カスタム・アフターパーツ | 2021.09.04

交換するのはサーキットユースだけ?知られざる摩耗パーツ ディスクローターの世界

Posted by KAKO MIRAI

ブレーキを酷使するサーキットユースは良く知っていることかもしれませんが、通常ではあまり交換することのないディスクローター。摩耗パーツであるディスクローターはブレーキシステムの中で重要な役割を担っています。熱害から車を守るためにさまざまな種類があるディスクローターについてご紹介していきましょう。

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ディスクローターとは

正式名称はディスクブレーキローターですが、ブレーキローター、ディスクローター、ブレーキディスクなどと呼ばれることがあります。ホイールの隙間から見える、円盤状になったもののことです。

ブレーキの仕組み

ディスクローターが何かを説明する前に、まずは簡単にブレーキの仕組みについてご紹介しておきます。

①ブレーキを踏む
②倍力装置のブレーキブースターで力を強め、マスターシリンダーに踏力が伝わる
③マスターシリンダーのピストンが押されブレーキ配管から各ブレーキへ油圧の力が伝わ

④油圧によって押されたピストンがブレーキパッドを押し出す
⑤ディスクローターを両側から挟み込んだブレーキパッドに摩擦によって制動力が生じ、車を制止させるあるいは減速させることを可能にしている

ディスクローターはホイールと一体になって回転している円盤状のもののこと。ホイールハブに直接取り付けられています。またブレーキパッドとローターの摩擦抵抗によって制動力が発生するということは、摩擦が起こるほどブレーキの温度は上昇することになるでしょう。

そのためブレーキローターには、摩擦熱に強い素材である鋳鉄製が採用されることが多くなっています。ローターの耐熱温度は、ブレーキパッドのように上限を決めることが難しいものです。

基本的な目安としては600℃を超えるとひずみやクラックが起こる可能性が高まります。使用状況によっても異なるので、ブレーキシステム全体の使用状況にもよるといわれています。

ディスクローターの種類

次にディスクローターの種類をご紹介していきましょう。

ソリッドローター

一般的に使用されるノーマルのディスクローターのこと。1枚のディスクになっています。

ベンチレーテッドディスクローター

2枚のローターの隙間を開けて重ねた形状になっているもの。隙間にはフィンが設けられており、強度を保つ意味と隅々まで風通しを良くしてブレーキを冷却する効果を高めることを目的としています。

フィンの形状には主3種類あり、「ストレートタイプ」ではフィンの数が24~48本が一般的です。フィンが24本に近いと軽量化、48本に近いと剛性が強いものになっています。フィンに当たった風は流れにくい傾向にあるようです。

「カーブヴェーン」は渦巻き状になっており、スムーズに風を外部へと排出することが特徴。また「ピラータイプ」風の流れを遮るものがないので、「カーブヴェーンよりも更にスムーズな風の流れとなっています。

ソリッドローターでは排熱が不十分な場合に採用されるものです。幅広い車種に使用されていますが、特にターボやハイパワー車など高速になるとブレーキに大きな負荷がかかる車に向いているといえるでしょう。

スリッドローター

ディスクの表面にスリッドと言われる溝を斜めに掘ったもの。溝によってパッドの表面を削ることで、熱によって炭化する前にパッドの表面を削ることで制動力を保持します。排熱を高めるメリットがありますが、パッドを削る分量が多いため、寿命が短くなるというデメリットも。

そのほかにもブレーキダストが出やすくなり、鉄分によってホイールが汚れやすくなることも多いでしょう。スポーツカーに純正採用されているほかスポーツ走行のチューニングとして選択するユーザーも多いようです。

ドリルドローター

ディスクの表面に無数の穴をあけたもの。放熱性や摩擦を高める特徴があります。摩擦が向上する効果の反面、パッドへの攻撃性もあるようです。穴をあける加工を施したことで、クラックといわれるひび割れが生じやすいことがデメリットとなります。

特にサーキット走行などの過酷な状況を繰り返していると、ディスクの摩耗により高速域からのフルブレーキングでクラックが入ることもあるようです。クラックをそのままにしておくと割れることがあるため、こまめな点検を欠かさないようにしましょう。

スリッド・ドリルドローター

スリッドとドリルドの両方を加工したもので、良いとこ取りを実現しています。しかしもちろんデメリットも2倍。パッドの寿命が短く、ブレーキダストの汚れも多くなります。またクラックの対するリスクも高まることは大きな欠点といえそうです。

カーボンセラミックローター

樹脂やファイバーを特殊な製造工程で作り上げたカーボンセラミックは、ポルシェ、マセラティ、アストンマーティンなどのハイパフォーマンスカーに採用されています。通常の鋳鉄ディスクと比較すると約50%の軽量化が特徴。

スチールディスクで熱容量を大きくした場合、ローターは大型化されるため重量もかさむことになります。ブレーキシステムの重量はそのままバネ下重量の重みとなり、デメリットです。

