油圧ブレーキと電気機械ブレーキの説明
伝統的 ブレーキシステム 前世紀にはあまり変わっていないので、ブレーキバイワイヤー技術の概念は、自動車メーカーや一般の人々が受け入れたがらない変化を表しています。 ブレーキバイワイヤーとは、電気的手段によってブレーキを制御するブレーキシステムを指します。
油圧ブレーキの快適な性質
伝統的に ブレーキシステム、ブレーキペダルを踏むと油圧が発生し、ブレーキシューまたはパッドが作動します。 古いシステムでは、ペダルはプライマリシリンダーと呼ばれる油圧コンポーネントに直接作用します。 最新のシステムでは、通常はバキュームを動力源とするブレーキブースターがペダルの力を拡大し、ブレーキをかけやすくします。
ブレーキバイワイヤーはその接続を切断します。そのため、このテクノロジーはより危険であると見なされる人もいます。 電子スロットル制御 また ステアバイワイヤー.
プライマリシリンダーが作動すると、ブレーキラインに油圧が発生します。 その後、その圧力は各ホイールに存在する二次シリンダーに作用し、ブレーキパッドの間にローターを挟むか、ブレーキシューを外側に押してドラムに入れます。
最新の油圧ブレーキシステムはそれよりも複雑ですが、同じ一般原理で動作します。 油圧または真空ブレーキブースターは、ドライバーが加えなければならない力の量を減らします。 のような技術 アンチロックブレーキ と トラクションコントロールシステム ブレーキを自動的に作動または解放することができます。
電気および電気油圧ブレーキは、伝統的にトレーラーでのみ使用されてきました。 トレーラーにはブレーキライトと方向指示器の電気接続があるため、電気油圧式プライマリシリンダーまたは電気アクチュエーターに簡単に配線できます。 同様の技術がOEMから入手可能ですが、ブレーキのセーフティクリティカルな性質により、自動車業界はブレーキバイワイヤー技術の採用を躊躇しています。 しかし、自動運転およびアシスト駆動システムの台頭により、ブレーキバイワイヤーが広く使用されるようになりました。
電気油圧ブレーキが短く止まる
現在のブレーキバイワイヤーシステムは、完全に電子化されていない電気油圧モデルを使用しています。 これらのシステムには油圧システムがありますが、ドライバーがブレーキペダルを踏んでプライマリシリンダーを直接作動させることはありません。 代わりに、プライマリシリンダーは、コントロールユニットによって調整される電気モーターまたはポンプによって作動します。
電気油圧システムでブレーキペダルを踏むと、コントロールユニットは多数のセンサーからの情報を使用してどのくらいの量を決定します 制動 各ホイールに必要な力を加えます。 その後、システムは必要な量の油圧を各キャリパーに適用できます。
電気油圧式ブレーキシステムと従来の油圧式ブレーキシステムのもう1つの主な違いは、関与する圧力の大きさです。 電気油圧式ブレーキシステムは、通常、従来のシステムよりも高い圧力で作動します。 油圧ブレーキは通常の運転条件下で約800PSIで作動しますが、Sensotronic電気油圧システムは2,000〜2,300PSIの圧力を維持します。
電気機械システムは本当にブレーキバイワイヤーです
生産モデルは依然として電気油圧システムを使用していますが、真のブレーキバイワイヤー技術は油圧を完全に排除します。 この技術は、ブレーキシステムのセーフティクリティカルな性質のため、どの生産モデルにも登場していません。 それでも、それは重要な研究とテストを受けています。
電気油圧ブレーキとは異なり、電気機械システムのコンポーネントは電子式です。 キャリパーは油圧式二次シリンダーの代わりに電子アクチュエーターを備えており、すべてが高圧一次シリンダーの代わりにコントロールユニットによって制御されます。 これらのシステムには、各キャリパーの温度、クランプ力、アクチュエーター位置センサーなど、さまざまな追加ハードウェアも必要です。
電気機械式ブレーキには、各キャリパーが複数のデータ入力を受信して適切な量のブレーキ力を生成するため、複雑な通信ネットワークが含まれます。 これらのシステムはセーフティクリティカルな性質を持っているため、通常、生データをキャリパーに配信するための冗長なセカンダリバスがあります。
ブレーキバイワイヤ技術の粘着性のある安全性の問題
水力電気および電気機械式ブレーキシステムは、従来のシステムよりも潜在的に安全です。 ただし、ABS、ESC、および同様のテクノロジーとの統合が進む可能性があるため、安全上の懸念からこれらのシステムは妨げられています。 従来のブレーキシステムは故障する可能性があり、故障する可能性がありますが、油圧が壊滅的に失われるだけで、ドライバーが停止したり減速したりするのを完全に防ぐことができます。 本質的により複雑な電気機械システムには、多数の潜在的な障害点があります。
フェイルオーバー要件、およびブレーキバイワイヤなどのセーフティクリティカルシステムの開発に関するその他のガイドラインは、次のような機能安全基準に準拠しています。 ISO 26262.
ブレーキバイワイヤー技術を提供しているのは誰ですか？
冗長性と少ないデータ量で作業できるシステムにより、最終的には電気機械式ブレーキバイワイヤ技術が広く採用されるのに十分安全になります。 この時点で、電気油圧システムを実験したOEMはほんの数社です。
トヨタは2001年にエスティマハイブリッドに電気油圧ブレーキシステムを導入した。 それ以来、その電子制御ブレーキ（ECB）テクノロジーのバリエーションが利用可能になっています。 この技術は、2005年モデルのレクサスRX400hで米国で最初に登場しました。
ブレーキバイワイヤー技術が打ち上げに失敗した例は、メルセデスベンツのときでした。 2001年モデルにも導入されたSensotronicBrake Control（SBC）システムを採用 年。 システムは2006年に正式に撤回されました 2004年の費用のかかるリコール後、メルセデスは、従来の油圧ブレーキシステムを介してSBCシステムと同じ機能を提供すると主張しています。