Während das Fahrzeug fährt, rollt das Rad wie ein Zeitzeiger auf der Straße und berührt häufig die Straßenoberfläche und löst sich von ihr. Dieser dynamische Prozess treibt das Fahrzeug nicht nur voran, sondern wird auch von einer Reihe komplexer mechanischer Effekte begleitet. Unter anderem hat die dynamische Belastung als direkte Folge der Wechselwirkung zwischen Rad und Straßenoberfläche tiefgreifende Auswirkungen auf die Fahrzeugstruktur, insbesondere auf die Nabenachsmutter.
Unter dynamischer Belastung versteht man eine Vielzahl äußerer Kräfte, denen das Fahrzeug während der Fahrt ausgesetzt ist. Erstens ist der Rollwiderstand der Grundwiderstand, den das Fahrzeug beim Fahren überwinden muss. Sie entsteht durch die Reibung zwischen Rad und Fahrbahnoberfläche. Obwohl diese Reibungskraft relativ gering ist, ist sie kontinuierlich und nimmt mit zunehmender Fahrt des Fahrzeugs zu, wodurch eine kontinuierliche Belastung der Nabenachsmutter entsteht.
Allerdings ist die Straßenoberfläche nicht immer glatt und makellos. Unebenheiten wie Schlaglöcher, Risse, Bremsschwellen usw. führen zu plötzlichen Aufprallkräften auf die Räder. Diese Aufprallkräfte sind oft viel größer als der Rollwiderstand. Sie wirken kurzzeitig und hochintensiv auf das Rad und werden dann über die Radnabe auf die Achsmutter übertragen. Diese augenblickliche, hochintensive Aufprallkraft stellt eine harte Probe für die Festigkeit und Haltbarkeit der Nabenachsmutter dar.
Darüber hinaus ist auch die vom Fahrzeug beim Beschleunigen und Bremsen erzeugte Trägheitskraft ein wichtiger Bestandteil der dynamischen Belastung. Beim Beschleunigen erfährt das Rad einen Vorwärtszug, beim Bremsen einen Rückwärtsschub. Diese Trägheitskräfte verändern nicht nur den Bewegungszustand des Rades, sondern werden über die Nabenachsmutter auch auf das Federungssystem und den Rahmen des Fahrzeugs übertragen. Dabei muss die Nabenachsmutter der durch die Trägheitskraft verursachten Scher- und Zugkraft standhalten, um sicherzustellen, dass ihre Struktur nicht beschädigt wird.
Es ist zu beachten, dass bei rauen Straßenbedingungen die Aufprallkraft auf die Nabenachsmutter deutlich zunimmt. Hindernisse wie Schlaglöcher und Bremsschwellen verstärken nicht nur die Kollision zwischen Rad und Straße, sondern können auch dazu führen, dass das Rad in kurzer Zeit mehrfach auf und ab geht und vibriert. Dieser hochfrequente Aufprall stellt höhere Anforderungen an Material, Aufbau und Befestigungsart der Nabenachsmutter.
Während das Fahrzeug fährt, wird die Nabenachsmutter wird durch die Einwirkung mehrerer dynamischer Belastungen wie Rollwiderstand, Fahrbahnaufprallkraft und Trägheitskraft zyklischer Wechselbeanspruchung ausgesetzt. Diese komplexe mechanische Umgebung erfordert nicht nur eine ausreichende Festigkeit und Haltbarkeit der Nabenachsmutter, sondern auch eine sorgfältige Konstruktion und Herstellung, um sicherzustellen, dass sie unter verschiedenen Straßenbedingungen eine zuverlässige Befestigungswirkung aufrechterhalten kann. Daher ist es für Fahrzeughersteller und Wartungspersonal wichtig, die Belastungsbedingungen der Nabenachsmutter während der Fahrt zu verstehen und zu beachten, um die Fahrsicherheit des Fahrzeugs und die Aufrechterhaltung der Fahrzeugleistung zu gewährleisten.