サーペンタイン ベルトが予定間隔よりかなり前に故障する場合、ベルトだけが原因であることはほとんどありません。ほとんどの整備工場でアクセサリ ドライブを分解すると、本当の原因がすぐにわかります。スプリングが疲労したテンショナーか、ベアリングが焼き付いたアイドラ プーリーがベルト リブを下から焼き付けました。それがドライブベルトコンポーネントの実際の現実です。責任はベルトにありますが、ベルトの周囲のハードウェアがベルトがどれくらい長持ちするかを決定します。販売代理店、ワークショップの購入者、および部品管理者にとって、これらの部品が 1 つのシステムとしてどのように動作するかを理解することは、保証請求を減らし、修理を繰り返すための最も直接的な方法です。このガイドでは、各コンポーネント、その背後にある重要な決定事項、および一括注文する前に完了する価値のある確認事項を詳しく説明します。
自動車エンジンでは、ドライブ ベルト システムは、クランクシャフトの回転を、オルタネーター、ウォーター ポンプ、A/C コンプレッサー、パワー ステアリング ポンプなど、車両の走行を維持する付属品の動きに変換します。単一の蛇行ベルトがそれらすべてを織り込んでおり、このシステムは 4 つの部品グループが一緒に機能する場合にのみ機能します。
一部の部品が仕様から外れると、他の部品が限界まで補正します。アイドラーが摩耗すると、位置ずれが生じます。ベルトリブの位置ずれが発生します。リブが欠けているとグリップ力が低下します。グリップ力が低下すると滑りと熱が発生します。この連鎖反応が、経験豊富な技術者がドライブを単一の部品ではなくシステムとして扱う理由です。
ベルトは最も目に見えるコンポーネントであり、そのゴム配合物によって、エンジン ベイ内のベルトを破壊する 2 つの力、熱とオゾンにベルトがどのように対処するかが決まります。
最新のアクセサリ ベルトのほとんどは EPDM ゴムを使用しており、古いクロロプレン (CR) 化合物よりも熱老化やオゾン亀裂に対する耐性がはるかに優れています。 EPDM ベルトでは、クロロプレンに特有の深い塊の損失がほとんど見られません。その代わり、リブの表面全体に微細な亀裂が発生します。そのため、交換を決定するには目視による推測ではなく亀裂の深さの測定を行う必要があります。 CR ベルトは、産業用アプリケーションや古い車両プラットフォームでは依然として一般的です。
V ベルトは、産業機械、農業機械、および古いエンジン設計では依然として標準です。燃料ミスト、グリース、または大きな衝撃荷重がかかる環境向けに、耐油性と寸法安定性を備えたバリエーションが存在します。ここでは、乗用車のアクセサリ ドライブよりもコンパウンドを作業環境に適合させることが重要です。
ベルトがカムシャフトとクランクシャフトを同期させる場合、公差ははるかに厳しくなり、故障の結果ははるかに高価になります。 HNBR コンパウンドは、標準のクロロプレンよりも高いボンネット内の温度に耐え、油への暴露に強いため、現代のタイミング ベルトで主流となっています。付属ベルトの終わりとタイミングベルトの始まりがわからない場合は、 ドライブベルトとタイミングベルトの違い 詳細については、業界リソースで説明されています。
結論を先に言うと、ベルトと一緒にコンポーネントを 1 つだけ在庫できる場合は、テンショナーを在庫してください。これは、張力の精度がドライブ内の他のすべての部品に影響するためです。
オートテンショナーは 3 つの仕事を同時に実行します。ベルトを適切な作動張力に押し付けることで、リブが滑らずにグリップし、A/C コンプレッサーなどの付属品が食い込む際の振動や負荷のスパイクを吸収し、ベルトの摩耗に伴う長さの変化を吸収します。乗用車のアクセサリ ドライブではスプリング式設計が主流ですが、振動の大きいエンジンでは油圧ダンピングが使用されます。
HERZ ボールベアリング付きドライブベルトテンショナー 正しいベルト張力を維持し、負荷のスパイクを吸収し、ベルトの摩耗を吸収する、バネ式オートテンショナー。内蔵の成形ボール ベアリングにより、滑らかで低摩擦の回転が保証され、ここで説明するチャープ音、ガタガタ音、固着移動に対処します。 製品を見る→ 故障は通常、スプリングではなくベアリングを通じて発生します。エンジンが暖まるにつれて弱まるコールドアイドリング時の鳴き声、エンジン速度に伴うガラガラ音、テンショナープーリーの目に見えるぐらつきはすべて、同じ根本的な問題を示しています。テンショナーが本来の移動量を大幅に失っていたり、ストローク範囲内でスムーズに移動せずにストロークの途中で固着したりするテンショナーは、その上を走行するベルトにすでに損傷を与えています。
テンション自体は仕様であり、感覚ではありません。張力が不足するとベルトが滑って光沢が生じます。過剰な張力により、オルタネーターとウォーターポンプのベアリングが設計荷重を超えます。調達の場合、ベアリングの品質は、ベルト 1 サイクル持続するテンショナーと確実に 2 サイクル持続するテンショナーの分かれ目となるため、ベアリングの仕様は推測に任せるのではなく、サプライヤーのチェックリストに記載されます。
