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【車のホイールのナット締め】画像のようにナットの削れた面を内側にするのが正しい理由を教えてください。

車のホイールにはワッシャーとスプリングとナット締めをしない理由も教えてください。

あとワッシャーとスプリングとナット締めだとナットの付ける向きが逆になる理由も教えてください。

「【車のホイールのナット締め】画像のように」の質問画像

A 回答 (7件)

なじみのある国産車の例で回答させていただきます



Q1.【車のホイールのナット締め】画像のようにナットの削れた面を内側にするのが正しい理由を教えてください。

A1. ホイール側のナットとの当たり面で考えてください
ナットの削れた面を平面ではなくすり鉢状ということでしたらこれはテーパー座と呼ばれるタイプです
TOYOTA、HONDA 以外のメーカ、または社外品のホイールに採用されています
ナットの相手が削れ(すり鉢)形状であればナット側も削れた形状に合わせることが道理です
厳密にいうと削れ(テーパ)角は呼び(よび)で60度ですが、実はナットとホイールの角度は少--しずらされています

テーパを使用する理由ですが、ホイール穴とスタッドボルトの隙間によるずれの抑制、接触面の面圧向上によるゆるみ止め効果等が考えられます

削れ(テーパ)角の件ですが、TOYOTA純正は平面で次の Q2.に関連します
HONDA純正の場合はまた違って、球面座と呼ばれる独自の形状をしています
球面座はトラックにもJIS規格で採用されていました
大型トラックメーカでない HONDA が採用しているのは面白いですね

Q2. 車のホイールにはワッシャーとスプリングとナット締めをしない理由も教えてください。

A2. 実はTOYOTA純正ナットはワッシャ付きです
(ナットとワッシャは分離しない構造になっています)
TOYOTA純正ホイールはナットの当たり面が平面なのでワッシャが使えます

12t以上の大型トラックのナット仕様が 国内規格の JIS から 国際規格の 新・ISO方式ホイールの変更される動きもあります
http://www.tenken-seibi.com/tenken/pdf/iso-wheel …
JIS では前述の通り球面座を採用していましたが、新・ISOではワッシャ付きの平面座になっています(ナットに潤滑油を塗布することにも違いがあります)

Q3. あとワッシャーとスプリングとナット締めだとナットの付ける向きが逆になる理由も教えてください。

A3. これも A1. 同様、ホイール側の穴形状を考えてみてください
ホイール側が平座面の場合はナットの平らな側をホイールに向ける、ホイール側が削れ(テーパまたは球面)形状であればナットの向きもそれに合わせるということです

ちなみにナットには貫通型ではなく袋式と呼ばれる非貫通型があり、貫通していないために逆向き装着はできません(袋式のメリットはボルトが見えない見栄えですが、ボルト/ナットの長さによる底付きによる締め付け不良に注意する必要があります)


Q. にはありませんでしたが、ボルトナットの仕様違いにはねじピッチ(ねじの巻き粗さ)が自動車メーカによって違っていたり、OEMによる見かけのメーカ仕様と製造メーカの違いに注意する必要があったり結構面倒です
ナットについては過度な締め付けトルクはよくありませんし、ホイールスペーサ使用によるナットとボルトのかかり代不足等々注意しなければならないことはたくさんあります

重要保安部品であることから、正しい使い方をマスターして自他ともに安全なカーライフを送れるよう切に願います
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この回答へのお礼

みんなありがとうございました

お礼日時:2023/04/13 12:49

ホイール側の穴がテーパになっているのでテーパナットで固定します。


質問にあるスプリングとはスプリングワッシャの事でしょうか? スプリングワッシャは緩みますので車の足回りや排気系などはスプリングワッシャを使用しないでフランジナットやフランジボルトを使用して面積を大きくして緩み止めとしているようです。
https://www.send-freedom.com/entry/2022/01/09/09 …
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鉄パイプに、その内径と同じ外形の鉄の棒。


