ベーパーロック現象フェード現象とは原因や対処法について

長い下り坂でブレーキが効かなくなるベーパーロック現象とフェード現象。摩擦材とブレーキフルードが原因で起こる2つの危険な現象について、その違いや予防対策を詳しく解説します。知っていますか?

ベーパーロック現象とフェード現象

ブレーキトラブルの基礎知識
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フェード現象

摩擦材の過熱でガスが発生し、ブレーキの効きが低下する現象

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ベーパーロック現象

ブレーキフルードが沸騰して気泡が発生し、油圧が伝わらなくなる現象

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共通の危険性

どちらも下り坂でのブレーキ多用により発生し、重大事故につながる可能性がある

ベーパーロック現象の原因と仕組み

ベーパーロック現象は、フットブレーキを連続で使用することでブレーキフルード(ブレーキオイル)が過熱し、沸騰して気泡が発生する現象です。ベーパーとは英語で「蒸気」を意味し、蒸気によって制動力の伝達が阻害されることを指しています。気泡が発生すると、ブレーキペダルを踏んだ力が油圧としてブレーキに伝わらなくなり、ペダルがスカスカの状態になってブレーキが効かなくなります。

 

ブレーキフルードは吸湿性が高い性質を持っており、使用期間が長くなると空気中の水分を吸収してしまいます。水分を含んだブレーキフルードは沸点が低下するため、通常よりも低い温度で沸騰しやすくなります。DOT3規格の新品ブレーキフルードのドライ沸点は205℃以上ですが、水分を含んだウェット状態では140℃以上まで低下してしまうのです。

 

チューリッヒ保険会社:ベーパーロック現象の詳しいメカニズムと予防法について
ブレーキフルードのメンテナンス不足は、ベーパーロック現象の主要な原因の一つです。定期的な点検と交換を怠ると、劣化したブレーキフルードが低温で沸騰しやすくなり、危険性が高まります。ブレーキフルードの色が新品の飴色から茶色や黒っぽく変色している場合は、交換時期が近づいているサインです。

 

フェード現象の原因とメカニズム

フェード現象は、ブレーキパッドの摩擦材が過熱することで発生する危険な現象です。下り坂などでフットブレーキを繰り返し使用すると、ブレーキパッドとディスクローターの摩擦により高温状態になります。摩擦材に含まれる樹脂やゴムなどの成分が耐熱温度を超えると熱分解され、ガスが発生します。

 

このガスがブレーキパッドとディスクローターの間に挟まることで、摩擦係数が低下してブレーキの効きが悪くなります。一般的な純正ブレーキパッドの適正温度は約100℃ですが、連続使用により300℃以上に達することもあります。ワインディング走行では400〜500℃、サーキット走行では800℃近くまでローター温度が上昇することがあり、このような高温状態ではフェード現象が発生しやすくなります。

 

GAZOO:フェード現象が起きた実際の事故事例と対策について
2022年に静岡県で発生した観光バスの横転事故は、フェード現象が原因とされています。とくに大量の荷物や人を運ぶ大型車は摩擦熱が発生しやすく、注意が必要です。ドラムブレーキを搭載した車両は放熱性が悪いため、ディスクブレーキよりもフェード現象が起きやすい特徴があります。

 

ベーパーロック現象とフェード現象の違いと見分け方

ベーパーロック現象とフェード現象は、どちらもブレーキが効かなくなる点では共通していますが、原因となる部品と症状に違いがあります。以下の表で主な違いを整理しました。

 

項目 ベーパーロック現象 フェード現象
原因部品 ブレーキフルード ブレーキパッド(摩擦材)
発生メカニズム フルードの沸騰による気泡発生 摩擦材の熱分解によるガス発生
ペダルの感触 フワフワと柔らかく奥まで沈む 奥まで踏み込む必要がある
回復方法 エア抜きが必要で完全回復は困難 冷却により回復する可能性がある
主な予防策 ブレーキフルードの定期交換 エンジンブレーキの活用

