CVジョイントにはボールベアリングが入っている?

はい、ただし、どちらのジョイントかによります。CVアクスルには2つのジョイントがあり、構造が異なります。アウター側ジョイント(ツェッパ型)は、内側と外側のレースの間の溝を転がる、6個の鋼球を使います。インナー側ジョイントは、ボールの代わりに、ニードルベアリングのローラーを使う、トリポード型の設計であることが多いです。どちらも、角度が変わる間、アクスルが回転動力を伝え続けられるようにしますが、異なる内部部品を使って、そうしているだけです。

アウター側ジョイント:ケージ内の6個のボール

アウター側のCVジョイント(ホイールに近いほう)は、通常、ツェッパ型のボールジョイントです(サスペンションのボールジョイントとは別のもので、これについては下で詳しく述べます)。内部では、6個の鋼球が、内側のレース(アクスルシャフトにスプライン結合)と外側のレース(ジョイント本体の内側に収まる)に切られた、対応する溝に収まり、ケージで位置を保たれています。ホイールが回り、サスペンションが動くと、ボールはそれぞれの軌道に沿って転がり、ジョイントが大きな角度で動作していても、トルクを滑らかに伝えます。アウター側ジョイントでは、一般に最大45度以上で、これが、2つのうちで、より大きな角度に対応できる必要がある理由です。

インナー側ジョイント:ボールではなくローラー

インナー側のCVジョイント(トランスミッションまたはデフに近いほう)は、代わりに、トリポード型の設計を使うことが、より一般的です。3つの突起を持つ星形のハブ(「トリポード」)に取り付けられた、3つのニードルベアリングのローラーが、外側のハウジングの軌道内をすべります。この設計は、アウター側ジョイントのように、大きな振れ角に対応することが主目的ではなく、サスペンションが上下するにつれて、アクスルシャフトが、わずかに出入りできるように作られており、固定長のボールとレースの設計は、それには向いていません。

2つの設計が異なる理由

それぞれのジョイントに、実際に何が求められているかを見ると、この分担が理にかなっていることが分かります。アウター側ジョイントは、広い操舵角にわたって、動力を滑らかに伝え続ける必要があるため、その振れ全体を通して等速を保つ、ボールとケージの設計が、適切な道具です。インナー側ジョイントの主な仕事は、サスペンションの圧縮と伸びに伴うアクスルの長さの変化を吸収することで、すべり式のトリポードとローラーの設計は、その出し入れの動きを、固定のボールジョイントには不可能な方法で扱います。

指摘しておくべき名称の混同

CVジョイントのアウター側ジョイント内部の鋼球は、「CVジョイントにボールベアリングはあるか」と尋ねるときに、人々が意味しているものであることがありますが、それはボールジョイントとは別のもので、ボールジョイントは、コントロールアームをステアリングナックルにつなぐ、まったく別のサスペンション部品です。CVジョイントは駆動系の動力を伝え、ボールジョイントはサスペンションのピボットを提供します。前輪駆動車では、両者が近くに位置することがあり、それが、名称が混同される理由の一部です。完全な比較は、CVジョイントとボールジョイント:同じものか?をご覧ください。

診断においてこれが重要になるとき

CVアクスルが、曲がるときにカチカチやポンポンと鳴る場合は、アウター側ジョイント内部のボールとレース(またはインナー側ジョイント内部のローラー)が原因である可能性が高く、特に、破れたブーツから汚れがジョイントに入り込んだ後は、そうです。どちらのジョイントが影響を受けているかを絞り込む方法は、CVアクスルが不良かどうかを確認する方法をご覧ください。


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Danny Ni エンジニアリング&機械システムのライター
Danny Niは、SYZ Machineでエンジニアリングを専門とするテクニカルライターで、機械部品、リンケージシステム、実際の用途に即したエンジニアリングを得意としています。アフターマーケットの車両部品、産業用ジョイント、機械の原理を扱い、複雑なエンジニアリングの概念を、エンジニア、製作者、業界のバイヤーに役立つ実践的な知見へと落とし込んでいます。

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