ブレーキのエア抜きが実際に何を行うのか、そしてそれがなぜ重要なのか
ブレーキブリーディングは、油圧ブレーキラインから気泡を取り除くプロセスです。短い答え: ブレーキシステム内に閉じ込められた空気は圧力によって圧縮され、スポンジ状のペダル感触が生じ、制動力が大幅に低下します。 対照的に、ブレーキ液はほぼ非圧縮性であるため、システム全体がきれいな液で満たされていると、ペダルの力がキャリパーまたはホイール シリンダーに直接かつ一貫して伝達されます。
油圧ブレーキ回路は、マスター シリンダーからスチールまたはゴムのブレーキ ラインを通って、ABS モジュレーター (最新の車両) を通過して、車の四隅にある各キャリパーまたはホイール シリンダーに接続されます。フィッティングが緩んでいたり、ホースに亀裂が入っていたり、キャリパーのブリードネジが完全に締められていなかったりするなど、その経路に沿ったどこにでも空気が侵入する可能性があります。システム内に空気が入ってしまうと、確実に解決できるのは出血することだけです。
空気の侵入に加えて、ブレーキ液は時間の経過とともに水分を吸収します。米国運輸省は、吸収された水分によってブレーキ液の沸点が低下するため、走行距離に関係なく 2 年ごとにブレーキ液を交換することを推奨しています。 新鮮な ドット4 流体の乾燥沸点は約 446°F (230°C) ですが、水分含有量がわずか 3.7% の流体では、その閾値が約 155℃ (311°F) まで低下する可能性があります。 — ハードな使用時の実際のブレーキ温度に危険なほど近くなります。新しい液体でシステムをエア抜きすると、安全マージンが回復します。
このプロセスは、乗用車、トラック、オートバイ、さらには重機など、ほぼすべての種類の車両に当てはまります。ブレーキブリードを正しく行う方法を理解する — 関連するツール、正しい順序、ブリーダースクリューやブリーダースクリューなどのコンポーネントの役割を含む 吸気バルブ — 本格的な家庭整備士やプロの技術者にとって必須の知識です。
始める前に必要なツールと消耗品
適切な機器なしで始めると、単純な作業がイライラする混乱に変わります。ブレーキラインを開く前にベンチに必要なものは次のとおりです。
- 正しいブレーキ液: DOT 評価を車両の仕様に合わせてください。 ドット3 と DOT 4 の混合は一般に許容されます (グリコールベースであり、互換性があります) が、ドット5 シリコーンオイルとグリコールベースのオイルを決して混合しないでください。ほとんどのヨーロッパ車は DOT 4 を使用しますが、古いアメリカ車の多くは DOT 3 を使用します。
- ブリーダーレンチ: 通常は 8 mm または 10 mm のフレアナット レンチです。標準のオープンエンドレンチを使用すると、ブリードネジを簡単に丸めることができます。適切なフレアナットまたはラインレンチを購入してください。
- 透明なプラスチックチューブ: 長さは約18インチで、ブリードスクリューニップルにぴったりとフィットするサイズです。透明なチューブにより、プロセス中の気泡を確認できます。
- コレクションボトル: 清潔な容器ならどれでも使えます。メカニックの中には、一方向逆止弁が組み込まれた専用ボトルを好む人もいます。これらは単純な吸気バルブ制御として機能し、排出された液体がキャリパーに吸い戻されるのを防ぎます。
- ターキーバスターまたはブレーキフルードシリンジ: 新しいフルードを追加する前に、マスターシリンダーのリザーバーから古いフルードを除去します。
- 浸透オイル: ブリードスクリューが腐食します。キャリパー内で折れてしまうのを避けるため、開ける前に 15 ~ 20 分間浸透オイルに浸してください。
- ジャッキスタンドと輪止め: フロアジャッキのみで支えられた車両の下で作業をしないでください。
- 安全メガネと手袋: ブレーキ液は腐食性があり、接触すると塗装を損傷します。
オプションですが非常に便利です: 真空ブリーダー キットまたは圧力ブリーダー キット。両方の方法については、以下で詳しく説明します。バキューム ブリーダーは、ブリード スクリューで負圧を生成し、2 人がペダルを踏み込む必要がなく、システムを通して流体と閉じ込められた空気を吸引するため、特に効果的です。
