ブレーキキャリパーの種類とそれぞれの構造・仕組み

　ディスクをまたいでブレーキのシリンダーを支持する部分をキャリパーという。そして、このキャリパーの構造や取付け方によってディスク・ブレーキを分類することができる。
　これを大別すると浮動ディスク・タイプ、固定キャリパー・タイプ、浮動キャリパー・タイプの3種類がある。しかし浮動タイプは、バイクの一部でしか用いられていないので、固定キャリパー・タイプと浮動キャリパー・タイプに的をしぼって、の構造や仕組みについて解説する。

このタイプはキャリパーをステアリング・ナックルに固定し、ディスクの両側に2個のシリンダーを配置したもの。ブレーキを踏むとマスターシリンダーからの油圧で両側のピストンが動かされ、ピストンの先端に取付けられたパッドがディスクをはさみこんで制動する。
このタイプの長所は、ブレーキキャリパーが固定されているので剛性が高く、ブレーキからの反力をキャリパーが充分に支えるほか、パッドの引きずりなども発生しにくく制動安定性が高いことだ。
短所としては高い加工精度を必要とするピストンとシリンダーが2組あり、それらを油圧回路でつなぐので、浮動型キャリパーにくらべるとコストが高くなる上、重量が重くなる点があげられる。
また、この固定型キャリパーを後輪に組み込んだ場合は、パーキング・ブレーキの取り付けがむずかしくなる。そのため4輪ディスクブレーキのクルマで、上級モデルになると、リヤのパーキングブレーキに対し、小さなドラムブレーキを組み込む、という手法を取る。
このタイプは早くからダンロップ社で開発されたもので、その後ガーリング社やベンディック社から続々と発売された。かつて国産車に使われていた固定ブレーキキャリパー型はシリンダーとピストンがディスクをはさんで一対になっているものが多く、ダンロップMK３、ガーリングS16がその代表的な例だ。これらはクラウン、セドリック、スカイライン2000GTなどの当時のハイ・オーナーカーに採用されていた。
同じ固定ブレーキキャリパー型でも大型車になるとパッドを大きくしてピストンを左右に2個ずつふり分けた旧グロリアなどの例もある。
また激しいブレーキングをくり返すレーシング・カーや大荷重がかかる高級乗用車に採用されているものにベンチレーティッド・ディスクがある。これはフェード現象を避けるために2枚のディスクを肋骨状の金具でつないだもので2枚のディスクの間を空気が流れ冷却効果を高める目的をもつ。

小型車向きの浮動ブレーキキャリパーの構造・仕組み

　このタイプはキャリパーが移動するもので、1個のシリンダーとパッドをディスクの片側に取付け、他方はパッドを直接キャリパーに組み込んでいる。
シリンダー内のピストンが油圧で押し出されディスクに圧着すると、その反力でキャリパーとともに反対側のパッドが引き寄せられる。最終的にはディスクを両面からパッドではさみこむという点では固定ブレーキキャリパー型とかわりない。
このタイプだと高い加工精度が要求されるシリンダーが1個ですみ、キャリパーもプレス鋼板でできるため、固定型よりもコストが安く、重量が軽いのが特徴。したがって小型車や軽乗用車に好んで用いられていた。たとえばカローラやクオーレに採用されていたF型が、その代表的なものだ。
また浮動ブレーキキャリパー型を後輪に採用した場合でもシリンダーが1個しかないので、パーキング・ブレーキの組み込みも、固定ブレーキキャリパー型よりもはるかにやさしい。
だがキャリパーの移動がスムーズに行なわれるように、各部のはめ込みがややゆるくなっているから、ブレーキング時にガタガタと耳ざわりな音がでることがある。
　この騒音は「ラトル音」と呼ばれるもので、普通はこの音をなくすためにスプリングが組み込まれている。またキャリパーの摺動部分の固着や摩耗を防ぐために、チリやホコリを防ぎ、防水対策も充分に行なう必要がある。
この浮動ブレーキキャリパー型は固定ブレーキキャリパー型にくらべて剛性が劣りブレーキのガタが出やすい欠点をもつ。そのため、小型車への採用が主だったが、1968年にサンダーバードへベンチレーティッド・タイプのディスクが採用されて以来全てのフォード車が、このタイプを用いるようになった。

最近では、浮動型キャリパーに固定型キャリパーの長所を取り入れたものも採用されはじめた。このタイプではキャリパ ーを直接バッキング・プレートに取付けてある。シリンダーは、浮動型と同じように1個だが、シリンダーの中にピストンが2個背中合わせに入っており、1個のピストンは直接ディスクに接するパッドを押し、他のピストンは連結金具を介して反対側のパッドを引きつけるというメカニズムだ。
かつてのトヨタ車に装着されていたB型、日産のローレルとスカイラインに採用されたアーネット型が、このタイプに入る。この形式は外側のパッドがスライドするので「スライディング・キャリパー型」とも呼ばれる。
このタイプの利点は、ベンチレーション効果が高いのでベーパーロックが発生しにくいことと、リヤ・ブレーキとしても組み込みやすいことがあげられる。また取り扱いがやさしいことのほか、2ピストンの固定型ブレーキキャリパーの部品を使用できるからコストが安くなることも大きなメリットの1つ。

• 提供元：オートメカニック