カーボンセラミックディスクローター、軽量化の夢と「効き」の現実

3.0
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ロードバイク用カーボンセラミックローターについて、重量や価格、制動力、使用感を検証。見た目の良さで所有欲を満たす一方で、制動力の面では課題があり、高額な投資に見合う性能は無かった。

メリット
  • ➕️黒いローターによる所有欲の充足
  • ➕️軽量化
デメリット
  • ➖️カーボンセラミックではない
  • ➖️制動力の不足
  • ➖️既存のパッドが使い回せない
  • ➖️高額な価格

スポーツカーのカーボンセラミックローターが、どこかカッコよかったんだ。

使いたいと思った理由はコレだけだ。黒くて「カーボン」の「セラミック」ということにただ単に惹かれた。この2つのキーワードと色が厨二病心をくすぐる。

しかし、使っていくうちにカーボンセラミックブレーキはなぜ生まれ、なぜ自転車に降りてきたのか疑問に思った。銀色のアルミや鉄でできた見慣れたディスクローターとは何が違うのだろうか。

カーボンセラミックブレーキは、もともと軽さと耐熱性を極限まで求めた航空宇宙・モータースポーツの技術だ。まずこの背景を押さえておかなければ、この機材の評価軸を誤ってしまう。

カーボンセラミックとは炭素繊維をセラミックで強化した複合素材であり、その工業的な源流は明確だ。

炭素繊維強化炭化ケイ素(C/SiC、カーボンファイバーで補強したセラミックの一種)は、1990年代にドイツ航空宇宙センターで開発され、現在では高性能スポーツカーや高級セダンで用いられている。

この素材は宇宙船の熱防護システム由来の材料として高性能ブレーキに使われ始め、いわばスペースシャトルの断熱材から自動車ブレーキへと転用された「宇宙技術のスピンオフ」だ。

で、ロードバイク用でカーボンセラミックロータを使ってみる、というのが今回のお話である。

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カーボンセラミック

カーボンセラミックとは「軽くて熱に強いが、作るのが難しく高価」な摩擦材だ。

Brembo の資料によれば、製造工程はカーボンファイバーに保護コーティングを施して短繊維にカットし、樹脂と混ぜて成形した未焼成体を900度で炭化させ、続いて真空下1700度で液体シリコンを浸透させるという二段階を経て製造される。

カーボンセラミックディスク
自動車用カーボンセラミックディスク。Brembo製品の優秀さを発見してください。あらゆる車両に対応するブレーキシステム、ディスク、パッドを提供します。

製造期間はおよそ20日に及ぶという。この手間の対価として、Brembo はカーボンセラミックディスクが鋳鉄ディスクより約50パーセント軽く、密度は鋳鉄の約3分の1、摩擦係数は従来ディスクより約25パーセント高く、寿命は鋳鉄の少なくとも4倍と説明している。

学術的な裏づけもある。

Opelらの論文が引用する試験値では、C/SiC の摩擦係数は0.34〜0.44の範囲にあり(対して純カーボン C/C は0.22〜0.24)、C/C-SiC ブレーキの別の摩擦試験でも動摩擦係数は平均0.36前後で安定し、極端な熱負荷下でも0.345〜0.370の狭い範囲に収まったと報告されている。

Microstructural Analysis and Wear Performance of Carbon-Fiber-Reinforced SiC Composite for Brake Pads - PMC
Carbon-fiber-reinforced silicon carbide (C/C-SiC) composite is widely used as a friction material owing to its good performance, even though it is more expensive than metallic materials. The light C/C...

