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フロントハブOHとバックプレート


今回は、ハブのベアリング交換とバックプレート洗浄です。
ハブ自体は、ワイヤーブラシなどできれいにするくらいでしょうけど
問題は、ベアリングです。

ベアリングをアウターレースまできちんと交換するのか?
そこまでするか?しないか?で全然整備の中身が
変わってきます。

バックプレートは、きれいにするならここまで
外す必要がありますよ。的なおまけ編です。


  まず、頭の中でイメージできるように、構造を説明します。
画像は、前回のディスクローター脱着編を見て参照ください。
フロントハブは、フロントディスクローターに付いているホイールネジが貫通してホイールが装着されサンドイッチされています。(リアのハブの構造は少し違います。)
皿小ねじを2つ外すと、後はセンターキャップのキャッスルナットを外すだけでハブとローターを引く抜く際にアウターベアリングのインナーレースは外れます。

※ハブの中を通っている、スピンドルを外側(ホイール側)で固定しているのが、アウターベアリング
内側(バックプレート側)で固定しているのが、インナーベアリングです。
インナーベアリングの更に内側にフロントホイールシール(オイルシール)が付いています。
アウターベアリングもインナーベアリングも「単列円すいころ軸受」形状のベアリングが装着されています。

詳しい説明は省略しますが、円すい状の「ころ」の頂点が軸受中心の一点に集まるように設計されていて、インナーレースとアウターレースに分離されるベアリングが1セットで、前後に2つセット装着されることで、荷重や回転を受け止めることができます。(ラジアル荷重と一方向のアキシアル荷重と言います)

そもそも、ベアリングは沢山の種類があります。当然、外す特殊工具も、それぞれのベアリングの脱着に合う物が必要になります。円すい「ころ」が玉状もあります。アウターレース側に「ころ」が付いているものもありますので、あくまでもジュリアのフロントハブについて説明していることを前提に参考ください。

何言ってるか分からなくてもいいです。最後まで画像と説明を読んで、またここに戻ってきましょう(笑)
 フロントハブをブレーキローターごとスピンドルから引き抜いた所です。

下のボルトナットは、バックプレートが止まっているボルトナットです。ボルトの長さ、太さが全然違います。

ハブの中心に見えているのは、アウターベアリングのセットです。内側に見えているベアリング(ころが付いている)をインナーレースと言います。

ハブの上に置いている部品の一番左側のワッシャが厚み調整されていた物ですが、これは本来は必要ありません。

厚みは5.0mmあります。
 ハブを内側(裏側)バックプレート側から見た所です。

黒いゴムパッキンとセットで、一番外側に装着されているのが、フロントホイールシール(オイルシール)です。

その下に少し内径の細いベアリングの一部が見えているのが、インナーベアリングのインナーレースです。
 ハブの内側(オイルシール)側の外径は、約70.8mmあります。

工具類を買う方は、参考にしてください。
 インナーベアリングの内径(スピンドルの大きさ)は、30mmです。

日本のベアリングで有名なのは、NSK(日本精工)ですね。
NTNやToyoなども有名ですが、 私のフロントハブに入っていたのは、NSKでした。 HR30205J という型番です。

結論から言うと、NSK製は、買わない方がいいです。

精度が悪いとか、そういう問題ではなく、インナーベアリングとアウターベアリングをセットで揃えることができない。(非常に困難)からです。

後で書きますが、インナーベアリングとアウターベアリングのメーカーは揃えた方がいいと思います。実際は、ISO355の国際規格に順規した寸法で作ってある精密部品ですので、問題ないと思いますが、あくまで私の主観です。

 では、オイルシールを外していきます。

プーラー類は、いろんな種類があります。
私は、このタイプを使って、外しました。

オイルシールはペンチ類で引き抜くというか、力技で破るようなやり方や、削って引き抜くようにしてもハブ側を傷付けないようにするば問題はないと思います。オイルシールは再利用不可ですので。

そもそも、ここまでするようなケースは、ベアリングすべて交換する前提でやる方がほとんどだと思います。

私の場合は、インナーベアリングのインナーレースの30mmの内径にプーラーの内爪を装着して、インナーレースでオイルシールを外すようなやり方をしています。
 こんな感じできれいに外れます。

