U ジョイントの修理方法: ドライブシャフト & ステアリング ユニバーサル ジョイント ガイド

U ジョイントは修理できますか? それとも完全な交換が必要ですか?

ほとんどすべての場合、悪い ユニバーサルジョイント （Uジョイント）は必ず 修理ではなく完全に交換 。 U ジョイントは、硬化鋼製のトラニオン、ニードル ベアリング、ベアリング キャップを備えた精密コンポーネントです。ベアリングが腐食したり、焼き付いたり、遊びが生じたりすると、仕様どおりに復元する実際的な方法はありません。良いニュース: 交換は明確に定義された DIY 作業であり、費用がかかります。 パーツで 20 ～ 80 ドル ほとんどの車両では、ショップでは 150 ～ 400 ドルです。ドライブシャフト U ジョイントの交換には、基本的な手動工具を使用して 1 ～ 3 時間かかります。ある ステアリングUジョイント 通常は 30 ～ 90 分かかります。

1 つの例外は、グリース可能な (ザークで取り付けられた) ジョイントの潤滑不足によって純粋に発生する初期段階の U ジョイントの異音です。その場合、Zerk フィッティングを通してジョイントにグリースを塗布すると、寿命が延びる可能性がありますが、これはベアリングの遊びや腐食が存在しない場合に限ります。疑わしい場合は交換してください。

U ジョイントとは何ですか?またその機能は何ですか?

ユニバーサル ジョイント (U ジョイント) は、角度を持って交わる 2 つのシャフトの間で回転トルクを伝達する機械的カップリングです。十字型の中央部分 - と呼ばれます スパイダーまたはトラニオンクロス — ニードルベアリングが詰め込まれた 4 つのベアリングキャップを介して 2 つのヨークを接続し、ジョイントがさまざまな角度（通常は 30〜35度まで ）電力を伝送しながら。

U ジョイントは、ほとんどの後輪駆動車および四輪駆動車の 2 つの重要な場所にあります。

• ドライブシャフト U ジョイント — トランスミッションの出力シャフトをドライブシャフトに接続し、ドライブシャフトをディファレンシャルピニオンに接続します。サスペンションの移動に応じて、さまざまな角度で高トルク負荷に対応します。
• ステアリングUジョイント — ステアリングコラムと中間シャフトのセクションを接続し、ステアリングホイールとステアリングラックまたはギアボックスの間でコラムの方向を変更できるようにします。ドライブトレインのトルクではなく、ステアリング入力を伝達します。

不良 U ジョイントの症状: 修理する前に診断する方法

故障した U ジョイントを早期に発見することで、ドライブシャフトの分離、つまりシャフトが道路や車両の床に突き刺さる致命的な故障を防ぐことができます。以下の警告サインを知っておいてください。

ドライブシャフト U ジョイントの故障の症状

• 「カタカタ」または「バタン」という音 駐車状態から運転状態に移行するとき、または加減速中 - 最も一般的かつ初期の症状
• 床や座席から振動を感じる 時速 30 ～ 45 マイル以上の速度で、加速すると悪化する
• きしむとかきしむとか 低速時 — 多くの場合、完全な焼き付き前のドライニードルベアリングが原因で発生します
• 車両が動かない エンジンが作動しているにもかかわらず - U ジョイントが完全に故障し、ドライブトレインが分離されたことを示します
• ドライブシャフトの周りに目に見える錆びの筋やグリースが付着している — ベアリングキャップに亀裂が入っているか、シールが破損している

ステアリング U ジョイントの故障の症状

• ステアリングホイールを通してカタカタという音やパチパチという音を感じる 方向転換時、特に低速時や駐車場で
• ハンドルの遊びや緩み — ステアリング U ジョイントが摩耗すると、ステアリング コラムにたるみが生じます。
• 結合または硬い箇所 ステアリング回転の特定の点で - ニードルベアリングの固着を示します
• ホイールを通して震える 段差を高速で乗り越えるとき

身体検査試験

車両を安全に持ち上げてジャッキ スタンドに支えた状態で、各 U ジョイント近くのドライブシャフトを握り、隣接するヨークを静止させたまま時計回りと反時計回りに回転させてみます。 回転の遊びが 1 ～ 2 mm であっても検出できる場合は、U ジョイントの交換が必要であることを示します。 また、ジョイントを軸方向に押したり引いたりします。ベアリングキャップのエンドプレイも摩耗の兆候です。錆、ベアリングキャップの亀裂、またはスナップリングの欠落を目視検査します。

Uジョイントの固定に必要な工具と部品

始める前にすべてを集めてください。修理が不完全になる最も一般的な原因は、作業中の部品交換です。

ドライブシャフト U ジョイントを修正する方法: ステップバイステップ

この手順では、後輪駆動車の最も一般的なドライブシャフト U ジョイントの交換について説明します。四輪駆動およびフロントアクスルの U ジョイントは同じ原理に従いますが、追加の分解手順が必要です。

