Разобрался. В принципе вот так заработало как нужно:
<html>
<head>
</head>
<body>
<img src="I:/image-black.jpg" name="radio" class="radiobutton" />
<div>
<input type="radio" name='test' OnClick="document.radio.src=document.radio.src.replace(/-.*?\.jpg/i, '-orange.jpg');" />
<input type="radio" name='test' OnClick="document.radio.src=document.radio.src.replace(/-.*?\.jpg/i, '-lime.jpg');" />
<input type="radio" name='test' OnClick="document.radio.src=document.radio.src.replace(/-.*?\.jpg/i, '-green.jpg');" />
</div>
</body>
</html>