【スタッフバイク】ブレーキパッドが3か月で寿命…！？ついでなのでレジンとメタル比べてみました！【ディスクブレーキ】
by: 松野

横浜ワールドポーターズ店松野です。

12月に買ったSuperSix EVOですが、3か月も乗っていないのですがブレーキパッドとローターを交換しました。

ブレーキキャリパーはモノブロックで剛性の高いDURA-ACEで、パッドは完成車に付属のフィン付きのメタル(L04C)をフロントに使っていました。リアブレーキは使っていないのでとりあえずレジンでした。

外したブレーキパッド

3か月ほぼ平坦＆信号多めの通勤で、たまに短いアップダウンを走る程度だったのですが、最近ブレーキタッチに違和感があるのでピストンの清掃をするために洗車がてらパッドを外してみました。

まずは右側。少し減ってきていますが摩材の厚みは1.8mm。新品は2.2mmで交換の目安は0.5mmなのでまだまだ使えそうです。

次は左側なのですが、なんだか斜めに摩耗しています。偏摩耗すると当然ながらピストンも斜めになるのでレバーのタッチが悪くなりますし、動きが悪くなり片減りの原因にもなります。

斜めに削れてしまう理由はローターの回転です！ローターの回転(赤矢印)に引きずられるように回転モーメント(青)が生じ、ローターが入ってくる側(介入側と呼ぶらしいです)は圧力が高まり、反対に出ていく側(介出)は圧力が低くなります。当然ですが圧力が高い方は多く削れるわけですね。

キャリパーやピストンを透視して回転しているローターを上から見た図です。あくまでイメージなので青い点の位置は適当です。ピストンもある程度傾くぐらいの寸法差があるのでもっと外側かもしれません。

実はこれ、リムブレーキでも同じ現象が起きています。キャリパーアームの捻じれ剛性が低いほど偏摩耗が強くなります。ブレーキシューの角度にある程度の自由度がある為、上から見た時に”ハ”の字になるようにブレーキシューを取り付ける「トーイン」(Toe In)調整をすることで偏摩耗を防ぐことが出来ます。

ディスクブレーキはリムブレーキの様にトーイン調整ができません。その代わりにブレーキパッドの中心からピストンを介出側に数ミリオフセットさせることで対策をしていたりします。
 

4ポッドのキャリパーの場合前後で異なるサイズのピストンを使用しているのも同じ理由です。直径が大きい(面積が大きく圧力が高い)ピストンを介出側に配置しています。

理由はわかりませんが、今回は左側のパッドだけ偏摩耗してしまいました。

さらに外したパッドの表面をよく見ると摩材の表面が何か所か欠けてしまっています。
  
パッドの下側はホイールを取り付ける時にローターをパッドの角にぶつけると欠ける事があるのですが、松野はほとんどホイールを外していません。しかもどう頑張ってもローターをぶつけることが出来ないはずのパッドの横や上も欠けています。

おそらくこれは短時間に急激に温度が上がったことによるサーマルクラックです。パッドの表面で発生した摩擦熱が全体に伝わる前に局所的に温度が上がり熱膨張します。その結果内部に応力がかかりクラックが発生し、そのまま欠けてボロボロになってしまう現象です。これは多分松野の使い方と乗っている環境が悪いせいです(笑)

と、言うのも気温が3~5℃の中でも自転車通勤をしている上にフロントブレーキしか使いません。低温から一気に温度が上がってしまうような使い方が原因なのかもしれませんね。

パッドとローターを交換！

と、いう訳でパッドを交換するのですが、せっかくなので違いを試してみるためにレジンパッドに交換しました。

ローターはほとんど摩耗していなかったのですが、ローター表面にはパッドの素材が層を作る(トランスファーフィルム)ので新品のRT-CL800 φ160mmに交換しました。やすりで表面を削り落としてしまえばいいのですが、今後またメタルに戻す時に元のローターをそのまま使うかもしれませんので新調しました。

レジン VS メタル

自転車業界ではなんとなく｢レジンよりメタルの方が良く効く｣みたいな風潮があるのですが、完全にそうとは言い切れません！ディスクブレーキは冷えていればとにかくOKなんてことは無く、適正な温度が存在します。

メタルは高温向きです。フェードが発生しにくいので長い下りで数百度の高温でも安定して効いてくれるのですが、逆に低温ではあまり効きません。レジンはその反対で、低温からしっかり聞いてくれる代わりに高温ではフェードを起こしやすいです。

今の季節、松野の通勤程度ではブレーキパッド&ローターの温度があまり上がらないのでメタルパッドを有効に使える温度域までなかなか上がっていなかったようです。レジンに交換したところ信号多めな平坦ではメタルよりも軽い力でしっかり減速するようになりました。

 長い下りで高温になったり、急減速などでレバーを強く握ったときの制動力はメタルの方が上でした。斜度がきつめな下りの途中で信号に引っ掛かる時があり、フルブレーキとは言いませんが強めにブレーキレバーを握った時はレジンの方がわずかに制動力が劣りました。

ハイグレードなパッドやローターを選んでとにかく冷やせばいいわけではありません！
乗り方や使用環境でも最適なパッド素材やグレードは異なりますよ！！

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