TORACLE-COZ 2(ディスクブレーキ)組立て その1 [油圧ディスクブレーキ講習会]

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私自身も愛用してきたCARACLE-COZに、2020年8月からディスクブレーキシリーズが加わった。700Cロードバイクでディスクブレーキ化が徐々に進み、ミニベロロードを名乗るCOZのディスク化も必然だった。しかしながら、まだ折りたたみ車への導入は本格化しておらず、ロード用のフラットマウント規格とスルーアクスルという最新規格を両方採用した折りたたみ自転車は恐らく初めてだ。

そもそも、折りたたみ自転車に油圧ディスクブレーキを導入するのは、課題が多い。まだ整備技術を持つ自転車店が少ない中で、ブリーディングが不充分だと、折りたたみでオイルラインが倒立することによるエアー噛みの懸念がある。また、オイルホースが折りたたみの頻繁な屈曲に耐えられる確証が得られていない。そのため、第一段階はハイブリッドディスクブレーキ(経路にメカニカルワイヤーを用いる油圧キャリパー)を導入している。

ハイブリッドディスクブレーキのストッピングパワーは充分過ぎるもので、ディスクブレーキのメリットを享受できる。しかしながら、ロードバイクでは次第にフルオイル式の普及が進んでおり、将来的な導入に備えた実証実験を私が担当することになった。

とは言え、私自身が常用するためにディスクブレーキ車を使用した経験は無く、油圧式を本格的に整備したこともない。取説や耳学問だけでは心許ないので、経験豊富な近所の友人にレクチャーしてもらうことにした。

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用意したのは、まずディスクブレーキとスルーアクスル対応のLサイズフレーム。Quick-it(折りたたみジョイント)や小BB(折りたたみ関節)のアルミパーツを含めて実測1,460g。LサイズはMサイズよりトップチューブが+37mm、ヘッドチューブ+50mm、シートチューブ+30mm大きくなっている。

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こちらもディスクブレーキとスルーアクスルに対応したフロントフォーク。実測重量はちょうど400g。

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ディスクブレーキとスルーアクスルに対応した451ホイールZ-DISK2は前輪550g。

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後輪695gで、前後合計1,245g。COZ RB(リムブレーキ)用のZ-LIGHTの1,150gと比べると100g近く重くなってしまうが、ディスクブレーキの制動力を受け止めるためには仕方ない。これでもスタンダードなZ-DISK1(約1,320g)に比べれば約75g軽い。1と2の違いはハブが一般的なJスポーク用か、ストレートスポーク対応かの違いで、リムは同じものだ。

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トップチューブが伸びるので、ハンドルをショートリーチ(80mm)のものに変えて、ステムが短くなるのをできるだけ抑制する目論見。これまでがリーチ110mmだったので、計算上はトップチューブが37mm伸びるのをほとんど吸収できることになる。重量は190g。できるだけ長いステムを装着したいという古い価値観が、残念ながら、あとで二重投資を招くことになる。

その他、ブレーキに関連するコンポやメンテナンス機材を思いつく限り用意して、友人宅にお邪魔した。

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今回、デュアルコントロールレバーとブレーキキャリパーはシマノのグラベル用コンポGRX RX600シリーズの1×11用を用意した。折りたたみ操作の簡便化や軽量化を重視するなら、フロントシングルは有効な手段だ。SRAM社がロード用1xコンポを発売するなど、700Cでも徐々にフロントシングルが普及しつつある。

ところが、Di2を除けば、ドロップバーとフロントシングルに対応したシマノ製デュアルコントロールレバーは、GRXシリーズのRX600とRX810しかない。フロント変速の特許を多数持ち、得意分野を守りたいシマノはなかなかフロントシングルに本腰を入れてくれない。マスドロードレースに出場する一部の層を除けば、大多数のユーザーにとってフロントシングルは有用だと思う。ヒルクライムエンデューロ系ならレースでも充分活用できることを、チームCARACLEの活動でも実感している。

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フレーム&フォークに先ほどのハンドルバーを仮のステムで装着し、作業台に固定。

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左右のデュアルコントロールレバーをハンドルに仮装着。正確には左側はデュアルコントロールではなくブレーキレバー。

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前フォークにオイルホースを通し、レバーに接続する前にディスクパッドを取り外す。

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パッドは放熱フィン付きのレジンタイプ。小径車でメタルパッドの強力すぎる制動力は危険かもしれないし、友人によると700Cロードでもレジンで充分とのこと。

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付属品からブリーディングスペーサー(黄色)を取り出す。

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ディスクパッドの代わりにブリーディングスペーサーをキャリパーにセットする。これは本来、作業中にオイルがディスクパッドやローターに付着しないため。シマノが完成車メーカーにのみ供給している接続システムJ-KIT DIRECTでセッティングを行う場合はオイル漏れの可能性は少ないので、必ずしも交換する必要はないのかもしれない。それでも、ローター付きホイールを装着しなくても作業できるので、メンテナンススタンドにセットしやすい(=作業しやすい)。

