車にはホイールベアリングがいくつありますか?フルガイド

車にはホイールベアリングがいくつありますか?直接的な答え

普通乗用車には、 四輪 ベアリング — 各車輪に 1 つずつ 。これは、現在道路を走っている大多数のセダン、ハッチバック、SUV、クロスオーバーにとっての明白な答えです。各ホイールには、車両の重量を支えながらスムーズに回転するための独自のベアリング アセンブリが必要です。そのため、数はホイールの数に直接対応します。

とはいえ、全体像はさらに微妙です。古い車両設計、大型トラック、および特定の車軸構成では、ホイールごとに 2 つのベアリング (内側ベアリングと外側ベアリング) が使用され、合計 8 個になります。最新のハブユニット設計では通常、これをホイールごとに 1 つの密閉アセンブリに統合しますが、毎日のドライバーを維持する場合でも、フリートの部品を調達する場合でも、両方のセットアップを理解することが重要です。

この記事では、特定の車両タイプに搭載されている可能性のあるホイール ベアリングの数、それらのベアリングがどのように機能するか、故障した場合に何が起こるか、および検査と交換について賢明な決定を下す方法について正確に説明します。

ホイールベアリングの実際の働き

ベアリングを数える前に、ベアリングが果たす役割を理解するのに役立ちます。ホイールベアリングは、レースと呼ばれる金属リングに保持された一連の鋼球またはテーパーローラーです。このアセンブリは、ホイール ハブの内側にあります。ホイール ハブは、ホイールを車軸またはスピンドルに接続する中心コンポーネントです。ベアリングにより、ハブとホイールが固定シャフトの周りを自由に回転できると同時に、車両のコーナーの全荷重を支えることができます。

高速道路の速度では、ベアリング内のボールまたはローラーは鉛筆の直径とほぼ同じで、通常は 12 ～ 20 個がレースの円周上に配置されます。個々のベアリングは、車両の静的重量、加速と制動による動的荷重、コーナリングによる横方向の力、一定の高速回転など、膨大な力に対処する必要があります。これは、比較的コンパクトなコンポーネントにとって、機械的に要求の厳しい役割です。

ホイールベアリングの主な機能は次のとおりです。

• 回転ホイールアセンブリと固定車軸またはスピンドルの間の摩擦を軽減します。
• 各コーナーで車両の垂直方向の全重量を支える
• ステアリングやコーナリング時に発生する横方向（左右）の力を吸収します。
• 駆動輪では、過剰な熱や抵抗を発生させることなく、ドライブシャフトからホイールに回転トルクを伝達します。
• 最新の車両に ABS 車輪速度センサーの正確な取り付け面を提供

各ホイールに機能的なベアリングがなければ、スムーズな回転は不可能です。ベアリングが故障すると、摩擦、熱、騒音が発生し、最悪の場合、ホイールに危険な遊びが生じたり、車両から完全に外れたりする可能性があります。

車種別ホイールベアリング数

車両に搭載されているホイール ベアリングの数は、ドライブトレインのレイアウト、アクスルの設計、および全体的な目的に大きく依存します。以下の表は、一般的な車両カテゴリにわたる一般的な構成をまとめたものです。

前輪駆動車

前輪駆動 (FWD) 車は、世界で最も一般的なレイアウトの 1 つです。これらの車両では、フロント ベアリングはステアリング力、ハーフシャフトからの駆動トルク、垂直荷重をすべて一度に処理する必要があるため、特に厳しい負荷がかかります。このため、FWD のフロント ハブ ベアリングはリア ベアリングよりも早く摩耗する傾向があり、より早く交換する必要がある場合があります。前輪駆動車の後輪には駆動トルクがかからないため、ベアリングはより単純な環境で動作し、一般に寿命が長くなります。ベアリングの合計数: 4 .

