ボールジョイントは、球面ベアリング、つまり、潤滑されたソケットの中を動く、鋼のボールで、車のコントロールアームを、ステアリングナックルにつなぎます。股関節のように働き、ホイールが、サスペンションとともに上下に動き、ステアリングとともに、左右に向きを変えることを、同時に、接続が固着することなく、可能にします。
連鎖の中での位置
シャシーからホイールに至る、部品の連鎖を思い浮かべてください。コントロールアーム → ボールジョイント → ステアリングナックル → ホイールハブ。コントロールアームは、フレームにボルトで固定され、サスペンションとともに上下に揺れます。ステアリングナックルは、ホイールベアリングを保持し、ハンドルを回すと回転します。それらの部品の、どちらも単独では、複数の方向には旋回できず、ボールジョイントが、その間にあって、両方の動きを同時に吸収し、まさにそれが、蝶番ではなく、ボールとソケットとして作られている理由です。
内部に実際にあるもの
ボールジョイントは、4つの部品を中心に構築された、単純なアセンブリです。
- ボールスタッド — 一方の端に機械加工されたボール、もう一方に、ねじ付きのスタッドを持つ、焼入れ鋼のシャフト。ねじ付きの端は、ステアリングナックルにボルトで固定され、ボールの端は、ソケットの中に収まります。
- ソケットハウジング — ボールスタッドを保持する鋼のシェルで、通常、両者の間に、摩擦と摩耗を減らす、ベアリング面があります。
- グリース — ボールの回転を潤滑し、静かに保つために、ソケット内に詰められています。
- ゴムブーツ — ソケットの開口部を密閉し、グリースを内側に保ち、水、汚れ、融雪塩を外側に留めます。ボールジョイントの故障を、通常、始めるのは、ボールやソケットが、自分で摩耗することではなく、破れたブーツです。
アッパーとロワ:同じ仕事をしているわけではない
ほとんどの車は左右それぞれにアッパーとロアのボールジョイントを持ち、機能的に交換可能ではありません。ロアのボールジョイントは一般に大きな荷重を受け摩耗が早く、アッパーは主にアライメントを保つ役割です。どちらが構造的な仕事を多く担うかはサスペンション設計次第であり、それ自体知っておく価値のある違いです。台数、位置、アッパー／ロア比較の全体は車にはボールジョイントがいくつある？にまとめています。
荷重経路の正確な形はサスペンション設計によって異なります。どちらのボールジョイントが車重を支えているかを決めつける前に、車両の整備情報を確認してください。ダブルウィッシュボーン（SLA）とマクファーソンストラットでは、アッパーとロアの役割が異なります。
1つが故障し始めたとき
摩耗したボールジョイントは、完全に壊れる前に前兆を示すことが多いものです。段差でのコツコツ音、切れ込み時のキーキー音、ハンドルの遊びや漠然とした感触、振動、片側のタイヤ偏摩耗など。これらの症状はタイロッドエンドの摩耗やホイールベアリング不良と重なるため、音だけで診断はできません。遊びの有無を点検するきっかけと考えてください。診断方法、グリスの種類、給油間隔はそれぞれ独立したトピックとして、ボールジョイントのグリスの種類とボールジョイントの給油頻度で解説しています。
ボールジョイントと、他のサスペンションのピボット
ボールジョイントは、サスペンションやステアリングにある回転継手の唯一の形ではありません。ロッドエンド（ハイムジョイント）も、タイロッド、レディウスロッド、ステアリングアームなどのリンケージで関連する役割を果たしますが、別の部品であり、メンテナンス特性も異なります。目の前のものがどちらなのか、用途に適するのはどちらなのかを判別したい場合は、ハイムジョイントとボールジョイントの違いは？をご覧ください。
関連記事：車にはボールジョイントがいくつある？ · ロアーボールジョイントの役割は？ · ハイムジョイントとボールジョイントの違い
