ブレーキフルード

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ブレーキフルードとは、自動車の油圧式ブレーキにおいて、油圧系統内に充填される液体である。

[編集] 概要

操縦者がブレーキペダルやレバーを操作することによってマスターシリンダーに与えられた力が、ブレーキフルードによってキャリパーへ伝達される。 マスターシリンダーの面積よりキャリパーやホイールシリンダーのピストン面積のほうがはるかに大きいため、パスカルの原理により、大きな制動力を得ることができる。 油圧システムの作動油であるが、主としてグリコール系が使われるため、「オイル」ではなく、「ブレーキフルード（ブレーキ液）」と呼ばれる。

ブレーキフルードには、

• 粘性が低い。
• 圧力による体積の変化が小さい。
• -50℃でも凍らず、200℃でも沸騰しない。

という性質が要求される。

ポリエチレングリコールモノエーテルがこれらの性質を満たすため、主成分として良く用いられている。他、一部の車種では、シリコーン系や鉱物油系のフルードも使用されている。

[編集] 種類

ブレーキフルードは、グリコール系、シリコーン系、鉱物油系がある。特性に優れることから、主流はグリコール系である。

[編集] グリコール系

ポリエチレングリコールモノエーテルが主成分である。これに酸化防止剤・防錆剤等が添加されている。 グリコール系は吸湿性が高く、湿気を吸うと沸点が下がってしまうが、吸湿しても沸点を比較的高く維持できるようにホウ酸でエステル化してある。水分があってもこのエステル結合が加水分解されることにより、遊離の水を減らすことができる。レース用等、グレードが高いフルードほど沸点は高く、低粘度で応答性が良い反面、吸湿しやすい傾向がある。

また、グリコール系は塗装を浸食しやすい。塗装面に付着した場合は、水でできるだけ早く洗浄する必要がある。

[編集] シリコーン系

ジメチルポリシロキサンを主成分とするフルードである。 一部のレース用として使用される。吸湿せず、塗装を侵すことも無いが、ブレーキシステムのシール等のゴム類に対して,攻撃性が高い。吸湿性がないため、混入した水は溶けずに水滴のまま存在する。このため水分が混入した場合、フルードそのものの性能とは関係なく、混入した水滴が沸騰や凍結を起こしてしまう可能性がある。

ハーレーダビッドソンではシリコーン系が用いられてきた。ただ、2005年以降は一部の車種を除いてグリコール系に移行している。

なお、主流のグリコール系と混ざると分離するため、混用することは出来ない。基本的にシリコーン系と指定されたブレーキシステム以外は使用してはならない。

[編集] 鉱物油系

石油から生成された鉱物油を主成分としたフルードである。ミネラル系、鉱油系とも呼ばれる。 シトロエンのハイドロニューマチックシステムが搭載された車種では、サスペンションやステアリングとブレーキのオイルを共用していたため、鉱物油が使われる。 ブレーキ単独のシステムと異なり、サスペンションなどを潤滑する必要があることからグリコール系を使用することは出来ない。また、グリコール系と混ざると分離する。

[編集] 規格

一般的には、アメリカ連邦自動車安全基準(FMVSS)のNo.116で定められるDOT規格が使われる。 JIS規格では、JIS K 2233:2006で定められている。なお、JISとDOTはほぼ対応しているが、DOT4、DOT5では、多少異なる部分がある。

• DOT3 / JIS3種、BF-3: ドライ沸点205℃以上、ウエット沸点140℃以上
• DOT4 / JIS4種、BF-4: ドライ沸点230℃以上、ウエット沸点155℃以上
• DOT5 / JIS5種、BF-5: ドライ沸点260℃以上、ウエット沸点180℃以上（グリコール系は、DOT5.1と表記）
• JIS6種、BF-6: ドライ沸点250℃以上、ウエット沸点165℃以上

DOT5については、当初、グリコール系よりも優れた性能をもつシリコーン系に与えられたものである。その後、性能が向上し、グリコール系でもDOT5をクリアするものが開発された。成分に互換性が無く、混用した場合、分離や錆の発生、シールの劣化などブレーキシステムに重大な問題が発生するため、区別するためにグリコール系をDOT5.1と表記している。

BF-6については、DOT5の上位では無く、ABSなどの電子制御装置のため、特に低温環境下で低粘度であることを要求するものに対して、制定されている。DOTでBF-6に相当するものは制定されていない。

[編集] 油圧系へのエア混入

油圧系統内に空気が混入すると、入力された力は気体を圧縮することに使われてしまい、必要な制動力を生むことができなくなる。強く踏めば多少なりとも圧力が上昇するが、ブレーキの踏み代が不足する場合が多い。

[編集] べーパーロック現象

ブレーキで発生する熱により、フルードが沸騰して気泡が発生することがある。この気体の圧力は、温度の変化にともない圧力の変化を生じる蒸気圧であり、体積に起因していないため、この気体に圧力をかけて体積を小さくしてもブレーキに圧力が伝わり難くなる。すなわちブレーキペダルを踏んでも弱い制動力しか働かず、極めて危険な状態となる。この状態を「ヴェイパーロック現象」という。