
この記事をまとめると
■ブレーキには「ディスクブレーキ」と「ドラムブレーキ」の2種類が存在する
■利きの良し悪しはブレーキパッドとブレーキローターのサイズが影響する
■制動力を求めるためにブレーキキャリパーを2個装備したクルマも存在した
ブレーキの利きは何で決まる?
現在、自動車で使われている機械式ブレーキには、ふたつのタイプがある。ひとつはディスクブレーキ、そしてもうひとつがドラムブレーキだ。もちろん、多少クルマに関する知識をもち合わせる人なら知っている事柄だが、では、ブレーキとはどんな働きをする装置なのか?
走行するクルマを減速、停止させるためのメカニズムであることは誰でも知っていることだが、これを科学的な言葉に置き換えるとどうなるか。簡単に表現すれば、走行するクルマのエネルギー(運動エネルギー)を、ブレーキの摩擦(熱エネルギーに変換)によって大気中に放出。この作用によってクルマを減速、停止させる装置となる。
ということは、ブレーキによる摩擦熱は高ければ高いほど制動力は大きくなる……と考えてもよいことになる。もっとも、これには放熱性に優れる(変換した熱エネルギーをしっかり大気中に放出できる)ことが表裏一体の必要不可欠な条件としてついてまわる。
では、摩擦熱を高くとるにはどうしたらよいか。大きな要素として、制動摩擦材(ブレーキパッド、ブレーキシュー)と回転体(ブレーキディスク、ブレーキドラム)との接触面積の大小が挙げられる。当然、接触面積が広いほど摩擦抵抗は大きくなり、制動力は高くなる。また、制動摩擦材と回転体の接触圧力も、高ければ高いほど摩擦抵抗は大きくなり、やはり制動力は高くなる。さらに、制動摩擦材自体(材質)の摩擦抵抗値の高低も制動力の高低に直結する要素となっている。
より大きな制動力を得ようとしたら、これらの条件を順に並べていけばよいことになり、より広い面積の制動摩擦材(ブレーキパッド、ブレーキシュー)、より高い圧力による制動摩擦材の圧着機構、より高い摩擦係数の摩擦制動材の採用などがこれに該当してくる。
さて、これらを具体的にメカニズムに置き換えていくとどうなるだろうか。
現在、主力となっているディスクブレーキの例で考えてみると、制動摩擦材の接触面積に関しては、大径ブレーキディスクとそれに見合ったサイズのブレーキパッドの採用、圧着圧力に関してはブレーキピストンの数、より摩擦抵抗の大きなパッド材質の採用が挙げられる。