正しい出血順序 — ほとんどの人が思っている以上に順序が重要です
標準的なルールは、キャリパーまたはホイールシリンダーのエア抜きです。 最初はマスターシリンダーから最も遠く、次に徐々に近づけていきます。 ほとんどのフロントエンジン、後輪駆動、および前輪駆動車では、右後部→左後部→右前部→左前部という順序で動作します。メーカーによっては別の順序を指定している場合もありますので、必ずサービスマニュアルを確認してください。
論理は単純です。空気は上昇し、回路の最高点にたまる傾向があります。最も遠いコーナーから開始すると、ラインの最も長いランが最初にパージされ、閉じ込められた空気が回路全体に再分配されるのではなく、開いているブリードスクリューに向かって徐々に押し出されます。
ABS (アンチロック ブレーキ システム) を装備した車両では、ABS ポンプとソレノイド バルブを循環させるスキャン ツールを使用して ABS モジュレーターを個別にエア抜きする必要がある場合があります。これは、空気がモジュレーター本体自体の内部に閉じ込められる可能性があり、従来のペダルポンプのエア抜きだけでは空気を排出できないためです。 ABS 装備の車両でこの手順を省略すると、四隅すべての空気が抜けた後でもペダルがスポンジ状のままになる一般的な理由があります。
2 人で行うペダルの出血: ステップバイステップ
- マスターシリンダーのリザーバーに新しいブレーキフルードを補充します。
- 最初のブリードネジ (右後部) を見つけます。必要に応じて浸透オイルを塗布し、浸透させます。
- 透明なプラスチック チューブをブリード スクリュー ニップルに取り付け、もう一方の端を回収ボトルに入れます。
- アシスタントにブレーキ ペダルを 3 ~ 4 回押してもらい、しっかりと踏み込んだままにします。
- ブリードネジを約 4 分の 1 ~ 5 回転ほど開きます。液体と空気がチューブ内に排出されます。泡に注意してください。
- アシスタントがペダルを放す前に、ブリード スクリューを閉じてください。これは重要です。ネジが開いた状態でペダルを放すと、ブリードネジを通じて空気がシステムに戻り、これが一時的にキャリパー回路の制御されていない空気吸入バルブとして機能します。
- 透明なチューブ内に気泡が現れなくなり、排出された液体が黒ずんだり汚れたりせず、きれいに透明に見えるまで、ポンプを保持し、開閉するサイクルを繰り返します。
- マスターシリンダーのリザーバーを頻繁にチェックしてください — 絶対に乾燥させないでください。そうしないと、大きなエアポケットができてしまい、最初から抜く必要があります。
- 次のコーナーに移動して繰り返します。
一人での真空採血
手動真空ポンプ (Mityvac は広く入手可能なブランド) がブリード スクリュー ニップルに接続されます。ツールをポンピングすると吸引力が生じ、システムを通じて流体が引き込まれます。主な制限: 真空ブリーダーは、ネジがきつく見えても、ブリードネジのネジ山を越えて空気を引き込む可能性があり、システムの空気のように見えるマイクロバブルでサンプルを汚染します。 これを補うために、泡が現れなくなった時点から少なくとも 4 ~ 5 オンスの間、流れが一貫して透明になるまで液体を吸い続けます。
実際の流体ポートを覆わずにブリードねじ山を少量の PTFE テープで包むと、ねじ山の隙間からの誤検知の空気侵入が減り、ライン内に実際にあるものをより正確に読み取ることができます。
圧力ブリード
プレッシャーブリーダはマスターシリンダーのリザーバーキャップに取り付けられており、システムを上部から通常10〜15 PSIで加圧し、流体を各ブリードスクリューを通して順番に押し出します。これは最速の方法であり、必要な技術者が 1 人だけで一貫した結果が得られるため、専門店で好まれています。 過剰な圧力はリザーバーシールを損傷し、ゴム製ブレーキホースを変形させる可能性があるため、圧力ブリードの際は決して 15 PSI を超えないようにしてください。
