車(chē)輪螺栓，不能擰太緊

    汽車(chē)輪胎被扎后漏氣，需更換備胎，再送到汽修店維修輪胎，再次更換輪胎，這個(gè)過(guò)程很多老鐵應(yīng)該都有經(jīng)歷過(guò)。

   更換輪胎就需要拆卸并擰緊車(chē)輪螺栓，我們經(jīng)?？吹骄S修師傅擰緊車(chē)輪螺栓時(shí)，采用很長(zhǎng)的加長(zhǎng)套桿，甚至用腳踩扳手，借助身體的力量向下壓扳手以實(shí)現(xiàn)擰緊，并告訴客戶，車(chē)輪螺栓務(wù)必要擰的足夠緊，否則跑高速時(shí)，輪胎有松動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，這樣做真的合理嗎？

   今天，法士威通過(guò)本篇文章給大家好好分析一下。

   1.車(chē)輪緊固連接結(jié)構(gòu)

    車(chē)輪的緊固方式可以大致分為如下兩種，即車(chē)輪螺栓方式和車(chē)輪螺母方式：

   下圖所示的為車(chē)輪螺栓及其連接結(jié)構(gòu)，車(chē)輪螺栓穿過(guò)制動(dòng)盤(pán)和輪胎擰緊在預(yù)制內(nèi)螺紋的輪轂上。車(chē)輪螺栓的頭部為曲面，擰緊后，可抵抗切向外載荷。

   下圖為車(chē)輪螺母及其連接的結(jié)構(gòu)，相比于車(chē)輪螺栓，輪轂螺栓從內(nèi)部穿過(guò)制動(dòng)盤(pán)和輪胎，車(chē)輪螺母擰緊在穿出的螺栓上。

車(chē)輪螺栓的連接方式，主要適用于歐洲地區(qū)的車(chē)型(大眾，奧迪，寶馬，奔馳等)，其優(yōu)點(diǎn)是螺栓損壞時(shí)，便于替換，只需購(gòu)買(mǎi)螺栓即可；輪轂側(cè)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,有利于成本；缺點(diǎn)是安裝車(chē)輪時(shí)的作業(yè)性不佳；緊固螺栓的方式相比緊固螺母方式，扭矩衰減方面有所不利。

車(chē)輪螺母方式是除歐洲之外其他大部分地區(qū)的車(chē)型(中國(guó)、北美、日本等)。

優(yōu)點(diǎn)是安裝車(chē)輪時(shí)，車(chē)輪掛到螺栓上進(jìn)行作業(yè)，故作業(yè)性較好；相比緊固螺栓方式，扭矩衰減方面有利。

缺點(diǎn)是當(dāng)螺栓損壞時(shí)，需要更換(壓入到)輪轂的螺栓，產(chǎn)生零件替換工費(fèi)，相比緊固螺栓方式，成本方面有所不利。

 2.過(guò)度擰緊的危害

  有人認(rèn)為，車(chē)輪螺栓是緊固輪胎的，輪胎在汽車(chē)高速或動(dòng)載行駛時(shí)，外載荷較大，因此，應(yīng)預(yù)擰緊較大的扭矩。甚至需要像底盤(pán)其他位置一樣，螺栓應(yīng)過(guò)屈服擰緊。那么，一味的往死里擰，會(huì)有什么危害呢？

  1）擰緊過(guò)緊時(shí)，車(chē)輪螺栓進(jìn)入屈服狀態(tài)后，會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的塑性變形。產(chǎn)生塑性變形的螺栓不能重復(fù)多次使用，這就意味著每次更換車(chē)輪時(shí)，車(chē)輪螺栓也需要更換，非常的不方便。

  2）擰緊過(guò)緊時(shí)，車(chē)輪螺栓的軸向預(yù)緊力很大，當(dāng)再承受較高的外載荷時(shí)，螺栓易出現(xiàn)斷裂失效。

 3）擰緊過(guò)緊時(shí)，對(duì)手件內(nèi)螺紋承受載荷較大，重復(fù)多次使用后，易出現(xiàn)滑牙。此時(shí)只能更換對(duì)手件，操作不便且成本較高。