後輪駆動車

後輪駆動 (RWD) 構成では、後部ベアリングが駆動トルクを管理し、前部ベアリングがステアリング負荷を処理します。古い RWD トラックのリア アクスルには、両側にテーパー ローラー インナーおよびアウター ベアリングを備えたライブ アクスル設計が使用されることが多く、リア アクスルだけで 4 つのホイール ベアリングが搭載されていました。最近の RWD 乗用車は密閉型ハブ ユニットに移行し、よりシンプルな合計 4 つのベアリングに戻りました。

全輪駆動車および四輪駆動車

AWD および 4WD 車には、依然として 4 つのメイン ホイール ベアリング (ホイールごとに 1 つ) が付いています。ただし、ドライブトレイン自体には、トランスファー ケース、センター ディファレンシャル、プロペラ シャフトに追加のベアリングが含まれています。これらは厳密な意味でのホイールベアリングではありませんが、同様の注意と定期的なメンテナンスが必要なベアリングです。一部のパフォーマンス重視の AWD システムでは、より高い負荷に対処するためにハブ アセンブリ自体にさらに複雑なベアリング配置が含まれる場合がありますが、ほとんどの量産車両ではホイールのベアリング数は 4 つにとどまります。

シールドハブベアリングとメンテナンス可能なテーパーベアリングの違い

2 つの主なベアリング設計を理解することは、なぜ古い車がホイール ベアリングを 8 つ使用しているのに、現代の車が 4 つ使用しているのかを明らかにするのに役立ちます。

シールドハブユニットベアリング (最新デザイン)

およそ 1980 年代半ば以降、メーカーは事前にパッケージ化された密閉型のハブユニット ベアリングに移行し始めました。これらのユニットには、単一のハウジング内に 2 列のボール ベアリングが含まれており、ナックルまたはアクスル フランジに直接圧入またはボルト固定されています。これらは工場からグリースが塗布され、事前に調整された状態で出荷されるため、現場での保守は必要なく、摩耗した場合には完全なアセンブリとして交換されます。主な利点は、多くの場合 ABS トーンリングが統合されており、ホイールエンド全体の設計が簡素化されていることです。このユニットが故障した場合は、ハブ ベアリング アセンブリ全体 (ホイールごとに 1 つのコンポーネント、1 つのベアリング数) を交換することになります。

保守可能な円すいころ軸受 (旧設計)

従来のホイール アセンブリでは、グリースが充填され、ナットと割りピンの配置によって保持された、内側と外側の別々のテーパー ローラー ベアリングが使用されていました。これらのベアリングには、新しいグリースを定期的に再充填し、正確なプリロード調整を行う必要があり、正しく行うには注意が必要なスキルでした。緩すぎるとホイールがぐらつきます。締めすぎるとベアリングが過熱します。この設定は、1970 年代から 1980 年代にかけて後輪駆動の車やトラックで一般的でした。各ホイールには 2 つの個別のベアリングがあり、4 輪車両には合計 8 つのベアリング コンポーネントがあります。現在も現役で使用されている多くのクラシックカーや古いトラックがこの構成を使用しています。

実際的な意味は、誰かが「私の車にはホイール ベアリングがいくつ付いていますか?」と尋ねた場合です。 1975 年のピックアップを開発中であれば、正直な答えは 8 です。彼らが 1990 年以降に製造された典型的な自動車に取り組んでいる場合、答えはほぼ確実に 4 です。

ホイールベアリングが故障している兆候

車に搭載されているホイール ベアリングの数を理解する最も実用的な理由の 1 つは、どのホイール ベアリングが問題の原因となっているかを診断できるようにするためです。ベアリングの故障が一度に公表されることはほとんどありません。通常、故障は認識可能な段階を経て進行し、危険な状況が発生する前にドライバーが対応する時間が与えられます。

