久しぶりに自車フォレスターのハブ整備を行い
「見て、触って、考えたこと」 を挙げてみます。
素人の戯言ですが興味ある方は一読ください。
ええと・・・
いつもの如くネチネチと長いオタクウンチクですから、覚悟してください（笑）
フェチな方は興奮し過ぎの酸欠、お漏らしにご注意ください（笑）
まずはハブに関係する基本的構成です。
これはGC8系の「組立式」などと呼ばれるものになります。
車の進化はハブも例外なく、時代とともに変化しています。
剛性、重量、整備性など、左から順に進化しています。
左は「組立式」 真ん中の通称名はわかりません 右は「カセット式」と呼ばれています。
上は玉軸受け（ボール）、下は円錐ころ軸受（ローラー）
同サイズならローラーの方が剛性は有利ですが
転がり抵抗はボールの方が有利・・・という具合にそれぞれ一長一短があります。
ハブベアリングの外輪はアップライトのハウジングに圧入され、内輪はハブの軸が圧入されます。
圧入されて、ベアリングには図のように圧力が与えられることでガタをなくし、剛性を確保します。
これを「ベアリング与圧」といいますが、0.01mmという単位の直径差（嵌め合い）で確保します。
従ってハブ軸が僅か0.01mm単位で痩せていたり、ハウジングが痩せていたり、変形していると
与圧が弱まってハブにガタが発生したり、ベアリングが傷んでいきます。
あまり注目されない部品ですが
ハブ、ハブベアリングとそれに関わる部品は精度と強度を求められるものであることがわかります。
さて・・・前置きが済んだところで爆弾発言（笑）
スバルのハブ、ハブベ・・・特にGC系は弱いと言われますが
実際にはそれほど弱いものではなく
壊すのは使い方の問題であると思っています。
しかし壊した本人は自分の使い方を棚に上げて
「ハブが壊れた！スバルは弱い！」
と、ことさらに騒ぎ立てているのだろうと思っています。
つまり原因は「壊すあなたにある」と言いたいのです。
壊れるとどうなるのか？
走れなくなるだけでなく、ブレーキが効かなくなったり、タイヤが外れたりして事故になることがあります。
また最悪の事態は他人を巻き込んだり、死なせたり、自らも命を落とす大事故になります。
ちなみに自車はSF5のノーマルナックル＋ノーマルベアリング改＋KM1強化ハブ（ノーマル強化）
基本は純正部品に少々のチューニングを施したもので構成されており
これに255以上のハイグリップタイヤを装着してサーキットを走りますが
今までにハブ関係の破損やトラブルは一度もありません。
22万km以上も走っていながら、一度たりともないのです。
200kmオーバーからハードブレーキングするようなコースも走りますが、壊しません。
では、壊れ（壊し）てしまうのは何故なのか？
どうすれば壊れないのか？ 壊さないのか？
これがあまり知られていないことに問題があるのだと思っています。
そこでハブ及びハブベアリングが破損するに至るプロセスと
今まで行ってきた対策を考えてみました。
ただし
・車にアレコレ付けて重量を増やしたデコレーション車
・縁石カットを繰り返すような過荷重
・極端なキャンバーやトー、オフセットによる定常的過荷重
・アライメントほったらかしなどによる定常的過荷重
・シール破損に気付かない
・ハブやアップライトが変形している、程度の悪いものを使っている
・中古ナックルASSYをそのまま使っている
・走行距離把握やハブチェックを行わない
・距離、時間的にどう見ても寿命と考えられる
・設計から元々ハブ関係が脆弱な車種
などの基本的な問題は除いての個人的な考えになりますが・・・
〔なぜ破損するのだろう？〕
①連続周回などによりディスクローターが過過熱
②ハブ温度も上昇して膨張
③ベアリングにも熱が伝わり膨張
膨張逃げしろが無いと言ってよい与圧式ベアリングのため
転がり抵抗が増加してベアリングが発熱
④グリスが耐熱限界（150～200℃）を超えて潤滑能力が低下
ますます発熱し、膨張分は面積の小さいハブを圧縮
⑤これによりハブが少しでも痩せると
ベアリング与圧が弱まることで内部隙間が発生し剛性低下
微小震動が発生することも考えられ
早い段階でベアリング損傷しはじめる
⑥ベアリング損傷によりハブの負担が増大
微小震動からのフレッティングや
ハブ痩せからクリープなどが発生しハブの損傷も進む
①～⑥の順に、またはその繰り返しでベアリングとハブを傷める
というのが一番の原因と考えており
最大の問題は「熱」ではないかと考えています。
従って熱を対策しなければ、いくら強化しても壊してしまうと考えています。
↓ 痩せたハブ
〔対策を考える〕
対策は、何と言っても連続周回をせず
1アタック後は必ずクーリングを入れることに尽き
