李祥喜

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230001）

前言

轮胎螺栓是后桥上一个十分重要的紧固件，其功用是用来固联轮毂与轮盘，通过车轮螺母将车轮总成固定在后桥上，使车轮实现承载和传递动力的作用。在汽车行驶过程中，如果出现轮胎螺栓松动乃至断裂，将严重危及车辆的行驶安全。

某皮卡强化路试验后，发生后桥轮胎螺栓断裂、轮胎脱落的问题。本文通过对轮胎螺栓拧紧力矩的分析，探究后桥轮胎螺栓断裂故障原因，并提出优化措施，为解决类似问题提供一条可参考的途径。

1 故障车力矩分析

图1 轮胎螺栓整体分布及载荷图

本次研究的某皮卡车型配置的车轮为铝轮，6颗螺栓铆压在轮毂上，轮胎螺栓与轮辋不接触，通过螺母与轮辋的配合锥面提供轮辋的压紧力，轮胎螺栓整体分布及载荷见图1。轮胎在倒车制动时后轮单个轮胎的最大制动力矩为 MQ=1200N.m，螺栓轴心线与车轮轴线的半径为r1=69.85mm。

试验场反馈，一试验车（2#）在经过搓衣板路后右后轮胎螺栓全部断裂、右后轮脱落，故障发生后检查发现同批次另外一台试验车（1#）也存在轮胎螺栓断裂问题。接到故障反馈后，立即着手对两辆试验车故障车轮、轮胎螺栓进行分析并对其他车轮螺母进行了螺母力矩测试和结果对比。对比结果见表1：

表1 故障车其他轮胎和同批次试验车车轮螺母力矩对比

经过观察轮胎螺栓断面、轮辋螺栓安装孔已严重变形，结合螺母贴合面磨损，断掉的螺栓带螺母已非常松动，未动的左后轮扭矩较小的现象，且前期可靠性车辆均未出现该问题，可初步判定故障为车轮螺母松动，无法提供足够压紧力，轮辋与制动鼓发生相对运动，轮胎螺栓受剪切应力最终断裂。……