アイドラープーリーはシステム内で最も単純な部品のように見えるため、過小評価されがちです。彼らの仕事は幾何学的なものです。ベルトを障害物の周りに誘導し、リブ付きまたは滑らかな面が正しいプーリーに接触するようにベルトを反転し、駆動プーリーがより多くのグリップを必要とする場所にラップ角度を追加します。ドライブの設計では、巻きが不十分なプーリーは、ベルトがどれほど優れていても滑ります。そのため、トラクションの問題が発生する前にジオメトリを修正するためにアイドラーが存在します。
このレベルでは、材料の選択が最も重要です。ガラス繊維強化ナイロン アイドラー プーリーは、軽量、耐腐食性、静かな動作を実現し、多くの最新プラットフォームのデフォルトになっています。制限は継続的な熱です。ナイロンコンパウンドはターボチャージャーや排気経路の近くに取り付けると摩耗が早くなります。スチール製プーリーは高温に耐えますが、回転質量が増加するため、耐食性はコーティングの品質に完全に依存します。
ガラス繊維強化ナイロンドライブベルトアイドラプーリー ガラス繊維強化ナイロン 6/6 製で、成形ボールベアリングを備えており、静かで耐腐食性の高い走行を実現します。このセクションで説明する材料の制限により、重量と耐腐食性が重要となる最新のプラットフォームにとっては自然な選択です。 製品を見る→ 
高温耐性ドライブベルトアイドラプーリー 精密に圧入されたベアリングとハウジングにより、回転抵抗が最小限に抑えられ、安定したアライメントを実現します。上で述べたように、標準のナイロンプーリーの摩耗が早くなる、ターボまたは排気装置近くの高温の取り付け場所に適しています。 製品を見る→ 内部の密閉ベアリングが通常の故障箇所となります。検査中は各プーリーを手で回してください。粗さや磨耗がある場合は、ベアリングのグリースが失われていることを意味し、プーリーは警告なしに焼き付きます。高速道路でアイドラーを捕らえると、数秒で蛇行ベルトが剥がれ、ステアリングアシスト、充電、水循環が同時に解除される可能性があります。検査はプーリーごとに 1 分未満で完了し、ドライブ全体で最も高価な故障モードを防ぎます。
ベルトの摩耗は、その読み取り方法を知っていれば、システムのどこで障害が発生しているかを示します。
各コンポーネントは他のコンポーネントに影響を与えるため、車両メーカーや経験豊富なキットサプライヤーはベルトをテンショナーやアイドラーとともにパッケージ化します。走行距離の多いエンジンでベルトだけを交換するのは間違った経済です。新しいベルトが硬化したベアリングや位置のずれに引っかかり、数週間後に車両が同じ症状で戻ってきます。また、システムに適合したキットは、異なる生産バッチからの 5 つの品目ではなく 1 つの部品番号でサービス全体をカバーするため、調達も簡素化されます。
以下の表は、4 つのコンポーネント グループ、それぞれに通常使用される材料、ドライブにノイズの苦情があった場合に技術者が最初に確認する内容をまとめたものです。
| コンポーネント | 共通の材料 | 典型的な故障モード | 最初の検査ステップ |
|---|---|---|---|
| サーペンタインベルト | EPDM または CR ゴムと繊維強化コード | リブ割れ、グレージング、チャンクロス | リブ亀裂の深さを測定し、リブ面の光沢を確認します。 |
| タイミングベルト | アラミドまたはガラスコード付きのHNBRまたはCR | 歯のせん断またはコードの分離 | 自動車メーカーの交換時期に従い、オイルの汚れを確認してください。 |
| テンショナー | スプリングまたは油圧ダンピングとボールベアリングピボットを備えたスチールハウジング | ベアリングの異音、スプリングの疲労、移動量の減少 | アイドリング時のプーリーのぐらつきに注意し、ストローク中の粘りを感じてください。 |
| アイドラプーリー | ガラス繊維強化ナイロンまたはシールドベアリング付きプレススチール | ベアリングの焼き付き、表面剥離、エッジ摩耗 | 手で回転させて、粗さや抵抗を確認します。 |
これらのコンポーネントを卸売規模で購入する購入者は、3 つのチェックを行うことで販売後のほとんどの問題を防ぐことができます。
中国の寧波に本拠を置くトランスミッション製品メーカーである Herz は、ベルト、テンショナー、およびアイドラープーリーを 1 つの製造システム内で生産しており、高温および耐オゾン性を備えたアクセサリ ベルト キットによってサポートされています。ベルトとそのハードウェアを単一の生産システムから調達することで、上記の不一致のリスクが排除されます。 Herz の完全なドライブベルトのポートフォリオ これにより、ディストリビュータはこれらの品目を 1 つのサプライヤーに統合する実用的な方法を得ることができます。
まず結論として、ドライブを 1 つのシステムとして扱い、コンポーネントの材料をアプリケーションの熱と負荷のプロファイルに適合させ、目視で判断するのではなく、取り付け時の張力を検証します。ベルトはアセンブリの中で最も安価な部品であり、実際にテンショナーまたはアイドラープーリーから始まる故障の原因として最も多く指摘されている部品です。ベルトを交換するたびにドライブ全体を検査するワークショップは、返品を減らします。ベルト、テンショナー、およびアイドラーを適合するセットとして在庫する販売代理店は、クレームを減らし、在庫を簡素化します。これらにはいずれも新しいテクノロジーは必要ありません。必要なのは、少数の小さなコンポーネントを単一のユニットとして扱うための規律だけです。