ベーパーロック現象では、ブレーキペダルがスポンジのようにフワフワした感触になり、踏み込んでも手応えがありません。一方、フェード現象では、ペダルは通常よりも深く踏み込む必要があり、制動力が徐々に低下していく特徴があります。

 

覚え方のコツとして、「フェード=摩擦材の発熱」「ベーパー(蒸気)=ブレーキオイルの沸騰」と関連付けると理解しやすくなります。どちらも放置すると重大事故につながる危険性があるため、前兆を感じたら直ちに対処することが重要です。異臭や焦げ臭いにおいがする場合も、これらの現象の前兆である可能性があります。

 

ベーパーロック現象発生時の対処法と応急処置

ベーパーロック現象が発生した場合は、慌てずに冷静な対応が求められます。まずエンジンブレーキを使用して減速することが最優先です。AT車の場合はDレンジから2レンジや1レンジなど、低速ギアに段階的にシフトダウンしましょう。急激なシフトダウンはエンジンや変速機に負担をかけるため、速度を見ながら慎重に操作します。

 

🚗 応急対応の手順

  • エンジンブレーキで徐々に減速する
  • ギアを段階的に下げて制動力を確保する
  • 十分に速度が落ちたらサイドブレーキを併用する
  • 安全な場所に停車して60分以上冷却する
  • ブレーキペダルの感触が戻らない場合はレッカー搬送を依頼する

停車後は、ブレーキシステムを十分に冷却することが必要です。ベーパーロック現象の場合、気泡がブレーキ配管内に残るため、冷却しても完全に回復することは難しく、再発の可能性が高くなります。

 

斉藤自動車工業:ベーパーロック現象の正しい対処法と修理について
応急処置後は、必ず整備工場や販売店で点検を受けましょう。ブレーキフルードのエア抜き作業が必要になる場合があります。また、ブレーキフルードの交換時期の目安は2年に1回程度ですが、スポーツ走行をする場合は1年ごとの交換が推奨されます。リザーバータンクで液量と色を確認し、茶色や黒っぽく変色している場合は早急に交換が必要です。

 

フェード現象を防ぐエンジンブレーキの正しい使い方

フェード現象を未然に防ぐには、長い下り坂でエンジンブレーキを効果的に活用することが最も重要です。エンジンブレーキとは、アクセルペダルから足を離したときにエンジン内部の抵抗によって発生する減速力のことで、部品の摩耗がなく燃費向上にもつながります。

 

下り坂の勾配に応じて適切なギアを選択しましょう。緩やかな下り坂では3速、やや急な下り坂では2速、非常に急な下り坂では1速を使用します。AT車の場合、D(ドライブ)レンジから2レンジやLレンジ(ローギア)に切り替えることで、強力なエンジンブレーキが得られます。

 

⚙️ 下り坂でのギア選択の目安

  • 緩やかな坂:3速またはDレンジ
  • やや急な坂:2速または2レンジ
  • 急な坂:1速またはLレンジ
  • カーブ手前:十分に減速してからカーブに進入
  • 直線区間:エンジンブレーキで速度を維持

フットブレーキは補助的に使用し、速度調整の微調整程度にとどめることがポイントです。エンジンブレーキだけでは速度が上がってしまう場合は、短時間だけフットブレーキを使って減速し、すぐにエンジンブレーキに戻します。

 

Kコレクト:下り坂でのエンジンブレーキの効果的な使い方とギア選択
山道などカーブが連続する道では、カーブに入る前に十分減速しておくことが重要です。カーブの途中でブレーキを踏み続けると、ブレーキパッドの温度が上昇しフェード現象のリスクが高まります。また、トラックやバスなど大型車両は、排気ガスブレーキやリターダーといった補助ブレーキを積極的に活用することで、フットブレーキへの負担を軽減できます。

 

