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車のブレーキはどうやって止まる?仕組み・部品の役割・摩耗と点検のポイントを整備士が解説

hanabi

車を運転していれば必ず使うブレーキ。

「走る」「曲がる」「止まる」は車の動きでも重要なもので、アクセルを離してブレーキペダルを踏めば、車は減速して最終的には止まります。

でも、「ブレーキを踏んだら、なぜ車が止まるの?」と聞かれると、詳しく説明できない人も意外と多いのではないでしょうか。

実は、ブレーキは単純に「何かを挟んで止めている」だけではありません。

ペダルを踏んだ力を油圧に変え、その力をブレーキまで伝え、ブレーキパッドとブレーキローターを強く押し付けることで、タイヤの回転を止めています。

この記事では、自動車で一般的に使われているディスクブレーキを中心に、

  • ブレーキが車を止める仕組み
  • ブレーキを構成する部品
  • ブレーキパッドが減る理由
  • ブレーキの種類による違い
  • ブレーキ異常のサイン
  • 日常点検で確認したいポイント

について、整備士目線で分かりやすく解説します。

Contents
  1. 車はどうやって止まる?
  2. ブレーキペダルを踏んだ力はどうやって伝わる?
  3. ブレーキキャリパーは何をしている?
  4. ブレーキローターは何をしている?
  5. ブレーキパッドはなぜ減る?
  6. ブレーキパッドが減りすぎるとどうなる?
  7. ブレーキには「ドラムブレーキ」もある
  8. ABSはブレーキを強くする装置ではない
  9. ブレーキの点検では何を見る?
  10. ブレーキの異常を疑ったほうがいい症状
  11. ブレーキを長持ちさせるためにできること
  12. まとめ|ブレーキは「摩擦」で車を止めている

車はどうやって止まる?

ブレーキの基本は「運動エネルギーを熱に変える」こと

車が走っているということは、車には運動エネルギーがあります。
ブレーキをかけると、そのエネルギーをブレーキの摩擦によって熱エネルギーへ変換します。

つまり、ブレーキは単純に「回転を止める装置」ではなく、車が持っている運動エネルギーを熱として捨てる装置と考えると分かりやすいでしょう。

高速道路を走っている車を止めるときほど、大きなエネルギーを熱に変換する必要があります。

そのため、ブレーキはかなり高温になります。

ブレーキを踏むと何が起きている?

一般的な油圧式ブレーキでは、

ブレーキペダル
↓
ブレーキブースター
↓
マスターシリンダー
↓
ブレーキフルード
↓
キャリパー
↓
ブレーキパッド
↓
ブレーキローター
↓
タイヤの回転を減速

という流れで力が伝わります。

普段何気なく踏んでいるブレーキペダルですが、実際には多くの部品が連携して車を止めています。

ブレーキペダルを踏んだ力はどうやって伝わる?

ブレーキブースターが踏む力を助ける

ブレーキペダルを踏んだ力だけで、車を止めるための大きな力を作るのは大変です。
そこで使われるのがブレーキブースターです。

エンジン車では負圧を利用するタイプが一般的ですが、近年は電動ポンプなどを利用した電動式のブレーキブースターもあります。

ブレーキブースターは、運転者がペダルを踏む力を補助して、少ない踏力でも大きな制動力を発生させられるようにしています。

マスターシリンダーが油圧を作る

ブレーキペダルを踏むと、その力によってマスターシリンダーが作動します。

ここでブレーキフルードに圧力がかかり、その油圧がブレーキ配管を通って各輪のブレーキへ伝わります。

液体は基本的に圧縮されにくいため、ペダルを踏んだ力を効率よくブレーキまで伝えることができます。

ブレーキキャリパーは何をしている?

油圧を「挟む力」に変える

ディスクブレーキの場合、ホイールの内側にはブレーキローターがあり、そのローターを挟むように取り付けられているのがブレーキキャリパーです。

ブレーキペダルを踏むとキャリパー内部のピストンが動き、ブレーキパッドをローターへ押し付けます。

イメージとしては、ブレーキローターを左右から強力に挟んでいると考えると分かりやすいでしょう。

ブレーキパッドは「摩擦する部品」

ブレーキパッドは、ブレーキローターに押し付けられることで摩擦を発生させるため、この摩擦によってローターの回転が減速し、最終的にタイヤの回転も減速します。

つまり、ブレーキパッドは車を止めるために、あえて摩耗する部品です。

タイヤと同じように、使えば少しずつ減っていきます。

ブレーキローターは何をしている?