ステップ 1: ドライブシャフトにマークを付けて取り外します

1. ジャッキスタンドで車両を持ち上げます。前輪に車輪止めをし、パーキングブレーキをかけます。
2. ドライブシャフトとデフフランジの向きをマークします。 分解する前にペイントマーカーを使用してください。この位置合わせマークは非常に重要です。シャフトを 180 度外して再取り付けすると、すぐに振動が発生します。
3. ディファレンシャルエンドの 4 本の U ボルトまたはフランジボルトを取り外します。スリップヨーク設計 (トランスミッション側) では、フロント ヨークをトランスミッション テール ハウジングからスライドさせるだけです。
4. ドライブシャフトを慎重に支え、地面まで下ろします。トランスミッション液の損失を防ぐために、スリップヨークの周りに布を巻き付けてください。

ステップ 2: 古い U ジョイントを取り外す

1. スナップリングプライヤーを使って、 4つのスナップリングをすべて取り外します ヨークのベアリングキャップ溝から。これらは小さいので落としやすいため、きれいな表面で作業してください。
2. 一方のキャップの下に大きなソケット (ベアリング キャップの直径よりわずかに小さい) を、反対側のキャップの上にソケット (わずかに大きい) を備えたベンチ万力にヨークを配置します。
3. 万力を締めて上部ベアリング キャップをヨーク イヤーを通して下に押し込み、下部キャップを大きなソケット内に押し上げます。トラニオンクロスが続きます。
4. ヨークを 180 度回転させ、反対側のキャップを取り外します。次に、残りの 2 つのキャップを 2 番目のヨーク軸から押し出します。
5. キャップが抵抗する場合は、浸透性のオイルを塗布し、真鍮のパンチとハンマーを使用して腐食を破壊します。 ヨークをスチールハンマーで直接叩かないでください。 — これは耳がひび割れます。

ステップ 3: ヨークの清掃と検査

1. ベアリングキャップの穴をワイヤーブラシと溶剤で掃除します。錆、バリ、破片があれば取​​り除きます。凹凸があると、新しいキャップが正しく装着されなくなります。
2. ヨークの耳に亀裂がないか点検します 特にスナップリングの溝とボアの端の周り。ひび割れたヨークは交換する必要があります。ひび割れたヨークに U ジョイントを押し込むとすぐに故障します。
3. スナップ リングの溝がきれいで損傷がないことを確認します。エッジが丸い溝では、トルクがかかるとスナップ リングが保持されません。

ステップ 4: 新しい U ジョイントを取り付ける

1. 新しいトラニオンクロスから反対側の 2 つのベアリングキャップを取り外します。ニードルベアリングは所定の位置に保ってください。簡単に外れてしまいます。ベアリングが緩んでいる場合は、グリースの薄い層を塗布してベアリングをキャップの壁に固定します。
2. トラニオン十字をヨークに挿入し、片方のトラニオンをヨークの穴に合わせます。一方のベアリング キャップを手で取り付け始め、次に反対側の反対側のキャップを取り付けます。
3. 万力とソケットの方法を使用して、両方のキャップをヨークの穴に同時に押し込みます。 スナップリングの溝の下に完全に装着されている .
4. 両方のスナップリングを取り付けます。 各スナップ リングが溝に完全に収まっていることを確認します。 — スナップリングが部分的に取り付けられていると、ベアリングキャップは走行数マイル以内に負荷がかかった状態で外れます。
5. ジョイントを手で回転させます。拘束されることなく、その全範囲にわたって自由に動く必要があります。新しいグリースによる軽い硬さは正常です。硬い斑点はニードルベアリングが外れていることを示します。分解して再確認してください。
6. 2 番目のヨーク軸上の残りの 2 つのベアリング キャップに対してこのプロセスを繰り返します。

ステップ 5: ドライブシャフトを再取り付けする

1. 取り外しの際についたペイントマークを合わせて、スリップヨークをスライドさせてトランスミッションに戻します。
2. 元のディファレンシャル フランジに錆や変形がある場合は、新しい U ボルトを使用してデフ フランジをボルトで固定します。 メーカーの仕様に従うトルク — 車両に応じて、通常、U ボルトの場合は 15 ～ 20 フィートポンド、フランジ ボルトの場合は 55 ～ 80 フィートポンドです。
3. 新しい U ジョイントに Zerk グリース フィッティングが付いている場合は、最初のテストドライブの前に、シャーシ グリースを 2 ～ 3 ショット注入してください。
4. 車を下げて、低速から徐々に速度を上げて試運転してください。 時速 45 マイルを超える振動は、ドライブシャフトのバランスまたはアライメントの問題を示唆しています。 — 方向マークを再確認してください。

ステアリング U ジョイントの修理方法

ステアリング U ジョイントはドライブシャフト ジョイントよりも小さく、伝達するトルクははるかに小さいですが、その故障はステアリング制御に直接影響を与えるため、同様に緊急に対処する必要があります。多くのステアリング U ジョイントは、 スナップリングを保持するのではなく、押してピンで留める 、そのため、開始する前に具体的なデザインを確認してください。