そのデメリットを解消したのがカーボンセラミックでした。軽量なだけではなく、強度や形状の安定性、耐久性もスチールを超えています。さらにセラミックは腐食することも少なく、制動時には騒音を抑えるという大変優れた特徴が魅力です。

最大のデメリットはその価格にあります。100万円を超える商品ばかりで高嶺の花となっています。普及が進めば取り付けることができるようになるかもしれません。

注意すべきこと

ディスクローターは日頃からどのような点に注意を払っておくと良いのでしょうか。覚えておきたい現象をご紹介しておきましょう。

脈動

ディスクローターが摩耗することでブレーキングを行った際、ブレーキキャリパーのピストンが押し戻されてしまうことがあります。これを脈動といいローターを研磨、または交換が必要です。

ジャダー

ブレーキングした際に発生する振動のこと。ディスクローターが長時間に渡り熱にさらされた場合によく起こる現象。高熱により熱変形してしまったディスクローターが冷えたとき、変形したまま戻らないことをジャダーといいます。ディスクローターを交換しなければなりません。

クラック

ドリルドローターなどでディスクローターに開けられた穴と穴の間に起こるひび割れをクラックといいます。クラックが生じるとディスクローターが割れてしまうことにもつながるため、見つけたら交換する方が良いでしょう。

錆び

雨などの水分によってディスクローターの表面に錆が発生することがあります。錆によってブレーキパッドの食いつきが良くなり、制動力が上がるため制動ショックや異音が発生。しかしこれは数回ブレーキングを行うと元に戻るため、心配はありません。

・油分、石鹸などの付着
雨などの水分と異なり、油分や洗車時にカーシャンプーの石鹸が付着すると、制動力が低下することがあります。この場合には油分や石鹸成分を焼き切ると、制動力を回復させることが可能です。

アタリ付け

Brian D Gordon / Shutterstock.com

ブレーキパーツに関わらず、車のパーツにはアタリ付けが必要です。アタリ付けとはナラシのことで、一般道とサーキットではその方法も異なります。ディスクローターメーカーの『DIXCEL』では、以下の方法を推奨しているようです。

ストリートでの使用がメイン

組み合わせるパッドにもよりますが、一般道で300~1,000㎞ほどの走行が必要になります。急制動や急ハンドルを避けるほか、高温になるような走行はしないようにしてください。ローターが歪む原因となるようです。通常の運転で1,000㎞走行すれば完了します。

サーキットで使用する

新品のディスクローターを、そのまま全開走行してしまうと急激な温度変化によってひずみやクラックを起こし、さらにジャダーの原因にもなるようです。そのためサーキットでは、最初の5分間は50%ほどの踏力でブレーキングをしながら走行。

一旦冷却時間を設けてその後10分は70~80%の踏力で走行。再度冷却時間を置き徐々に100%に近づけるようにブレーキングを行います。アタリが付いても十分にクーリングを行うことが重要で、クーリングを怠ることで表面がまだらになるヒートスポットができる原因にもなりかねません。

寿命と交換

一般的にディスクローターの交換時期は、国産車で10万㎞といわれています。しかしこれは車の使用状況にもより、また車重のある車の場合にも異なってくるでしょう。車重はブレーキにも大きな負担です。そのため、劣化が早まる可能性は十分にあるといえます。

では見た目でどのようになると交換をした方が良いのでしょうか。

摩耗やローターのスジ

ディスクローターというよりは、ブレーキパッドの残量で見極めることが可能です。通常10mmの厚さのものが多く、5mmを切っているとまずはブレーキパッドを交換したほうが良いでしょう。

1mm以下になってしまうと、ディスクローターやそのほかのパーツに損傷を与える可能性が高まるため、早急に交換することをおすすめします。またディスクローターにスジが入っていると、摩耗を起こしている可能性が高まるでしょう。

ブレーキング時の違和感

車によってはブレーキ周辺に異常があると摩耗警告センサーが付いていることもあります。また「ギー」という音で知らせてくれることもあります。ブレーキの効きが悪い、制動距離が長くなっているなどの感覚的なことも判断材料のひとつになるでしょう。

費用

車種や輸入車などによっても大きく異なるため、交換費用の相場として考えてください。ディスクローターの部品代と工賃で1輪約10,000~25,000円が相場となりそうです。ディスクローターは価格差がかなり広いため、一般的なものを購入した場合に限ります。

まとめ

ディスクローターは摩耗によって取り換えが必要なパーツです。スポーツ走行を行う人にとっては、交換時期が早まることが多くあります。常に気を配ることが必要といえるでしょう。

またストリートユーザーにとっても、ブレーキパーツは命に係わる重要なパーツです。日頃から気にかけておくことで、事前に危険を防ぐことにつながります。ぜひ一度愛車を点検してみてください。

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