《GB-T 5334-2021乘用车 车轮 弯曲和径向疲劳性能要求及试验方法》专题研究报告

《GB/T5334-2021乘用车

车轮

弯曲和径向疲劳性能要求及试验方法》

专题研究报告目录一

、

从安全基石到行业标杆：

GB/T5334-2021如何重塑乘用车车轮性能评价体系？——专家视角下标准核心价值解读二

、

溯源与迭代：

为何GB/T5334-2021成为换代关键？

深度剖析标准修订背景

、依据及核心变化点三

、

边界与范围的精准界定：

哪些车轮需符合新规？

GB/T5334-2021适用对象与排除情形全解析四

、

术语先行：

读懂车轮性能试验的“行话”——GB/T5334-2021核心术语定义及实践应用指南弯曲疲劳性能“硬指标”：

GB/T5334-2021如何量化车轮抗弯曲能力？

载荷

、

循环次数等要求深度拆解径向疲劳性能的“生命线”

：从承载到耐久，

GB/T5334-2021径向性能要求与行业应用痛点破解试验设备是“裁判官”：

GB/T5334-2021对试验装置有何硬性规定？

精度与稳定性要求全揭秘流程决定结果：

弯曲与径向疲劳试验如何操作？

GB/T5334-2021试验步骤与操作规范专家解读判定标准与失效分析：

怎样才算“合格”