ステアリング U ジョイントを見つけてアクセスする

ステアリング U ジョイントは通常、 中間ステアリングシャフト - 下部ステアリングコラムとステアリングラックまたはギアボックスの間にある折りたたみ可能なシャフト。ほとんどの車両では、ボンネットの下、ファイアウォールのすぐ上に表示されます。一部の車両には中間シャフトに 2 つの U ジョイントがあります。どちらかに磨耗が見られる場合は両方を交換してください。

ステアリングUジョイント交換手順

1. シャフトとヨークの向きをマークします すべての接続ポイントにペイント マーカーを付けます。ステアリングのジオメトリは敏感です。位相が正しくないと、ホイールの回転によってステアリング力が変化します。
2. ヨークをシャフトに固定しているピンチボルトまたはロールピンを見つけます。ピンチボルト (通常 10 ～ 13 mm) を取り外すか、パンチでロールピンを打ち抜きます。
3. 中間シャフトをステアリングラックインプットシャフトとコラムシャフトからスライドさせて外します。注: 一部の車両では、アクセスするためにダッシュボードまたはファイアウォールのグロメットを部分的に取り外す必要があります。
4. ドライブシャフトの手順と同じ万力とソケットの手法を使用して、U ジョイント ベアリング キャップを押し出します。ステアリングヨークの耳は小さくて繊細です - 適切なサイズのソケットを使用し、 徐々に力を加えます .
5. 新しい U ジョイントを取り付け、すべてのスナップ リングまたは保持クリップが完全に装着されていることを確認し、ジョイントが拘束されずに自由に動くことを確認します。
6. すべての方向マークを合わせて、中間シャフトを再度取り付けます。ピンチボルトを仕様どおりに締め付けます (通常は) 15～25 フィートポンド 。ピンチボルトが緩んでいると、ステアリングの故障に直結する危険があります。
7. エンジンを始動する前にステアリングホイールをロック・トゥ・ロックに回して、動作範囲全体にわたってスムーズで拘束のない操作を確認します。

ドライブシャフト U ジョイントとステアリング U ジョイント: 主な違いの概要

U ジョイント交換のよくある間違いとその回避方法

• 位置合わせマークをスキップします。 ドライブシャフトを 180 度位相をずらして再取り付けすると、即座に激しい振動が発生します。削除する前に必ずマークを付けてください。これは 30 秒のステップであり、トラブルシューティングに何時間も費やす必要がなくなります。
• スナップリングが完全に装着されていない。 スナップリングが溝に完全にはまっていないと、負荷がかかると数マイル以内にベアリングキャップが飛び出す可能性があります。取り付け後、ヨークをハンマーで軽くたたきます。スナップ リングが正しく装着されると、しっかりとした音が鳴ります。緩んでいるものはガタガタします。
• 取り付け中にニードルベアリングが外れる。 1 つのニードル ベアリングが脱落して気付かなかった場合、残りのベアリングに過負荷がかかり、急速に故障します。ベアリングが落ちた場合は、キャップを分解して完全に再装填してください。
• ヨークに直接スチールハンマーを使用します。 中間ドライバーには必ず真鍮製のパンチまたはソケットを使用してください。スチールとスチールはヨークの耳の亀裂に影響を及ぼし、300 ～ 600 ドルの部品破損が発生します。
• 適合しないUジョイントを購入。 U ジョイントは次のように測定されます。 クロス直径と全幅 — 1 mm のサイズの不一致でも、適切な装着が妨げられます。古いジョイント寸法または車両の OEM 部品番号と照らし合わせて部品を確認してください。
• 隣接する U ジョイントを無視します。 ドライブシャフトの一方の端に U ジョイントが摩耗している場合、もう一方の端には通常、同じ使用年数と負荷がかかっています。両方を同時に交換する場合、部品代として 20 ～ 50 ドルの追加費用がかかるだけで、数カ月以内に 2 回目の完全な分解を行う手間が省けます。

U ジョイントの寿命と交換時期

U ジョイントの寿命は、車種、使用条件、メンテナンスによって大きく異なります。通常の路上使用では、ドライブシャフト U ジョイントは通常耐久性があります。 100,000～150,000マイル 。オフロードでの使用、高トルクの用途、およびグリース可能なジョイントの潤滑不足により、この時間が大幅に短縮されます。 30,000～50,000マイル それ以下。

ステアリング U ジョイントは、ほとんどの場合、より長持ちします。 150,000マイル — 伝達する力がはるかに少ないからです。ただし、道路の塩分、汚れ、エンジン ベイ内の湿気にさらされると、摩耗が促進されます。走行距離の多い車両の主要な整備のたびに点検してください。

グリース可能なドライブシャフト U ジョイントを備えた車両の場合、 5,000マイルごと、またはオイル交換ごとに注油してください シャーシ グリース (NLGI グレード 2) を使用します。 4 つのベアリング キャップ シールすべてに新しいグリースが現れるまで、ゆっくりとグリースを注入します。これにより、水と汚染物質が除去され、無視されたジョイントと比較して U ジョイントの耐用年数が 3 倍になります。