シャシー部品用語集
ベルクランク
別名:ベルクランク(bell crank、bellcrank)、ステアリングベルクランク、センターベルクランク。アイドラーアームとは別の部品です。アイドラーアームはセンターリンクの端を支えるだけですが、ベルクランクは動きの方向を変えます。
定義
ベルクランクとは、固定された支点を中心に回転し、押し引きの動きを角度(多くは90度)をつけて方向転換するレバーのことで、一方向に動くロッドが別の方向のロッドを動かせるようにします。ステアリングリンケージでは、ステアリングギアと車輪を一直線に配置できない場合に使われます。ステアリングギアがドラッグリンクなどを介してベルクランクの片方のアームを動かし、もう片方のアームがタイロッドを動かす構造です。ベルクランクは、センターポイントステアリングのような特殊なレイアウトに使われるもので、ラック&ピニオン式を採用する乗用車の大半にはありません。
仕組み
動きの向きを変える
二つのアームが、一つの支点を中心に角度をつけて配置されています。ロッドが一方のアームを押すとレバーが回転し、もう一方のアームが別の方向へロッドを押します。二つのアームの長さの比が動きの比を決めます。アームの長さが等しければストロークはそのまま伝わり、異なれば増減します。
ステアリングリンケージでのベルクランク
ステアリングギアが、多くの場合ドラッグリンクを介して、ベルクランクの片方のアームを動かします。もう片方のアーム、または同じ支点上のプレートが、左右のナックルへのタイロッドを受けます。両方のタイロッドが一つの中心支点の近くに取り付けられるため、このレイアウトでは左右の車輪の動きを対称に保てます(センターポイントステアリング)。
構造
ステアリング用のベルクランクは、鍛造または加工したスチール製のレバーで、L字形や三角形が多く見られます。フレームやクロスメンバーのブラケットに保持された支点軸を中心に回転します。支点部にはブッシュまたはベアリングが入り、グリスニップルを備えるものもあります。ロッドは、テーパースタッド付きのボールジョイントを介してレバーにつながります。
よくある故障症状
- 支点部のガタ
- ブッシュやベアリングが摩耗すると、レバーが軸の上でぐらつき、ステアリングのゆるみとして感じられます。
- 段差でのガタ音
- 支点のゆるみやボールジョイントの摩耗により、リンケージにかかる荷重の向きが変わるたびに音が出ます。
- ステアリングの重さ、戻りの悪さ
- 支点が乾燥または固着すると、リンケージ全体の摩擦が大きくなります。
- タイヤの偏摩耗
- ベルクランクにガタがあると、走行中にトーが変化します。
よくあるご質問
ステアリングのベルクランクとは何をするものですか?
操舵の動きを角度をつけて方向転換する部品です。ステアリングギアが一方のアームを押し、もう一方のアームがタイロッドを別の方向へ動かします。そのため、設計者はステアリングギアを搭載しやすい位置に配置できます。
ベルクランクとアイドラーアームの違いは?
別の部品です。アイドラーアームは、センターリンクの反対側の端を支え、その動きに追従するだけです。ベルクランクは動きの方向を変え、つながったロッドを駆動します。
ベルクランクの摩耗はどう点検しますか?
車輪を接地させ、エンジンを止めた状態で、補助者にステアリングホイールを左右に揺らしてもらいます。その間に支点を見て、レバーが軸の上でぐらついたり、ボールジョイントにガタがあったりすれば、摩耗しています。
ベルクランクを使う車両は?
センターポイントステアリングのような特殊なレイアウトや、ステアリングギアがフロントアクスルから離れた位置にある車両で使われます。装着の有無は、その車両の部品カタログで確認できます。
ベルクランクを交換したら、ホイールアライメントは必要ですか?
はい、必要です。ベルクランクは左右のタイロッドの起点を決める部品なので、交換後はトーを確認して設定し直してください。
OE番号の例
- 8-97028-969-0 Isuzu
- 45490-39275 Toyota
外部参考資料
さらに詳しく知りたい方のための、第三者による技術資料(英語)です。SLOOPZONEはこれらの発行元とは提携しておりません。
- Bellcrank Wikipedia
- Steering Wikipedia
- MOT inspection manual, 2. Steering GOV.UK