要するに、素材そのものの実力は本物だ。

さて、ロードバイク用はいかに

Brembo製のディスクローターが使えればよいのだが、そんなものはロードバイク用には存在していない。

モータースポーツの覇者Brembo、MTBに再臨!Specializedと共同開発ブレーキが示す未来の制動基準
モータースポーツ界の巨人BremboがSpecializedと提携し、MTBダウンヒル用ブレーキを開発。その技術的詳細、性能予測、市場への影響を徹底分析。プロトタイプの全貌に迫る専門家向けレポート。

しかし、一部のメーカーがカーボンセラミックに手を伸ばし初めている。理由は、単純に「軽量化とフェード対策」への飽くなき欲求だろう。ロードバイクの世界はフレーム、ホイール、タイヤと軽量化を進めてきた末に、残された最後のフロンティアとしてブレーキローターがある。

カーボンローター自体は2016年ころ、スペインの Alpha が140ミリで公称32グラム(自社計測で160ミリ40グラム、180ミリ56グラム、203ミリ69グラム、専用セラミックパッド必須、1枚102〜120ユーロ相当)というカーボンセラミックローターを発表しているが現在では販売していない。

Carbonova は140ミリ62.58グラム・160ミリ73.5グラムの MK-26 を売り出した。しかし、製造不良で出荷停止、さらに全品廃棄で発売延期されている。カーボンセラミックローターは製造が難しいゆえ、製品化が難しい製品の一つとなっている。

Carbonova
Carbon-Ceramic Technology. Engineered for Cycling.

今回し試したLvzhunは、この流れのなかで AliExpress という最も敷居の低い入口、そして最も怪しい領域から登場した中国ブランドの製品である。それゆえ、『本当にカーボンセラミックローターなん?』という疑念が残る・・・。

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Lvzhun(リュージュン)

リュージュンのセラミックローターを実際に手に取り試した。

Lvzhunのローターは「そこそこ軽く、そこそこ安いが、素材の正体(カーボンセラミックか?)が疑わしい」製品だというのが結論だ。

まずスペックを確認する。6穴タイプ(RD02)の実測重量は140ミリで約65グラム、160ミリで約83グラム、180ミリで114.2グラム、203ミリで141.8グラム。センターロックタイプ(RE02)は140ミリで約81〜83グラム、160ミリで約100〜101グラムだ。

マウントはセンターロックと6穴の両対応、径は140から203ミリまで揃い、油圧ディスクブレーキ用パッドとの併用を前提とし、2年保証が付く。

重量と価格

Lvzhun の軽量化幅は「劇的ではないが確実にある」という水準にとどまっている。以下に主要ローターを日本円換算で並べる。

製品 素材・構造 重量(160mm) 参考価格(1枚)
Lvzhun カーボンセラミック アルミ合金+セラミックコーティング(怪しい) 83g 約13,000円(直販)
Shimano RT-CL900 ステンレス+アルミ3層 114g 約1万円弱
Galfer Road Wave 高炭素420ステンレス一体型 98g 約11,000円
SRAM Paceline X ステンレス+アルミキャリア2ピース 130g 約11,000円
Carbon-Ti X-Rotor SteelCarbon 3 カーボン中央体+スチール制動面 98g 約31,000円
Carbonova MK-26 カーボンセラミック複合 73.5g 約42,000円+専用パッド約6,000円

この表が示すのは、Lvzhun の160ミリ6穴83グラムが、Shimano RT-CL900 の114グラムに対しては1枚あたり約30グラム、前後で約60グラムの削減になる一方、すでに軽量な Galfer の98グラムに対してはわずか15グラム差にすぎないという事実だ。

触れたら、利く。ガルファーディスクローター インプレッション
Galfer(ガルファー)のディスクローターは触れたら利く。ブレーキパッドがディスクローターに接触してから、ブレーキが利くまでの立ち上りがとにかく早い。ロードバイク用とMTB用をテストしたが、どちらもブレーキの利き立ち上がりが早く、レバーを引く初動の段階で小さな力でも効き始めた。ガルファーの名前を初めて聞いた方は多いかもしれない。同社は1952年にスペインで創業し、元々はオートバイクのブレーキパー...

