ぶっちゃけ、Ｖブレーキとディスクブレーキとでは、どちらが効くのでしょうか？

明けまして　おめでとうございます。

Ｖブレーキ仕様のバイクを、ディスクに替えられた方はおられませんか？（機械・メカニカル・ワイヤー式ディスクです。）

純粋に、ブレーキレバー等はＶのままで、本体システムのみを「ディスク式」に替えた場合、本当に「ディスク」のほうが効きが良いのでしょうか？

ディスクなんて、たかだか直径２０ｃｍくらいの円盤なので、それを挟んで回転を止めるには、かなりのストッピング・パワーが必要だと思うんです。
リムを挟んで止めるほうが　よほどやさしいかと。

それでも「ディスクのほうが効きが良い」ということは、ブレーキレバーを替えなかった場合、本体（キャリパ）側のレバー比が大きいからでしょうか？
それとも、パッドやローターでの摩擦力が強大なのでしょうか？

自動車の場合、ディスクブレーキがアタリマエですが、かつては「４輪ドラムブレーキ」なのがフツーでした。乗用車では。
その場合、「ブレーキブースター（マスター・バック、倍力装置）」なんて無くてもしっかり効いたものです。
その後、フロント・ディスクが登場しましたが、ブースター無しではトテモじゃないが恐くて乗れないブレーキで、そのためほとんどのクルマで「ブースター装着」となりました。
（これは今でもそうです・・・。）

クルマは　そういうコトがありましたが、自転車ではいかがでしょう？
条件同一で本体のみ違う場合、「Ｖ」と「Ｄｉｓｋ」、どちらが制動力ありますか？

No.3 回答者： BERSERGA 回答日時： 2010/01/01 22:14

あけましておめでとうございます。

ブレーキですが、「自転車用」として見る限りでは、キャリパーでもVでもディスクでもドラム（サーボ）でもローラーでも、必要にして充分な制動力があると思います。
（キャリパーブレーキも、安いママチャリ用のヘニャヘニャの奴は怪しいですが・・・）
おそらく、Vでもディスクでも、ブレーキの摩擦限界が来る前に、タイヤの摩擦限界が来る（つまりタイヤがロックする）と思います。
路面の摩擦係数が高く、タイヤもハイグリップだった場合、今度は後輪が跳ね上がってジャックナイフ状態になり、最後は前転します。
尻をサドルの後まで引いたダウンヒルスタイルを取れば、もうちょっと制動力をかけられると思いますが、そこまでしなくちゃならない状況って、ほぼパニックブレーキレベルですよ。（笑）

指摘される通り、一般にブレーキというものは、制動部の有効半径が大きいほど大きい制動力を得るのが簡単です。
そういう意味では、半径10cmもない自転車用ブレーキディスクと、直径で26～7インチ、半径30cm以上あるリムでは、リムブレーキの方が単純に考えればはるかに大きい制動力が得られます。
が、現実的にはディスクでも充分な制動力が得られています。
おそらく、この違いはブレーキパッドの材質によるものと思われます。
Vやキャリパーなどのリムブレーキでは、一般にゴムが使われます。
ディスクブレーキでは、レジンやメタル系などの、硬い材質が使われます。
ゴムと違って変形せず、なおかつ熱にも強いため、それだけ強い圧力でディスクに押しつけることが可能です。
直径が小さい分を、面圧の高さで補っているものと思われます。

車と自転車では、ディスクブレーキに移行した経緯が違います。
車やオートバイでは、昔（60年代くらいまで）は、前後ドラムの車種もまだ多数ありました。
（というより、ディスクブレーキは一部の高級車やスポーツカーくらいでしたね）
が、70年代に入り、ディスクブレーキが一気に普及しました。
ディスクブレーキが普及した最大の理由は、制動力などではなく、「熱」の問題です。
自転車と違って、はるかに重量もスピードもある車やオートバイの場合、ドラムブレーキでは放熱が追いつかず、ブレーキが焼けてフェード現象を起こし、効かなくなってしまうんですね。
また、その構造上、雨などでも水は入りにくいですが、一度入ってしまうと逆に抜けにくく、回復には時間がかかります。
そのため、特にエンジンパワーが飛躍的に上がってスピードが出るようになった70年代以降、制動力の大半を担うフロントブレーキにはディスクブレーキが使われる車種が大半になりました。

