フロントデフ

フロントのデファレンシャルを交換しました～。

ちょっと前の作業内容になりますが、正月休みにまとめて投稿です(^^;)

走行中にフロントの駆動系から異音が発生する症状あり。
低速時は唸り音が僅かに聞こえるけど普通に走行可能。
少し速度を上げて60km/hぐらいで巡航してると、たまにガガガッと引っかかるような異音と抵抗感があって異変を感じるものの、すぐに音が消えて普通に走れていたり。
車速と連動して前方から音が聞こえてくる感じだったので、ミッション以降のフロント駆動系に原因がありそう。
ハブ周りのガタは無し、プロペラのジョイント等も問題無し。
あとはデフが怪しいかと思ってオイル抜いてみたら、中からギアが欠けたような金属片が出てきた。。。

バラしてみないと詳細はわからんけど、とりあえず今回は中古のデフASSYを入手して丸ごと交換する作戦でいきます。

用意した部品は同年代のディスカバリー用のもの。
ディフェンダーの部品取り車ってあんまり出回ってないので、共通部品であればディスカバリーのほうが玉数が多くて探しやすいですね。

入手した中古デフを点検してみる。
一応問題なく動作してたものらしいので、今回はオーバーホールまではやらずに微調整程度にしておきます。
ピニオンシャフトのプリロードが軽すぎるのがちょっと気になったので調整と、ついでにシール交換もやっておきましょう。


デフピニオンのフランジを回り止めしながら、中央のボルトを緩めて。


フランジを外して。


オイルシールを抜き取って。


ベアリングの内輪を外すと。


内側に隙間調整用のシムが入ってます。
ピニオンシャフトのプリロードは、回転トルクの規定値：4～6Nm。
使用後のベアリングなら半分ぐらいで良いらしいので、約2～3Nm。
現状は1Nmを切るぐらいで、マニュアルによるとシム厚さ0.025mmで回転トルクが1Nm変化するとのこと。
そんな都合良く合うサイズのシムは持ってないので、現物合わせでシムを薄く削って隙間を詰めるよう加工する。
適当に削っては仮組みしてトルク確認を繰り返してシム厚を調整。


測定方法は、細かいスケールのトルクレンチを持ってないから、バネ量りで代用。
フランジの半径から換算して、回転トルク2～3Nm ＝ 約5.0～7.5Kg。


いい感じのトルクになったところで、新しいオイルシールを打ち込んでからフランジを組み付ける。


続いてはリングギアのバックラッシュを確認。
規定値：0.076～0.177mmに対して、現状は0.19mmほど。
惜しいけどちょっと値が大きめ。


ベアリングキャップのボルトを少し緩めて、ナット回り止めのロールピンを抜いて、リングギア歯面側の調整ナットを１コマ分だけ緩める。
（マーキングが元の位置）


そして反対側のナットを１コマ締めこむ。


ベアリングキャップを締め直して確認すると、バックラッシュ0.10mmに調整できました。


リングギアの振れは0.02mmで問題なし。（規定値：0.1mm以下）


準備が整ったところで、車両から載せ換え作業に移ります。
デフを下ろすのにアクスルシャフトを抜く必要がありますが、デフのサイドベアリングからシャフト先端が抜けてれば良いだけなので、ハブやブレーキは分解せずにホーシングの両端を切り離して少しだけ抜いておきます。
これぐらいならブレーキホースが届くのでキャリパーも外さずにいけますね。


プロペラシャフトとデフ下のステアリングロッドを取り外し。

ちなみに今回の問題が発覚してから部品探しと事前準備してる間も日常生活において車両の運用を止めるわけにもいかないので、フロントのプロペラシャフトを抜いて、ハブのドライブフランジを外して、センターデフロックして、しばらくの間はＦＲ状態で走ってました。
四駆で良かった、フルフロートアクスルで良かった、という事例ですね。

デフオイルを排出してから、デフキャリアを固定してるナット10個を緩めて、後ろ側へ抜き取る。
ガスケットが剥がれない場合は後端のほうをジャッキで軽く持ち上げてやると外しやすいです。


たぶんDIYで作業やる人はデフぐらいなら腹に抱えて下ろすんでしょうけど、もう自分の体力が年々低下してくる年頃なので、フロアジャッキとパンタジャッキを組み合わせる形で支えながら下ろしてみました。


ホーシングの中を見てみると、金属片がざくざくと出るわ出るわ･･･。
オイル抜いた時に出てきたのはごく一部だけで、ドレンの位置が底に無いのでどうしても中に溜まったままになりますね。
マグネットで探って残らず回収。


アクスルシャフトのスプラインは異常無し。


あとは逆の手順でデフを組み付けていきます。


合わせ面に液体ガスケットを塗って、デフの固定ナットを締め付け。
ハブを戻して、プロペラシャフトを組んで。


最後にデフオイルを入れたら完了です。



さて、取り外したデフを改めて観察。
リングギアは歯の外径のほうが一部欠けていて、キャリア側にも削れた跡があり。
ドライブピニオンギアは見た感じでは大丈夫そう。


デフケース内のサイドギアとピニオンギアは無事っぽい。
こっちはまだ使えそうなので予備部品として保管しておきましょうかね。


そしてリングギアのボルト頭が１つ無くなっている。
おそらくこれが諸悪の根源か？


デフオイルとホーシング内から回収した金属片がこちら。
右側の大きいのが折れたボルトの頭ですね。


ここから推測ですが、何らかの要因でリングギアのボルト頭が折損したものがケースの底に落ちて、走行速度が上がってデフ内で掻き回されるとリングギアとキャリアの隙間に噛みこんでしまい異音やギア欠けが起きたのではないかと考えられます。
しかしそんなとこ壊れるもんか？と思ってネット情報を調べてみると、海外サイトでは同じような事例が載ってたり、国内でも知人が同じトラブルがあったという話も最近聞いたので、稀によくあること？のようです。恐るべし。