自動車の場合は前世代 BMW M3/M4 のフロントローターが標準の約13.9キロからカーボンセラミックの約7.76キロへとほぼ半減し、日産 GT-R NISMO 用 Endless CMC ローターもフロント11.4キロから7.76キロへと1枚あたり3キロ以上も落ちる。

ブレーキキャリパー「RacingMONO6GT&MONO4GT CMCローター仕様」 | エンドレス公式ウェブサイト【ENDLESS】

自動車におけるこの劇的な軽量化に比べれば、ロードバイクでの数十グラムは相対的に小さい。筆者の実使用でも「自動車ほどの軽量化は期待できない」という印象が明確に残ってしまった。

本当にカーボンセラミック?

ここが、わたしを含めて、読者が最も知りたいであろう最大の論点だ。

Lvzhun ローターは名前に反して、真正の C/SiC カーボンセラミック複合材ではなく、アルミ合金にセラミックコーティングを施した製品である可能性が高い。材料工学専門で車好きの友人にこのローターを送りつけたところ、

「カーボンセラミックと書いてあるけど、おそらくアルミにセラミックコーティングを施した製品だろう」

という話が帰ってきた。残念ながら正真正銘のカーボンセラミックではないらしい。

実際のところ不明だが、Aliexpressのレビュー欄にも「コーティングだから買っちゃアカン」という趣旨の低評価が混じっている。

リセラーであるInterCyprusの仕様表自体が、「カーボンセラミック複合材」と記しながら、別の欄では素材を「Carbon ceramics & Aluminum alloy(カーボンセラミックとアルミ合金)」と明記しており、アルミ体の存在を裏づけて”しまっている”。

LVZHUN bike carbon-ceramic brake discs 140/160/180/203mm Ultra-light High-temperature resistant for Shimano bike parts
LVZHUN Carbon-Ceramic Brake Discs deliver ultra-lightweight performance for Shimano, with superior heat resistance, rain reliability, and bold style, buy now.

メーカー発表と実際の製品素材に差がある状況だ。

すなわち「メーカーはカーボンセラミックと称しているが、別の複数の情報はアルミ+セラミックコーティングを示唆する」というのが公開情報から言える最も正確な記述だろう。

真正の C/SiC は1700度のシリコン化を要する(Brembo)のに対し、コーティング処理はまったく別物であり、耐久性の水準も異なる。

Lvzhunのディスクローターは、「カーボンセラミックではない」と思ったほうがいい。

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実際に使って見えた長所と短所

それでもかっこいい!

筆者が実際に装着して走った率直な感想は、「見た目は最高、効きは悪い、扱いには一手間」という三点に集約できる。以下、実体験として順に述べていく。まず断っておくと、以下はあくまで一個人の使用所感であり、万人に当てはまる保証はない。

第一印象

装着後、真っ先に心を掴んだのは制動性能ではなく見た目だった。性能はともかくとして、見た目がいい。ディスクローターは銀色が定番であるが、これが黒になると一気に高級感が増す。最高にかっこいいぜ。

停止していると、全体が引き締まって見える!

黒いディスクローターはシルバーのステンレスローターと違い、ホイールとフレームの間に沈み込むように収まり、車体全体が引き締まって見える。とりわけブラックを基調としたバイクでは「黒に黒」の統一感が生まれ、高級感が一段上がった。

所有欲という観点では、この時点で価格の何割かは回収できたと思いたい。では肝心の制動力はというと・・・。

制動力・・・

正直に言えば、効きが悪い。制動力が飛躍的に上がるどころか、SHIMANO SM-RT70のほうがむしろよく効く。これはブレーキローターとして致命的だと思う。

【性能と価格の最適解】シマノ 105 SM-RT70ディスクローター|普段使いはこれでヨシ!
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本当のカーボンセラミックローターであっても、ブレーキの機械的出力そのものは鋳鉄と変わらないという。「効く」と感じるのは自動車の車両メーカーがそう味付けしているからにすぎないようだ。

さらに根本的な事実として、ブレーキ性能は最終的にタイヤのグリップ力に依存する。どんなに高性能なローターでもタイヤが路面を掴む以上の制動力は生み出せない。

加えてカーボン系ローターには、湿潤時に表面の水分で制動力が落ち、効き始めるまで不安な「ウォームアップ」の間があるという既知の弱点がある。

この弱点は定量的にも確認されており、Cf/C–SiC ブレーキの水噴霧試験では摩擦係数が乾燥時の0.4〜0.52から0.1未満へ急落したという報告もある。低速・低温域で初期制動が甘いのはカーボンセラミック一般の性質でもあり、筆者の「効かない」という体感はこの理屈と一致する。