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キャリパーをフォークに仮装着しようとしたら下側のボルトの固定穴の奥行きが浅く、完全に固定できない状態で底に突き当たってしまった。今回は短いボルトに交換して対処したが、ワッシャを挟んでも良いだろう。細かいことだが、シマノ製キャリパーを装着した製品を商品化する際には短いボルトやワッシャを用意するか、可能なら固定穴を深くする対策が必要。ただフォークの前後幅を考えると、穴を深くするのは難しそう。

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オイルホースの長さを検証。試験的にフロントは80cmのオイルホースの付属したセットを選択しているが、Lサイズフレームでもハンドルが一番低い位置ならこの長さでも余裕がある。とは言え、私自身はここから10cmは上げるので、あと5cm長い方が良さそう。Mサイズフレームも含めればさらにセッティングの幅が広くなるが、油圧ホースは長さを変えるとそのたびにブリーディング(エアー抜き)作業が必要なので、金属ワイヤーのように簡単にカットして調整できない。販売時の標準サイズをどうするかは悩ましい問題だ。

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いよいよ油圧ホースを接続する。と言っても、J-KIT DIRECTは作業が非常に簡単。まずレバー側のキャップをプライヤーで抜き取る。

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ピンぼけになってしまったが、J-KIT DIRECTの油圧ホースはキャリパーと接続済みで、レバー側のホース先端のゴムキャップを外すと先端は薄いフィルムで密封されてエアーが混入しないようになっている。この先端をレバーの接続口に差し込む。

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ホースを奥まで差し込んだら、レバーのナットを締め込んで接続する。接続前にキャリパーやホースにエアーが混入しないので、基本的にブリーディングが不要という作業性の高いシステムだ。ロードバイクではブレーキの右前/左前という乗り手の好みもあり、事前に全て組み立てるのが難しい。J-KIT DIRECTなら、販売店でブリーディング作業無しで右前と左前を選択できるわけだ。

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接続作業が終わったら、ブレーキレバーのストッパーを外してレバーを何度が握る。接続時にレバーに微小のエアーが入ったはずなので、この操作でリザーバータンクに追い出すとのこと。

見本を見せるために友人が作業して、あっけなくフロント側のホース接続作業は完了。J-KIT DIRECTにより、完成車のセッティングが非常に楽になることが理解できた。ただし、このシステムは一般ユーザーや小売店には供給されていない。

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続いてリア側は、私自身が接続作業を行う。まずはキャリパーに接続された油圧ホースをフレームに通していく。フレームにはリードパイプが通してあるが、ワイヤー式ブレーキのようにインナーワイヤーを通してアウターケーシングを通すガイドにすることはできない。直接油圧ホースをフレーム内部に押し込んでいくが、フレーム前側の出口付近まではさほど苦労なく先端を導くことができた。

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カバーを外して開口部を広げ、ホースをラジオペンチの先で挟んで引っ張り出す。私は日本式の右前ブレーキなので、ロードバイク的な美意識なら右の開口部からホースを出した方が流れがスムーズ。しかしながら、COZの場合はリア側のブレーキと変速のワイヤー(ホース)を左側からまとめて出した方が、折りたたみ状態からの展開時にワイヤー(ホース)のたるみを2本一緒に引っ張って解消できるので便利だ。もっとも油圧ホースで金属ワイヤーと同じ経験則が通用するのかは、これから検証が必要。

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無事にホースが通ったので、キャリパーを仮装着する。後はフロントと同じ作業を進めていくが、友人の倍は時間がかかっただろう。

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ホースをブレーキレバーに接続しようとしたところで、友人がニヤリ。
「(フレームの前部開口部の)カバーを付け忘れてるぞ」
おっと、カバーをホースに通し忘れると、ホースを切断して接続をやり直す必要がある。ブリーディングが必要になり、ワイヤー式と違って大変な作業だ。今日だけのことで言えば、この後J-KIT DIRECTを使わないパターンのセッティングも講習してもらうのでやり直しは利くのだが、ともあれ充分注意が必要だ

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リア側も接続作業を終え、ディスクパッドを戻し、ローターをホイールに装着する。ローターは105グレードの140mm径センターロックのSM-RT70。GRXを採用したのはフロントシングルだからであって、どうしてもというパーツ以外は105グレードのロード用パーツを使用する。GRX RX-400の推奨ローターSM-RT64は160mm径以上のサイズしか無いという事情もある。20インチ車に160mm径ローターの制動力は過剰ではないかと予想したからだ。

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ホイールを装着して、センタリングツールを用いてキャリパーの位置を調整する。これでディスクブレーキが使用できる状態にセッティングできたわけだ。もっとも、変速系その他のパーツは装着していないので、走行して性能を確かめることは、まだできない

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リア側も油圧ホース長を検証。フロント同様にハンドル高によって最適長が変化するということもあるが、リア側にはもうひとつ考慮しないといけない点がある。

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CARACLE-COZは折りたたんだ際にリア用のブレーキと変則ワイヤー(や油圧ホース、Di2ケーブル)が後ろに引き出されるので、その状態で支障のない長さにする必要がある(絶対折りたたまないなら別だが)。試験的に155cmの油圧ホースを装着したが、Lサイズフレームでハンドル高を10cm上げた状態でも少し長い。バーテープを巻かない状態の概算だが、5cm短い150cmで大丈夫だろうか?

