近年は、ディスクブレーキを搭載している自転車が増えてきました。
MTBでは完全に標準装備ですし、ワールドツアーで解禁になったこともあり、ロードバイクにも確実に大きな波が押し寄せています。
そこで今回はディスクブレーキの仕組みや、ブレーキパッドの調整などのメンテナンスについてお話ししていきます。
自転車のディスクブレーキとは
ディスクブレーキは車輪中央の「ハブ」で制動動作が行われる、「ハブブレーキ」の一種です。
ハブに円盤状のローターを取り付け、それを左右からブレーキパッドで挟みつけて、車輪の回転を止めるという仕組みです。
ブレーキパッドはキャリパーと呼ばれる本体に取り付けられており、従来のブレーキと同じく、ワイヤーでキャリパーのアームを動かすのが「機械式」となります。
ロードバイクのキャリパーブレーキに比べ、てこの比率が大きいので、クロスバイクなどのVブレーキ用のレバーと組み合わされることが多いです。
一方、ブレーキフルードやミネラルオイルなどの油圧でアームを動かすのが「油圧式」です。
油圧式は、自転車ではディスクブレーキのみに採用されている技術です。
ディスクブレーキは調整などのメンテナンスが難しいと思われている節がありますが、油圧式は最初の取り付け位置が適正であれば数年間メンテナンスいらずとも言われています。
また、機械式もマニュアル通りに行えば、それほど難しい調整の作業はありません。
油圧式のディスクブレーキはブレーキパッドの調整は自動で行ってくれる
ここでは自転車のディスクブレーキの仕組みについて、詳しくご説明します。
まずは油圧式のディスクブレーキからです。
ブレーキレバーを握るとオイルがチューブを介して、キャリパーのピストンを押します。
左右のピストンの先に付いているブレーキパッドが、ピストンが押されることでハブに取り付けられたローターを挟みつけるように動きます。
そうすると、パッドとローターの間に摩擦が起きて、回転が止まる（弱まる）という仕組みです。
ピストンの仕組みは、油圧によって押された分だけピストンリングが変形します。
そして、レバーを離すとリングが元の形に戻ろうとする力によって、ピストンが元の位置に戻ります。
この動きの繰り返しなので、油圧式ディスクブレーキのブレーキパッドとローターの間隔は、自動的に調整されます。
そのため、ブレーキパッドがすり減っていっても、常にローターとの間隔は適正に保たれているので、ブレーキレバーの引き代も適正化されます。
自転車のディスクブレーキでも機械式はブレーキパッドの調整が必要
前項でお伝えしたように、自転車の油圧式ディスクブレーキはブレーキパッドとローターの間隔が自動的に調整されるので、消耗品の交換以外はほぼノーメンテナンスに近いです。
しかし、ワイヤーでアームを動かす機械式のディスクブレーキは、自動調整の機能はありませんので、パッドが減ってくればローターとの間隔やレバーの引き代を調整する必要があります。
パッドが消耗すると、ブレーキが効き始めるまでに少しブランクがあるので、効きが弱いと感じるはずです。
また、レバーの引き代が大きくなり、ハンドルに近づいてきたらパッドの消耗が考えられます。
その際は、キャリパー中央にあるパッド位置調整ボルトを左右均等に締めていきながら、パッドとローターの間隔が均等になるようにします。
パッドがローターに接触しない程度にしますが、2㎜以上間隔が開いていれば大丈夫です。
なお、ディスクブレーキは基本的にこのボルトによる調整だけで事足りるはずで、固定ボルトを緩めてまでパッド位置を動かす必要はありません。
自転車のブレーキパッドに油を付着させてはいけない
ここまでお話ししてきたように、自転車用のディスクブレーキは初期の段階でしっかりセッティングできていれば、機械式も油圧式もブレーキパッドの調整はそこまで大変なものではありません。
しかし、ブレーキパッドに「油」だけは付着させてはいけません。
スプレータイプのチェーンオイルで注油した際に、ローターやパッドに気付かない内に付着してしまうことがあります。
油がパッドに付着すると極端にブレーキの効きが低下しますし、ひどい状態ですと効かない可能性すらあります。
ディスクブレーキは制動力が強いので思い切りレバーを握り込むとタイヤがロックしますが、油が付着しているとロックしません。
また、ブレーキを掛けた時に「ブーン」という低めの音がする場合も油の可能性があります。
ブレーキパッドは油が染み込んでしまうので、表面を拭いただけでは元には戻りません。
パッドの油抜きに関しては、煮沸や火であぶるなど様々な方法が紹介されていますが、一時的には回復しても根本的な改善は難しいので、油が染みたら交換が基本です。
自転車用ディスクブレーキのブレーキパッドの種類
ディスクブレーキは自動車にも使用されているブレーキシステムのため、自転車の中でも制動力は最強クラスです。
そのため、ブレーキパッドやローターに相応の負担が掛かっていることもあり、消耗品であることは間違いありません。
前項でお話ししたように、油が付着している可能性もありますが、注油などをした覚えがないのに効きが悪くなってきた場合は、パッドの寿命が考えられます。
先述した通り、特に油圧式は故障がない限りパッドとローターの間隔を自動で調整しているので、油の付着がない限り制動力の低下はパッドの寿命である可能性が高いです。
そうなればパッドの交換ということになりますが、ブレーキパッドには2種類あります。
アラミドやカーボンなどの繊維を樹脂で固めた「レジン」と、スズやニッケルなどの金属を焼いて固めた「メタル」があります。
一長一短というところでどちらがよいとは言いにくいですが、ガツンと直接的に効くのがメタルで、穏やかにゆっくりと効くイメージがレジンです。
また、ローターが金属製のため、メタルは金属同士を擦り合わせることになるので、鳴きやすくなります。
それでもメタルは制動力がレジンよりも強いですし、雨に強くフェード現象も起こりにくいです。
これらのことも考えながら、自分に合ったパッドを選択して頂きたいとところです。
ブレーキパッド交換時はピストンの調整が不可欠
自転車のブレーキパッドの交換をする際に、注意していただきたいことがあります。
パッドが消耗している状態では、キャリパーのピストンがかなり押し出されています。
その状態では新しいパッドが入りませんので、ピストンを引っ込ませないといけませんが、その際にブレーキレバーを握ってはいけません。
握れば引っ込むと思うのは間違いで、逆にどんどん飛び出てきて、最悪はキャリパーから外れてしまいます。
そのため、ピストンを戻す際は、ドライバーなどを左右のピストンの間に入れて左右に振りながら戻していきます。
この時に力を入れ過ぎると変形したり破損も考えられますので、ゆっくりと戻していき、キャリパーの内壁に表面が合うくらいでストップしてください。
交換が終わって元の状態に戻りましたら、何回かブレーキレバーを握ってローターとの当たりを調整します。
新しいブレーキパッドに交換するとまだローターとの当たりが出ておらず、そのまま走り出すとブレーキが効きませんので、必ず必要な作業になります。
これからはディスクブレーキに触れる機会が増えるはず！
近年スポーツタイプの自転車では、ディスクブレーキが主流になりつつあります。
制動力が強いですし、セッティングさえ上手くいけばメンテナンスもさほど難しくないので、今後もこの勢いは続くものと思われます。
今回はブレーキパッドについてお話ししましたが、油だけはくれぐれも付着させないように注意してください。
また、消耗品であることを意識して、ブレーキの効きに疑問を感じたら交換を視野に入れてください。
