若干安装孔，步骤（2）~步骤（6）中，任一步骤中待测试车轮发生爆胎，则停止测试。

4.根据权利要求1或2所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述横向驱动机构包括横向设置的油缸，油缸的缸体固定在侧支架上，滑动座上设置有推动座，油缸的活塞杆伸出端与对应推动座相铰接，所述推动座包括与油缸的活塞杆伸出端相连接的矩形座体一，座体一后侧设置有矩形座体二，座体二侧面倾斜设置有加强筋板，座体二、加强筋板均与滑动座相连。

5.根据权利要求4所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述侧支架上对应滑动座平行设置有至少两根横向的导轨，滑动座上对应每根导轨均设置有至少两个左右对应的滑块，各滑块均与对应导轨相滑动连接；所述推动座上连接有测量杆，侧支架上对应测量杆设置有位移传感器。

6.根据权利要求1或2所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，每个所述侧支架顶部均设置有与冷风机相连的冷风通道，冷风通道的出口对应待测试车轮设置，所述主动滚盘的前后两端面均对应各套体设置有若干连接孔组，所述连接孔组包括至少两排连接孔，每排连接孔的相邻两个连接孔的间距相等。

7.根据权利要求6所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述主动滚盘的外周设置有光滑的不锈钢层，套体一和套体二的结构相同，套体一和套体二均包括固定端板和检测侧板，固定端板通过紧固件与对应的各连接孔相连，检测侧板贴合在主动滚盘的外周，检测侧板靠近不锈钢层的内侧设置有减磨橡胶垫，主动滚盘前后两端的各套体对称设置。

8.根据权利要求7所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述检测块一的截面呈矩形，检测块二的截面呈矩形。

9.根据权利要求7所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述检测块一和检测块二的底部均设置有连接底板，连接底板通过紧固件与对应套体相固定。

10.根据权利要求7所述的一种乘用车轮径向疲劳测试方法，其特征在于，所述主动滚盘前后两端的套体二上的检测块二平行设置或对称设置。

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