ホイールハブベアリング用ABSセンサリング：役割と適合方法

ハブベアリング用ABSセンサリングとは

ハブベアリング用ABSセンサリングは、ABS（アンチロック・ブレーキ・システム）の車輪速センサが車輪の回転速度を測定するために読み取る回転ターゲットです。ハブベアリングまたはハブユニットでは、アッセンブリの回転部に取り付けられた鉄系の歯付きリングか、ベアリングシールに接合された磁気エンコーダリングのいずれかであり、その設計、歯数または極数、直径、軸方向位置は、センサと車両制御モジュールの両方に適合している必要があります。そのため、写真だけで判断せず、図面とサンプルに照らして確認します。

輸入事業者は、同じ部品を複数の業界呼称で目にします。リラクタリング、トーンリング、パルスリング、トリガリング、エンコーダリング、マグネットリング、センサリングなどです。いずれも、車輪の回転に伴って変化する信号を発生するターゲットを指します。異なるのは、材質、信号の生成方法、およびそのリングが対応するセンサ技術です。

車速ターゲットがハブに置かれる理由

車輪速は、ターゲットが車輪とともに回転し、センサがターゲットから小さな一定距離を保つとき、最も確実に測定されます。リングをハブベアリングまたはハブユニットに組み込むと、その間隔を短く保て、ターゲットをブレーキディスクやドラムの背後に隠して保護できます。また、多くのアクスル設計では、車両の他の場所に別体のトーンホイールを設ける必要がなくなります。こうしてベアリングは、車輪荷重を支えるという役割と、車速信号の基準面を提供するという役割を同時に果たします。

パッシブ式とアクティブ式では読み取るリングが異なる

パッシブセンサは、技術的には可変リラクタンス（VR）センサであり、鉄系の歯付きリングから自身で交流電圧を生成します。そのため、信号振幅は速度とともに増大し、極低速では信頼性が低下します。アクティブセンサは、ホール効果式または磁気抵抗式のいずれかであり、制御モジュールから給電され、N極とS極が交互に着磁されたトラックを持つ磁気エンコーダリングを読み取ります。そして、停止状態に近い領域まで読み取れるデジタル矩形波信号を出力します。この違いにより、着磁されたエンコーダリングは、歯付きリング単体では対応できない電子安定制御（ESC）や低速域のABS動作といった機能を支えることができます。

表1は、ハブベアリングの問い合わせで最もよく挙げられるリング設計をまとめたものです。

ハブベアリングが使用するABSセンサリングをどう識別するか

識別は、車両側から始めて手元の部品で終える、短く、順序立てて行う確認です。外観だけで判断すると誤品返品につながるからです。以下の手順では、リングが正しく読み取られるかを決める確認事項を扱います。計数値と測定値はすべて、図面とサンプルに照らして確認してください。

1. OE番号または相互参照番号とセンサ種類から始める。純正部品（OE）の参照番号でアッセンブリをファミリーまで絞り込み、次にセンサコネクタの2本または3本の配線で、パッシブシステムか給電式アクティブシステムかを切り分けます。
2. ベアリングまたはハブユニットのインボード側端面を見る。環状に並んだ歯が見えればパッシブターゲットです。シールの内部または表面にある、薄く滑らかで通常は暗色のトラックは、磁気エンコーダリングです。
3. トラックが着磁されているかテストする。清潔な鋼製のゼムクリップは磁気エンコーダリングには付着しますが、未着磁の鋼製トーンリングには付着しません。疑わしい部品と比較するため、正常とわかっている部品でも同じテストを行い、磁極トラックに強い磁石を押し当てないでください。磁極パターンが乱れるおそれがあります。
4. 歯数または極数を数える。モジュールは1回転あたり一定数のパルスを前提としているため、旧部品で数えて新品と比較します。ベアリング自体が完全に適合していても、不一致によって車輪速コードが発生することがあります。
5. リングの形状寸法を測定する。外径と幅を記録し、続いてリング表面からハブ取付面またはセンサボアまでの軸方向距離を記録します。この距離がエアギャップを決めており、納入品を図面と比較する際に最も見落とされやすい測定値です。
6. 左右専用かどうかを確認する。ハブユニットによっては、リング位置やセンサボア角度が左右で異なります。外観が似た二つの部品が異なるOE番号を持つのはそのためです。
7. 部品を取り付ける前にすべてを記録する。リング面を定規と一緒に撮影し、計数値と測定値を記録し、新しいアッセンブリを検証するまで旧部品を保管します。再注文のためにOE番号でハブベアリングを確認する場合にも、同じ姿勢が求められます。

受け取ったベアリングにリングがない場合はどうするか

ベアリングの中には、トーンリングやエンコーダシールが付属せずに供給されるものがあり、通常は低価格帯の製品です。選択肢は三つあります。損傷のないリングを旧部品から移設する、リングを別部品として購入する、ベアリングのエンコーダ仕様を指定する、のいずれかです。移設には正しいプレスアダプタと正しい向きが必要です。また、着磁トラックに熱を加えてはいけません。どちらの近道も、センサが依存するターゲットを損傷するからです。

