ディスクブレーキはカンチブレーキ、Vブレーキに続き、不整地向けに開発されたブレーキで、制動力の高さを特徴としています。
最近ではその普及が進み、マウンテンバイクからロードバイクまで、数多くの自転車に搭載されています。
今回は、そのディスクブレーキに関して、音鳴りした場合の解決方法をご紹介します！
自転車のディスクブレーキ、その歴史と特徴
自転車に搭載されているディスクブレーキですが、その由来をたどると飛行機へと行きつきます。
離着陸時に強い制動力を得ることを目的に、ディスクブレーキの使用が始まりました。
そして、そのディスクブレーキは車での採用によって大衆化や量産化が確立し、自転車ではマウンテンバイクへの搭載を初めとして実用化されたようです。
現在では、マウンテンバイクからロードバイクまで、幅広い車種で採用されています。
大きな特徴としては、他のブレーキと異なり、リムをゴムで挟む構造ではない、という事が挙げられるでしょう。
そして、その独特の構造ゆえに、取り付けには自転車に専用の台座を必要とします。
他の特徴としては、泥詰まりしにくい、天候による制動力への影響を受けにくい、というものが挙げられます。
ここまでの特徴を見ると良いことが多いように見えますが、もちろんデメリットも存在します。
デメリットとなる特徴は、他のブレーキよりも重量がある、値段が高い、音鳴りがしやすい、などです。
自転車のディスクブレーキってどんな構造？
自転車のディスクブレーキは、その名の通り、ディスクを挟み込んで制動力を得る仕組みです。
先ほど触れましたが、他のブレーキはリムブレーキであるため、この点にディスクブレーキの大きな特徴があります。
しかし、単純化した仕組みはディスクブレーキも他のブレーキと同じで、レバーを引くことによってパッドが稼働し、「ローター」と言われる金属ディスクを挟み込んで制動力を生みます。
挟み込む対象がリムではなく、金属板であるため、ブレーキパッドの素材が他のブレーキのようにゴムではなく、レジンやメタルといった素材が使われます。
そして、この事によって、金属のこすれ合うような音鳴りがしやすい傾向にあります。
また、高い制動力を売りにしているディスクブレーキですが、実は同じ力の入力をした場合、力学的には制動力が弱くなってしまうという構造的特徴があります。
そのため、ディスクブレーキは他のブレーキのようにワイヤーを引く力がそのままブレーキシューを稼働させるのではなく、ブレーキレバーへの入力が増幅される機構を通ってから、ブレーキシューを稼働させます。
この構造を「倍力装置」といい、これがある事によって高い制動力を誇る反面、重量増や価格増となってしまいます。
そして、この倍力装置の種類によって、ディスクブレーキは2種類に分けることが出来ます。
ディスクブレーキには種類がある？
自転車のディスクブレーキの構造を先ほどご説明しましたが、ディスクブレーキは「倍力装置」の仕組みの違いによって、2種類のものが存在します。
これらはそれぞれ、「機械式ディスクブレーキ」「油圧式ディスクブレーキ」と言われます。
「機械式ディスクブレーキ」は、倍力装置の仕組みが油圧式に比べると、非常に単純です。
構造的特徴として、ワイヤーを引く力が片側のブレーキパッドに集められる、という事が挙げられます。
そのため、ブレーキを掛けた際は片側のブレーキパッドがローターを押し曲げ、もう片方のブレーキパッドに押し当てる形で制動力を生んでいるのです。
このことによって、左右のブレーキパッドが均等に動く油圧式ディスクブレーキに比べて、ブレーキタッチの感触がやや悪い、制動力が劣る、という事が言えます。
「油圧式ディスクブレーキ」は、ブレーキレバーの入力がオイルを通じてブレーキパッドへと伝えられます。
先ほどお伝えしたように、機械式ディスクブレーキとは異なり左右両方のブレーキパッドが動くため、ブレーキタッチの良さはこちらに軍配が上がるでしょう。
デメリットとしては、オイルを使うという構造上、ホースなどの接続部分のパッキンに劣化が見られると、オイルが流れ出て制動力が落ちるというものが挙げられます。
そのため、機械式ディスクブレーキに比べると、メンテナンスの頻度はやや高いと言えるでしょう。