それも何度も繰り返さず、ピットできっちり冷やすことが重要であり
ハブ及びハブベアリングの物理限界内にとどめておけば
損傷をくい止められて、壊すことなく寿命が延ばせると思います。
走行中の冷却も気遣うことで、ある程度負担軽減に貢献すると考えており
自車は導風板を付けてブレーキディスクとハブに風が当たるようにしていますが
気温が高い時期の高速コースでのレースを問題なく乗り切り
その後5万kmのベアリング定期交換まで問題なく使えた実績があります。
ハブベアリングを組む時に耐熱性、潤滑能力の高いグリスを入れることもある程度有効です。
しかし過信は禁物です。
導風板での冷却や、グリスによる潤滑アップでは、上記①～⑥のような物理的な問題を完全に解決できませんから
連続周回を避け、きちんと冷やすことが重要であることは変わりません。
そして
どう頑張っても、どんなに素晴らしいグリスを使おうとも負担は大きいので
街乗りオンリーの使い方よりもハブやベアリングの寿命は短くなります。
頻度を高めて点検、メンテナンスをすることで壊す前の対処ができると思います。
そうすることで自車は約5年または5万km、サーキット70～80回くらいのベアリング交換サイクルであり
ハブについては10万km以上、サーキット150回以上、3回ベアリング交換していますが
今でもハブは無交換でそのまま使っています。
足を締め上げ、極太ハイグリップラジアルを履かせて
ノーマルを遥かに超える馬力のチューンドでサーキットを走るタイムアタック車としては
十分に長くもちこたえていると考えており
スバルのハブやベアリングが弱いものではないと考えています。
「5万km」の根拠は・・・
足回り駆動系の不具合がないにもかかわらず
何となくハンドリングがダルに感じたり、デフの効きが曖昧な感じを受けるのが
5万km前後から起こるためです。
これは走行に応じたベアリング疲労（緩み？）ですから、市街地走行には全く支障はなく
慌てずに部品手配や修理手配ができる段階で
ハブには損傷がなく、ベアリング交換と、ついでにボルトを交換するだけで済ませられます。
ハンドリングについては日頃の運転を少し気遣えば感じられるものであると思います。
点検メンテサイクルについては
車、タイヤ、足、走り方や走るコースによっても異なるものであり
個々に点検、メンテナンスサイクルを把握する必要があると思います。
残念ながら走行前にタイヤを揺すって・・・
という確認だけでは見つけられないことが多く
ガタを見つけた時は結構ダメージが大きいことが多いものです。
以上が主たる対策として実行していますが
スペシャルなものは何も使わず、難しいことは何一つやっていません。
・連続周回をせず、しっかり冷やす
・頻度を上げて点検をする（点検を受ける）
これだけのことです。
KM1緒方社長に教わった基本的なことを守り
あくまでも限界を超えない使い方をしているだけであり
あえて言うならば緒方社長の教えを守って実行することがスペシャルな対策と言えるのでしょう。
〔点検はどうすればいいの？〕
まずはプロに診てもらいましょう。
定期的に診るもよし、心配になったから、何かのついでに、でもよし
そこで診断を受けることで愛車のハブの状態や寿命などがわかってくると思います。
ご自身でできるものもあります。
・ジャッキアップしてタイヤを上下につかんで揺すって、回してみます。
少しでもカタつくようであればアウトですが
カタつかなくても破損していることがありますから要注意。
ウマ掛けなどで4輪浮かせ（4駆ですから）エンジンをかけてみます。
ローに入れてタイヤを回し、ベアリング音を聴いてみます。
タイヤが回りますから、巻き込まれに細心の注意が必要です。
「カタカタカタ・・・」「シャーッ・・・」「ゴーッ・・・」「ゴロゴロゴロ・・・」
小さくてもこれらの音を認めた場合はハブの可能性を考えてみるとよいでしょう。
ブレーキ引きずり音やミッション、ペラシャ、デフ、ドラシャなどに惑わされないよう注意が必要です。
2駆の従動輪は手で回せば良いです。
・普段の走行でブレーキに注目します。
エア噛みやディスク歪みがないものとして、踏んだ瞬間に少しでもフワつくようであれば
ハブトラブルの可能性を疑ってみてください。
酷くなってくると2度踏みしなければブレーキがかけられなくなります。
・走行中のベアリング音も観察します。
アクセルを抜き、ニュートラルにした惰性走行で聴き取れることがあります。
「カタカタカタ・・・」「シャーッ・・・」「ゴーッ・・・」「ゴロゴロゴロ・・・」
小さくてもこれらの音を認めた場合はハブの可能性を考えてみるとよいでしょう。
ブレーキ引きずり音やミッション、ペラシャ、デフ、ドラシャなどに惑わされないよう注意が必要です。