オイルシールの下に見えているのは、インナーベアリングのインナーレースです。

インナーレースは、「スポっ」と外れます。スピンドルとアウターレースに挟まって固定されている感じです。
  ちなみに、下が新品のオイルシールです。

上は、一旦外れたオイルシールを再度ハブに軽く付けているだけです。
 新しいオイルシールの裏側の画像です。

ゴムシール部分が劣化で広がらないように、適度な弾力を保持するために、スプリングが入っているのかな?と推測します。

エンジンOH編で装着したバルブステムシールみたいです。
 ハブの上に置いているのは、ベアリングの新古を並べています。

センターキャップの下、左側がハブの外側(アウター側)ですね。
インナー側は、最後はオイルシールです。

この時、私はNSK製のインナーベアリングとアウターベアリングをセットで交換する予定でした。

ですが、アウターベアリングのキャッスルナット(画像では、一番左)の下に5mm厚のワッシャが一枚入っていたのです。

なぜ、このワッシャが入っているのか?を考えました。無かったらどうなるのか?仮に外周に7つの穴が開いているワッシャから直接キャッスルナットを付けてみると、スピンドルのネジキリが足りないことに気づきました。

そこで、マニュアル本をチェックしてみると、その5mm厚のワッシャが入っている分解図はありません。

これはおかしい。と思って、もしかしてアウターベアリングの厚みが薄いから、ワッシャで厚みを調節したのか?と推測しました。
結果はやはり正解でした。そこで、もともと付いていたNSKのベアリング品番を調べてみると、アウターは、 HR30303Jが入っていました。

これと同じ寸法で、厚み(T)だけ5mm厚いものは
あるのか?と調べると、カタログ上は存在します。

その品番が、HR32303J です。
ところが、どこにも売ってないんです。
NSKに直接問い合わせても、代理店に聞いてください。で門前払い。代理店に聞いてみると、5mm厚いものは、現在生産中止で在庫で持っている所を探してください。こちらにはありません。という回答。それから、かなり探しましたが、商社を通して注文してください。金額は、今は言えません。うちでは、小売りしません。など、散々な回答ばかり

とりあえず、いろいろ探す間に作業を進めようと決めました。
 これが問題のインナーベアリングのアウターレース。

インナーレースとアウターレースは必ずセット交換ですので、これを外さないことには始まりません。

圧入されていますので、引き抜くには特殊工具が必要です。

特殊工具を購入できない場合は、小さいサンダーのような物で180℃で二か所削り半円状にすれば外せるかもしれませんが、ハブの内部を傷つけてしまう可能性があるので、おすすめはしません。


 ちなみに、こちらはアウターベアリングのアウターレースです。

アウターベアリングのアウターレース外径は47mmです。

内爪のプーラーを使用します。
アウターレースの中に入っている内爪は、爪を引っかける部分の許容範囲が決まっていますので、先端工具のみを大きさに合わせて付け替えて、外せるようになっています。

アウターレースの内径に引っかけることができる大きさの先端工具をセレクトする必要があります。45mm程度に内爪を広げることができれば、アウターベアリングのアウターレースは外せます。
 プーラーの中央の6角穴付きボルトが回らないようにレンチで固定しながら、ナット部分を締める方向に回していくと、内爪が上に上がってきますので、アウターレースをゆっくりと引き抜くことができます。

プーラーごと回ってほしくないので、バイスで両側の突っ張りを固定して回しています。
 こんな感じでアウターレースを引き抜くことができます。

内爪は真ん中のボルトがテーパー状になっており、内爪の中心を押し下げると4分割の幅が広がっていき、円周が広がることで、内爪がアウターレース内径よりも広くなって、引っ掛かることで引き抜くことができる仕組みです。
 インナーレース側はそんなに劣化が目立つことはありませんでしたが、取り外したアウターレースの内側には無数の傷がありました。もしかしたら、インナーレースのみを交換されていたかもしれません。

インナーレースとアウターレースの劣化具合に差があると感じましたが、正しい根拠はありませんので、正確には不明です。

今回は、アウターレースも外して新品に入れ替えますので、一安心です。
 これは、インナーベアリングのアウターレースです。

何ミリぐらいに広がる内爪が必要か?を測っているところです。

円すい状になっているアウターレースの内径の一番狭いところで、約48.1mm程度ありました。という画像です。

内爪を引っかける必要がありますので、爪を広げていない時は、48mmより小さい状態で挿入し、内爪が広がったら片側2mm程度は爪を引っかけたいので、52mm程度は広がる内爪が必要になります。
私が持っている、内爪プーラーセットに、そんな大きな内爪(アジャスター)はありませんでしたので、