音鳴りの原因に関しては、この2つの間に大きな違いはありません。
自転車のディスクブレーキ、なぜ音鳴りしやすい？
「ディスクブレーキは音鳴りしやすい」という事を時折述べてきましたが、ここではその音鳴りを、大きく2つに分けてご説明します。
まず1つ目に、「擦れる音」です。
これは、ブレーキを掛けていないにもかかわらず、「シャッ、シャッ」と周期的に音鳴りする状態を指します。
この音はブレーキパッドがローターと擦れていることによる音なのですが、ディスクブレーキは構造上、この音が鳴りやすい仕組みをしています。
Vブレーキなどのリムブレーキは、左右のアームにスプリングが仕込まれており、そのバネの力によって、ブレーキを掛けていない間はブレーキシューがリムから浮くようになっています。
しかし、ディスクブレーキの場合、こういった機構が備わっていません。
つまり、ブレーキを掛けていない時、他のブレーキはブレーキシューをリムから「離している」のに対し、ディスクブレーキはブレーキパッドがローターに「押し当てられていない」だけの状態と言えます。
この構造によって、自転車のディスクブレーキには「擦れる音」が起こりやすい傾向にあるのです。
音鳴りの2つ目は、「共振による音」です。
これは、ブレーキパッドとローター、フレームなどの相性によって起きる音です。
1つ目、2つ目の解決策を、それぞれ後にご説明します。
ディスクブレーキの音鳴り解決方法「擦れる音」の場合
「擦れる音」は、先ほどご説明したように、ブレーキパッドがローターと擦れていることによる音鳴りを指します。
これは、自転車のディスクブレーキにブレーキパッドをローターから離す機構がないことによるものです。
そのため、意図的に調整する方法はあまりありません。
特に「油圧式ディスクブレーキ」の場合、ブレーキパッドとローターとのクリアランスが基本的には自動的な調整ですので、改善策がないのです。
しかし、「機械式ディスクブレーキ」の場合は、ワイヤーを緩めるなどして、ブレーキパッドとローターのクリアランスを大きくし、この「擦れる音」の改善を図れます。
しかし、この事はブレーキの引きが甘くなることに繋がりますので、この点には注意が必要です。
また、この音はブレーキパッドがローターからきちんと離れないことが原因のため、ディスクブレーキの可動部分を掃除してやることで、改善が見込める可能性もあるでしょう。
ディスクブレーキの音鳴り解決方法「共振による音」の場合
「共振による音」は、ブレーキパッドやローター、自転車のフレームとの相性によって発生する音鳴りを指します。
具体的な解決策を、いくつかご紹介します。
まずは、ブレーキパッドとローターのクリアランスが適切かどうかの確認をしましょう。。
パッドがローターに対し平行に当たっていない場合、音鳴りがします。
ホイールが適切にはまっているか、ブレーキパッドの取り付けが適切か、などをチェックします。
次に、ブレーキパッドに異物を噛み込んでいないかの確認をしましょう。
ブレーキパッドに異物があると、ブレーキを掛けた際にその異物がローターと当たり、ディスクブレーキに音鳴りが起きます。
千枚通しやラジオペンチなどを使って、異物を取り除く必要があります。
続いて、ローターとブレーキパッドの洗浄です。
ローターやブレーキパッドに汚れや油分がある場合、それによって制動力が落ちるのみならず、音鳴りが発生する場合があります。
ローターとブレーキパッドをともに脱脂することで、音鳴りの改善を図れるでしょう。
最後に、ブレーキパッドの交換です。
ローターなどとの相性から、どうしても音鳴りしやすい組み合わせというものが存在します。
そのため、ブレーキパッドの交換によって、音鳴りが改善する場合があるようです。
各社から音鳴りのしにくさを謳う製品も出ていますので、チェックしてみましょう。
ディスクブレーキは使いこなせば恩恵が大きい！
ディスクブレーキはその構造上、製品にもよりますが、他の種類のブレーキに比べると音が鳴りやすい傾向にあります。
また、仕組みがやや複雑である分、メンテナンスに知識と馴れが必要です。
ただ、使いこなせば唯一無二の制動力が得られ、手放せないものとなります。
仕組みや特徴を理解し、強力な制動力を自分のものにしてみてはいかがでしょうか。