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フロント側もパッドを装着してキャリパー位置を調整する。

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これにてJ-KIT DIRECTでの油圧ブレーキセッティング作業完了。制動能力はまだわからないが、レバーの引きの軽さはさすがというところ。ローターとパッドのクリアランスの狭いので、キャリパーブレーキと異なるシビアさがある。それ以外は「まだ」それほど難しい作業があったわけではない。

続いて、J-KIT DIRECTを使用せず、新しい油圧ホースに交換してブリーディング作業を伴う接続作業。油圧ディスクブレーキの整備方法を習得するという意味では、ここからが講習会の本番だ。

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今回はローターやパッドへのオイル付着の可能性が高いので、ディスクパッドは外しておく方が安心。オイルが付着した場合、ローターやパッドは使用不能になると思った方が良いとのこと。耳学問としては知っていたが、リムブレーキよりデリケートな部分もあるのだと改めて実感。

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レバーとキャリパーのブリードネジを緩めてオイルを抜き、キャリパーの油圧ホース取付け部分のコネクティングボルトを緩めていく。接続部が外れて残ったオイルが落ちていくので下に受け皿を構える。レバー側のコネクティングボルトも緩めてホースを外す。コネクティングボルトやオリーブ(接合部の金属製パッキン)がジャマになってフレーム開口部を通らないし、オリーブの再使用はできないので、ホースを切断して取り外す。

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新しいホースを用意して、前述の通りフロントを5cm延長し、リアを5cm短くしてカット。規格上はフロント85cm リア150cmということになるが、シマノ製ホースの実寸は数cm長い。接合完了時に露出している部分のサイズなのかもしれない。カットしたホースをフレーム内に通してから、先端にコネクティングボルトと新しいオリーブを通し、シマノ製ツールでコネクターインサートを圧入する

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レバーとキャリパーにホースを差し込み、コネクティングボルトを締めて接続する。ホースの接続が終わったらレバーのブラケットカバーをめくり、一番上のブリードネジを取り外す。

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開口部に、アダプターを介してファンネル(じょうご)を装着する。

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新しいミネラルオイルを、注射器(シリンジ)に入れる。

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注射器のチューブをブリードニップルに挿し、ニップルを少し緩めてオイルを注入していく。その際、あまり一般的でない7mmスパナが必要になる。

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オイルを注入していくと、やがてレバーのファンネルにあふれてくる。出てくる気泡が減るまで、何度かブレーキレバーを握っては緩めを繰り返す。

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ブリードニップルを締めて、注射器を取り外す。チューブを繋いで再度ニップルを開け、キャリパーを軽く叩いて気泡の混じったオイルを少し放出する。

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キャリパーに残る気泡(エアー)を排出したら、ブリードニップルを締め、ホースとレバーに残った気泡を排出するために、ブレーキレバーを握っては緩める動作を繰り返す。途中で車体を前後に傾け、ホースやレバー内の気泡をファンネルから追い出す。

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気泡を早く確実に追い出すために、マッサージ機(バイブレーター)をキャリパーや車体に当てて、振動を加えながらレバー操作を繰り返す。レバーは最初スカスカで握るとハンドルに当たるまで突き当たっていたが、次第にレバーが途中で止まるようになり手応えがしっかりしてくる。

気泡が全く上がってこなくなったら、オイルストッパーでファンネルの底に栓をしてレバーから取り外し、ブリードネジを再装着。その際にオイルを溢れさせるように締め付けていき、レバー内に気泡を残さないようにする。

周囲に溢れたオイルを拭き取って、キャリパーにパッドを再装着してブリーディング作業完了。友人の個人授業のおかげで、短時間で油圧ディスクブレーキ整備の(初歩を)実体験できた。ホイールをセットしてレバーを握ってみると、やはりワイヤー式とは全く感触が違う引きの軽さ。

この記事はお盆休みに行った作業を、1ヶ月以上経ってからようやく掲載できた。なかなか時間が確保できない中で、この後の組立作業は次の連休(9月)まで進めることができず、制動能力を検証するのはかなり後になってしまった。

なお、途中を端折ったり、自己流も混じえているので、ちゃんとした整備知識を得たい方はシマノの公式マニュアルを参照してください。

TORACLE-COZ 2(ディスクブレーキ)組立て その2」に続く


ご注意:本記事は、久行の個人的趣味とテック・ワンの技術検証を兼ねて行っているもので、同様のカスタマイズに対して安全性や耐久性を保証するものではありません。安全性に問題がなく、ご要望の多いものは純正品に取り入れる可能性もあります。興味のあるパーツや加工については、ご意見をお寄せください。

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