ブレーキ(Brake)は、制動装置のこと。運動、移動する物体の減速、あるいは停止を行う装置。自転車、自動車、鉄道、航空機、エレベーター、競技用のソリ(たとえばボブスレー)などの乗り物、にはおおむねブレーキがついている。
摩擦により運動エネルギーを熱エネルギーに変換する事で移動速度を減じる機械的ブレーキ、電気的な力を利用したもの、流体の運動抵抗を利用したものなどがある。自動車用ブレーキの場合、ブレーキペダルを足で操作する事から、フットブレーキとも呼ばれる。
自動車で使用するブレーキとしては他に駐車ブレーキがあるが、これは駐車時に車両を保持する為のブレーキで、通常使われるブレーキとは機構、目的共に異なる。一般に手を使って操作する事から、ハンドブレーキ、ブレーキレバーの位置からサイドブレーキとも呼ばれていたが、足で踏むタイプやスイッチ操作などで自動的にロックするタイプも開発された。総じてパーキングブレーキという呼び名で呼ばれている。
鉄道車両では通常自動空気ブレーキあるいはこれの基本原理を応用する非常ブレーキ装置が搭載され、近年では電動機を動力源とする電車や電気機関車、あるいはハイブリッド方式の気動車などではその電動機を回路切り替えで発電機として制動力を得る発電ブレーキ(発生電力を車載の抵抗で熱エネルギーに転換して放散)や回生ブレーキ(発生電力を架線やバッテリーなどに戻して再利用)が採用されるのが一般的となっている。
高速な稼動部を持つ機械類や、精密な停止制御が必要な機械類などでも、ブレーキを持つものがある(例・エレベーター)。
航空機用や一部競技車両用、リニアモーターカーや最新型の新幹線などに空気抵抗を利用して減速するドラッグシュートやスポイラーといった空力ブレーキも存在する。
転じて、変化が抑制されるような場合にも用いる。「景気にブレーキがかかった」等。
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鉄道車両では客車や貨車が馬車の技術を援用して出発したという歴史的経緯から、当初機械的ブレーキをテコの原理で人が直接操作する手ブレーキが、蒸気機関車については自車で得られる蒸気を利用する真空ブレーキが、それぞれ使用され、連結運転時には各車両にブレーキマンと呼ばれるブレーキ操作要員が搭乗してブレーキを操作していたが、編成の長大化に従って緊急時の操作遅延や指令伝達、それにブレーキ力の不足などの問題が表面化し、運転台から総括指令可能な貫通ブレーキの開発が進められるようになった。
当時は蒸気機関車が動力車であったこともあり、最も簡便にブレーキの動力源を確保可能な真空ブレーキが1860年代にイギリスで実用化され、続いて1868年にはアメリカのジョージ・ウェスティングハウスによって圧縮空気を使用する直通ブレーキが発明された。
もっとも、これらは共に連結器破損等による列車分離事故や編成中いずこかのブレーキホースやブレーキ管に断裂事故などによる空気圧の漏洩が発生すると編成全体のブレーキ力が低下あるいは完全に得られなくなるという安全面で深刻な問題があった。
この問題は1872年にジョージ・ウェスティングハウスが自動空気ブレーキを発明したことで解決が見られた。このブレーキシステムは編成全体に引き通された1本のブレーキ管からの空気圧供給とその減圧操作で各車のブレーキ用動力源の供給とブレーキ指令操作を実行可能とするという画期的なシステムであり、ブレーキホースの断裂=ブレーキ動作となるため、以後は長大編成での運行時の保安性が飛躍的に向上することとなった。
なお、この種の貫通ブレーキシステムとしては、ワイヤーとリール、それに重錘を使用するへバーライン・ブレーキなども開発されているが、連結・分離作業の困難さもあって少数派に留まっている。
