ホイール ハブ アセンブリは、車両のホイールを車軸に接続し、車両の重量を支えながらホイールが自由に回転できるようにするコンポーネントです。これは各ホイールの中心に位置し、シールド ベアリング ユニット、ハブ フランジ (ホイールがボルトで固定される平らな面)、そしてほとんどの最新の車両では、ABS とトラクション コントロール システムにデータを供給する統合された車輪速度センサーが含まれています。数千ポンドの車両荷重を支えながら、ホイールがスムーズかつ安全に回転できるようにするすべての要素がハブ アセンブリを通過します。
ハブ ベアリング アセンブリは、見落とされがちな 2 つの機能を同時に果たします。つまり、ホイールが最小限の摩擦で回転できるようにすると同時に、ラジアル荷重 (車両の重量が押し付けられる) とアキシャル荷重 (コーナリング中に発生する横方向の力) にも耐える必要があります。アセンブリ内の密閉ベアリングは両方を処理し、グリースが充填され、ハブ ユニット内に封入されているため、部品の寿命 (通常の条件下で通常 85,000 ~ 100,000 マイル) にわたって外部からの潤滑や調整は必要ありません。
ドリブンアクスル (FWD 車の前輪、RWD の後輪、または AWD のすべての車輪) では、 ホイールハブアセンブリ また、CV アクスル シャフトと係合するスプライン センター ボアがあり、エンジン トルクをホイールに伝達します。非駆動アクスルでは、センターボアは存在しますが、ドライブシャフトはありません。ハブは単に固定スピンドルの周りを自由に回転します。この違いは、ハブ ユニットの設計と交換に必要な手順の両方に影響します。
ホイール ハブ ベアリングのテクノロジーは 3 世代にわたって進化しており、交換品を調達したり問題を診断したりする際には、その違いを理解することが重要です。各世代には、統合、保守性、重量に関する異なる設計優先順位が反映されています。
第一世代のハブ ベアリングは最も古い設計で、個別の保守可能なコンポーネントで構成されています。通常はステアリング ナックルに圧入された一対のテーパー ローラー ベアリングと、ベアリングが乗る別個のハブです。これらのセットアップでは、定期的な清掃、グリースの再充填、ベアリングのプリロードの調整が必要です。第 1 世代の設計は、古い車両、小型トラック、および一部の大型用途で依然として一般的です。整備には手間がかかりますが、ハブ全体を交換せずに個々のベアリング コンポーネントを交換できるため、部品が利用可能な用途では部品コストを削減できます。
第 2 世代のハブ ユニットでは、ステアリング ナックルに直接ボルトで固定されるフランジ付きアウター レースにベアリングが組み込まれていますが、ハブ自体は依然として別個のコンポーネントであり、圧入または圧抜きする必要があります。ベアリングは密閉され、グリースが塗布されているため、定期的な再梱包の必要がありません。 Gen 2 ユニットは、リアの非駆動アクスルと一部のフロント アプリケーションで一般的です。通常、交換には油圧プレスを使用してハブをベアリングから分離する必要があるため、ほとんどの場合、単純な DIY 作業ではなく、工場レベルの修理になります。
第 3 世代のハブ アセンブリは最も現代的なデザインであり、「ホイール ハブ アセンブリ」と呼ばれるときに最もよく使われるタイプです。ベアリング、ハブフランジ、ホイールスピードセンサーはすべてボルトオンで組み立てられた単一のユニットに統合されています。 3 本または 4 本のボルトでステアリング ナックルに直接取り付けられ、故障時にはユニット全体が 1 つの部品として交換されます。第 3 世代アセンブリは、最新の乗用車、クロスオーバー、軽トラックの大部分に使用されています。これらはプレス不要の最も簡単な交換手順を提供し、基本的な手動工具を使用した DIY 交換に適しています。
| 世代 | 統合レベル | ABSセンサーは付属していますか? | プレスは必要ですか? | DIYに優しい? |
| Gen 1 | 個別のコンポーネント | いいえ | 時々 | 中等度 |
| Gen 2 | ベアリングユニット別体ハブ | 時々 | はい | 難しい |
| Gen 3 | 完全に統合されたユニット | はい | いいえ | はい |
ホイールハブとベアリングアセンブリに障害が発生すると、完全な障害に至る前にいくつかの認識可能な症状が現れます。これらの兆候を早期に発見することで、CV アクスル、ナックル、ブレーキコンポーネントへのより高価な付随的損傷を防ぐことができます。そしてさらに重要なことに、路上で危険なホイール制御の喪失を防ぐことができます。
ホイール ハブ ベアリングが摩耗した場合の最も一般的な症状は、車速に応じて変化する、ゴリゴリ音、うなり音、ゴロゴロ音などです。一定の傾向があるタイヤノイズとは異なり、不良ハブベアリングは特定の速度で音が大きくなることが多く、ステアリングホイールを少し回すとピッチや音量が変化することがあります。これは、回転によって内側ベアリングレースと外側ベアリングレースの間で荷重が移動するためです。少し左にハンドルを切ると異音が大きくなる場合は、右フロントまたは右リアのベアリングが原因である可能性が高く、その逆の場合も同様です。
ホイールが地面から離れるように車両をジャッキアップし、タイヤの 12 時と 6 時の位置を掴んで揺らしてみます。 Gen 1 スタイルのセットアップではある程度の遊びは正常ですが、最新の密閉ハブ アセンブリでは、目立った緩みやカタカタ音は、ベアリングが許容公差を超えて摩耗していることを示しており、アセンブリの交換が必要です。また、9 時と 3 時の位置も確認してください。その位置の動きは、ハブよりもタイロッドの端またはボール ジョイントの方向を指します。