この大きさに広がる内爪を別途、購入しています。
スーパーツールのベアリングプーラー内爪 BP-60です
内径範囲は、44mmから51mmまで対応します。

その内爪を装着させるプーラーもありませんので、スライディングハンマーを装着して引き抜いているところです。

ハブを固定するために、古いディスクローターの上にハブを装着し、ホイールナットで軽く固定しスライドさせるハンマーの勢いに負けない重さになるようにローターを装着しています。

ローターはかなり重いので、このやり方はおすすめです。
もちろん、この大きさの内爪を装着できるプーラーがあれば、このようなやり方をする必要はありません。
 インナーベアリング側のアウターレースも引き抜いた所です。

スライドハンマーは、アウターレースが取れるまで30回くらいスライドさせたような記憶がありますが、取れるまでの回数を数えていません。(汗)

初めはあまり力を入れずに少しずつ浮き上がってくることを確認しながらやっています。

あくまでも参考程度に(笑)
 アウターレースを引き抜いた後で、ハブの内側をきれいに拭き取って観察しているところです。

以前整備された方の付けた傷なのでしょうけど、どういう風にしたらこんな感じに傷が付くのでしょうか?わかりません。

とりあえず、指先で傷の上を触り、凹凸の違和感を感じない程度に傷のある所だけを削って、違和感が無い程度にサラっています。

かなり大型の内爪プーラーが必要になります。正直、工具を買って減価償却できるほど、ベアリングを外す工賃で元が取れるとは思えません(笑)プライベーターが買う工具じゃないですね。

それを考えると、アウターレースは、交換しないでもいいかー。みたいな発想になってしまうこともあるかもですねー。

ただの独り言ですので、気にしないでくださいね。

今まで装着されていたベアリングの品番です。
インナーベアリングは、NSK製のHR30206J
アウターベアリングは、NSK製のHR30303J でした。

※アウターベアリングの厚み(T)の寸法が5mm短いので、本来の厚み20.25mmあるものを探すことになりました。

カタログには、品番としては存在するも、どこにも在庫がありません。

それで、ご紹介でやっと入手できたのが、SKF製のベアリングでした。



フロントハブ用2台分ストックしました。
誰のため???(笑)アウターベアリングは、ドイツ製でした。
 SKFは、スウェーデンに本社があり、創業1907年ですので、アルフォロメオとあまり変わらない時代からのベアリングメーカーです。
日本にも「日本エスケイエフ」として支社がある立派なメーカーです。

こちらの製品にアウターベアリングの厚みが20.25mmのものがありましたので、インナーもアウターもこちらのメーカーで揃えて交換することにしました。2000GTVのハブベアリングセットで注文したら「SKF」さんのベアリングだったので調べてみた。というのが、真相ですけどね。

もちろん、半年前にも個人的にSKFのベアリングを探してみましたが、その時は欠品でした。ある所にはあるのでしょうね~

※ところが、なんと!!!今現在は、モノタロウで入手可能な状態です。私が推測するに、毎年一回だけ生産ラインに入り、在庫無くなり次第、欠品になるような感じなのか?と思っています。

もし、在庫ストックで個人的に購入したい方は、今のうちに購入されることをお勧めします。今なら、1個1860円くらいでゲットできます。
ちなみにSKFの型番で、超貴重なアウターベアリングの
型番は、32303 J2/Q です。

インナーベアリングは、30206 J2/Q

インナーベアリングの30206という型番は、他のメーカーでも沢山在庫はあります。でも、インナーとアウターベアリングのメーカーを揃えて購入したい場合は、今のところはSKF製しか入手できませんでした。(あくまでも私の捜索したレベルの話)
 こちらは、アウターベアリングのアウターレースを挿入しているところです。

油圧プレスがあれば、簡単な作業ですね。

私は、スペースの問題で、油圧プレスを購入していませんので、こちらのように、ハブのインナー側にカラーを当てて、アウター側のアウターレースを挿入しています。

矢印の部分は、古いアウターレースを挿入用のカラーとして使用しています。

一番ジャストフィットするカラーですね!上のロングナットを回していくと圧入されていく仕組みです。

画像では分かりにくいですが、矢印のカラーの下側だけ、サンダーでテーパー状に外周を削っています。理由は、ジャストフィットしすぎるカラーのため、圧入して最後まで入れてしまうと、このカラーも元々は、アウターレースなので、アウターレースが2重に入ってしまい、後で取れなくなってしまうからです(笑)
 圧入用の古いアウターレース(カラー)が見えなくなる所まで圧入しています。