・走行中のハンドリングを観察します。
これは普段から意識が必要であり、少し難しいとは思いますが
何となくダルに感じたり、綺麗な舗装路でもハンドルをとられるような感覚があったら要注意。
ただし足回り、タイヤやアライメント等に不具合がないことが大前提になります。
・車を下内側から覗いてみます。
ドラシャがハブに挿さっているところを見てみます。
汚れが酷かったり、グリスが出ているようであれば怪しいです。
ベアリング劣化→ハブ首降り→オイルシール破損→グリス漏れ
オイルシール摩耗→水、泥侵入、グリス流出、劣化→ベアリング損傷
などが考えられます。
ドラシャ等速ジョイントからのグリス漏れがあると勘違いしてしまいますから注意が必要です。
・猛者でエキスパートなあなたは・・・
ドラシャを抜いてハブを回せばほぼ100％判定できます。
モチッとした抵抗感がありながらスムーズに回り、音が無ければ大丈夫。
ガタは認められないが、軽やかに回り「シャーッ」という軽やかな音を認めればイエローカード
グリスを入れ直しても改善されない場合はぼちぼちベアリング交換です。
グリスの異種混和や焼けたグリスとの混和は危険ですから、バラして洗浄が基本になりますが
そうなれば新品交換した方が良いとも言えます。
「カタカタカタ・・・」「シャーッ（大きい音）・・・」「ゴーッ・・・」「ゴロゴロゴロ・・・」これはレッドカードです（笑）
即刻修理交換してください。
〔その他の対策〕
・車は可能な限り軽く
重量は運動エネルギーという形で何倍にもなって駆動系にかかってきます。
ドンガラ、エアコンレスまではどうかと思いますが（笑）
余分なものを極力外し、できるだけ軽くしてやるとハブへの負担が減るという考えです。
特にアレコレとゴチャゴチャ取り付けている車は要注意です。
勿論ハブのみならずタイヤ、ブレーキ、その他あらゆる物への負担が減り
車の運動性能も向上します。
自車はトータル200kg以上の軽量化を施していますが
タイムそのものよりも負担を極力減らす意味合いで進めてきました。
結果として負担軽減によるトラブル率の低減と長寿命化に成功しています。
・可能な限り負担の少ない走りを
市街地で飛ばすなど言語道断！（笑）
できる限り優しい運転を心掛けることが大事であると思いますが
「優しい運転＝ノロノロ運転」という意味ではありません。
急な動作をせずスムーズに走ることで負担軽減になると考えています。
サーキットにおいても同じことが言えます。
市街地走行とは操作速度が異なりますが
「急」を控えた丸い運転が負担を減らします。
「ハンドルバキ切り」や「ドッカンブレーキ」
やたらと舵を入れる「コジコジ運転」などを避け
アンダーが出たとしてもコジらず、車が行きたい方向へ逃がしてやることで負担は減ります。
タイムに影響がないようなら縁石カットや溝落としも控えた方がよいと思います。
・可能な限りローグリップなタイヤを
特に市街地は標準サイズの街乗りタイヤにしておき
駆動系への負担を少なくした方がハブにも優しくなります。
そしてまたまた爆弾発言
サーキットにおいてもグリップ力は可能な限り低く・・・
タイムと相反するように思えますが、そうではありません。
スキルに合わないタイヤを使っても負担ばかりが増え、その割にタイムは大して出ません。
マシン、スキルに見合うタイヤ選択が重要であるということです。
ですから僕はハイエンドラジアルを使いません、というか使いきれないので使っていません。
☆なしZⅡですら、ややオーバーキャパな状態で使っています（笑）
その意味では無闇にSタイヤを使わない方が良いと思います。
また、タイヤの太さに関しても同じことが言えると思います。
・可能な限り柔らかい足を
これもタイムと相反するように思えますが、そうではありません。
やたらと締め上げて根性で踏むだけでは負担を増やすばかりで、やはりタイムは出ません。
しっかりと動き、バランスの良い足・・・
マシン、スキル、タイヤに見合う足の選択またはセッティングで
負担を少しでも軽くしてやると良いと思います。
・無闇にピロボールを使わない
ピロ足・・・
いい響きであり、憧れるところでもあり
しかしピロを使えば使うほど足やボディへの負担は増加し
ひいては駆動系にも同じように負担がのしかかります。
確かに自車にもピロボールを使っていますが
足の動きをスムーズにしたい箇所
ブッシュがよけいに動いて良くない箇所などにピロを使っているにとどめ
全てをピロにする必要はないと思っています。
理由は簡単で、やたらに固めるとまずナーバスになります。
縦横構わずスッポ抜けが起こりやすくなり、踏めたものではありません。
ある程度のコンプライアンス性を残し、ヨーがかかる時の横力トーインなどは使いたいところです。