速度に応じて変化するゴシゴシ音やハム音

ホイールベアリングの故障の最も一般的な症状は、車の速度が増加するにつれて激しくなる、ゴリゴリ、うなり声、またはハムノイズが聞こえることです。一定の傾向があるタイヤノイズとは異なり、ベアリングノイズは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よくあります。左に曲がると、右側のベアリングに体重が移り、左側のベアリングが減ります。穏やかな車線変更操作中に異音が変化する場合、これは、大きい側のホイール ベアリングの 1 つが摩耗していることを強く示しています。整備士は、試運転中にベアリングの不具合を診断するときに、この手法を日常的に使用します。

ハンドルの振動

ベアリングの内部のボールやローラーに穴が開いたり摩耗したりすると、スムーズに回転しなくなります。結果として生じる不規則性は、サスペンションを介してステアリングホイールに振動を伝える可能性があります。この症状は徐々に進行する傾向があり、ドライバーは徐々に悪化する振動に適応し、早期の警告を見逃してしまうことがよくあります。振動はホイールのアンバランスや磨耗したタイヤによっても発生する可能性があるため、適切な診断にはベアリングを非難する前にそれらを除外する必要があることに注意してください。

ホイールの遊びや緩み

車両をリフトまたはジャッキ スタンドで地面から安全に持ち上げた状態で、タイヤの 12 時と 6 時の位置を掴んで押し引きします。一般に遊びと呼ばれる識別可能な動きは、ベアリングの内部摩耗を示します。 3 時と 9 時の位置でも繰り返して、横方向の遊びを確認します。健全な密閉ハブ ベアリングには遊びが基本的にゼロである必要があります。数ミリの動きでも即交換の原因となります。

タイヤの偏摩耗

ベアリングがひどく摩耗すると、内部の遊びによりホイールがわずかに傾き、タイヤの接地面が不均一になります。これにより、タイヤの片側の摩耗が促進されます。不均一な摩耗には多くの潜在的な原因 (アライメント、タイヤの空気圧、サスペンションコンポーネントの摩耗) が考えられますが、影響を受けるコーナーでベアリングが故障している場合は、他の原因が除外されていれば常に検査する価値があります。

ABS警告灯

最新のハブ アセンブリには、ABS ホイール速度センサー トーン リングが統合されています。ベアリングが磨耗してトーン リングの位置がセンサーに対してずれると、ABS コントロール モジュールが異常な信号を検出し、ABS 警告灯が点灯します。これは、ホイールの端の 1 つに機械的に問題があることを示す信頼性の高い電子インジケータであり、診断スキャンによってどのコーナーが誤動作しているかを示すことができます。

ホイールベアリングの寿命はどれくらいですか?

通常の運転条件下では、最新のシールドハブベアリングのほとんどは長持ちするように設計されています。 85,000 ～ 100,000 マイル (約 137,000 ～ 160,000 キロメートル) 。一部の車両では、ベアリングの寿命がこの範囲をはるかに超えています。他の人は著しく早く失敗します。この差異は、内部摩耗を促進する要因の組み合わせによって決まります。

• 路面品質： ポットホール、荒れた舗装路、および未舗装の道路では、ベアリングに直接鋭い衝撃荷重が加わります。高速走行中に 1 回の激しいポットホール衝撃でベアリングの内輪に亀裂が入り、その後数マイルにわたって故障が発生する可能性があります。
• 水と汚染への曝露: ベアリングの潤滑には密封グリースが使用されています。経年劣化、ブレーキによる極度の熱、または物理的損傷によってシールが劣化すると、水、塩分、道路の砂がアセンブリに侵入し、グリースが置換される可能性があります。海岸沿いの環境や道路で塩分が大量に使用される地域で運転される車両では、ベアリングの早期故障が頻繁に発生します。
• ホイールとタイヤの寸法: 特大のホイールやタイヤを取り付けると、ベアリングに作用するレバー アームが増加し、有効荷重が増加します。標準以外のホイール サイズ、特に幅広で重いアフターマーケット ホイールで定期的に運転される車両は、ベアリングの寿命が短くなる傾向があります。
• 車両積載量: 重い荷物を定期的に運んだり牽引したりすると、日常使用で想定されている以上にベアリングに大きなストレスがかかります。商用車や頻繁に荷物を積むトラックは、荷物を積んでいない乗用車よりも早くベアリングを通過します。
• 運転スタイル: 高速でのアグレッシブなコーナリングでは、ホイールベアリングに通常の運転をはるかに超える横方向の力がかかります。サーキット走行や活気のある田舎道での走行は、穏やかな都市部の通勤に比べてベアリングの寿命を大幅に短縮します。
• ホイールアライメント： トーまたはキャンバーの設定が正しくないと、タイヤが回転するときに横に擦れ、異常な横荷重がベアリングに継続的に伝わります。わずかなミスアライメントであっても、修正せずに何千マイルも放置すると、予想される耐用年数よりもかなり前にベアリングが摩耗してしまいます。

