国産車のホイルのハブは ボルトが出ていますが

ヨーロッパ車は　ネジ穴になっています。それぞれ長短あると思いますが　教えてください。
国産車しか　タイヤ交換した事が無いですが　ネジ穴だと　装着する時ガイドボルトが必須かなぁと思ったりしていますが　ガイドボルトなしでも　素手で　スンナリできるのかなぁ　私は自信ないですが・・。
あと　韓国車は　どちらですか。日本車からの派生で　ボルトが出ているのかなぁ。

No.4 ベストアンサー 回答者： prop_and_jet 回答日時： 2021/05/09 18:37

ボルト式（ネジ穴式）にメリットなんて、、無いですねえ。

強いて言えば、ボルトという物は、破断するんで、見た目ヤバそうだなあと思ったら買ってきて新しくすれば済む話だが、ナット式（スタッド式）だと、かなりやばそうだと思っても、交換する術があれなんで、破断するまで放置される。的な危険性があるところでしょうか。

古い方式を未だに頑なに貫いているのか、スタッドボルトとナットの二重コストを嫌ったものなのか、あるいはサビたハブ面の掃除がやり易いのか、そのマニュファクチャラーの選定当事者に聞いてみたいところですね。

しかし、ナット式ならスタッドが基準点になるが、ボルト式ではボルトをメネジに入れてもボルトはグラグラで、センターが出ないので厄介です。
ナット式だと、スタッドの中心からテーパー穴の中心が僅かでもズレていたら、ナットが感触で分かりやすく伝えてくれますので、状況の把握が容易です。
つまりスタッドはすでに基準点をしっかり備えているのだが、メネジではボルトを垂直に立てられない、ボルトにテンションが掛かるまでは垂直に立たない、という事です。

よってボルト式は、ある程度走行後のボルトの増し締めが必須です。（ナット式では完璧に中心を出していれは増し締めはしても回りません。）
（ナット式でも回るぞと言う人は、正しく中心で止めれてなかったのですよ。ハブセントリックではないホイールで、例えば上下左右の4穴で、重量で落ちたホイールをそのまま左だけ締め上げてしまい、次に右を締め上げれば右のスタッドは湾曲しながらホイールはその位置に固定されますよね。そして上下も締めてもスタッドは湾曲してホイールの位置にならうだけ。本人はちゃんと対角に取り付けたつもりなのですよ。ハブセントリックホイールでも程度の差はあれ同じ事。隙間があり遊びもありますので。）
よってそういう意味ではナット式でも増し締めは必要ですね。人が付けたものは やり直すのがベストです。（プロはインパクトレンチですからね。インパクトレンチの後でトルクレンチでカチカチやってんの。まあトルクレンチはデモンストレーションなのでしょうけど。他の重要な部分はトルクレンチなど使わないそうですから。ちゃんと手が覚えているそうです。）



☆ ナット式で自分でやる正しい方法を書いておきます。
ハンドソケットレンチの12角ソケットと、1/2のエクステンションバーで、ドライバーの様にし、
まずはナットを全て指だけで取り付け、重力で落ちたタイヤホイールを手で持ち上げながら、対角に、指で締めれるだけ締めるのです。
今度は同じ作業をソケットで作ったドライバーで加減しながら対角に、重力分を持ち上げて支えながら手で締めていきます。
これで、成功していれば、全てのナットが、テーパーと擦らずにキュッとテーパーと当たる様になっているはずです。例えるなら水道の蛇口（水栓）の様に、最後までスムーズで最後にキュッみたいに、全てのナットがそのようになるはずです。ならないなら何かが無理をしてるか何かがおかしいのです。
おかしいまま先に進める事はしないで下さい。

全部大丈夫であるなら、ソケットエクステンションにラチェットハンドルを取り付け、最初はラチェットの頭を握るなどかなり弱めのトルクで対角にセンス良く締めていき、その先も、20Nm、30Nm、50Nm、70Nm、と、対角に丁寧に様子を見ながら締めていき（こういった時に、どれかだけ多く回るのは何かがおかしいのです）、
問題がなければタイヤを地面に付けてから本締めをこれも対角に丁寧に行って下さい。手に伝わる感触からのナットとの対話ですね。
トルクレンチは必ず必要です。案外想定していたより弱い力で良いんだと気付くと思います。

慣れれば、上記作業は大した時間も掛かりません。慣れればというか、機械いじりのセンスですよね。

つまり、ハブの中心とタイヤホイールの中心を合わせるのが目的なのではなく、スタッドボルトの中心とホイールのテーパー穴のテーパー中心を合わせる事が目標なのです。言うまでもない事ですが。



平座ナットの場合は、スタッドボルトの中心と穴の中心を厳密に合わせるというより、ブレーキ側に回転済みな感じで締めておくと良いです。
具体的には、ナットを指で全部付けてワッシャーが軽くホイールに触れたら僅かに戻し隙間を開けておき、タイヤホイールをブレーキ方向に回転（右車輪なら時計回りに、左車輪は反時計回りに回転）させ、シャンク部が擦れぬよう僅かに戻してからナットを締めます。トルクレンチを使い規定トルクで揃えて下さい。

