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やまざきブログ

大学とは専門が変わってしまって戸惑っている新米EV技術者が,失敗を恐れず前向きに実践を交えて勉強していきます!

回生協調ブレーキを学ぶ!

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こんにちは!やまざきです。最近の車の話をします。

(2017/04/13に最終更新した記事です。)

回生協調ブレーキってご存じですか?

回生ブレーキなら聞いたことがあるかもしれません。ブレーキを踏むと電気を充電できる,プリウスのようなハイブリッドカーに搭載されている先進的なブレーキです。

 では協調って?

そもそも,プリウスには回生ブレーキの他にも油圧ブレーキという,いわゆる普通の車についているブレーキもついています。

そうです。その油圧ブレーキと回生ブレーキが「協調 」しているのです。この協調についてトヨタのホームページに解説がありました。

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つまりどういうことかというと,ブレーキを踏んで止まりたいときに,その止まる力を油圧ブレーキと回生ブレーキの足し合わせで得る,という訳です。

なるほど!さすがトヨタのホームページ。あっさり解決,理解できました!本日の投稿はこれでおしまい!っていやいや,それじゃあ全然「協調」してないじゃん!

トヨタの説明は油圧と回生の個人プレーでも成り立つ

そうなんです。上の図って,ドライバーによるブレーキ操作に対して油圧ブレーキと回生ブレーキの割合をあらかじめ決めておけば成立する訳であって,それって個人プレーでもいいよね?ブレーキ10踏まれたら油圧さんは7,回生さんは3働いてくれればやり方は個人で好きにどうぞ!的な。それって「協調」って言えるの?

そこのところを詳しく書いた記事って実は全然ないのよ。そこで今日は私がざくっと解説します!

 

困ったときに助けてくれるのが「協調」

そもそも「協調」って言うくらいだから助け合ってナンボな訳です。じゃあどんなときに助けなきゃいけないのかというと,回生ブレーキが効かないときです。回生ブレーキ電気を発電するときの抵抗を止まる力に変える装置なので,発電できないときには止まる力を発揮できません。じゃあ発電できないときってどんなときなのよ?というと,これは車ごとのシステムによって違ってくるのですが,代表的なのは次の二つです。

ひとつ目は「駆動用電池が満タンなとき」

ハイブリッドカーや電気自動車には,モーターを動かす大出力の駆動用電池が必ず搭載されていますが,これが満タンのときです。イメージできると思いますが,電池が満タンだったら発電した電気を送るところがないですよね。それでも発電して電池に電気を無理やり送り続けると,電池が電気を溜め込みすぎて劣化(下手すると発火)してしまいます。だからあえて発電しないように制御しているのです。そんなときは当然回生ブレーキは効きません。

二つ目は「めっちゃ寒い日」

こちらは意外と知られていないのですが,ハイブリッドカーや電気自動車,そしてみなさんが持っているスマホやPCに使われているリチウムイオン電池は,寒い日にはめっちゃ性能が落ちます。正確には「性能を落として使わないと電池が劣化しちゃう」のです。だから電池温度が低いことを検出すると,あえて電池に電気を流さないように制御しています。そうするとひとつ目と同様に発電した電気の行き場がなくなってしまうので,回生ブレーキは効きません。

 

回生ブレーキが効かないときは油圧ブレーキが沢山効く! 

つまり上の二つの状況のどちらかが起きているときには,回生ブレーキが効かない分,油圧ブレーキが頑張らないと,ブレーキを踏んでも車が止まらなくなってしまいます!それではとっても困るので,回生ブレーキが働かないときには油圧ブレーキを多めに効かせて十分な止まる力を発揮してあげるのですね!まさに「協調」!

これが回生「協調」ブレーキのほんとのところです!スッキリしましたか?

 

え?回生ブレーキばっかり助けて貰って油圧ブレーキは全然助からないから「協調」じゃなくて,一方的なサポートだって?

いえいえそんなことないんです。回生ブレーキが助けて貰うのは困ったときだけ。でも油圧ブレーキは常に回生ブレーキに助けて貰っています。ガソリン車だったらひとりで頑張らないといけないところを,回生ブレーキに普段から助けてもらうことで,ブレーキパッドやブレーキディスクの減りが少なくなって,交換頻度が減らせるんです。これは車だけじゃなくてお財布にも優しいですね!もはやブレーキとお財布の「協調」です!

 

そんな訳で回生「協調」ブレーキのほんとのところについてお話しました。現在ハイブリッドカーや電気自動車に乗っている人,これから買おうと思っているあなたへの参考になれば幸いです。

※ちなみに回生「協調」ブレーキがついていないハイブリッドカーや電気自動車もあるので注意してね!そういう車は危険かと思うかもしれないけど,別のアイデアだったり考え方で,協調しなくても大丈夫なように設計されているはずだよ!回生協調ブレーキは非常に高価なシステムなので,車両価格は当然高くなります。実はついていない車の方がお得だったりして…笑