4つのホイールベアリングを一度に交換する必要がありますか?

これはよくある質問ですが、その答えは状況によって異なります。安全性とバランスの観点から車軸の両側を同時に交換することが標準的なブレーキパッドとは異なり、ホイールベアリングは摩耗の兆候が見られない限り、厳密にセットで交換する必要はありません。

1 つのベアリングが故障した場合は、残りの 3 つのベアリングを検査することが不可欠です。同じ車軸上のベアリングは同様の動作条件と使用年数を共有している可能性があり、故障したベアリングで長期間騒音が発生していた場合 (つまり、車がしばらくそのベアリングで走行していた場合)、反対側のベアリングも同様に故障に近づいている可能性があります。その場合、車軸のペアを交換することは、作業の大部分がいずれにせよ同じであるため、将来の人件費を節約する合理的な予防策です。

走行距離が多い車両、たとえば 120,000 マイルを超える車両の場合、特に 2 つがすでに交換され、残りの 2 つがオリジナルの場合は、総合整備中に 4 つのベアリングすべてを交換することを推奨する整備士もいます。部品のコストは、ホイール ベアリングが予期せず故障し、その過程でハブ、ナックル、または ABS コンポーネントに損傷を与える可能性がある場合のコストよりも大幅に低くなります。

1 つのベアリングのみが明らかに故障しており、他のベアリングには遊び、異音、磨耗が見られない低走行距離の車両の場合、不良ユニットのみを交換するのが完全に合理的で費用対効果が高くなります。

ホイールベアリングの交換費用: 予想される費用

交換費用は、車種、場所、販売店か個人店かによって大きく異なります。以下の範囲は一般的な市場状況を反映しており、正確な現地の見積もりを取得するための開始点として使用する必要があります。

多くの場合、人件費の方が大きな変数となります。一部のハブベアリングはボルトオンで簡単に交換でき、1 時間もかかりません。油圧プレスを使用してベアリングをナックルに押し込む必要がある場合もありますが、これには時間がかかり、独立したショップが備えているかどうかにかかわらず、特殊な機器が必要です。ベアリングを圧入する必要がある場合は、作業を開始する前に、特定の車両に適した工具がショップに用意されていることを確認してください。

実用的なヒント: 2 つ以上のベアリングを同時に交換する場合は、合計の作業料金を請求してください。分解作業（ホイール、ブレーキコンポーネント、ハブの取り外し）の多くは、同じ車軸のベアリング間で重複するため、まともなショップであればそれを合計請求額に反映させます。

ホイールベアリングが悪くても安全に運転できますか?