在庫または指定すべきABSセンサリング仕様はどれか

正しい仕様は価格帯ではなく、センサシステムとアクスルレイアウトによって決まります。まずリング技術を合わせ、次にターゲットをベアリングに組み込むか、単体で供給するか、アクスル側に残すかを決めます。ハブアッセンブリ選定ガイドでは、同じ判断を部品種類の観点から説明しています。

駆動アクスルと非駆動アクスルではリングの配置が異なる

非駆動アクスルでは、ターゲットはほとんどの場合ハブベアリングまたはハブユニット上にあります。駆動アクスルでは、車速基準がアウターCV（等速）ジョイントやドライブシャフト側にある場合があり、その場合は正しいベアリングにリングがまったくないこともあります。そのような状況で念のためエンコーダ仕様を発注すると、センサが取り付けられている位置では読み取れない部品になります。したがって、ホイールベアリングとハブアッセンブリの比較で示しているとおり、アクスルレイアウトは問い合わせ内容に含めるべき情報です。

一体型エンコーダシールか、露出型歯付きリングか

一体型エンコーダシールは、着磁トラックをシールの内側に保持し、路上の異物、塩分、高圧洗浄が届かないようにします。この保護性能が、新しい用途でこの設計が主流となっている主な理由です。露出型歯付きリングは検査と交換が容易ですが、歯は腐食したり、欠けたり、曲がったりしやすく、取り扱い中にリングが歪むことがあります。どちらの設計も、圧入面や打撃点として使用することは許されません。

単体リングが適切な購入となる場合

別体リングは、健全なハブを再利用し、ターゲットだけを交換する必要があるリビルダーに適しています。取付直径、歯数、向きは引き続き確認する必要があり、旧式の歯付き設計から新しいエンコーダ設計への読み替えは自動的に成立するものではありません。OE番号が何度も置き換えられている場合は、外観の一致よりも後継番号への切り替えがどのように管理されているかが重要です。そのため、大口発注を確定する前に後継関係を確認する価値があります。

アクティブ用リングとパッシブ用リングを代替できない理由

歯付きリングを備えたハブはアクティブセンサを駆動できず、着磁されたエンコーダトラックを備えたハブはパッシブセンサを駆動できません。前者はスイッチング信号を出さず、後者は電圧を生成しません。どちらの誤りも、機械的故障ではなく、ABS警告灯の点灯や断続的な故障として現れるのが通常であり、診断時ではなく部品選定時に把握されます。同じ理由から、リング位置、極数、左右の適合性は、オプションではなく適合データとして扱われます。

発注確定前に書面で確認すべき事項

表2は、ABSセンサリング付きハブベアリングが車両で機能するかどうかを決める項目を一覧にしたものです。

取り付け前にABSセンサリングをどのように検査すべきか

取り付け前の短時間の検査は、最もよくある無信号による再入庫を防ぎます。ハブがまだ作業台にあるうちに、ターゲット、エアギャップ、ベアリングすきまを確認できるからです。

目視と触感による確認

• 鋼製トーンリングでは、歯の割れ、曲がり、欠け、錆のスケール、深い引っかき傷がないか確認します。
• 磁気エンコーダトラックでは、滑らかで均一な連続した帯になっているか確認します。暗い斑点、埋め込まれた鉄粉、摩耗して消えた部分があれば、リングを交換する必要があります。
• 表面を爪でなぞります。盛り上がったバリはエアギャップを変え、センサ先端を傷つけることがあります。
• トラックを保持するシールに、切れ、変形、グリースのにじみがないか確認します。汚染物が磁極トラックに到達すると、信号故障が起こるのは時間の問題だからです。

エアギャップ、振れ、ベアリングすきま

エアギャップはハブ、ナックル、センサボアによって決まるため、実務上の確認は、新品ユニットが旧品と同じ軸方向高さにリングを配置すること、およびセンサがボア内に完全に着座することです。ベアリングすきまが過大だと、車輪の回転に伴ってリングが傾き、その結果、恒常的な故障ではなく低速域での断続的な信号が発生します。体系化された取り付け前検査手順では、これら三つの確認を一定の順序で行うため、時間に追われても省略されません。

着磁リングの取り扱いと圧入のルール

磁気エンコーダリングは、路上使用よりも取り扱いによって損傷することが多くあります。ユニットは鋼製の作業台上で向かい合わせに積み重ねず、非磁性面の上で梱包状態のまま保管してください。シールやリングにプレスをかけたり、ハンマーで叩いたりしないでください。また、プレス荷重が所定のリングを通るように、ハブを正しく支持します。リングが別部品の場合は、歯に触れるソケットではなく、正しい直径の平らなアダプタを使用します。

ハブベアリングのABSセンサリングに問題が生じる原因は何か

リングの故障は通常、機械的または環境的要因によるものであり、そのため実際の原因が車両側に残ったままセンサだけが交換されることがよくあります。表3は、よくある整備現場の報告を、最初に確認すべき部品に対応づけたものです。