が、今でも中型以上のトラックでは、前後ドラムの物も多数あります。
これは、「ドラムブレーキだとマスターバックなしでも止まったが、ディスクは怖かった」とご自分でも言われているように、ドラムブレーキも絶対的制動力や初期制動力（一般に言うところの「食いつきの良さ」）はディスクより上だからです。
たとえば、坂道停車時に、車を停止させておくのに必要なペダル踏力は、実はディスクよりドラムの方がはるかに少なくて済みます。
これは、ディスクブレーキ（やV、キャリパーブレーキ）にはない、サーボ効果（自己倍力効果）というものがあるからです。
（自転車用のサーボブレーキと呼ばれるブレーキも、構造上は自動車用ドラムブレーキとなんら変わりません）
サーボ効果というのは、詳しくはネットで調べてもらうといいと思いますが、ブレーキをかけた時に、ブレーキシューが自分からドラムに食いついて行こうとする力のことですね。
これがあるために、前後ドラムの時代はマスターバックなしでも充分に制動力を発揮できたわけです。
ただ、サーボ効果があるがゆえに、前後ドラムの場合は俗に「カックンブレーキ」と呼ばれる現象が出やすくなります。
これは、ブレーキが効き始めると、いきなり強力な制動力が立ち上がって、つんのめるようにガクンとブレーキがかかる現象です。
（つまり、ほんの軽くブレーキをかけたい時に、極めてデリケートなペダル操作が要求され、コントロール性が悪いんですね）
特に前後ドラムの場合は、フロントにツーリーディング式を採用している物が大半なのでなおさらです。
制動力を安定して発揮できるというのも、ディスクブレーキが普及した理由の一つです。

小型車では今でもリアはドラムブレーキの車種が大半ですが、これにも理由があります。
まず、ドラムブレーキの方が小型で軽く、なおかつコストもかなり安く作れるというのが大きな理由です。
もう一つはサイドブレーキです。
先ほども言ったように、ドラムブレーキは初期制動力が高いため、サイドブレーキ兼用のリアブレーキがドラムであるほうが拘束力が高いわけです。
リアディスクの場合、サイドブレーキは二通りあり、一つは油圧で作動するリアブレーキを、強制的にメカニカル作動させる機構を組み込んだリアキャリパーを使用するタイプです。
（自転車の油圧ディスクとメカディスクを合体したような変なキャリパーがついてます）
これは・・・正直、めっちゃ効かないです。（笑）
坂道発進など、おもいっきりレバー引かないと車がズリ落ちます。
前述のように、ディスクブレーキはサーボ効果がないため停車時の拘束力が非常に弱く、サイドブレーキには向いていません。
また、リアキャリパーのピストンに、油圧作動機構とメカニカル作動機構の両方が組み込まれているため、パッド交換などでピストンを戻すときにものすごく苦労するなど、整備性も悪いです。
また、このタイプは、リアブレーキパッドの材質選びでメーカーが苦労するということです。
サイドブレーキの効きをよくするためには停車時の静摩擦係数が高くないとダメで、そうすると走行時の動摩擦係数や、ブレーキ鳴き防止という要素も満足させるのがものすごく難しいそうです。
もう一つは、リアブレーキディスクのハブ部分内部に、サイドブレーキ専用の小さいドラムブレーキを内蔵してしまうタイプです。
（一般にドラムイン・ディスク式と呼ばれます）
このタイプは、サイドブレーキとリアブレーキが完全に分離しているため、サイドブレーキの効きもよく、整備性もよく、難点は部品点数が増えるために若干コストが上がることでしょうか。
（でも、なぜかドイツ車は、今でもドラムインより、メカ作動リアディスクのサイドブレーキが多い・・・やめてほしいんだけどな、あれ）