アウターレースがこれ以上入りません。ってところで止まるようになっていますので、そこまで圧入しています。
 ちょうど、アウターベアリングのアウターレース一個分くらい奥に挿入されて完了したところです。

アウターレースの上にある段差のことからワッシャーやキャッスルナットが装着されるスペースになります。

このベアリング編の一番上の画像をみてください。アウターベアリングのインナーレースが入っている位置を見ると丁度5mm程度下に下がって見えますよね。

今回のベアリングの厚み(T)が5mm厚いので左の画像の高さで止まることで、正規の位置にくることになります。

今までの古いベアリングの厚みが5mm足らなかったので、5mm厚のワッシャーで高さを調整されていた証拠となります。
こちらは、今度はハブが上下逆になっています。

上側がインナーベアリング側(バックプレート側)です。

今度は、アウターベアリング側(画像の下側)をカラーで止めて、インナーベアリング側のアウターレースを圧入しているところです。

古いアウターレースを下側だけテーパー状に削って、プレスのカラーとして使用しています。

先ほどのアウターベアリング側と同じ仕組みでアウターレースを圧入しているところです。
 アウターベアリングとインナーベアリングのアウターレースの圧入が終わったら、グリスを塗布します。

今回使用しているのは、ワコーズのハイマルチグリース
HMG-Uです。
ちょう度は、2番です

固さも程よくあり、ハブのアウターとインナーの間にもたっぷりとグリースを貼り付けています。

ベアリングは、インナーレースの「ころ」の中にもびっしりとグリースを塗布しています。

左手にもっているのは、フロントホイールシール(オイルシール)の内側です。オイルシールの内側もグリースをたっぷり塗布しています。

 このような工具を使って、オイルシールを叩き入れています。

アルミ製ですので、オイルシール側を痛めることなく挿入しやすいです。

もちろん、ここも油圧プレスだと簡単でしょうね。

オイルシール、厚みの部分に注視して、偏って入らないように注意深くたたきながら挿入しています。

外周が65mm程度のソケットがあれば代用できるかもですね。
 こちらは、オイルシールを圧入終わったところです。

まさかとは思いますが、インナーベアリングのインナーレースを装着せずにオイルシールを打ち込むようなミスだけはしないようにしてくださいね!(笑)

オイルシールは再利用不可です。
こちらは、アウターベアリングのインナーレースも装着され、グリースアップも終わり、7つの穴の開いたワッシャーを挿入するところです。

もう、5mm厚のワッシャーを追加する必要はありません(笑)

スピンドルのネジ山が切れているところにキャッスルナットが、きっちりと収まります。5mm薄いベアリングだと、キャッスルナットが途中で止まります。

ハブを固定する皿頭小ねじ(ロータースクリュー)材質はスチール(三価、六価クロム化成処理黄色)を使用しています。
頭は、マイナスからプラス頭へ変更しています。
 では、画像はありませんが、キャッスルナットの締め付けトルクの説明です。
《マニュアルより抜粋》一部、管理人の追加コメント含む

キャッスルナットを軽く締めて、割ピンをしない状態で、一番外側のハブセンターキャップもせずに、一旦タイヤホイールを取付けます。ということは、ホイールのセンターに装着しているセンターキャップ(アルファロメオエンブレム)は一旦外すことになります。タイヤホイールを回してベアリングの位置をなじませるイメージで回したあと、キャッスルナットを2.5kgmのトルクで締め付けます。小さいトルクレンチが必要になります。

その後、ホイールを回して、再度ベアリングをなじませます。
次にキャッスルナットを約180°緩めてから、スピンドルの端をプラスチックハンマーでコンコンコンと叩き、アウターベアリングの位置をなじませるようにします。(イメージ)

今度は、①キャッスルナットを1.0kgmのトルクで締め付けてから90°緩めた位置で割ピンの穴が貫通する位置に合わせて止めます。90°緩めた所で割ピンの貫通穴が少し合わない場合は、締める側に少し回して貫通穴を調整してください。画像の7つ穴が開いているワッシャーを押して、動くかどうかチェックします。動いたら×。必要であれば再度スピンドルを叩き、ベアリングをなじませます。ホイールが引っ掛かりなく、スムーズに回転するかをチェックします。ダメなら、少しナットを緩めて①に戻ります