センサではなくリングを示す症状

特定の車輪位置で繰り返す故障、一定速度を超えると消える故障、荷重によって変化する故障は、通常、配線ではなくターゲットを示しています。正常な車輪から外したセンサを入れ替えて正しく読み取れる場合、電子機器は問題ではなく、リング、エアギャップ、またはベアリングすきまが原因です。

代わりにベアリング摩耗を示す症状

旋回荷重で変化するゴロゴロ音やうなり音、低速時のみ途切れる車速信号は、ターゲットの損傷ではなく軌道面の摩耗に典型的な症状です。ハブベアリングの故障をどう見分けるかの手順では、音に関する不具合と電気的な不具合を切り分けます。

旋回荷重、走行速度、車輪速コードの有無という三つの観察が次のステップを決めます。不具合が純粋に音だけの場合は、ホイールベアリングの異音診断手順に従って確認の順序を保ち、部品を当て推量で交換することを避けます。

Huayuan BearingはABSセンサリング付きハブベアリングをどのように供給しているか

huayuanbearing.comを運営するJinan Huayuan Bearing Co., Ltd.は、中国山東省済南市に拠点を置くベアリングメーカー兼輸出事業者であり、補修部品アフターマーケット向けおよびOE供給向けの自動車の走行装置部品を手がけています。

製品範囲はハブベアリング、ハブユニット、テンショナ、CVジョイントにわたり、磁気エンコーダリングまたは歯付きトーンリングを備えたハブユニットも含みます。現行範囲外の部品を顧客が必要とする場合は、図面とサンプルに基づいて開発し、主に中東および東南アジアの海外顧客向けにカスタム包装とプライベートブランド化を支援しています。

リングの種類、数、位置は好みではなく適合データであるため、ハブベアリングの問い合わせはまず技術的な質問として扱われます。購入者が部品の識別情報を多く提供するほど、見積や開発の前に必要な追加確認が少なくなります。ハブベアリングRFQチェックリストは、購入者側の立場から同じ項目を網羅しています。

ABSセンサリング付きハブベアリングの問い合わせに含めるべき内容

1. OE番号または相互参照番号、および顧客がすでに把握している後継番号。
2. 車両がパッシブ式またはアクティブ式の車輪速センサを使用しているか。
3. 歯数または極数（判明している場合）。不明な場合は推測せず、その旨を伝えます。
4. 旧部品の両面の写真（縮尺がわかるように定規を写し込む）。
5. 車両の左右どちら側か、また左右のユニットが同一かどうか。
6. リングまたはエンコーダシールをベアリングに付属させる必要があるか。
7. 包装、表示、仕向地市場の要件。

いずれかの数値が不確かな場合は図面とサンプルが優先され、書面による説明ではなく、それらに照らして部品を開発または検証します。

Huayuan Bearingが購入者のサプライチェーンで果たす役割

同社は、明確な参照番号を必要とするカタログ購入者と、サンプルに合わせて部品を製作する必要がある購入者の中間に位置し、どちらの会話もリングの種類、数、位置に関する同じ質問から始まります。ハブベアリング、ハブユニット、テンショナ、CVジョイントの範囲が、カタログによる安易な選択ではなく仕様の協議として提示されている理由、そして車種やOE番号への言及がすべて、図面とサンプルによる確認という同じルールを伴う理由もそこにあります。

FAQ：ハブベアリング用ABSセンサリング

ハブベアリング用ABSセンサリングとは何ですか

車輪速センサが読み取り、ABSおよびスタビリティシステムに車輪速信号を提供する回転ターゲットです。ハブベアリングでは、回転部に取り付けられた鉄系の歯付きリングか、ベアリングシールに接合された磁気エンコーダリングのいずれかです。その種類、数、直径、位置はセンサと制御モジュールに適合させる必要があるため、図面とサンプルに照らして確認します。

歯付きトーンリングを磁気エンコーダリングに置き換えられますか

いいえ、直接交換はできません。歯付きリングは自身で電圧を生成するパッシブ式可変リラクタンスセンサに対応し、磁気エンコーダリングは給電式アクティブセンサに対応します。誤った種類を取り付けると、モジュールに使用可能な信号が届かず、通常は機械的な問題ではなく、ABS警告灯の点灯として現れます。

ハブベアリングにABSリングが含まれているかどうかをどう見分けますか

インボード側端面を見てください。環状に並んだ歯はパッシブターゲットで、シールの内側または表面にある薄く滑らかなトラックは磁気エンコーダリングです。鋼製のゼムクリップは着磁されたエンコーダトラックには付着しますが、普通鋼には付着しません。部品が手元にない場合は、OE参照番号、図面、サンプルからリングを確認します。

ハブベアリング交換直後にABS故障が発生するのはなぜですか

一般的な原因は、リングの種類または数がモジュールに適合していないこと、圧入中にリングまたはエンコーダシールが損傷したこと、リングが異なる軸方向高さにあること、センサがボア内に完全に着座していないことです。ターゲット、エアギャップ、センサの着座を確認すれば、センサを故障と断定する前に、取り付け後の故障のほとんどを説明できます。