短く正直な答えは、「いいえ、長くは続かない」です。初期段階で故障したベアリング（かすかなハム音が発生する）は、修理の予約をしている間の短期間であれば許容できるかもしれませんが、大きな摩擦、振動、または測定可能なホイールの遊びが発生しているベアリングで運転を続けることは本当に危険であり、さらに高額な損傷を引き起こす可能性があります。

ベアリングがひどく劣化すると、次のようないくつかの故障モードが発生する可能性があります。

• ホイールの焼きつき： 極端な場合には、ベアリングがロックして、ホイールが引きずられたり、回転が停止したりする可能性があります。高速道路ではこれは致命的です。
• ハブの損傷: 磨耗したベアリングがハブに噛み付くとハブ自体が破壊され、簡単なベアリング交換がはるかに高価なハブアセンブリまたはナックル交換に変わってしまう可能性があります。
• 車両制御の喪失: ベアリングの故障によるホイールの遊びが大きくなると、特に車両がすでにハンドリングの限界に達している緊急操作の場合、ステアリングの精度と安定性が低下します。
• ABS とトラクション コントロールの損失: 統合されたトーンリングに損傷を与えるベアリングの故障により、ABS および電子安定システムが最も必要なときに正確に無効になる可能性があります。

整備士や検査員がベアリングの不良を確認したら、直ちに修理の計画を立てるのが正しい行動です。

ホイールの向こう側のベアリング: 車には合計何個のベアリングが搭載されていますか?

この記事では特にホイール ベアリングに焦点を当てていますが、現代の自動車にはシステム全体にさらに多くのベアリングが含まれていることは注目に値します。ベアリングメーカーの調査によると、一般的な乗用車には 少なくとも 36 個のベアリング アセンブリ すべてのコンポーネントを考慮すると、この数値はオプション機能やパワートレインの複雑さによって急速に増加します。

4 つのホイール ベアリング以外にも、次のようなベアリングの位置があります。

• エンジンベアリング: メインベアリングはクランクシャフトを支持します。ロッドベアリングはコンロッドを接続します。 4 気筒エンジンには通常、5 つのメイン ベアリングと 4 つのロッド ベアリングがあります。 V8 には 9 つのメインベアリングと 8 つのロッドベアリングがあります。これらは転がり軸受ではなくプレーン (スリーブ) ベアリングですが、油膜圧力に依存する重要なコンポーネントです。
• カムシャフトベアリング: オーバーヘッドカムエンジンのカムシャフトをサポートします。デュアル オーバーヘッド カム エンジンには、最大 20 個のカム ベアリングを搭載できます。
• トランスミッションベアリング: マニュアル ギアボックスは、6 ～ 12 個の転動体ベアリングを使用して、入力シャフト、出力シャフト、およびディファレンシャルをサポートします。オートマチック トランスミッションでは、使用されるベアリングの数は少なくなりますが、より大きなベアリングが使用されます。
• 付属ベアリング： オルタネーター、パワー ステアリング ポンプ、エアコン コンプレッサー、スターター モーターはすべて、独自の転がり要素ベアリング (通常はコンポーネントごとに 2 つ) を備えています。
• ステアリングコラムベアリング: ユニバーサルジョイントとコラムの複数のニードルベアリングがドライバーからラックへのステアリング入力をサポートします。
• ドライブラインベアリング: RWD および AWD 車では、キャリア ベアリングがプロペラ シャフトを支持します。センターサポートベアリングはマルチピースシャフトを配置します。

設備の整った現代の自動車のベアリングの総数は、システム全体で 100 個を超える場合があります。ホイールベアリングは、その故障がハンドリングや騒音に最も即時かつ明白な影響を与えるため、ドライバーが最も目に付きやすいカテゴリーです。

ホイールベアリングの寿命を延ばす方法

4 つのホイール ベアリングをすべて交換するには、車両によっては 400 ドルから 1,400 ドル以上の費用がかかるため、良い習慣によって耐用年数を延ばすことは努力する価値があります。次の実践により、目に見える違いが生まれます。