車にディスクブレーキが普及したのはこんな理由ですが、自転車は若干事情が違います。
自転車、特にMTBにディスクブレーキが使われ始めた最大の理由は、放熱などではありません。
そもそも、自転車程度の重量とスピードで、放熱が大きな問題になることはほとんどありません。
（あるとすれば、100キロオーバーにも達するロードレーサーでの全開ダウンヒルくらいでしょう）
MTBにディスクが普及した最大の理由は、「悪路走行時の制動力確保」です。
泥だらけのダートを走り回る場合、Vブレーキだと、泥にまみれたリムをこすることになるわけで、まともに制動力が出ないことがあります。
ディスクブレーキであれば、あの小さいディスクが泥に埋まることはほとんどないため、多少の泥道でも制動力の低下を心配する必要がありません。
なので、街中を走る分には、深い水たまりに突っ込んだりしない限りはディスクブレーキの恩恵はほとんどないと思います。
最近のクロスバイクの一部にディスクブレーキが採用されているのは、「見た目カッコよさげに見えるから」というのが最大の理由だと思いますよ？（笑）
街乗りオンリーであれば、Vブレーキでも全く支障ないです。
見た目カッコよくても、値段は高く、ランニングコストも高く、重量は重くなり、さらに走行時にパッドがかすかに引きずるシャリシャリ音も出るようになるわけで、見た目だけのためにこれだけのデメリットを支払う気にはなれません。
（あ、tomajuuさんが作ろうとしてる昔のスポーツ車レプリカの場合は、そういう理屈を超越した部分の理由なので、むしろディスクブレーキどんとこい、という感じですが（笑））

タイヤもロックしない、自転車も前転しない、という条件で、それでもVとディスク、どっちが絶対的に制動力に優れているか、というのは、私にはちょっと判断できません。
ただ、同じ形式のブレーキでも、メーカーやグレードによって当然パーツの剛性や材質の違いなどで性能に差があるでしょうし、あとは同じブレーキでも調整や整備、摩耗などの状況でもかなりの差が出ると思います。
また、前述のように、自転車に必要以上に強大な制動力を与えても、ロックするか前転するだけなので、むしろ「必要以上に強力なブレーキは販売していない」と考える方が妥当ではないでしょうか。
なので、絶対的制動力はどの形式でも似たり寄ったり、あとは用途や使い勝手、費用、コントロール性などの違いではないかと。
もちろん、作ろうと思えば、簡単にロックしたり前転するほど強力なブレーキも作れると思いますが、そんなブレーキ、たとえ販売されていても欲しいとは思わないです・・・

この回答へのお礼

先生、ありがとうございます！

私の言わんとしていることを汲んでいただけ、感激いたしました。
・・・あのチッコイ円盤を挟んで止めるには、リムを挟むよりチカラが要るハズ。　だったら、同じ条件でＶからＤにしたら「効かなくなるんじゃないか？」・・・が、質問の本質でした。
でも、その仕方がマズク、皆さまにお叱りを受け・・・。

自動車整備をナリワイにしてる私でさえ、今さらながら教えていただきました。　ドラムからディスクへの変遷の理由、「熱」。
お恥かしい限りです。　ドラムブレーキにも、放熱のためにイロイロ努力したものがありましたよね。「アルフィンタイプドラム」とか。

自動車の後輪ディスクで、先日初めて、「電気式パーキング内蔵」を経験しました。　アウディだったかな？
下回り見て、「なんじゃコリャ・・・・・」と放心状態に・・・。

クロスバイクにディスクブレーキはアキラカにオーバースペックで、
「見かけの良さ」だけで装着されてるのだと、私も思います。
私がタクランでるバイクも、まったくその通りです！
「理屈を超越した部分の理由」・・・おっしゃる通りで・・・。

きのう、知り合いの溶接屋さん（同じ自転車仲間の隊長）にディスク化を聞いてみたら、
「私はゴッドハンドだっ！不可能は無いッ！」
とココロ強いお言葉を賜りました。
ちょっとまた、グラついてます、ディスク化に。

