自動車ベアリングの開発と適用

古代エジプト人がピラミッドを建設していたので、ベアリングは存在しています。ホイールベアリングの背後にあるコンセプトは簡単です。物事はスライドするよりもよく転がります。物事が滑ると、それらの間の摩擦が遅くなります。 2つの表面が互いに転がることができる場合、摩擦は大幅に減少します。古代エジプト人は、丸太を重い石の下に置いて建築現場に丸めて、地面に石を引きずり込んで摩擦を減らすことができました。

ベアリングは摩擦を大幅に減らしますが、自動車のホイールベアリングは依然として多くの虐待を受けます。彼らは、くぼみ、さまざまな種類の道路、時折の縁石の上を移動しながらあなたの車の重量を支えなければならないだけでなく、あなたがとる角の横方向の力に耐えなければならず、1分あたりの数千回の回転で最小限の摩擦でホイールを回転させながら、このすべてをしなければなりません。また、ほこりや水の汚染を防ぐために、自給自足で密閉されている必要があります。最新のホイールベアリングは、これらすべてを達成するのに十分な耐久性があります。今ではそれは印象的です!

今日販売されているほとんどの車両には、ハブアセンブリ内で密閉されたホイールベアリングが装備されており、メンテナンスは必要ありません。密封されたベアリングは、ほとんどの新しい車と、独立したフロントサスペンションを備えたトラックとSUVの前輪にあります。密閉されたホイールベアリングは、100,000マイル以上のサービス寿命のために設計されており、多くはその距離を2倍進むことができます。それでも、車両の駆動方法とベアリングがどのようにさらされているかに応じて、平均ベアリング寿命は80,000〜120,000マイルの範囲です。

典型的なハブには、内側と外側のホイールベアリングが含まれています。ベアリングはローラースタイルまたはボールスタイルです。テーパーローラーベアリングは、水平荷重と横方向の両方の負荷をより効率的にサポートし、ポットホールを打つなどの極端な衝撃に耐える可能性があるため、最良の代替品です。テーパーベアリングには、斜めに位置するベアリング表面があります。テーパーローラーベアリングは通常、角度が反対方向に向いているペアに取り付けられているため、両方方向に推力を処理できます。スチールローラーベアリングは、負荷をサポートする小さなドラムです。テーパーまたは角度は、水平荷重と横荷重をサポートします。

ホイールベアリングは、高品質で高品質のスチールを使用して作られています。内側と外側のレースは、ボールまたはローラーが休む溝で鳴り、ローリング要素、ローラーまたはボールがすべて熱処理されています。硬化した表面は、ベアリングの耐摩耗性にかなり追加されます。

平均的な車両の重量は約4,000ポンドです。これは、数千マイルにわたってサポートする必要がある多くの重量です。必要に応じて実行するには、ホイールベアリングがほぼ完全な状態であり、適切な潤滑を持ち、潤滑剤を維持して汚染を締め出すために密閉されている必要があります。ホイールベアリングは長持ちするように設計されていますが、一定の負荷と回転はベアリング、グリース、シールに打撃を与えます。早期のホイールベアリングの失敗は、衝撃、汚染、グリースの喪失、またはこれらの組み合わせによる損傷に起因します。

ホイールベアリングシールが漏れ始めると、ベアリングは故障のプロセスを開始しました。破損したグリースシールにより、グリースがベアリングから漏れてしまい、汚れや水がベアリングキャビティに入ることができます。水は錆を引き起こし、グリースを汚染するため、ベアリングにとって最悪のものです。運転やコーナリング中にホイールベアリングに非常に多くの重量が乗っているため、レースやベアリングのダメージが最も少ないことでもノイズが生じます。

シールされたベアリングアセンブリのシールが失敗した場合、シールを個別に交換することはできません。ハブアセンブリ全体を交換する必要があります。今日ではまれな工場密封されていないホイールベアリングには、定期的なメンテナンスが必要です。それらは、洗浄、検査、新しいグリースで再梱包され、約30,000マイルごとに、またはメーカーの推奨に従って新しいシールを設置する必要があります。

ホイールベアリングの問題の最初の症状は、車輪の近くからの騒音です。それは通常、かろうじて聞こえないうなり声、渦巻き、ハミング、またはある種の周期的なノイズから始まります。車両が駆動されると、騒音は一般に重症度が増加します。別の症状は、過度のホイールベアリングの遊びに起因する操縦をさまようことです。

ホイールベアリングノイズは、加速または減速するときは変化しませんが、回転すると変化する可能性があります。それはより大きくなったり、特定の速度で消えたりすることさえあります。ホイールベアリングノイズをタイヤノイズと混同しないでください。または、騒音が悪い一定の速度(CV)のジョイントを混同しないことが重要です。故障したCVジョイントは、通常、回転するときにクリックノイズを行います。

ホイールベアリングノイズの診断は必ずしも簡単ではありません。味付けされた技術者であっても、車両のホイールベアリングのどれが騒音を発しているかを決定することも難しい場合があります。したがって、多くのメカニックは、どちらが失敗したか確信が持てない可能性があるため、複数のホイールベアリングを同時に交換することをお勧めします。

ホイールベアリングを検査する一般的な方法は、ホイールを地面から上げて、粗さやハブで遊ぶことを聞きながら感じながら、各車輪を手で回転させることです。密閉されたホイールベアリングを備えた車両では、プレイ(せいぜい.004インチ未満)またはプレイがなく、粗さやノイズがほとんどないはずです。プレイの検査は、12時と6時の位置でタイヤを保持し、タイヤを前後に揺らしていることで達成できます。目立った遊びがある場合、ホイールベアリングは緩んでおり、交換またはサービスが必要です。

ホイールベアリングの故障は、車両のアンチロックブレーキシステム(ABS)にも影響を与える可能性があります。ハブでの過度の遊び、摩耗、またはゆるみは、しばしば回転するにつれてセンサーリングをぐらつきます。ホイール速度センサーは、センサーの先端とセンサーリングの間のエアギャップの変化に非常に敏感です。その結果、摩耗したホイールベアリングは、ホイール速度センサートラブルコードを設定し、ABS警告灯が点灯する不安定な信号を引き起こす可能性があります。

ホイールベアリングの故障は、特に高速道路の速度で運転しているときに発生し、車両が車輪を失う場合に深刻な結果をもたらす可能性があります。そのため、ASE認定の技術者が少なくとも毎年ホイールベアリングを検査し、車両を運転して面倒な音を聞く必要があります。

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投稿時間:10月29日 - 2021年