一部の業務用圧力ブリーダーには、加圧ヘッドに調整された空気吸入バルブが組み込まれており、ブリーダー手順全体にわたって安定した事前設定圧力を維持します。これにより、流体がマスターシリンダーのピストンシールを通過する可能性のある圧力スパイクを防ぎます。エア抜き装置を評価するときは、この規制された吸気バルブ機能を備えたユニットを探してください。これは、基本的な規制されていないモデルと比べて、生活の質と安全性において重要な違いとなります。
ブリードスクリューを理解する: システムの吸気バルブポイント
ブリーダーバルブまたはブリーダーニップルとも呼ばれるブリードスクリューは、キャリパー本体をシールするテーパーシートを備えた中空の雄ネジ付きボルトです。閉じると漏れのないシールが形成されます。開くと、液体と閉じ込められた空気の主な出口として機能します。メンテナンスが不十分であったり、ねじ山が交差しているブリード スクリューは、ブレーキのエア抜き作業における最大の機械的問題です。
ブリードスクリューはシステムが大気と接する箇所であるため、開いた瞬間に意図しない空気吸入バルブのように動作します。ネジが開いている間にペダルの圧力が低下すると、アシスタントがペダルを離すのが早すぎたり、バキュームブリーダーによって引き起こされる吸引によって発生したりして、瞬間的に真空が発生し、ネジ山または中空の中心ボアを通じて外気をキャリパー内に引き戻します。手動ペダルのエア抜きではテクニックがすべてであるのはこのためです。 圧力が低下する前にネジを閉める必要があります。
剥がれたり固着したブリードネジには、ネジ抽出キットを使用するのが最適です。ピンチの場合は、バンジョーフィッティングでブレーキホースを外し、そのフィッティングを少し開いて液体と空気を逃がすことでキャリパーのエア抜きができることがありますが、この方法は面倒で時間がかかります。交換用ブリード スクリューは安価であるため (通常は 1 つあたり 1 ~ 3 ドル)、液体交換時に定期的に交換することが健全なメンテナンス方法となります。
| ブリードスクリューの問題 | 考えられる原因 | 推奨される修正 |
| 開かない/固着する | 腐食、事前のメンテナンスの欠如 | 浸透油浸漬・加熱・スクリューエクストラクター |
| レンチで丸めます | 間違った工具(オープンエンドレンチを使用) | フレアナットレンチを使用してください。ネジを取り外して交換する |
| 閉めると漏れる | テーパーシートの損傷またはシート上の破片 | シートを清掃し、ネジを交換し、シートが損傷している場合はキャリパーを交換します |
| バキュームブリード中に空気を引き込みます | ねじ山隙間が意図しない空気吸入バルブとして機能する | 糸を PTFE テープで軽く包みます。ペダル方式に切り替える |
| キャリパーの面一が壊れた | オーバートルクまたは腐食破壊 | 左手用ドリルビット、ネジ抽出器、またはキャリパーの交換 |
ブリード スクリューの一般的な問題、原因、および推奨される解決策
適切なブレーキ液の選択: DOT 評価の説明
ブレーキ液の選択は、エア抜きが必要な頻度と、ストレス下でシステムがどのように機能するかに直接影響します。運輸省 (DOT) 分類システムでは、主に乾式沸点 (新鮮な液体) と湿潤沸点 (体積比 3.7% の水を吸収した液体) に基づいて液体を評価します。簡単な比較は次のとおりです。
| 流体の種類 | 乾沸点 | 湿潤沸点 | 塩基化学 | 代表的な用途 |
| DOT 3 | 401°F (205°C) | 284°F (140°C) | グリコールエーテル | 古い国産車 |
| DOT 4 | 446°F (230°C) | 311°F (155°C) | グリコールエーテル borate ester | 最新の乗用車 |
| ドット5.1 | 500°F (260°C) | 180℃ (356°F) | グリコールエーテル (high-performance) | パフォーマンスとトラックの使用 |
| DOT 5 | 500°F (260°C) | 180℃ (356°F) | シリコーン | 軍用車両、展示車両、長期保管品 |
DOT ブレーキ液のタイプ別仕様 - 乾式および湿式沸点
