自転車用ディスクブレーキとは?
ディスクブレーキは自動車の前輪に採用されているほど、乗り物用としては必要性が高いブレーキです。自転車では先んじてマウンテンバイクに採用され、今ではほぼ全てのマウンテンバイクに装備されています。そして、近年はクロスバイクやロードバイクでも装備が目立つようになり、スポーツサイクル全体の主流ブレーキになりつつあります。
ディスクブレーキの制動の仕組み
自転車用のディスクブレーキは車輪中央の「ハブ」という部分に、車輪と一緒に回転する「ディスクローター」が取り付けてあります。ブレーキレバーを引くことによって、「ブレーキキャリパー(本体)」に取り付けてある「ブレーキパッド」が左右からディスクローターを挟み付けるような動作をします。その際に起こる摩擦によって、車輪の回転を止める(緩める)という仕組みです。
自転車用ディスクブレーキの種類
自転車用のディスクブレーキには「機械式」と「油圧式」があります。根本的な仕組みが違いますし、使う部品も違います。また、機械式から油圧式への交換は大きな費用や手間がかかりますので、最初からどちらを使用するか決めておく必要性が高いです。違いをしっかり把握し、比較した上で使用しましょう。
機械式
機械式はブレーキレバーとキャリパーをワイヤー(ケーブル)で繋ぎ、ワイヤーがキャリパーのアームを引っ張るとパッドがディスクローターに挟み付けられるという仕組みです。油圧式に比べるとコストが低いため、現在は安価な機種に装備されています。ただ、ワイヤーを必要とすることで、引きが重くなるというデメリットがあります。
油圧式
油圧式はレバーとキャリパーをホースで繋ぎ、レバーを引くとホースに油液(フルード)が流れ込みます。その油圧によってキャリパーに装備されているピストンがパッドを押し出し、ディスクローターを挟みつけるという仕組みです。ワイヤーの抵抗が無いため、軽い力でレバーを引いても十分な制動力を得られるなど、機械式との比較でもメリットが多く、自転車への装備率は圧倒的に油圧式の方が高いです。
自転車用ディスクブレーキとリムブレーキの比較
自転車用ディスクブレーキにはメリットもあればデメリットもあります。それは従来の自転車用ブレーキの主流であった「リムブレーキ」と比較することで、より明らかになります。そのため、ここではディスクブレーキとリムブレーキを比較してみましょう。
リムブレーキの制動の仕組み
まずはリムブレーキの制動の仕組みも知っておきましょう。リムブレーキはホイールの外周部分「リム」に制動をかけるブレーキです。ブレーキレバーとキャリパーをワイヤーで繋ぎ、レバーを引くとキャリパーに取り付けてあるアームが動き、アームの先に付属するゴム製のブレーキシューという部品がリムを挟み付けます。そして、ブレーキシューとリムの間に起こる摩擦で、リムの回転が止まる(緩まる)という仕組みです。
ディスクブレーキとリムブレーキの比較①仕様の違い
ディスクブレーキもリムブレーキも、回転体をパッドやゴムで挟んで止めるという制動の仕組みは同じです。両ブレーキの違いは制動場所や使用する部品など、いわゆる仕様の違いになります。
制動場所の違い
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ます。一方リムブレーキは文字通り、ホイールの外周部分であるリムに制動をかけます。この制動場所の違いがメリット、デメリットに大きく関係します。
使用する部品の違い
ディスクブレーキとリムブレーキは構造が違いますので、当然ながら使用する部品も違います。まとめて紹介します。
- ブレーキレバー
- ブレーキホース
- キャリパー
- ディスクローター
- ブレーキパッド
- フルード(油液)
リムブレーキはこちら!
- ブレーキレバー
- ブレーキワイヤー(ケーブル)
- キャリパー
- ブレーキシュー
ディスクブレーキとリムブレーキの比較②価格
ディスクブレーキは使用する部品が多く、仕組みもやや複雑なため、ややコストがかかります。ロードバイクやマウンテンバイクの完成車では、ディスクブレーキを搭載したモデルの方が、同じグレードであれば15~20%前後リムブレーキよりも価格が高いです。
ディスクブレーキとリムブレーキの比較③重量
ディスクブレーキは構造上使用する部品が多いため、リムブレーキよりも少し重くなります。また、同じ種類のフレームでもディスクブレーキモデルの方が全体的に耐久性を重視して頑強な作りになるため、重量がかさみます。ただし、プロのロードレーサーがレースで使用するまでになっていますので、アマチュアであれば気にする必要はないかもしれません。
自転車用ディスクブレーキのメリット
ここからはリムブレーキとの比較によって明らかになる、ディスクブレーキのメリット、デメリットを解説していきます。まずはメリットからになります。
自転車用ディスクブレーキのメリット①安定した制動力
自動車の前輪に採用されるほど制動力の強いディスクブレーキですが、安定感も抜群です。地面と離れている場所で制動しますので、路面の状況や天候で制動力が大きく変化することがありません。自転車の中でも先んじてマウンテンバイクに採用されるようになったのは、この理由からです。一方リムブレーキはリムやブレーキシューが汚れたり、ブレーキシューとリムの間に泥が詰まったりすると、たちまち制動力が落ちてしまいます。
自転車用ディスクブレーキのメリット②リムが軽量になる
ディスクブレーキはブレーキキャリパーが自転車の重心の下半分に付くので、ホイールの外周部(リム)が軽くなります。ホイールはリムが軽くなると、漕ぎ出しがスムーズになり、上り坂でも進みがよくなります。ディスクブレーキで自転車の総重量が重くなったとしても、リムが軽くなるメリットがそれを相殺してくれます。
自転車用ディスクブレーキのメリット③カーボンリムホイールと相性抜群!
リムブレーキはカーボンリムを痛めてしまうリスクがありますが、リムで制動しないディスクブレーキはそのリスクがありません。また、カーボンリムでもリムブレーキ用のものはブレーキ面を厚く、強くする必要性がありますが、ディスクブレーキ用はその必要がないため、リムが軽くなります。
ここからは油圧式限定のメリットです!
自転車用ディスクブレーキのメリット(油圧式)①レバーの引きが軽い
油圧式はブレーキワイヤーが無いので、レバーを引いても抵抗が一切ありません。そのため、軽い力でレバーを引いてもしっかり制動します。リムブレーキや機械式が指3~4本で引くところを油圧式であれば1~2本で引くことができます。特にブレーキレバーを握りにくい面があるロードバイクでは、油圧式がおすすめです。
自転車用ディスクブレーキのメリット(油圧式)②メンテナンスが楽
油圧式はワイヤーの伸びや劣化を気にする必要性がありませんし、パッドの減り具合によってピストンの出方を自動的に調整してくれますので、レバーの引き代を調整しなくて済みますし、効き具合も常に一定です。定期的にブレーキパッドとフルードを交換する必要がありますが、最初の取り付け時にしっかりセッティングすれば、あとはメンテナンスの必要性が低く、耐久性も高いです。
ディスクブレーキはこちら!