ともに表面は超精密研磨、わずかではあるが鉄の棒は同じではなく細い。
通常は簡単に中に差し込めません、、入る状態にして一晩おいておけばmすっぽり入っているなんてことがあるらしい。
テーパー上に加工していれば、それが簡単に実現可能なんです。
テーパー部分が互いにしっかり接触すれば、ボルトとホイールの穴が接触して互いの位置を保持する必要はありません。
さらに金属の熱膨張による歪が生じても、より強く接触・・はあり得ても位置がずれることはありません。
通常の部品取り付け等では。ナットで島つける部分の厚さ、ものにもよりますが数mmオーダーですね、ナットの平面部分で強く圧着してmその部分の摩擦で保持します、ワッシャはナットの軽より大きいですね、材質はナットより柔らかい材質なので、力で微妙に変形して圧着密度を高くします。
またボルトを通す穴は、最初に説明したような穴では簡単に作業不可能ですね、透かし大きい目の穴になります。
ナットで圧着された状態でも金属の熱膨張変形があれば、微妙に位置がずれます、これが度重なれば、いずれゆるみが生じます。
>ワッシャーとスプリングとナット締めだとナットの付ける向きが逆になる理由
あったりまえでしょう、頼みの綱の摩擦を得る面積が極端に小さくなります。
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削れたって、斜めに加工してあるでしょ。


穴の方も斜めに加工してあって、それでぴったり止まるように作られているのです。
斜め加工がまっすぐだったり膨らみがあったりという違いがメーカーによってあるので、他のメーカー(というか形状)のものは使えません。
当然ですが、片方が斜めで片方が平坦というのも完全にNGです。
接触面が少なすぎると、おそらく走行中に外れるなどの危険性が高くなると思います(詳しくは知りません)。
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他の方も回答していますが、ナットのテーパーにより正しい位置にタイヤを止める為です。


だから、タイヤのナットは1カ所をいきなり締め付けないように、一つづつ徐々に締めたり対角線上に締め付けて取り付けます。

ナットの締め付け方向とタイヤの回転方向が逆になるので、ワッシャーやスプリングワッシャーを着けなくてもナットは緩まない様に出来ています。

タイヤのナットを締め付けるトルクが、ある一定力なのは、締め付けがきつ過ぎるとねじ切れたりボルト側が折れてしまうからです。
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この写真では4本のハブボルトに、テーパーのネジって事ですね。



ハブボルトにホイールを取り付ける時は、隙間(ガタ)が無いと取り付けられません。

ところが、走行時は、ちゃんとしっかり中心が出て締まらないと振動が出てしまいます。

テーパーのナットで付ける事でそれぞれが、中心にしっかり締まります。

スプリングワッシャーというのは緩み止めになるものの・・・

規定以上の力がかかった場合、C 型に開いてしまい、最後は取れてしまう危険がありますよね。

走行中にどんな力がかかるかわからないものやエンジンの様に高回転で回っている物の場合、スプリングワッシャーが開いたら危険です。

こういった部分にはスプリングワッシャーは使われません。

>あとワッシャーとスプリングとナット締めだとナットの付ける向きが逆になる理由<

この質問に関しては、質問の意味が理解できないので答えられません。
ごめんなさい。
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ホイールの穴はハブボルトに入り易いように少しだけ大きめの穴が空いてます。


 そのまま嵌めただけではタイヤが中心から僅かながらずれてしまいます。低速なら問題ないですが高速で回転させると強力な遠心力で乗り心地が悪くなったり、最悪破損が起こります。
 それを防止するためにホイールには斜めの凹み、ナットは斜めにテーパー(先細りの形状)を掛けることで、締め付けた時にタイヤが適正な位置にはまり込むようになっています。
 ワッシャを噛ませるとテーパーが効かなくなるので、直に締め付けます。

 よう知らんけど。
「【車のホイールのナット締め】画像のように」の回答画像1
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