ただし、何度も言うようにこのディスクローターが本当に「カーボンセラミック」なのかは怪しい。

パッドが使い回せない

このローターに交換する際はブレーキパッドを使い回さず、新品を用意すべきだ。使いまわしたところ異常な鳴きが発生した。パッドを新品にしたら収まった。

異なる摩擦材が移着した古いパッドを新しいローターに当てると、当たりが出ず、強烈な鳴きや制動力低下を招く。

整備において、汚染されたパッドは復活が難しく「捨てて新品にせよ」というのが基本であり、新品パッドはある程度のスピードで制動を20回ほど繰り返して当たりを出す(ベッドイン)ことが推奨されている。

Lvzhun のようにコーティング面を持つローターでは、なおさら清浄な新品パッドで一から皮膜を作るべきだ。

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五感で捉えると

感覚的にまとめれば、Lvzhun ローターは「耳と指先には静かに応え、目には強く訴え、握力には淡白に返す」ローターだ。数値では割り切れないこの官能領域を、筆者の五感を通して描いてみたい。

走り出し

漕ぎ出しても回転部の軽さは感じない。元々Galferなど軽いローターを使っているからだろう。ただ、見た目が良いので気分がいい。

ローターはホイールとともに回る回転質量であり、その外周付近の重量が減ると、ジャイロ効果と慣性モーメントがわずかに小さくなるはずだが全くわからない。

数十グラムとはいえ外周で動く質量ゆえ、加速の初動や倒し込みの軽快さが向上してくれればよいが、そんなことは一切なかった。とはいえ、これは目を閉じて集中したとしても気づけない繊細な差であり、劇的な変化などなかった。

DURA-ACEの油圧ブレーキとの相性については、レバーを引いたときのピストンの応答自体は素直で、システムとしての適合に不満はなかった。ただし、そのレスポンスの良さがそのまま強い制動へ直結するわけではない。

むしろ効かないというのが正直な感覚だ。

黒いローターは所有欲を満たす!

視覚的な満足度はきわめて高い。

停車して愛車を眺めるとき、漆黒のローターは金属光沢のギラつきを消し、精密機械のような静謐さを車体に与える。

喩えるなら、シルバーのローターが「実用的な工具」だとすれば、黒いローターは「時計の裏蓋から覗くムーブメント」のような佇まいだ。この所有欲を満たす力は、本製品の隠れた最大の価値かもしれない・・・。

ただし、その黒が真正カーボンセラミックの証ではなくコーティングの色である可能性を思い出すと、美しさの奥にほろ苦さも残るわけだが・・・。結局は張りぼてなのかもしれない。

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何を得て、何を失うのか

Lvzhun ローターを使って突きつけられたのは、「何の性能に大金を払ったのか」という自転車趣味の根源的な問いだった。筆者は1枚1500円のローターを使うことが多いが、Lvzhunのローターは10倍の価格である。

【激安】”例の1000円ローター”は使えるのか!?インプレッション!【良い中華】
少し前まで、「中華パーツ」というと粗悪品やパチモンばかりだった。しかし、最近は状況が変わってきている。玉石混淆の中華製品の中にも「良い中華パーツ」というものがある。実は、私のメイン機材で、ハンドル、クランク、ブレーキパッド、ブレーキローターは「良い中華」パーツだ。ただ、これまで何度も失敗した。実は「クソ中華」のほうが多かった。いくつもの失敗をし、ドブにカネを捨ててきた。自宅に積み上がったクソ中華パ...