尚、平座仕様ホイールの他社流用は不可です。日産もV36スカイラインから平座を使い始めていますし、他社も海外仕様と部品を統合し平座追従する場合もあるかもしれませんのでこの流用問題はこれから素人まで安易にトライする可能性があり警鐘が必要です。
仮にハブ径を調べたところで、そのハブ径は呼称です。規格が一致しているという事にはなりません。また、ハブリングは？と言う人も居ますが、そんなもん自分で考えてくれ、人に聞く様じゃすでにダメだろ。と、とても不安になる話になります。

No.5 回答者： joshuatree 回答日時： 2021/05/10 18:29

余計な話ですが、最近のホイールナットの締め付けトルクは昔に比べるとかなり低くなっていますね。

昔は20Kgｆm（200Nm）くらいが普通だったのに、今は100Ｎｍくらいが普通になってますからね。たぶん工作精度が上がって、ナットの片当たりのレベルが下がりそれで食われるトルクが少なくなって、そのため締め付けトルクを下げても、軸力が十分に出て摩擦力が十分得られるようになったのかなとか思っています。
ちなみにＦ１なんかはセンターナット一か所で止めてますね。本当はこれが正解。昔のアメリカ車のセンターナットは羽根状に張り出していたので、これは危険だということで禁止されたと記憶していますが。忘れましたが欧米ではどこかの市販車でセンターナットを使っている車がまだあったような気がします。日本でも許可されないかなとか思いますけどね。余談でした。

No.3 回答者： loftybridge 回答日時： 2021/05/04 23:47

基本的に、ホイールボルト式(欧州式）でもホイールナット式(国産式)でも、どっちもダメです。

これは機械設計というか要素設計の基礎の話です。

※P.C.D.及びボルトピッチ（各ボルトの間隔）の加工誤差により、スタッドボルト(ホイールナット式で、ハブ側に打ち込まれているボルト)でホイールセンタを出すのは、不可能です。（ザックリ言って、ホイールボルトでホイールセンタを出す為には、現在のホイール穴の公差の10～100倍ほど加工精度を上げなければなりません。当然その分高精度な加工を必要とし、また歩留まりが悪化してホイール価格が高騰します。）

※ホイールセンタは、あくまでもハブセンターのIN-LO(ハブの真ん中の凸とホイールの凹の勘合)によってロケーション（位置決め）される様に設計されています。
　スタッドボルトとホイール穴は、その『ハブセンタのロケーション』を邪魔しない様に、ブカブカになっています。（実際そうなっていますよね？あんなブカブカ穴では、ホイールボルトでホイールセンタを出すなど不可能です。)
　ホイールボルトとホイール穴の位置が正確に出ていない＝ロケーションとしてアテにならないので、本数が多い方がセンタが出る、と言うこともありません。

※ハブ～ホイールの締結は、あくまでも摩擦力によって成立しており、ボルトの曲げやせん断に頼って駆動力や制動力を伝達しているワケではありません。
　工学の基礎を学んでいないヒトには、『え？摩擦力なんかで大丈夫なの？』と思われるでしょうが・・・ホイール取り付けに限らず、世間のボルト設計の80％は『摩擦結合』という設計手法が使われています。
　締結力を強める＝摩擦力を増やす為には、単純にボルトの本数を増やせばよく(『摩擦結合』では、摩擦力の大きさは単純にボルトの本数に比例します）、故にホイールボルトは、昔のフランス車の3本から、オフロードRVの6本まで、乗用車分野だけを見ても色々な本数があるワケです。

※ちなみに言うと。
　テーパーナットか球面ナットか、というのも、ボルト～ナットの設計法を学んだヒトなら、マヌケな話だということを既に理解されているでしょう。
　機械加工の誤差により、スタッドボルトのセンタとホイール穴のセンタが正確に一致することは無く、するとホイールのテーパ座面とナットのテーパがピッタリ接触するなど『絵に描いたモチ』に過ぎません。世の中、そんなウマい話はありません。
　この、『テーパ同士が斜めに当たる』ことを嫌って、ホンダは球面ナットとしましたが・・・テーパの問題が何も解決していません。
　ホイールの球面座面の半径はナットの球面の半径よりも常に大きく加工しなければならず（座面の球の方が大きくなければ、ナットの球が座面に入りません）、座面とナットは、（機械加工の誤差により）予測できない形状の線接触にしかなりません。（球面同士がピッタリ面当たりすることは、絶対ありませんよ、絶対に。）
　勿論これはテーパでも同様で、ねじ締結の基礎に照らし合わせると、『50歩100歩』・・・ほども違わない『マヌケな設計』だと断言しておきます。

>ネジ穴だと　装着する時ガイドボルトが必須かなぁと思ったりしていますが　

　不要です。
　ホイールボルト式でもホイールナット式でも、センタ(同芯度)はあくまでもハブセンタのIN-LO(凹凸の勘合)で出します。
　ホイールボルト式でホイールを装着する場合、とにかくホイールを一旦ハブセンタのIN-LOにハメ込み、その後ホイールを回してボルト穴を合わせてホイールボルトをネジ込みます。
　ホイール装着時、スタッドボルトをホイールの穴に通さなければならないホイールナット式より、重く巨大はホイールでは装着し易くなります。

