謎の駆動系異音事件

May 24, 2023

自動車広告に十分な時間を費やせば、見逃せないほどお得な取引が見つかるでしょう。 ある人の場合、その最新のものはメルセデス・ベンツのセダンで、ちょうど 20 歳の誕生日を過ぎたばかりで、驚くほどきれいな状態にありました。 1998 年型 E240 は 3,000 ドル未満で、手放すにはあまりにも優れていたので、とにかく見てみる必要がありました。

車はきれいで、値段を考えるとあまりにもきれいでした。 もちろん、試乗の結果、この車には大きな欠陥が 1 つあることが判明しました。それは、速度に応じて変化するように見えるドライブトレインからの煩わしいハム音です。 しかし全体としては、機械的な問題は車体を修理するよりも安価で簡単に修理できることが多いため、ドイツのセダンに賭けることになりました。 最初の業務は、問題を診断して修正することでした。

ノイズを追跡するための最初のステップは、ノイズの特徴を可能な限り明らかにすることです。 この場合、騒音は車が 40 km/h ～ 60 km/h の速度で走行しているときに最も顕著で、振動によるうなり音として現れました。 騒音源の場所は不明でした。 重要なのは、騒音は車の速度に応じて変化し、高速ではピッチが高くなり、速度が低下すると低下することです。 エンジン回転数は騒音にまったく影響を与えず、ニュートラルを含むトランスミッションで選択されたギアに関係なく騒音が発生しました。

上記のすべてのことから、おそらく出力ベアリングを除けば、異音はエンジンから発生しているものではなく、おそらくトランスミッションからも発生しているものではないことがわかります。 騒音が速度に応じて変化するという事実は、車輪の速度に応じて動いている何かから騒音が発生していることを示しています。 したがって、ホイールやタイヤのバランスの崩れ、ホイールベアリングやブレーキの摩耗、ディファレンシャルの異音、ドライブシャフトや関連するベアリング、カップリングの問題などが考えられます。 これにはやるべきことがたくさんあり、異音が消えるまで単に部品を交換するだけでは多すぎます。 ノイズを修正するには、ノイズの発生源を絞り込む必要があります。 サスペンションやドライブシャフトなどのコンポーネントがノイズを伝達または拡大し、元の位置が見えにくくなる可能性があるため、これは多くの場合困難です。

購入前に、ノイズが非常に明らかであるため、デューデリジェンスとは、問題が致命的になる可能性が低いことを確認するために十分な調査を行うことを意味します。 フォーラムで一般的な騒音源を検索したところ、W210 シリーズのトランスミッションとエンジンは比較的しっかりしており、ドライブトレインの下流にあるその他の部分はすべて比較的シンプルで、欠陥があった場合でも簡単に修理できることがわかりました。 したがって、過剰な出費をせずに問題を解決できると強く信じて、この車は 2,650 オーストラリアドルで購入されました。

ホイールベアリングの問題を排除するために、車をジャッキアップし、ホイールを前後に揺すり、遊びをチェックしました。 何も見つかりませんでした。同様に、騒音は車輪にかかる操舵荷重に関係なく変化しないことがわかり、ベアリングが健全であることを示唆していました。 目視検査の結果、ホイールは良好な状態にあり、タイヤはまだ 1 年しか使用されていないことがわかりました。 車でテストするために別のセットを調達するのは不便であるため、調査のこの段階ではそれらも保留されました。 ブレーキも除外されました。ブレーキをかけてもかけなくても音は変わらず、騒音はそのような部品に特有の研削音ではありませんでした。

ドライブトレインをさらに詳しく調べるために、車をジャッキスタンドに置きました。 これにより、ディファレンシャル、ドライブシャフト、ゴム製ドライブシャフトカップリング、およびドライブシャフトの中央支持ベアリングの検査が可能になります。 少し苦労してリアドライブシャフトカップリングを取り外しましたが、ある程度の年月が感じられましたが、全体的にはゴムは無傷でした。 ドライブシャフトやそのセンターベアリングにも問題はないようです。

ただし、違いは別の話でした。 入力を前後に揺動させると、ピニオンに大きな遊びが明らかになりました。 ピニオンがリングギアの歯に当たって前後に揺れると、ディファレンシャルから顕著なカタカタ音が鳴り響きました。 一部のプレーは正常ですが、これは過剰なレベルであるとの予感がありました。 ピニオンにも明らかな前後の遊びがあり、ディファレンシャルに何か重大な問題があることを示唆していました。 ピニオンを手で回すと、ややカリカリとした感触も明らかになり、ディファレンシャルのベアリングが摩耗している可能性があることを示唆しています。これがドライブラインの騒音の確実な原因です。

この時点で、車両は評価のために整備士の作業場に送られ、理想的には新しいディファレンシャルが取り付けられました。 整備士は、リフトに乗っているときにギアを入れて車を動かし、聴診器で異音の場所を特定することによって、異音の発生源がディファレンシャルのピニオンから来ていることを容易に特定することができました。 これをジャッキスタンドで試すのは安全ではありませんが、整備士の作業場では簡単に行うことができます。 差動が実際に問題であることを確認することが有益であることがわかりました。 ドライブシャフトが車の他の場所で騒音を増幅するスピーカーのような役割を果たしていたとしても、最も大きな騒音はディファレンシャル自体から発せられているのがはっきりと聞こえました。 これは、一般に「シャーシ イヤー」として知られる、より現代的なツールを使用して実現することもできます。 これらにより、車の周りにマイクを配置して、運転中でも発生源で問題のある騒音を簡単に診断できます。 それにもかかわらず、これらのキットは高価であり、多くの場合、自宅の整備士には手が届きません。 (ただし、自分で素敵な DIY プロジェクトを作成できるかもしれません。)