？

GB/T5334-2021结果评价与常见失效模式应对策略十

、

前瞻与落地：

未来5年车轮行业如何适配新规？

GB/T5334-2021实施难点与企业应对方案、从安全基石到行业标杆：GB/T5334-2021如何重塑乘用车车轮性能评价体系？——专家视角下标准核心价值解读标准的安全使命：车轮性能与乘用车安全的核心关联01车轮作为乘用车与路面接触的唯一部件，其弯曲和径向疲劳性能直接决定行车安全。GB/T5334-2021将安全作为核心导向，通过精准量化性能指标，杜绝因车轮疲劳失效引发的爆胎、失控等事故，为驾乘安全筑牢第一道防线，是保障道路交通安全的重要技术支撑。02（二）行业标杆价值：推动车轮制造从“合格”到“优质”的升级01相较于旧版标准，新规在指标精度、试验方法等方面全面提升，倒逼企业改进生产工艺、选用更高品质材料。其树立的性能标杆，将加速行业内低质产能淘汰，引导企业向精细化、高品质方向发展，提升我国乘用车车轮整体制造水平与国际竞争力。02（三）标准的协同效应：与上下游产业的联动与规范作用01该标准并非孤立存在，其与乘用车整车安全标准、轮胎标准等形成协同。对上游，规范铝合金、钢材等原材料性能要求；对下游，为整车企业采购车轮提供明确技术依据，打通产业链各环节技术壁垒，实现全链条质量管控与协同升级。02、溯源与迭代：为何GB/T5334-2021成为换代关键？深度剖析标准修订背景、依据及核心变化点修订背景：汽车产业发展催生标准升级需求近年来，乘用车向轻量化、电动化、高速化发展，车轮承载需求、使用工况更复杂。旧版标准部分指标已无法覆盖新车型需求，且国际车轮技术标准不断更新，为接轨国际、保障新车型安全，GB/T5334-2021的修订势在必行。12（二）修订依据：立足国情与国际接轨的双重考量修订以《中华人民共和国标准化法》为法律依据，结合我国乘用车车轮产业实际，参考ISO、SAE等国际及国外先进标准，在保持技术适用性的同时，确保标准的先进性与国际兼容性，为我国车轮出口提供技术支撑。12（三）核心变化：从指标到方法的全方位优化01相较于2005版，新规扩大适用范围至更多乘用车类型，细化不同尺寸车轮的性能指标，优化弯曲和径向疲劳试验载荷计算方法，增加试验过程中的监测要求，使标准更贴合实际使用场景，评价结果更精准可靠。02、边界与范围的精准界定：哪些车轮需符合新规？GB/T5334-2021适用对象与排除情形全解析适用主体：明确覆盖的乘用车及车轮类型标准适用于以点燃式发动机或压燃式发动机为动力，最大设计总质量不超过3500kg的M1类乘用车，包括轿车、SUV、MPV等。适用车轮涵盖钢制、铝合金制等常见材质，以及不同轮辋直径的整体式和多件式车轮。（二）适用场景：聚焦使用中的核心性能需求适用于乘用车车轮在正常行驶、承载、转向等工况下的弯曲和径向疲劳性能评价，包括新车研发、生产检验、质量监督等环节，为车轮全生命周期的性能管控提供依据，不涵盖特殊极端工况下的性能要求。（三）排除情形：清晰划分标准适用边界明确排除用于赛车、特种作业车辆的专用车轮，以及最大设计总质量超过3500kg的商用车车轮。同时，对于改装后改变原有结构和性能的车轮，因超出标准预设条件，也不适用本标准的性能要求与试验方法。12、术语先行：读懂车轮性能试验的“行话”——GB/T5334-2021核心术语定义及实践应用指南基础术语：构建标准理解的“共同语言”01标准明确“乘用车车轮”为用于M1类乘用车的、装配轮胎的轮辋及其连接部分的总成；“弯曲疲劳性能”指车轮抵抗反复弯曲载荷而不失效的能力；“径向疲劳性能”则是抵抗反复径向载荷的能力，这些术语是理解标准的基础。02（二）试验相关术语：精准把握试验核心要素定义“试验载荷”为试验中施加于车轮的规定力值或力矩，分弯曲载荷和径向载荷；“循环次数”指载荷反复施加的次数，是评价疲劳性能的关键指标；“失效”涵盖车轮断裂、永久变形超标等情形，明确试验终止判定依据。（三）术语应用误区：实践中易混淆概念辨析需区分“径向载荷”与“轴向载荷”，前者沿车轮轴线垂直方向，后者平行于轴线，标准仅针对径向；“疲劳失效”与“瞬时失效”不同，前者是长期反复载荷导致，后者为突发过载引起，标准聚焦疲劳性能评价，避免概念混淆影响试验结果。、弯曲疲劳性能“硬指标”：GB/T5334-2021如何量化车轮抗弯曲能力？载荷、循环次数等要求深度拆解载荷要求：根据车轮规格精准匹配试验载荷标准按轮辋直径划分等级，轮辋直径≤16英寸的车轮，弯曲试验载荷按车轮额定载荷的一定比例确定；＞16英寸的，结合车辆整备质量与车轮数量核算。载荷取值兼顾安全性与实用性，确保试验载荷贴近实际使用中的最大弯曲应力。（二）循环次数要求：设定疲劳性能的“耐用底线”明确弯曲疲劳试验循环次数最低要求，对于钢制车轮不低于100万次，铝合金车轮不低于50万次。