賽車用創新型車輪中央螺母

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賽車用創新型車輪中央螺母

賽車需要在發生故障時快速實現整車拆裝、檢修，又要能夠防止由于車輪高速旋轉所造成的整車緊固件及車輪的松懈。解決這個問題，需要開發不同的緊固方案。提出一種車輪的中央緊固螺母新概念，可大幅提高安全組件的拆卸和安裝效率。通過有限元分析及實際測試，對新的車輪螺母進行設計和驗證。目前客車每個車輪的緊固使用4～5個螺母，這不利于車輪的快速更換。而中央輪螺母的使用最適合賽車。介紹了中央緊固車輪螺母在賽車上的應用，其與當前螺母相比，引入彈簧自鎖螺母，具有安全和安裝速度的優勢。

新型車輪中央螺母被用在Metalmoro MRX賽車設計原型上，車輪的耐力特性提高，一個中央螺母M 22×1.5由3個元件組成（圖1）：螺母主體、墊圈和保持環。螺母主體材料為低碳鋼，墊圈材料為鋁。

為避免車輪松動，在軸端孔的部位（圖2）安裝開口銷。

開口銷并不妨礙螺母由于扭矩變化而產生的松動，緊固螺母和開口銷位置之間存在間隙。由于振動，車輪的松動影響車輛駕駛性能。開口銷必須能夠防止螺母松動。自鎖螺母（圖3）在裝配過程中不允許使用預緊力，螺母必須緊固軸承，以避免工作狀態的熱膨脹，在軸承鎖定一個可控制的間隙。自鎖螺母如圖3所示。

Paulo Cesar Sigoli et al. SAE 2013-36-0472.

編譯：李雪