この問いに正面から向き合わなければ、この製品の是非は決められない。

数十グラムに大金を払えるか

カーボンセラミックなら1万円超えでも安いのだろうか。そもそもGalferのローターと近しい重量であり、軽量化自体が望めない製品だ。軽量化とは、性能の追求であると同時に、自己満足と美意識への投資でもある。

冷静な視点では、カーボンセラミックローターが真価を発揮するのは、極端に重いライダーや電動アシスト車、あるいは何分も連続してブレーキを引きずるような特殊な状況に限られる。

多くのロードライダーの日常には、その使用領域は訪れない。それでも人が軽量化やカーボンセラミックっぽい黒色に金を払うのは、機能だけでなく「所有する喜び」と軽さと見た目の物語を買っているからだ。

Lvzhun はその欲求に、真正のカーボンセラミックの数分の一の価格で応える。ここに、この製品の巧妙な立ち位置がある。

正直な話、無駄ではあるのだが。

「効き」

結局のところ、「効き」とはローター単体の性質ではなく、ローター・パッド・油圧系・タイヤ・路面が織りなす系全体の性質だ。ローターだけを替えて劇的な制動を夢見るのは、幻想に近い。

MTBをやっていると、長い下りでブレーキが失われる本当の恐怖を感じられる。ローターの素材以前に、パッドのフェードやブレーキフルードの沸騰、長時間ブレーキを引きずると最悪の場合ブレーキ喪失や重大な制動効率低下に至る。

オーガニックパッドはフェードし、フルードは沸騰し、ピストンシールも傷む可能性がある。真正のカーボンセラミックが持つ耐フェード性・耐熱性・放熱設計という美徳は、まさにこの恐怖を和らげるためにある。

本当にカーボンセラミックである、という前提の話だが。

要するに、その美徳を本当に享受できるのは素材が本物である場合に限られる。筆者が本製品に耐熱性や耐久性への期待を寄せつつも、素材の正体に一抹の不安を残すのは、この一点ゆえである。

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まとめ:見た目は良いが、効きは微妙

Lvzhun カーボンセラミックローターは、「見た目の高級感と話題性を最優先し、制動性能や本当の素材にはこだわらないライダー」にとってのみ、条件付きで薦められる製品だ。

理由はここまで述べたとおりだ。軽量化は限定的、制動力はあんまり、そして素材が真正カーボンセラミックではない疑いが非常に濃い。

結局、買いなのだろうか。用途で判断を分けるべきだろう。ドライ路面中心で、勾配のきつい長い下りを連続で攻めることが少なく、何より漆黒の見た目に価値を見いだすなら、直販で約13,000円という価格は「見た目への投資」として理解できる。

素直にかっこいいと思う。取り付けた時はマジでカッコいいと思った。

逆に、性能・安全・耐久を最優先するライダーやレース用途には薦めない。同価格帯の Shimano RT-CL900 や Galfer Road Wave は、素性の明確なステンレス系ローターとして制動と放熱の信頼性が高い。

真の軽量化と耐フェードを本気で狙うなら Carbon-Ti や Carbonova のほうが目的に忠実だろう。もし今後 Lvzhun が第三者機関による素材分析や制動試験データを公開し、真正 C/SiC であることと耐熱性能を証明したなら話は別だ。評価は一気に上がるだろう。

それまでは「見た目のためのドレスアップパーツ」と割り切るのが賢明だ。

長い下りを連続で攻めるなら、素性の確かなローターと新品パッドを選び、必要なら径を大きくして熱容量を稼ぐこと。それでもLvzhun を導入するなら必ず新品パッドを同時に用意し、正しくベッドインし、油圧系のフルードの状態も点検したほうがいい。

愛車を一段美しくしたいなら試す価値はある。だが、命を預ける制動を託すなら、まずは素性の確かなシマノやSRAM純正が良いことは間違いない。今日の一手が、次の下りの安心を決めるのだから。

購入した製品は以下だ。カーボンセラミックローターを使って見たい方はぜひ。

Lvzhun カーボンセラミック自転車ディスクブレーキローター 140/160/180/203 ミリメートル 6 ボルト中央ロックマウンテンロードバイクブレーキディスククイッククール - AliExpress 18
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