最新の第 3 世代ホイール ハブ アセンブリには ABS 車輪速度センサーがユニットに組み込まれているため、ベアリングに障害が発生すると、センサーの磁気エンコーダー リングが損傷したり破損したりする可能性があります。これにより、ダッシュボードの ABS 警告灯が点灯し、トラクション コントロールやスタビリティ コントロール システムにも影響を与える可能性があります。車の隅から異音とともに ABS ライトが点灯する場合は、速度センサー リングが損傷したハブ アセンブリの故障が原因である可能性があります。
ハブ ベアリングの遊びが過剰になると、ホイールが実際の軸からわずかにずれてタイヤが不均一に摩耗し、多くの場合、片側のエッジで過度の摩耗が発生します。この症状は、早期の警告としてではなく、事後的に気づきやすいため、アライメントや空気圧の問題だけでは説明できない異常なタイヤの摩耗パターンに気づいたときは、ベアリングの遊びをチェックする価値があります。
故障がさらに進んだ段階では、フロントハブアセンブリが磨耗すると、振動がステアリングコラムを介してステアリングホイールに直接伝達されたり、シャーシを介してフロアやシートに振動が伝達されたりすることがあります。この振動は通常、速度が上がるにつれて増加し、高速道路の速度で最も強く感じられる場合があります。ホイールバランスやドライブシャフトの問題と混同される可能性があるため、ハブだと考える前にすべてのコンポーネントを徹底的に検査することが重要です。
前輪駆動車の第 3 世代ホイール ハブ アセンブリの交換は、有能な DIY ユーザーにとって最も取り組みやすいサスペンション作業の 1 つです。基本的な手工具、トルク レンチが必要ですが、初めて行う場合は約 2 ~ 3 時間かかります。一般的な手順は次のとおりです。正確なトルクの仕様と手順については、必ず車両固有の修理マニュアルを参照してください。
ハブ ベアリング アセンブリの交換部品市場は大きく、品質もさまざまです。間違ったユニット、または低品質のユニットを選択すると、予想される耐用年数の数分の一でジョブを繰り返すことになる可能性があります。交換用のホイールハブとベアリングアセンブリを選択する際に評価すべき点は次のとおりです。
OEM (相手先ブランド供給) ハブ アセンブリは、自動車メーカーによって、または自動車メーカーの正確な仕様に従って製造されています。これらは最も信頼性の高いオプションですが、通常は最も高価で、ディーラーでコーナーごとに 150 ~ 400 ドルかかることがよくあります。 SKF、Timken、Moog、FAG、NSK などの高品質アフターマーケット ブランドは、OEM 仕様以上のハブ アセンブリを低コストで製造しています。これらは、最も経験豊富な整備士にとって好ましい選択肢です。低価格の「ホワイト ボックス」や、無名な海外サプライヤーのブランドなしユニットの価格は 30 ~ 60 ドルですが、品質管理が一貫していないため、安全性が重要なコンポーネントとしては誤った経済性を持っています。
ハブ アセンブリは非常に車両固有のものです。ボルトパターン、ハブボア径、フランジ厚さ、ABSセンサータイプ(アクティブかパッシブ)、取り付けボルトの構成はすべて、メーカーやモデルによって異なります。交換品を検索する場合は、正確な年、メーカー、モデル、エンジン、ドライブトレインを入力して、必ず適合性を確認してください。一部の車両では、フロントとリアのハブ アセンブリは、見た目が似ていても異なる部品であり、駆動アクスル バージョンと非駆動アクスル バージョンではセンター ボア サイズが異なります。
お使いの車両に ABS が装備されている場合 (米国で 2000 年以降に製造されたほぼすべての車両に ABS が搭載されています)、交換用ハブ アセンブリに互換性のあるホイール スピード センサーまたはエンコーダ リングが含まれていることを確認してください。一部の交換ユニットにはセンサーが含まれています。他のものはそうではなく、古いユニットからセンサーを移すか、別途購入する必要があります。 ABS センサーのタイプが一致しないと、障害コードがトリガーされ、ABS と安定性制御システムが無効になります。
ハブ アセンブリの交換にかかる費用の内訳を理解すると、修理工場の見積もりを評価し、状況に合わせて DIY が合理的かどうかを判断するのに役立ちます。価格は、車両のタイプ、場所、OEM 部品かアフターマーケット部品のどちらを選択するかによって大きく異なります。
| 原価構成要素 | DIYコスト | 店舗コスト(部品工賃) |
| アフターマーケットハブアセンブリ | $60–$180 | $60–$180 (部品) |
| OEMハブアセンブリ | 150ドル~400ドル | 150ドル~400ドル (parts) |
| 工賃(ホイール1台あたり) | $0 (DIY) | $100–$250 |
| 合計見積もり(1輪あたり) | 60ドル~400ドル | $200–$650 |
作業時間は通常、1 つのホイールにつき 1 ~ 2 時間です。前輪駆動車のフロント ハブ アセンブリは、アクスル ナットの取り外しや CV ジョイント周辺のより複雑な分解により、若干時間がかかることがよくあります。通常、非駆動アクスルのリア ハブ アセンブリは最も早く交換できます。ハブの取り付けボルトがひどく腐食している場合 (道路用塩を使用する北部の州や地域でよく見られます)、作業時間とコストが大幅に増加する可能性があります。
高品質のホイール ハブとベアリング アセンブリは通常、通常の運転条件で 85,000 ~ 100,000 マイル持続します。ただし、いくつかの要因により寿命が大幅に短くなる可能性があり、それらを理解することで交換ユニットの耐用年数を延ばすことができます。