DOT 5 シリコーンオイルはグリコールベースの流体と混合しないため、グリコール流体用に設計されたシステムでは使用できません。 — そうすることにより、ゴム製シールやホースが膨張したり、亀裂が入ったり、破損したりする原因になります。また、DOT 5 は、極度の圧力下でグリコール液よりもわずかに多く圧縮するため、限界で微妙に柔らかいペダルの感触を生み出す可能性があります。これが、沸点が高いにもかかわらず、高性能のストリートやサーキットでの使用が推奨されないもう 1 つの理由です。
サーキット走行や激しいドライビングには、DOT 5.1 または専用レーシング液 (Castrol React SRF や MOTUL RBF 660 など) が価値があります。これらの液体は時間が経っても水分を吸収するため、ブリード間隔は 2 年に 1 回ではなく、トラックシーズンごとに 1 回に短縮する必要があります。
重力ブリード: 工具を必要としない最も遅い方法
重力による出血には、ブリード スクリューを開くことと忍耐力しか必要ありません。このプロセスは、リザーバーとライン内の流体柱の重量に依存して、流体と同伴された空気をゆっくりと下方に押し出し、開いている各ブリードスクリューを通して外に出します。コーナーごとに 15 ~ 30 分かかりますが、ポンピングやバキュームツールを使用せずに作業でき、積極的なペダルポンピングによって再分配される可能性のある閉じ込められた空気のポケットを乱すことを避けるのに十分穏やかです。
実際的な制限: 重力によるエア抜きでは、ブレーキラインの配線の高い位置に閉じ込められた頑固なエアポケットを排除することはできません。 また、ABS モジュレーター内に閉じ込められた空気にはまったく効果がありません。ペダルや圧力のエア抜き後の仕上げステップとして、またはその他の点では良好な状態にあるシステムの軽度のメンテナンス補充として使用するのが最適です。
重力ブリードするには: マスターシリンダーを満たし、各ブリードスクリューを 4 分の 1 回転開き、収集ボトルにつながる各ニップルにチューブを取り付け、待ちます。数分ごとにリザーバーをチェックし、必要に応じて補充してください。液体が常に透明で気泡がなくなったら、各ネジを閉じます。マスターシリンダーから遠いものから近いものの順序が引き続き適用されます。
特殊な状況: 出血がさらに複雑になった場合
ブレーキキャリパーの交換
新品または再構築されたキャリパーは乾いた状態で出荷されます。内部には液体がまったく入っていません。多くの技術者は、取り付ける前に、ブレーキ ホース アダプターを接続し、上部のブリード ネジと下部の入口ポートでキャリパーを保持しながら、入口ポートを通して流体をゆっくりと押し込むことによってキャリパーに事前充填します。これにより、キャリパーが車両にボルトで固定される前に大部分の空気が除去され、取り付け後のエア抜きを完了するために必要なペダルストロークの数が大幅に減少します。 この事前充填ステップをスキップすることが、キャリパー交換後の大量の出血後でもペダルが柔らかいままであると人々が報告する主な理由です。
一体型パーキングブレーキ付きリアキャリパー
パーキングブレーキ機構を組み込んだリアキャリパーは、単純な押しピストンではなくネジ式ピストンを採用しています。リア ブレーキ パッドを交換する場合、これらのピストンは単に押し込むのではなく、(キューブまたはスプライン ドライブ ツールを使用して) 時計回りに巻く必要があります。それ以外の点では出血手順は同じですが、追加のメカニズムにより、空気が隠れる内部通路が増えることになります。電子パーキング ブレーキを備えた一部の車両では、キャリパー ピストンをリセットする前に、スキャン ツールを介してパーキング ブレーキ アクチュエータを電子的に格納する必要があります。特定の車両のサービス情報を確認してください。
マスターシリンダーの交換