パッドに挟まれて回転を減速する

ブレーキローターは、ホイールと一緒に回転しています。

ブレーキをかけると、固定されているブレーキパッドが回転しているローターを挟み、この回転体と摩擦材の間に摩擦力が発生することで、ローターの回転が減速します。

そしてローターはホイールと一緒に回っているため、最終的にタイヤの回転も減速します。

ローターも消耗する

ブレーキパッドだけが減るわけではありません。

ブレーキローターも長期間使用すると、

  • 摩耗
  • 錆
  • 偏摩耗
  • 変形
  • 熱による影響

などが発生することがあります。

このローターの厚みに関しても限度値以下になっていないかの点検があり、ローターの状態によってはブレーキパッドを交換するだけでは十分でない場合もあります。

ブレーキパッドはなぜ減る?

摩擦を発生させるたびに少しずつ摩耗する

ブレーキパッドはローターと擦れ合うことで摩擦力を発生させるため、摩擦材も少しずつ削られます。

そのため、走行距離が増えれば基本的にはブレーキパッドも減っていきます。

ただし、同じ距離を走った車でも、摩耗量が同じになるとは限りません。

走り方によって摩耗量は変わる

例えば、

  • 市街地でストップアンドゴーが多い
  • 山道を頻繁に走る
  • 下り坂が多い
  • 急ブレーキが多い
  • 重い荷物を載せる
  • 走行距離が多い

といった使い方では、ブレーキの使用量が増えます。

逆に、高速道路などで一定速度で走ることが多ければ、同じ距離でもブレーキを使う回数は少なくなる場合があります。

つまり、ブレーキパッドの寿命は「何kmで交換」と単純には決められません。

ブレーキパッドが減りすぎるとどうなる?

異音が出ることがある

ブレーキパッドの摩擦材が減ってくると、車種によってはパッドウェアインジケーターがローターに接触して音を出す仕組みがあります。

「キーキー」「シャー」「ギャー」など、今まで聞いたことがない音が出る場合は、ブレーキの状態を確認する必要があります。

今回、実際に入庫した車でも、フロント左のブレーキパッドが約1.5mmまで摩耗しており、ウェアインジケーターの金属部分に摩耗した跡が確認されました。

走行中の異音について詳しく調べた整備事例は、こちらの記事で紹介しています。

→「走行中にギャー・シャーという異音|カーブや下り坂でだけ鳴る原因を整備士が点検した実例」

ブレーキローターまで傷める可能性がある

ブレーキパッドの摩擦材が極端に少なくなった状態で使い続けると、パッドの金属部分などがローターに接触する可能性があります。

そうなると、単純なブレーキパッド交換だけでは済まず、ローターにも交換や修正などの対応が必要になる場合があります。

「まだブレーキが効くから大丈夫」と考えて、そのまま使い続けるのはおすすめできません。

ブレーキには「ドラムブレーキ」もある

ドラムブレーキの仕組み

自動車のブレーキには、ディスクブレーキだけではなくドラムブレーキもあります。

ドラムブレーキでは、車輪と一緒に回転する円筒状のブレーキドラムの内側に、ブレーキシューを押し付けます。

ディスクブレーキが、ローターをパッドで挟むのに対して、ドラムブレーキは、ドラムの内側へシューを押し付けることで摩擦を発生させます。

ドラムブレーキの特徴

ドラムブレーキは構造上、内部に部品が多く、外側からブレーキシューの摩耗状態を簡単に確認できない車種もあります。

ブレーキシューは密閉されたドラムの中に入っているため、摩耗粉がドラム内に堆積していきます。
また、摺動部には金属接触を防ぐためのグリースが必要なので、定期点検などで摩耗粉の清掃やグリースの塗布をすることが重要です。

一方で、ブレーキをかける力を増幅しやすい「セルフサーボ(自己倍力)作用」があることも、ドラムブレーキの特徴です。

ディスクとドラムでは、ドラムブレーキの方が制動力は強いのですが、コスト面やメンテナンス性などによって、車種により使い分けがされています。

ABSはブレーキを強くする装置ではない

ABSの役割は「タイヤのロックを防ぐ」こと

急ブレーキをかけたときなどに、タイヤが完全にロックするとタイヤが路面を滑ってしまいます。

ABSは、各車輪の回転状態を監視しながらブレーキ油圧を調整して、タイヤがロックし続けることを防ぐシステムです。

つまり、ABS=ブレーキを強くする装置ではありません。

急ブレーキ時でもタイヤが路面をグリップしやすい状態を保ち、車両の安定性や操舵性を確保することが主な役割です。

ABSが作動するとペダルに振動を感じることがある

ABSが作動すると、ブレーキペダルに「ガガガッ」「ブルブル」といった振動を感じることがあります。

これはABSが油圧を細かく調整しているときに発生するもので、必ずしも故障ではありません。

ブレーキの点検では何を見る?