该要求基于车轮设计使用寿命，通过大量试验数据验证，确保车轮在整车使用周期内不会因弯曲疲劳失效。12（三）特殊要求：针对不同结构车轮的差异化规定对多件式车轮，考虑到连接部位的薄弱性，弯曲载荷施加需避开连接螺栓位置；对轻量化设计的铝合金车轮，因材质特性，允许在特定条件下适当调整载荷施加方式，但需保证试验结果的有效性与可比性。、径向疲劳性能的“生命线”：从承载到耐久，GB/T5334-2021径向性能要求与行业应用痛点破解径向试验载荷以车轮最大额定载荷为基准，按不同使用场景设定系数，普通乘用车车轮径向载荷为额定载荷的1.2倍，SUV等越野型乘用车车轮为1.3倍。该设定既覆盖日常承载，又考虑复杂路况下的载荷增加。径向载荷标准：匹配车轮承载能力的科学设定010201（二）循环次数与失效判定：构建径向疲劳的双重保障径向疲劳试验循环次数要求钢制与铝合金车轮均不低于200万次，高于弯曲试验要求，因径向载荷为车轮主要承受载荷。失效判定除断裂外，明确轮辋径向跳动量超过初始值50%即为失效，避免隐性故障隐患。No.1（三）行业痛点破解：针对径向疲劳常见问题的标准应对No.2针对部分企业车轮径向疲劳试验合格率低的问题，标准明确载荷施加需均匀稳定，避免局部应力集中；要求试验前对车轮进行预处理，消除制造应力，这些规定为企业改进生产工艺、提升产品合格率提供明确方向。、试验设备是“裁判官”：GB/T5334-2021对试验装置有何硬性规定？精度与稳定性要求全揭秘设备需具备稳定施加弯曲载荷的机构，载荷测量精度误差不超过±1%，角度控制精度±0.5°。设备应配备实时监测系统，可记录载荷变化与车轮变形数据，且具有过载保护功能，避免试验过程中设备损坏或数据失真。弯曲疲劳试验设备：结构与性能的核心要求010201（二）径向疲劳试验设备：模拟实际工况的关键配置设备需采用滚筒式或圆盘式加载结构，模拟车轮行驶中的滚动状态，径向载荷施加精度误差≤±1%，转速控制范围50-300r/min，可根据车轮规格调整。滚筒表面粗糙度需符合标准，避免因接触面差异影响试验结果。（三）设备校准要求：确保试验结果的准确性与公正性标准要求试验设备需定期校准，校准周期不超过12个月，校准项目包括载荷精度、转速精度、变形测量精度等，校准需由具备资质的第三方机构完成。校准记录需存档备查，确保试验设备始终处于符合标准的状态。12、流程决定结果：弯曲与径向疲劳试验如何操作？GB/T5334-2021试验步骤与操作规范专家解读试验前需检查车轮外观无损伤，测量轮辋直径、宽度等尺寸并记录；将车轮安装在试验夹具上，确保安装牢固、中心对正；对设备进行预热与调试，设定试验载荷、循环次数等参数，完成设备与车轮的适配。试验前准备：细节决定试验有效性的关键环节010201（二）弯曲疲劳试验操作：规范流程下的精准实施按设定载荷向车轮施加弯曲力，载荷方向沿车轮圆周均匀切换，模拟转向时的受力状态。试验过程中每10万次循环停机检查车轮状态，记录变形数据。达到规定循环次数或出现失效现象时，停止试验并记录结果。12将车轮与试验滚筒接触，施加设定径向载荷，启动设备使车轮按规定转速转动。试验中实时监测车轮径向跳动、温度等参数，每50万次循环进行全面检查。试验终止条件与弯曲试验一致，确保数据完整准确。02（三）径向疲劳试验操作：模拟行驶工况的科学流程01、判定标准与失效分析：怎样才算“合格”？GB/T5334-2021结果评价与常见失效模式应对策略合格判定：明确清晰的双重评价标准车轮同时满足两项要求即为合格：一是完成标准规定的循环次数后，无断裂、裂纹等可见损伤；二是变形量未超过规定限值，弯曲试验后车轮端面圆跳动增量≤2mm，径向试验后轮辋径向跳动增量≤1.5mm，确保性能稳定。12（二）常见失效模式：基于标准的失效原因深度剖析常见失效包括车轮轮辋开裂、轮辐变形超标等。开裂多因材料强度不足或焊接质量缺陷，导致疲劳应力集中；变形超标则与制造过程中热处理不当、车轮结构设计不合理有关，标准为失效原因排查提供技术依据。（三）应对策略：企业针对失效问题的改进方向针对材料问题，需选用符合标准的高强度钢材或铝合金；焊接缺陷需优化焊接工艺，加强焊接质量检验；结构设计不合理则需借助仿真分析，优化轮辐、轮辋结构，降低应力集中区域，提升车轮疲劳性能。0102、前瞻与落地：未来5年车轮行业如何适配新规？GB/T5334-2021实施难点与企业应对方案行业趋势前瞻：新规下车轮技术的发展方向未来5年，车轮行业将向“轻量化+高强度”方向发展，铝合金车轮占比将进一步提升。同时，智能化试验技术将普及，如引入AI监测试验过程中的细微变形，提前预判失效风险，这与GB/T5334-2021的精准化要求高度契合。12（二