マスターシリンダーを交換するときは、マスターシリンダー自体を含む油圧回路全体のエア抜きを行う必要があります。ベンチでは、新しいマスターシリンダーを取り付ける前にベンチブリードして、ボアとプライマリおよびセカンダリピストンを流体で満たし、リザーバーからシステム全体に押し込む必要がある大量の空気を排除する必要があります。ほとんどの交換用マスターシリンダーにはベンチエア抜きキットが含まれています。 取り付け前にマスターシリンダーのベンチエア抜きを行わないと、通常 10 時間かかる作業に 30 分が追加され、複数回の完全なエア抜きが必要になるほど大量の空気が導入される危険があります。
ABS システムとスキャンツールによる出血
前述したように、多くの現代車両では、従来のコーナー ブリーディングに加えて、ABS モジュレーター ブリーディングが必要です。スキャンツールは、変調器内で一連のソレノイド循環シーケンスを開始し、通路を機械的に開閉し、閉じ込められたエアポケットをブリードスクリューに向かって移動させ、そこで排出できるようにします。この手順はメーカーによって異なります。変調器の交換後にのみ必要な場合もあれば、ラインが開いたり重大な空気導入イベントが発生した場合に必ず必要になる場合もあります。ゼネラル モーターズの後期モデルのトラックや多くの欧州車では、ブレーキ ライン作業後のスキャン ツールの出血をスキップすることが、ペダルが永久にスポンジ状になる確実な方法です。
油圧システムの吸気バルブとブレーキ ブリーディングとの並列関係
より広範な油圧工学において、吸気バルブは、加圧流体システム内での空気の制御された導入または排除を管理する専用のコンポーネントです。他の油圧アプリケーションで吸気バルブがどのように機能するかを理解すると、ブレーキのエア抜きプロトコルがなぜそのように機能するのかが分かります。
給水パイプラインや産業用油圧回路では、吸気バルブ (エアリリースバルブまたはコンビネーションエアバルブとも呼ばれます) は二重の機能を果たします。システムが加圧されているときに閉じ込められた空気を排出し、圧力が大気圧よりも下がったときに空気を取り入れ、破壊的な真空状態やウォーターハンマーを防ぎます。 これはまさに、ブリード スクリューが開いたときにブレーキ キャリパーに作用する力学です。 キャリパーは瞬間的に大気と接続され、ペダルポンピング、真空、重力による圧力差により、液体と空気がその開口部から排出されます。
一部のアフターマーケット ブレーキ ブリード キットには、工業用空気吸入バルブの機能を反映した一方向逆止弁が集合ホースに組み込まれています。これにより、流体と空気がキャリパーから自由に流出できるようになりますが、ペダルの圧力が予期せず低下した場合に、排出された流体 (または大気) がシステムに逆流するのを物理的に防ぎます。これらのキットを使用すると、一人での出血の信頼性が大幅に向上し、自動車部品小売店で 20 ~ 40 ドルで広く販売されています。
より広範な要点は、水道本管、工場の油圧プレス、ディスク ブレーキ キャリパーのいずれにおいても、閉じ込められた空気と油圧性能は根本的に両立しないということです。吸気バルブは、産業システムの高度な機械式レギュレータであっても、自動車用途の単純なブリードスクリューであっても、あらゆる加圧油圧回路における空気と流体の界面を管理するためのエンジニアリング ソリューションです。
出血ジョブがいつ完了したかを知る方法
ブレーキのエア抜きが成功していることを確認するための 3 つの客観的なテストがあります。
- ペダルの感触: ペダルはしっかりと高く、理想的にはペダル移動量の上部 3 分の 1 以内に収まるようにする必要があります。ペダルを踏むと徐々に圧力が上昇したり、ペダルを踏み込むのに複数のポンプが必要になる場合は、システム内に空気が残っていることを示しています。
- ブリードスクリューに気泡がない場合: 各隅から排出された最後の液体には気泡がなく、曇りや濃い茶色ではなく、透明または明るい琥珀色でなければなりません。
- 静圧保持試験: 車両を地面に置いた状態で、ブレーキ ペダルに安定した適度な圧力を加え、30 秒間保持します。ペダルはゆっくりと床に向かって沈んではいけません。徐々に沈む場合は、マスターシリンダー内のシール漏れまたは継続的な空気圧縮のいずれかを示します。どちらも診断と修正が必要です。