ブレーキパッドの残量

まず確認したいのがブレーキパッドの残量です。

残量が少なくなっていないかだけではなく、

  • 左右で摩耗量に大きく差がないか
  • 内側と外側で差がないか
  • 偏摩耗していないか

なども重要です。

単純に「残量○mm」だけを見るのではなく、どのように減っているかを見ることで、ブレーキ周辺の異常が見つかることがあります。

ブレーキローターの状態

ローターについても、

  • 深い傷
  • 段付き
  • 偏摩耗
  • 錆
  • クラック
  • 異常な変色

などがないか確認します。

特にブレーキを踏んだときに、「ペダルが振動する」「ハンドルがブルブルする」といった症状がある場合は、ブレーキローターなどの状態確認が必要です。

ブレーキフルード

ブレーキフルードも重要で、ブレーキフルードは時間とともに劣化します。

また、ブレーキパッドが摩耗するとキャリパーピストンが押し出されるため、リザーバータンクの液面が低下することがあります。

ただし、ブレーキフルードの量が減っている=必ずフルードが漏れている、とは限りません。
パッドの摩耗との関係も含めて判断する必要があります。

ブレーキの異常を疑ったほうがいい症状

次のような症状がある場合は、一度点検してもらったほうがいいでしょう。

「キーキー」「シャー」「ギャー」という音がする

ブレーキパッドの摩耗や異物、部品の接触などが考えられます。

ブレーキを踏むと「ゴー」という音がする

ブレーキローターやパッドの状態などを確認する必要があります。

ブレーキを踏むとハンドルが振れる

ブレーキローターなどに異常がないか確認します。

車が左右どちらかに流れる

ブレーキの左右差やタイヤ、サスペンションなど、複数の原因が考えられます。

ブレーキペダルの感触がおかしい

「いつもより深く踏み込まないと効かない」「ペダルがフワフワする」などの変化がある場合は注意が必要です。

ブレーキは安全に直結するため、違和感をそのままにしないことが重要です。

ブレーキを長持ちさせるためにできること

車間距離を十分に取る

前方の車との車間距離が短いと急ブレーキが増えるため、十分な車間距離を確保することで急なブレーキ操作を減らせます。

下り坂では適切にエンジンブレーキを使う

長い下り坂でブレーキペダルを踏み続けると、ブレーキが高温になります。

摩擦材が高熱になることで材質が一時的に変化する「フェード」や、ブレーキフルードが高温になり気泡が発生することでブレーキの効きが悪化する「ベーパーロック」を引き起こす可能性も高くなるため、シフトダウンなどを利用したエンジンブレーキを併用することで、フットブレーキへの負担を減らすことができます。

異音や違和感を放置しない

ブレーキは、「まだ効いているから大丈夫」ではなく、いつもと違う状態になっていないかを見ることが大切です。

小さな異音が、ブレーキパッドやローターなどの異常を知らせるサインになっていることがあります。

まとめ|ブレーキは「摩擦」で車を止めている

車のブレーキは、ブレーキペダルを踏んだ力を油圧などによって各車輪へ伝え、ブレーキパッドとローターなどの摩擦によって車の運動エネルギーを熱へ変換しています。

そのため、ブレーキパッドやローターは使用するほど摩耗していき、特にブレーキパッドは、「車を止めるために、あえて摩耗する部品」です。

だからこそ、

  • ブレーキパッドの残量
  • 左右の摩耗差
  • ローターの状態
  • ブレーキフルード
  • 異音
  • ペダルの感触
  • ブレーキをかけたときの車の挙動

などを定期的に確認することが重要です。

「キーキー音がする」「シャーという音がする」「ブレーキを踏むと振動する」「以前よりペダルが深くなった」など、いつもと違う症状があれば、ブレーキに問題がないか点検してもらいましょう。

ブレーキは、車の中でも特に安全に直結する重要な装置です。

「まだ走れる」ではなく、「安全に止まれる状態か」という視点で点検することが大切です。

ABOUT ME
hanabi
2級自動車整備士の資格を取得後、整備技術のアドバイザーとして15年間従事。同時に1級・2級・3級整備士を対象とした国家試験対策講習会・整備主任者を対象とした技術研修会の講師として活動し、現在は中古車販売店で整備士をしています。
これまでの経験を活かし、自動車整備士の国家試験問題に対する “簡単な解き方や分かりやすい覚え方” を盛り込んだ解説をしています。
これから資格取得を目指す人のため、『どこよりも丁寧で分かりやすい解説』を目指しているブログです!
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