OKなら、最後に割ピンを装着します。キャリパーのブレーキパットがローターをかすり、スムーズな回転をチェックできない場合は、ブレーキキャリパーツールなどを使って、パッドの当たり面を広げてパッドがローターに当たらないようにしてからチェックしてください。キャリパー装着前なら問題ありませんね。

●ホイールのボルトは、ネジ山にダイスをかけています。


 ちなみに先ほどのSKF製の品番 32303 J2/Q について、どういうベアリングなのかを補足しておきます。
疲労荷重限界Pu は3.65kN  定格回転数(基準)は、11000r/min  限界回転数は16000r/min
ISO355準拠の寸法系列(ABMA)では、2FDです。
J2/Q の部分の意味は、J は、ABMA呼び番号システムを意味し、メートル寸法の軸受を意味します。
/Qの Qは、接触面形状と表面仕上げを最適化している。という意味です。

実際、同じ型番のNSKのベアリングには、この/Qは付いていません。定格回転数の基準も約半分の回転数になっています。そういう意味でいうと、このベアリングが、よりbetterであることを意味します。

と言っても、フロントのスピンドルが11000r/minで回転することは無いですけどね。(笑)

 

おまけ
<バックプレートの取り外しと再塗装>
 ハブとローターをセットで、引き抜くとやっと見えてくるのが、バックプレートです。

ここまで外さないと、バックプレートを取り外すことはできません。

ローターの外側に見えているのは、縁の部分だけです。

そこだけをきれいにするのなら、ハブを外す必要はありません。

どうせなら、ここまで外してバックプレートもきれいに洗浄してあげよう。と、思うか?思わないか?は、あなた次第(笑)
 ローターを外すと、取付ボルトが4つ見えてきます。

両側からソケットレンチやメガネレンチなどで取り外してください。
 裏側から見てところです。黄色矢印の4点で止まっています。

下の二つのボルトナットの方が大きいです。

裏側のナットは、緩み止め付きのUナットが付いています。
 片側上下二つのボルトは、ブレーキラインのステイも一緒に装着されています。

上と下の穴の大きさでも、ボルト径に違いが分かりますね。

ついでに、汚れをワイヤーブラシで掃除しています。

何でも、ついで、ついで作業が増えていきます。(笑)
 取り外して、並べて記念撮影

左右、裏表、上下を間違うことはありません。

どれを間違っても装着できない形になっていますから

安心してください。(笑)

ワイヤーブラシできれいに磨いてやりました。
 こちらは、磨いた後、シャシーブラックで塗装しました。

きれいになると、なんとなく気持ちいいですね。

っていうか、ここまできれいになっているのを見れた人は、この車の整備をしている人は、ちゃんとしてるなあ~。と思うことでしょうね。

やった人にしか分からない部分です。
 スピンドルは、きれいにグリスを拭きあげて、潤滑スプレーを吹いて、組付けるまでは、ラップを巻いていました。

スピンドルの裏側や、取付部分などもワイヤーブラシで磨いて、シャシーブラックで塗装しています。

車検のために車高調整するので、この後スプリングも外すと思いますので、その時はサスペンションやお皿辺りもキレイにすることになると思います。
 再度装着した所です。

キレイになりましたね。

ボルトで、バックプレートと、裏側のブレーキラインステイも一緒に取り付けて完成です。

 リアのバックプレートの裏側は、ナットの上に、折りワッシャーが装着されています。これも緩み止めのダブルナットみたいな物ですね。
 折りワッシャーとナットを外したところです。
 ホーシングのフランジが外れると、バックプレートの全体が見えてきます。

リアのベアリングは交換していません。
 リアドライブシャフトと、ハブ、バックプレート(リアは、サイドブレーキシューの裏側を言う)とスプラッシュシールド(フロントで言うバックプレート)を全体で引き抜くと、スプラッシュシールドも外れます。
 スプラッシュシールドとフランジが離れるとこんな感じです。

リアは、バックプレートだけをキレイに洗浄、再塗装して元に戻しました。
 リアのスプラッシュシールドは、上下を間違わないように、黄色矢印部分に半円の切れ込みがあります。

この面が下にくるように、装着します。

リアもキレイに磨いて、シャシーブラックで塗装しました。
 リアホーシングの下に合いマークがあります。
   リアのサイドブレーキとハブを一体で装着します。

リアのベアリングは、今回は交換していません。

そのまま使用していきます。




次回は、リアハンドブレーキ交換です。



もともと、ワイヤーがいっぱいまで伸びて
調整が厳しかったので、新品アッセンブリで
交換しました。お楽しみに







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