1. 深い水や冠水した道路の運転は避けてください スピードで。高速で水がホイール ベアリング シールを通過すると、内部のグリースが損傷し、転動体の腐食が促進される可能性があります。
2. ホイールのアライメントを工場出荷時の仕様内に維持してください。 重大なサスペンションの衝撃や縁石との衝突後、または一般的なメンテナンス項目として 12 か月ごとにアライメントをチェックしてください。正しい位置合わせは、ベアリングの寿命を保つための最も効果的な方法の 1 つです。
3. 車両に過積載をしないようにしてください。 車両の車両総重量定格またはそれを超えて運転を繰り返すと、ベアリングの摩耗が加速します。定期的に重い荷物を運ぶ場合は、車両がその作業に適切に評価されているかどうかを検討してください。
4. タイヤの回転中にホイールの遊びがないか確認してください。 タイヤを回転させるたびに (およそ 5,000 ～ 7,500 マイルごと)、技術者にベアリングの四隅すべての遊びをチェックしてもらいます。進行中のベアリングの問題を早期に発見することは、完全な故障を待つよりもはるかに低コストです。
5. ポットホールや荒れた路面では速度を落としてください 回避不可能な場合。時速 40 マイルでポットホールに衝突することによってベアリングに加えられる衝撃荷重は、同じポットホールに時速 15 マイルで衝突する場合よりも劇的に大きくなります。これは明らかなことのように思えますが、都市部の道路におけるベアリングの寿命に影響を与える最も制御可能な要因の 1 つです。
6. 正しいサイズのホイールとタイヤを使用してください。 メーカーが指定したホイールとタイヤの寸法の範囲内に収まるようにしてください。ホイールの幅が広くなり、重くなると、ベアリングの曲げモーメントが増加し、それに比例して操作負荷が増加します。

ホイールベアリングに関するよくある質問

4つの車輪すべてに必ずベアリングが入っていますか?

はい。車のすべての車輪（前輪または後輪、駆動輪または非駆動輪）には、サスペンションに対して回転できるようにベアリングが必要です。この要件を排除するホイール設計はありません。

ホイールベアリングの故障によりホイールが脱落することはありますか?

理論的にはそうですが、典​​型的な徐々に摩耗するプロセスではなく、壊滅的な故障が必要になります。ベアリングが完全に潰れると、ハブがスピンドルから分離し、ホイールが外れる可能性があります。これは真の安全上のリスクであり、不良であることがわかっているベアリングで長距離を運転することは、単に不便であるだけでなく、真に危険である理由です。

4 つのホイール ベアリングのうちどれが不良かをどのように判断できますか?

最も信頼できるテクニックは、試乗中の重量移動法です。左折時に異音が大きくなった場合は、悪いベアリングが右側にある可能性があります (重量が移動します)。右に回すと異音が大きくなる場合は左側が疑われます。各コーナーでホイールが地面から離れた状態での遊びをチェックすることで、診断が確定します。診断スキャナーは、ライトが点灯している場合に、どの ABS センサーが異常なデータを報告しているかを特定することもできます。

後輪のベアリングは前輪のベアリングとは異なりますか?

最近のほとんどの FWD 車では、リア ベアリングは駆動トルクを伝達しないため、より単純になっています。前輪駆動車のフロント ベアリングは、より複雑な複合荷重に対応します。 RWD車では、リアベアリングは駆動されますが、フロントベアリングはステアリング荷重のみを処理します。物理的なベアリングの設計は似ている可能性がありますが、部品番号は車両固有であり、同じ車両であってもフロントとリアのアセンブリは通常交換できません。

不良ホイールベアリングを数か月間放置するとどうなりますか?

ベアリングは劣化が進みます。かつては滑らかだった内部表面に穴が開いて粗くなります。グリスはさらに分解します。遊びが増大し、騒音が増大し、最終的にはベアリングが焼き付きまたは破損する可能性があります。ベアリングが劣化した状態で長期間使用されると、ハブ、ナックル、CV ジョイント、または ABS コンポーネントへの二次的損傷が発生する可能性が高くなります。 250 ドルの修理が 700 ドル以上の修理になります。