走行前には必ず安全な場所で低速試運転を行ってください。時速約 16 マイルでブレーキを踏み、車両がすぐにまっすぐに停止することを確認します。片側への引っ張りはブレーキ圧力が不均一であることを示唆しており、引っ張る側のキャリパーまたはホイールシリンダーを再検査する必要があります。
マスターシリンダーのリザーバーをMAXラインまで補充します 出血が完了したことを確認した後、リザーバーキャップが完全に取り付けられ、通気口に障害物がないことを確認してください。通常のブレーキング中にフルードが消費されるため、リザーバーの通気口が詰まるとリザーバー内に真空が発生し、最終的にはペダルの動作が不安定になる可能性があります。これも、意図しない吸気バルブの影響によりシステムの問題が発生する可能性があります。
ブレーキのエア抜きはどのくらいの頻度で行うべきですか
通常の公道使用の場合、走行距離に関係なく、2 年ごとにブレーキ液を完全にフラッシュするのが妥当な基準です。グリコールベースのブレーキ液は吸湿性 (湿気を吸収する) の性質があるため、完全に密閉されたシステムであっても時間の経過とともに湿潤沸点が低下します。 2 年は、ほとんどの乗用車のメーカー推奨と一致します。
日常のスケジュールを超えて出血する原因となる条件には、次のようなものがあります。
- ブレーキライン、ホース、キャリパー、マスターシリンダー、またはホイールシリンダーを開いたり交換したりしたとき
- リザーバー内のブレーキフルードが茶褐色または白濁している場合
- ブレーキフェードイベント後(サーキットや下り坂でのハードな使用時のフルードの過熱)
- ブレーキペダルが柔らかく、スポンジ状に感じられる場合、または最大圧力に達するまでに複数のポンプが必要な場合
- 車両が 12 か月以上使用されなかった場合
- 道路用フルードの交換スケジュールが経過していない場合でも、トラックデーまたはオートクロスイベントの前に
オートバイの場合、油圧原理は同じですが、回路が短く、多くの場合キャリパーへのアクセスが容易です。ほとんどのオートバイのフロント ブレーキは、ハンドルバーのマスター シリンダーからフロント キャリパーまでの単線回路です。リアブレーキはフットペダルマスターシリンダーからリアキャリパーまでつながっています。同じブリード シーケンス ロジックが適用されます (マスター シリンダーから最も遠いところから順に)。ただし、より単純なシングル キャリパーのセットアップでは、回路ごとにブリード ポイントは 1 つだけです。
ブレーキエア抜きの失敗につながるよくある間違い
経験豊富な整備士であっても、ブレーキのエア抜きの際には避けられるミスを犯します。ペダルがまだ柔らかい状態で終わる仕事の大部分は、次の間違いが原因です。
- リザーバーを乾燥させます。 これにより、油圧回路の最上部に大きなエアポケットが生じ、システム全体のエア抜きを最初から行う必要があります。コーナーごとにリザーバーを確認してください。
- ブリードスクリューを開いた状態でペダルを放します。 マスターシリンダー内のピストンが戻ると吸引力が生じ、開いたネジを通して空気が引き戻され、無制限の吸気バルブとして機能します。ペダルの圧力を解放する前に、必ずネジを閉めてください。
- 間違った順序での出血: 最も遠いキャリパーではなく最も近いキャリパーから始めると、空気がパージされるのではなく再分配されます。
- 交換用マスターシリンダーのベンチブリードを行わない場合: これにより、サーキットの開始時に大量の空気が導入され、クリアするまでに多くのペダルストロークが必要になります。
- ABS モジュレーターの出血をスキップする: モジュレータのブリードのためにスキャンツールの起動が必要な車両では、従来のコーナーブリードではモジュレータ本体の内部から空気を取り除くことができません。
- 間違った液体を使用すると: DOT 5 シリコーン液をグリコールベースのシステムに添加すると、シールが損傷するため、修正するにはシステム全体をフラッシュする必要があります。
- 水による液体の汚染: 湿った容器や汚れた漏斗から少量の水が入っただけでも、液体の沸点が著しく低下する可能性があります。
これらの詳細に注意を払うことで、きれいで成功したブリードと、ペダルに不安を残して作業をやり直す必要があるブリードが区別されます。