实现汽车的轻量化是降低环境污染和提高安全性能的最佳途径。对于承担着整个汽车重量的车轮来说,应该首要考察其安全性能。铝合金车轮相对于传统的钢制车轮来说重量轻且节能效果好,在实现“轻量化”的设计目标的同时也可以满足现代化审美的要求。车轮在行驶过程中受到的不仅是一个方向上的单一载荷,其受力比较复杂,尤其是在转弯的过程中。所以研究在不同路况所受载荷对车轮寿命的影响至关重要。然而目前的研究主要针对单一方向上的载荷,无法模拟出车轮在服役过程中承受径向及侧向两个方向的受力情况。本文通过双轴疲劳试验机近似真实地模拟出车轮在复杂使用过程中的环境,将车轮的全部寿命在两周的时间内模拟完成,在运行7500km后使用染色渗透方法检查车轮,观察车轮状态。同时用有限元分析方法分析疲劳开裂处所对应的疲劳寿命的对数值,与本文的经验值进行比对并进行设计调整。将双轴疲劳试验的结果与有限元分析结果相结合,发现影响车轮的薄弱部位,车轮的轮辐处出现了疲劳裂纹,且疲劳寿命对数值小于目前的标准值,通过一系列组织性能的检测,发现车轮无铸造缺陷且性能良好。对车轮结构进行调整后,重新进行双轴疲劳试验及有限元模拟,最终得到的新结构车轮满足需求,没有出现疲劳裂纹。