その後は真空ブレーキに長く固執したイギリスなどを例外として自動空気ブレーキが事実上の標準としての地位を確立し、弁装置そのものの改良や電磁同期弁の付加による電磁自動空気ブレーキ化などでその性能が向上してゆく一方で、直通ブレーキの改良もその応答性の良さや構造の単純さ故に続けられた。
直通ブレーキに関しては1920年代後半のアメリカで発電ブレーキとの同期を容易化した電磁直通ブレーキが、1967年には日本で発電・回生ブレーキ動作と一体化した電気指令式ブレーキがそれぞれ開発され、いずれも世界有数の電車大国となった日本で爆発的に普及をみているが、世界的には在来車との互換性の問題もあって現在もなお自動空気ブレーキ(電磁自動空気ブレーキを含む)のシェアが圧倒的であり、電磁直通ブレーキや電気指令式ブレーキ、あるいは純電気ブレーキを装備する車両であっても非常時に備えてフェイルセーフの目的で自動空気ブレーキ相当の機構を備えるのが一般的となっている。
初期の自動車用ブレーキは、馬車からの流用が多く、棒を車輪に擦り付けるなど原始的な機構が多かったが、自動車の性能向上に伴い、確実な制動方法が求められるようになった。当初はブレーキペダルの動きを、四輪のドラムブレーキにロッドで伝える機構が採用されたが、四輪への力の伝達具合が不均等で、急制動時の安定性に難があった。次いでロッドに代わりブレーキフルードを利用した油圧が使用されるようになり、実用的な制動力が得られるようになる。
なお、液圧動作の車両ブレーキ装置に関しては、1895年に馬車用としてルードルフ・マイヤーが特許を取得しているが、その技術を自動車用に取り入れたのはアメリカ人のマルコム・ロッキードである。デューセンバーグが1921年から前輪に油圧動作ブレーキを採用し、クライスラーとアウディが1924年から四輪油圧ブレーキを採用した。
現在では自動車もバイクも、ブレーキフルードと言う油を介した油圧によりピストンを動かす油圧ブレーキが一般的である。また機構では、スポーツカーや高級車では前後ともディスクブレーキを使用し、安価な車、軽自動車などでは前輪がディスクブレーキで後輪が安価なドラムブレーキを使用していることが多い。ドラムブレーキも、初期制動力はディスクブレーキより強く、また軽く安価に作れるのがメリットである。
エンジンブレーキや、ディーゼル自動車の排気ブレーキ、およびハイブリッドカーの回生ブレーキも、直接的な機構ではないものの、ブレーキの1つとして認識される。
航空機の場合、当然のことながら車輪とレールや道路との摩擦により走る鉄道や車とは違うため、飛行中の減速にはスロットルの調整のほか、機動力が重視される戦闘機などでは容易にエンジン出力を落とせないため、空力ブレーキ(エアブレーキ)を用いることが多い。空気抵抗は速度の二乗に比例するため、高速で飛行する航空機には非常に都合のいいブレーキである。逆に、誘導路を走っている時など低速時は空力ブレーキでは非常に効率が悪いため、ディスクブレーキによりタイヤと地面との摩擦により減速する。
また、戦闘機が短い滑走路に着陸する時や、スペースシャトルが着陸する時に使う減速用パラシュートも空力ブレーキの1つである。
ロケットは地面との摩擦や空気抵抗もない宇宙空間を飛行するため、航空機のような空気ブレーキも使えない(ただし、地上数百km程度の地球低軌道では空気分子が少なからず存在するため、空気抵抗は数ヶ月や数年など長期間の飛行では無視できない)。そのため、ガガーリン少佐の乗ったソユーズを始めとした多くのロケットは小型の逆噴射エンジンを装備していて、それを噴射させることで速度を落とし、大気圏に再突入する。高度が落ちれば空気抵抗も大きくなるためにさらに減速される。後はパラシュートで着陸するだけである。
なお、月のような大気のない、あるいは非常に希薄な星に着陸する場合、空気ブレーキやパラシュートは使えないために、着陸するまで逆噴射エンジンを使って減速する。