車両ホイールベアリングのエンジニアリングの進化

の機能 車のホイールベアリング これは現代の自動車工学の基礎であり、車輪が車軸上で自由かつ効率的に回転できるようにする重要なインターフェイスを提供します。その目的は変わりませんが、これらの重要なコンポーネントを支える技術は劇的に進化し、車両の性能、安全性、寿命が向上しました。

ベアリングの種類と設計の詳細

というフレーズ 車のホイールベアリング いくつかの異なる機械設計が含まれており、それぞれが特定の用途や車両タイプに合わせて最適化されています。彼らの主な課題は、ラジアル荷重 (垂直方向の重量と路面の衝撃) とアキシアル荷重 (コーナリングとブレーキによる力) の両方を管理することです。

世代を超えたホイールベアリング技術

• 第 1 世代 (第 1 世代): これらは多くの場合、別個の非駆動ベアリング アセンブリであり、通常は 2 列のボール ベアリングまたはテーパー ローラーで構成され、通常はブレーキ システムに取り付けるための一体型フランジが付いています。非駆動輪に適したコンパクトな設計を提供します。
• 第 2 世代 (第 2 世代): これらのユニットは、ベアリングと取り付けフランジを単一の密閉ユニットに統合します。これらは一般に駆動アクスルで使用され、ベアリングにはアンチロック ブレーキ システム (ABS) やトラクション コントロール システム (TCS) 用の内部磁気エンコーダが収納されることがよくあります。
• 第 3 世代 (Gen 3) ハブ アセンブリ: 現在最も一般的なデザインは、これらが完全に統合されています。 車のホイールベアリング ハブ、ベアリング、および両方の取り付けフランジが単一の密閉されたメンテナンス不要のユニットに含まれています。この設計は剛性を大幅に向上させ、取り付けを簡素化し、現代の前輪駆動 (FWD) および全輪駆動 (AWD) 車両の大部分に標準装備されています。

最新のハブ アセンブリの密閉性は、従来の保守可能なベアリングの最大の原因である内部グリースを汚染から保護します。

最新の安全システムとの相互作用

の機能 車のホイールベアリング 現在、車両の電子安全アーキテクチャと密接に結びついています。

統合されたセンサーとデータ

モダン 車のホイールベアリング 多くの場合、重要な機能が組み込まれています。 ABSトーンリング または エンコーダ 。このリングはN極とS極が交互に磁化されており、ホイールと一緒に回転します。ステアリング ナックルまたは車軸に取り付けられたセンサーは、この磁気パルス データを車のエンジン コントロール ユニット (ECU) に送信します。

• 速度と方向: パルスのレートは車輪の速度を決定し、シーケンスは回転方向を決定します。
• ABS/TCS 機能: ブレーキ中に 1 つの車輪が突然停止 (スリップ) した場合、ECU はパルスの低下を検出し、その車輪のブレーキ圧力を調整します。同様に、TCS はこのデータを使用して加速中のホイールスピンを管理します。

ベアリングが故障すると、内部の動きや腐食によってこの繊細なエンコーダが損傷し、誤ったデータが生成され、警告灯 (ABS/TCS) が点灯し、これらの重要な安全システムが無効になる可能性があります。

ベアリングの早期故障の防止

第 3 世代ユニットは堅牢ですが、多くの場合、外部損傷や不適切な取り付けに脆弱性があります。予防策を講じることで寿命を大幅に延ばすことができます 車のホイールベアリング .

取り付けとトルクの仕様

シールドベアリングを交換する際の最も重要な要素は、メーカーの指示に従うことです。 トルク仕様 ハブナット用。

注: 締めすぎるとベアリングレースが潰れ、内部損傷や数マイル以内に早期故障が発生する可能性があります。締め付けが不十分だと内輪が動く可能性があり、ノッキング、振動、急速な摩耗が発生する可能性があります。常にトルクレンチを使用し、工場での正確な手順に従ってください。

さらに、 インパクトドライバー 新しいベアリングをナックルに押し込むことは避けてください。力はベアリング要素自体を介して伝達され、レースに微小な損傷を引き起こす可能性があります。正しく取り付けるには、アウターレースに直接力を加える油圧プレスまたは専用のベアリングプレスツールが必要です。

要約すると、次のような進歩があります。 車のホイールベアリング 自動車の信頼性における静かな進化を表しています。現在の統合設計は寿命を保証し、高度な安全システムに不可欠なデータを提供するため、メンテナンス手順中に細心の注意を払う必要がある重要なコンポーネントとなっています。