　但し。
　欧州車がホイールボルト式を採用しているのは、『ホイールが装着し易いから』だけでは無く、『ホイールスタッドが痛みやすいから』という理由もあります。
　欧州では、昔から冬季はスノータイヤに交換することが慣例化しています。ホイールの脱着回数が多くなるとボルト側を痛め易く、ホイールボルトとしておけば交換が容易、ということです。

　ちなみにボルトとナットだと、概ねボルトの方が傷みやすくなります。
　もっとも、『必ずボルトが負ける』というほど厳密な話ではありませんが、ボルトが『負け易くなる』工学的な理由があります。
　但しホイールボルト式だと、ホイールナット式のスタッドボルトよりも痛みやすいということがあり、欧州式が正解とは断言出来ません。どういう原理でそうなるか？は説明が長くなるのでハショりますが、機械科の学生さんがこの回答を読んでいたら、考えてみてください。この『ホイールボルトの方が、ボルト自体は痛みやすい』ということがある為、日本車ではホイールナット式が『標準仕様』になっています。純粋なボルトの設計では、日本車の方がまだ理にかなっていると言えるでしょう。

　尚、最後に。

　ワタシ、クルマの研究者で、専門は操縦安定性とサスペンションなので、ハブ周りも守備範囲です。更に今では殆どライフワークに近くなっていますが、ボルト～ナット構造の研究者でもあります。

　ホイールとハブの締結は、工学的に理想的な設計が既に存在します。それは、欧州車の一部やレクサスで採用されている、『ホイールナット式（スタッドボルト式）』『ホイール側は単なる穴で、テーパや球面の座面を持たず、通常のボルト同様の平面座面』『ホイールナットは、通常のナットの様な平面の座面を持ち、「面当たり」でホイールをハブに押し付ける』構造です。
　この構造ならスタッドボルトに余計な曲げをかけず、座面のμが安定し、スタッドの軸力も安定します。

　テーパや球面の設計のまずさは、設計者や研究者の間で時々話題に上りますが、『テーパや球面が既に普及し切っており、全く座面形状が違うホイールを販売すると、整備業界の混乱を招く。平面ホイールにテーパナットや球面ナットを使う「誤用」は、絶対に避けなければならない』『テーパや球面でも、今までに大きな問題は出ていない』ということで、事実上『放置』されているのが現状です。（実際のところ、座面がテーパや球面だったことによると思われる小規模な問題は出ており、それでボルト～ナット研究者の間で、時々座面形状について議論が起こります。）
　テーパや球面の座面による締結は、今後は少しづつですが減っていくと思います。

No.2 回答者： nekoppe 回答日時： 2021/05/03 07:14

韓国車は回答出ているのでボルト式の経験を。

＞素手で　スンナリ
これは無理ですね。ガイドボルトにホイールを引っ掛けても、ボルトを付けるのはボルトにナットを付けるより難しいです。特に困るのは薄暗い時で、ナット式なら暗くても手探りでできますが、ボルト式はガイドボルトの取付自体が難しくなります。最悪は真夏・真冬・雨・風・雪等が重なる時で、降車してもらった同乗者を待たしての交換作業は大変です。経験からボルト式の車には乗りたくないです。

No.1 回答者： neon_tetra 回答日時： 2021/05/02 16:55

・国産車のハブナット式はホイールのオフセット位置の自由度が低いです。

ハブにスペーサーを噛ませ、タイヤを標準状態よりも外側にセットした場合、ナットに届かずスタッドボルトの打ち替えが必要になる場合があります。

だだ、タイヤ交換がスタッドボルトに通せばよいので楽です。

国産車の場合、スタッドボルトの規格が統一されておらず、
メーカー毎に専用ナットが必要になる場合があります。

各メーカー毎のボルト・ナット規格は下記中段に表があります。
【ハブボルトの役割と自動車メーカーによる採用規格の違い】
　https://magazine.cartune.me/articles/3209


欧州車のボルト式の場合、上記の逆になります。


・一般に４穴より５穴ホイールのほうがホイールセンターが出やすいので、乗り心地改善（ノイズ・振動・転がり音改善）のため、小径ホイールでもハブ自体を交換する人もいます。
球面やティーパーナットはホイールセンターが出やすくするためです
　（ナット対角締めはセンター出しの重要要素です）

　SUVなど大径ホイールの場合、6穴以上も珍しくはないです。
　https://motor7.jp/?p=6576

　トラックやバスで穴数が多くなるのはこのためです。


・韓国車は　日本と同じナット式です。（ベースが三菱なので）

　何年か前に強制リコールが出ています。
【ヒュンダイ「走行中にタイヤが外れる欠陥あるけど問題ないからリコール拒否」→史上初の強制リコールへ】
　https://socom.yokohama/vehicle/car/15317/