そしてやはり負担です。
ピロである必要のない所をゴムブッシュとすることで
ボディ、足、駆動系への衝撃を極力少なくし、負担を軽減したいという考えです。
また、ピロはゴムブッシュよりも重い＝負担増加
ということも考え合わせると良いと思います。
・タイヤのオフセットは最小に
ぶ厚いスペーサーを噛ませてトレッドを稼いでいる車を結構見かけますが
ハブの受け軸からタイヤが遠い位置になりますから
あらゆる動きに対するハブへの負担が増えることは容易に想像できると思います。
キングピンオフセットも大きくなるので操縦性にも影響を及ぼし
ホイールレート（バネレート）にも影響してしまいます。
自車もスペーサーを使いますが、内側のタイヤ干渉を避ける目的であり
トレッドが欲しいところはアームをロングにしてナックルごと外に出すようにしています。
そうすることで駆動系への負担が増加せず、操縦性に影響せず、欲しいトレッドを得ることができます。
先日行ったＧＤＢパラレルリンクによるトレッド拡幅がまさにコレにあたります。
・可能な限り軽い足で
前述の「軽く」に加えて「バネ下も軽く」を行うとハブ関係への負担が軽減できると考えています。
誰でもできるものとしてタイヤや軽量ホイールなどがあります。
ブレーキも軽くすることで負担軽減になるので
自車はGC8用4ポッドキャリパーと2ピースローターをその目的で導入しました。
（純正2ポッドより純正4ポッドの方が軽いんです）
フロントロアアームのアルミ化も僅かながら軽くなり
ホイールを含めてこれら全てを併せ、1輪につき2kg以上の軽量化に成功しています。
強化目的のナックル、ハブ、ドラシャGDB化
ビッグキャリパー、ビッグローター化などはバネ下重量をよく考慮する必要があります。
自車はそのどれもが必要ないため、SF5ノーマルハブナックル、ドラシャ（前後）
GC8ブレーキ（前） レガシイブレーキ（後）としてバネ下重量軽減＝負担軽減を行っています。
〔中古アップライト（ナックル）〕
中古アップライト（ナックル）を使うことは多いものですが
きちんと点検整備を行えば「壊さない」と考えています。
中古を使う場合は一度分解して点検及び計測することでモノの良否を判定できます。
シール、ハブベアリング、ハブボルトは必ず新品交換が前提です。
できればハブも新品が良いのですが、中古でも損傷なく見た目の状態が良い場合は
・ハブ軸径をマイクロメーターで10点以上の多点計測し
真円、ベアリングとの嵌め合いに問題がないか確認
（0.001mm単位の計測のためマイクロ必須、ノギスNG）
・Vブロックでハブを回してダイヤルゲージで振れを計測
・ハブフランジ面の平面度をダイヤルまたはハイトゲージなどで計測
・スプライン摩耗損傷確認
これらを診ることで本当に使えるものかが判定できると思います。
アップライト（ナックル）は
・ハウジング径をシリンダーゲージで計測し、真円度を確認
・ハウジング径をシリンダーゲージで計測し、ベアリングとの嵌め合いに問題がないか確認
（ノギスは測定不可能、シリンダーゲージかホールテストで測定）
・カジリ部分の修正
・クラックチェック
これらを診ることで本当に使えるものかが判定できると思います。
嵌め合い公差については・・・
ハブ軸はｍ6、ハウジングはR7、がメーカー推奨ですから
これを元に0.001mm単位の計測を行うことで適正であるかが判定できます。
ここでハブ径などが推奨値から外れている場合ですが・・・
相手（ベアリング）の寸法と嵌め合い公差から径のラップ量を測定、計算し
ラップ量が満足されるならば問題ないと考えており
実際に自車はハブ軸が0.009mmほど外れていましたが
ベアリング側が公差マイナス一杯に近い値であり、ラップ量を満足しているので
嵌め合い的にOKであり、ベアリング与圧も十分であると判断して組んでいます。
ベアリングに絡むものの確認は
0.001mm単位の寸法のため計測機器と計測技術が必要であり
嵌め合いに関する知識と判断力が必要になりますが
きちんと確認することで費用負担も少なく、「強いハブ」をも手に入れられると考えています。
ハブ、ハブベとも新品の場合でも計測することで、嵌め合い具合の良い組合せをすることも可能であり
より適正で壊れにくい使い方が可能になるでしょう。
これらは整備解説書には載っておらず、機械技術屋独自の考え方、やり方になります。
正しいかどうかはわかりませんが
実践してみたところ問題は一切起こらず、今日に至る実績となります。
以上思いつくままにつらつら書きましたが
読んで頂いた方に何か参考になるものがあれば幸いです。
皆様の建設的ご意見を宜しくお願いします。
とうふ技術研究所 ハブについて考える