ベーパーロック現象を予防する日常メンテナンス

ベーパーロック現象を未然に防ぐには、ブレーキフルードの定期的な点検と交換が不可欠です。ブレーキフルードは吸湿性が高く、時間とともに空気中の水分を吸収して劣化していきます。水分含有率が増えると沸点が大幅に低下し、ベーパーロック現象が発生しやすくなります。

 

ボンネットを開けてリザーバータンクを確認し、液量が上限(MAX)と下限(MIN)の間にあるかチェックしましょう。液量が下限近くまで減っている場合は、ブレーキオイル漏れやブレーキパッドの消耗が考えられます。新品のブレーキフルードは透明な飴色ですが、使用するにつれて茶色や黒っぽく変色します。

 

🔧 ブレーキフルードのチェックポイント

  • 液量が規定量(MAXとMINの間)にあるか
  • 色が飴色から茶色や黒に変色していないか
  • 最終交換日から2年以上経過していないか
  • 走行距離が1万〜2万キロを超えていないか
  • 梅雨時期など湿度の高い時期の使用頻度

ブレーキフルードの規格によって沸点が異なります。DOT3は205℃以上(ドライ沸点)、DOT4は230℃以上、DOT5.1は260℃以上となっており、数字が大きいほど高性能です。車両の取扱説明書に記載されている推奨規格を確認し、適合するブレーキフルードを使用しましょう。

 

ブレーキパッドの点検も重要です。残量が少なくなるとブレーキの効きが悪くなり、フェード現象のリスクも高まります。また、ブレーキペダルの踏みしろや異音、ブレーキの利き具合を日常的にチェックし、異変を感じたら早めに整備工場で点検を受けることが安全運転につながります。車検ごとにブレーキフルードを交換することで、ベーパーロック現象のリスクを大幅に減らすことができます。

 

意外と知られていないブレーキトラブルと最大積載量の関係

ベーパーロック現象やフェード現象は、車両の積載量と密接な関係があります。過積載の状態では、ブレーキシステムにかかる負荷が大幅に増加し、通常よりも高温になりやすくなります。トラックやバスなど大型車両では、この影響が特に顕著に現れます。

 

車両の重量が増えると、同じ速度から停止するために必要な制動エネルギーが増大します。例えば、最大積載量ギリギリで荷物を積んだトラックが長い下り坂を走行する場合、ブレーキパッドとディスクローターの摩擦熱は通常走行の数倍にもなります。この状態でフットブレーキを連続使用すると、ブレーキパッドの温度が急激に上昇し、フェード現象が発生しやすくなります。

 

🚛 重量とブレーキ性能の関係

  • 積載量が増えると制動距離が長くなる
  • ブレーキパッドの摩耗速度が加速する
  • 摩擦熱の発生量が重量に比例して増加する
  • ブレーキフルードの温度上昇も早まる
  • 過積載は制動力不足を引き起こす危険性がある

意外と知られていないのが、積載物の配置バランスもブレーキ性能に影響を与えるという点です。荷物が車両の後方に偏って積まれている場合、前輪と後輪のブレーキ負荷のバランスが崩れ、特定の車輪に過度な負担がかかります。これにより、一部のブレーキパッドだけが異常に高温になり、フェード現象が部分的に発生することがあります。

 

バスの場合、乗客数によってもブレーキへの負担が変わります。満席状態で長距離を移動する際は、定期的に休憩を取り、ブレーキを冷却する時間を設けることが重要です。また、大型車両に装備されている排気ガスブレーキ、リターダー、ジェイクブレーキなどの補助ブレーキシステムを積極的に活用することで、フットブレーキへの依存度を下げることができます。

 

シマ商会:トラックのフェード現象と積載量の関係について
最大積載量を守ることは法令遵守だけでなく、ブレーキトラブルを防ぐ上でも極めて重要です。定められた積載量を超えて走行すると、ブレーキシステムが設計上想定している性能を発揮できず、緊急時に十分な制動力が得られない危険性があります。車両の積載量表示を確認し、安全な範囲内で運行することが、ベーパーロック現象やフェード現象を防ぐ基本となります。