  4）擰緊過(guò)緊時(shí)，對(duì)手件承壓面載荷較大，尤其是鋁合金車(chē)輪，易出現(xiàn)表面壓潰的問(wèn)題。

3.如何擰緊？

  法士威參考的某主流整車(chē)廠的相關(guān)資料，設(shè)計(jì)上，對(duì)于常用5個(gè)車(chē)輪螺栓的連接結(jié)構(gòu)。如果采用的是鋼輪轂，其夾緊力應(yīng)該≥35KN，如果采用的是鋁輪轂，其夾緊力應(yīng)該≥25KN。

  考慮到車(chē)輪螺栓需重復(fù)使用，車(chē)輪螺栓經(jīng)過(guò)5次重復(fù)擰緊后，其夾緊力仍需滿足鋼輪轂≥35KN和鋁輪轂≥25KN的要求。

扭矩上，建議的工藝扭矩為120Nm，最高不超過(guò)140Nm，這個(gè)數(shù)據(jù)是總裝車(chē)間采用的裝配扭矩。

車(chē)輪螺栓的屈服扭矩，通常在180Nm-200Nm以上，從設(shè)計(jì)上來(lái)看，工藝扭矩遠(yuǎn)低于屈服扭矩，這也是為了讓車(chē)輪螺栓始終使用在擰緊曲線的線性段，多次重復(fù)使用后，性能仍不會(huì)下降。

因此，對(duì)于車(chē)輪連接的位置，維修擰緊時(shí)，需采用定值扭力扳手或數(shù)顯扳手?jǐn)Q緊，通常的擰緊扭矩約120Nm或擰緊至該車(chē)原廠裝配的扭矩。

但我們也了解到，目前，可以定值的扳手的價(jià)格都相對(duì)較高，很多汽修廠不會(huì)采購(gòu)這種的扳手。

因此，當(dāng)采用非定值的扳手時(shí)，一定要選擇經(jīng)驗(yàn)豐富的維修師傅，這樣的維修師傅大概知道加多長(zhǎng)套筒？擰多少角度？扭矩大概能到多少？

通過(guò)上面的分析，車(chē)輪螺栓這個(gè)位置設(shè)計(jì)上是留有一定的扭矩安全余量。

但如果師傅一味的往死里擰，借助全身力量用腳踩，扭矩就很難控制了，如果是這樣，建議你還是別在這里維修了，即使現(xiàn)在沒(méi)啥事，相關(guān)零件的使用壽命也會(huì)受影響的。

我們都知道，擰緊和擰緊至某個(gè)角度和扭矩是完全不同的概念。作為工程技術(shù)人員，一切以數(shù)據(jù)說(shuō)話，而不是差不多。

重要位置的擰緊扭矩和角度是關(guān)鍵參數(shù)，每年因?yàn)檫B接位置沒(méi)有按照要求擰緊而召回的案例都很多，這里就不一一贅述了。

此外，總裝車(chē)間的擰緊一般是先預(yù)緊，再采用5把擰緊槍組成的擰緊系統(tǒng)同時(shí)終緊。因此，維修時(shí)，建議可以先預(yù)緊，終緊時(shí)，可沿對(duì)角方向逐個(gè)進(jìn)行擰緊。

4、法士威經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

1）車(chē)輪螺栓過(guò)擰緊，會(huì)導(dǎo)致螺栓過(guò)屈服，產(chǎn)生不可以恢復(fù)的塑性變形；過(guò)度拉伸的螺栓，在承受外載荷時(shí)易斷裂；對(duì)手件螺紋承載較大，易滑牙；對(duì)手件表面易壓潰等問(wèn)題。

2）維修時(shí)，車(chē)輪螺栓最好采用定值扭力扳手進(jìn)行擰緊，擰緊扭矩建議為120Nm或原廠裝配扭矩，最高一般不超過(guò)140Nm；如果采用非定值扭力扳手，建議由經(jīng)驗(yàn)豐富的維修師傅來(lái)擰緊裝配，不建議師傅借助全身力量往死里擰；裝配順序先預(yù)擰緊，終緊時(shí)沿對(duì)角方向逐個(gè)進(jìn)行擰緊。