話しが逸れまくりました。
いろんなサイトで見聞きする、「ディスク最強！」論、条件が違っていて、比較は難しいのに、そう言い切ってしまってるところに「？」を感じてました。
先生がおっしゃる、「直径が小さい分を、面圧の高さで補っているものと思われます。」　という部分、熱に強く硬い材質なので、ローターに押し付けまくるのが可能で、それによって制動力を稼いでいるのですね？（摩擦係数も貢献してるとは思いますが。）
その「押し付け力」は、キャリパのレバー比によって得ているものなのでしょうか？ブレーキレバーがそのままなら。

お礼日時：2010/01/02 13:15

No.2 回答者： betarev 回答日時： 2010/01/01 20:48

どちらが効くか効かないかは、あまり意味のない無用な論議の様に思えます。

NO1さんも言われている様に・・。
私はトライアルをやっていますが、トライアル車はディスクブレーキですが、フロントは指１本で簡単にロックします。つまりそれを必要とするからその様な設定になっているだけの話です。通常生産されて市販されている乗り物なら、通常での必要性を満たしています。もし、質問者様がより効きのいいブレーキシステムを求めて改造したいと思われているなら仕様の違いだけでは語れません。つまりディスクブレーキで同じプレート面積で同じ形状だったとしても、ブレーキパッドの材質やディスクプレートの材質で効き方が大きく異なるからです。特にトライアル車は効く様な組み合わせになっています。それは競技に必要だからで公道走行に必要なのではありません。なので、文頭の表現はその様な意味になります。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

私も今まで「Ｖブレーキ」や「キャリパーブレーキ」のバイクに乗ってきて、いずれも制動力に不満を持ったことはありません。
ただ、ディスク車には乗ったことがないのです。

でも、「ディスクは効くよぉ！」みたいな話しばかり聞くのですが、
「安全に、コントローラブルに効かせる」ことが最も重要だと思ってます。
車種（乗り方・使い方）は変わっても、基本、安全・操縦性の良いブレーキが装着されてアタリマエです。
そういう意味では先の回答者様のおっしゃることも　しごく御もっとも・・・とわかります。

私も質問が悪かったと反省してます。
一口に「機械式Ｄ」に替えるといっても、そのブレーキの構成パーツによって効き方が大きく異なる・・・のですから。
この点をハズシてました。
「同一条件で」などと言いながら、同一なのは「車体」「ブレーキレバー」だけ・・・その先がサマザマなことを忘れてました。

ただ、今までいろんなサイト（もちろん、この「教えて！ｇｏｏ」でも）を見たかぎりでは、ブレーキの効きは、
「Ｖ」→「機械式Ｄ」→「油圧式Ｄ」の順で大きくなる印象です。
でもこれは、車種も仕様も一緒クタにし、大雑把に語られてると思います。
ですので、せめて「条件を同一に揃え」、ＶをメカニカルＤにしたら、どう変わるか・・・が知りたかったのですが、単にメカＤであってもその種類で大きく変わるということに考えが及んでませんでした。
・・・で、最もプアなメカニカルＤは、標準的（これも極めてアイマイ）なＶより劣るのでしょうか？

お礼日時：2010/01/02 11:25

No.1 回答者： tetsumyi 回答日時： 2010/01/01 18:39

どちらが効くのでしょうか？

って自転車のブレーキはどんな形式でも少し力を入れるとタイヤロックしませんか？
ブレーキって簡単にタイヤロックするような効き方をしても危険なだけで何の役にも立たないのではないでしょうか？
ブレーキの理想的な効き方とは強く掛けた時だけロックできて普通はロックしない程度の効き方です。
個人的にはサーボブレーキが雨にも強く磨耗も比較的少ないので良いブレーキだと思います。

この回答へのお礼

ご回答、ありがとうござます。

＞ブレーキって簡単にタイヤロックするような効き方をしても危険なだけで何の役にも立たないのではないでしょうか？

・・・そういう意味で、同じ条件で「Ｖ→Ｄ」にした場合、
どちらが素早く安全にとまれるか？どのようにフィーリングが変わったか？・・・を知りたく思い、質問しました。
初めの「Ｖ」と比べてどうなのかな？と。

制動力のみでのハナシと思わせてしまったことをお詫びいたします。

お礼日時：2010/01/01 23:27