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技術情報

ブレーキに関する知識

ブレーキパッド編

摩擦係数とは?

ブレーキパッドにとって重要な評価要素の一つに「摩擦係数」があります。摩擦係数とは2つの物体が接している面の摩擦度合いを表すもので、数字が低いほど摩擦が少なく(滑りやすい状態)数字が高いほど摩擦が大きい(滑りにくい)という事を意味します。 摩擦係数が1の状態とは、ある物体(自重100kgとする)を水平方向に引っ張りそれが動き出すのに必要な力が100kg(物体の自重と同じ)だったという事で、この場合物体と路面の摩擦係数が1であったといえます。50kgで動き出した場合、その物体と路面の摩擦係数は0.5となります。車輌のブレーキの場合、1制動中に発生した制動トルク(減速G)と、そのトルクを発生させる為に必要であった液圧(踏力)から算出され、以下の公式で計算されます。

通常、ノーマルパッドでだいたい0.3~0.4、スポーツパッドでは0.4~0.5の物が、一般的であります。摩擦係数が高いと、少ない液圧(軽い踏力)でより多くのブレーキングエネルギーを発生させることができます。逆に摩擦係数が高すぎるといわゆるカックンブレーキになり、扱いづらくなってしまいます。摩擦係数にとって大事なことは、まず第一にブレーキを踏んでからそのブレーキパッドがもつ最大摩擦係数値に至るまでどれだけ早く立ち上がれるか、という点。これが悪いとブレーキを踏んでもなかなか効かないパッドということになります。(一般的に初期制動が悪いという表現になります。)第二に、温度によって左右されないこと。これも大事です。普通は低温時と超高温時には摩擦係数が低下する傾向にありますが、低温時に摩擦係数が低いとストリート走行では十分な制動力が得られず、超高温時に低いとサーキットでのレース走行等で問題になります。いわゆるレース用とは高温時での性能に重点がおかれており、スタートからゴールまで安定してブレーキングできるものが良いとされています。第三にスピードの変化に対しても安定している事。60Km/hからのブレーキングで一定の摩擦係数が得られても180Km/hからのブレーキングで摩擦係数が不安定になるようなら非常に危険で市販は不可能となります。私どもブレーキパッドメーカーはいかなる状況下においても安定かつハイレベルの摩擦係数を発揮する材料の開発に日々努力しつづけております。最後に摩擦係数を高めたり、安定させたりする材質としてスチールファイバーや銅、グラスファイバー、ケブラー、カーボン、セラミック、チタン等が有名であり、これらを含めて様々な材質をいかに組み合わせるかというところが各ブレーキメーカーの腕の見せ所でもあります。