異音の発生源が特定されたため、ディファレンシャルを交換する必要がありました。 部品を地元で見つけるのが難しく、作業工場が引き受ける範囲を超えていたため、当然のことながら、別のディファレンシャルを見つけて取り付けるのは DIY の仕事になりました。 悲しいことに、メルセデス・ベンツのオーナーは歴史的に自分の車の整備に多くの時間を費やしてこなかったため、多くのモデルには DIY マニュアルが存在しませんでした。 代わりに、明確なワークショップの指示を見つけるための最良の方法は、さまざまなオンライン マーケットプレイスのグレーマーケット販売者を通じて Mercedes-Benz WIS 情報システムへのアクセスを購入することです。

修理の実行方法に関する工場出荷時の指示と、別の E クラス メルセデスの高品質の中古ディファレンシャルがあれば、あとは部品を交換するだけでした。 ディファレンシャル スワップは、シェードツリー メカニックにとって中級レベルの作業であり、取り外しと取り付けのプロセスで潰されないようにある程度の注意が必要です。 これを回避するには、取り外しの際にディファレンシャルをサポートし、新しいディファレンシャルを所定の位置に持ち上げるのに役立つクレードルの形のカスタムツールが必要でした。 ベンチプレスでかなりの数値を出せる人には不要だと思うかもしれませんが、一般的には、デファレンシャルを落とす危険を冒すよりも、デファレンシャルを保持するための構造を備えていた方が良いでしょう。 それ以外は、3 本の主要なサポート ボルトと、ハーフ シャフトを保持しているいくつかの小さな留め具を取り外すだけの簡単な作業です。

当然のことながら、そのプロセスは予想よりも困難であることが判明しました。 ハーフシャフトをディファレンシャル出力フランジに固定する E-Torx ボルトの絡みで 8 時間が費やされ、そのほとんどが叫び声とイライラ、新しい工具を求めて店に戻る時間でした。 最終的には大型ブレーカーバーとインパクトレンチの組み合わせでボルトを外すことができました。 注意すべき重要な点は、バッテリーが切れかけたインパクトガンは正常に動作しているように聞こえるかもしれませんが、強度は大幅に低下するということです。 充電されたバッテリーは、より困難なボルトに大きな違いをもたらします。

フランジボルトを緩めるのが難しいため、さらに複雑な問題が発生します。 確実に緩めるには、後部の CV ジョイント ブーツを移動する必要があり、再組み立て時に再度クランプする必要がありました。 このため、所定の位置に再クランプするためだけに新しいツールを購入する必要がありました。 それらを取り除くと、モリブデングリスが完全にあちこちに付着することになります。 ただし、途中で、ディファレンシャルに対するハーフシャフトの角度を変更するためにリアサスペンションをジャッキアップして、特定のボルトにアクセスするのがはるかに簡単になるなど、有用なテクニックを学びました。

古いディファレンシャルを取り外したら、新しいディファレンシャルを所定の位置に持ち上げて、すべてを適切に取り付けるのは比較的簡単でした。 自力でボルトを締めながら 30 kg のディファレンシャルを所定の位置に持ち上げるのは難しいため、ここでは自作のジャッキ クレードルが非常に貴重であることがわかりました。 密閉設計のおかげで、車に取り付ける前に新しいディファレンシャルに適切な潤滑剤を充填することもでき、プロセス全体がよりクリーンになります。 車をジャッキスタンドに置いている間に、他のメンテナンス作業を行う機会を利用したいという誘惑に駆られました。 ただし、差動交換後にノイズやその他の問題が発生した場合、間違いが発生して混乱を招く可能性があります。 こうしてディファレンシャルは完成し、他の作業は後日に残されました。

車を元に戻し、息をひそめながら初めてのドライブに出発した。 見事なことに、恐ろしい騒音はなくなり、静かで快適なドイツのセダンが得られました。 私自身の未熟な時間を約 22 時間費やし、工具と液体に 500 ドルを費やした結果、同じ作業に地元の整備工場が見積もった 1,200 ドルと比較すると、得した気分になりました。 適切な装備を備えたプロの整備士であれば、同じ作業を一律 6 時間以内でこなせる可能性が高いことを考えると、単独で行うのは間違いなく正しい選択でした。 おまけに、その過程で多くのことを学びました。

ノイズを系統的に調査し、部品を交換する前に、理想的には単一コンポーネントの位置を特定する必要があります。 途中でボルトを丸めたり、ネジ山を削ったりするなど、コストのかかるミスを避けるためには、忍耐力も重要です。 しかし全体として、重要なのは自分の学習能力を信頼し、根本的なレベルで何が起こっているのかを理解するまで問題を調査することです。 そうすることで初めて、問題が適切に修正されることが保証されます。