德系车螺栓摩擦系数为什么低？有什么好处？

M_A：装配扭矩，

d₂：螺纹中径，

μ_G：螺纹摩擦系数，

D_Km：端面摩擦直径，

μ_K：端面摩擦系数。

根据该公式，对于特定的装配扭矩M_A，摩擦系数越高，装配轴力则越小；摩擦系数越低，装配轴力则越大，螺纹摩擦系数和端面摩擦系数都会影响装配轴力。通常情况下扭矩对夹紧轴力的转化率约为8-16%，具体转化的浮动值主要受摩擦系数影响，摩擦系数越低，转化率就越高。

螺栓拧紧的主要目的就是为了获得夹紧轴力以抵抗外载荷。因此，低摩擦系数螺栓夹紧轴力会更大，拧紧后不容易产生松动等失效。

有小伙伴可能会问，

例如某螺栓，尺寸M16，螺距1.5mm，等级10.9级，外六角法兰螺栓（被连接件孔径：17.5mm，外法兰尺寸33mm），屈服强度为中值1000Mpa。

过屈服扭矩转角法的计算公式如下：

A₀：螺纹最小横截面积，

R_P0.2：屈服强度，

d₂：螺纹中径，

d₀：螺纹最小横截面直径，

p：螺距，

μ_G：螺纹摩擦系数

根据上面公式，影响装配轴力的主要因素有螺栓屈服强度和螺纹摩擦系数。螺纹摩擦系数越高，装配轴力越低；螺纹摩擦系数越低，装配轴力越高；需要注意的是，端面摩擦系数对轴力不产生影响，只会影响最终的装配扭矩。

因此，为了获得相同夹紧轴力，螺栓的尺寸和等级可以更低，连接位置的螺栓数量可以更少，被连接件的孔洞尺寸也可以更小。螺丝君了解到，德系车底盘应用的大螺栓尺寸最大为M14，等级最高为10.9级，而且仅少数位置使用这个尺寸螺栓。相比于其它车应用M16甚至M18的螺栓，德系车的连接副结构会更紧凑。

但对于扭矩法不过屈服拧紧的螺栓是可以重复使用的，因为第一次拧紧时部分润滑涂层已经被破坏，螺栓再次拧紧时，其摩擦系数往往会更高。因此，为了增加螺栓重复使用次数，更低的摩擦系数是有利的。根据相关的测试结果，低摩擦的螺栓（约0.08-0.09），在经历3-5次重复拧紧后，摩擦系数仍能保持在0.11左右，这样的螺栓再次拧紧时，更不容易有松动失效的风险。