【电动汽车拆解】再生协调制动器（十五）：通过电控实现再生协调制动（下）

中心议题：
    * 油压系统不同之处
    * SCB的油压系统保持分离状态
    * ESC-R以已有的ESC为原型进行设计

油压系统不同

如果采用ESC-R，那么，发动机车与HEV/EV的大多数油压系统可实现通用化，因此，可以较低的成本导入再生协调制动器。

SCB由于采用电控制动，因而不能使用发动机车的油压系统（图3）。而是采用通过专用蓄能器（蓄压室）产生油压的独特系统。在制动器的增压器方面，发动机车利用的是发动机的负压，而配备SCB的车由于是通过蓄能器产生全部的油压，因此不采用负压单元。

采用ESC-R时，由于可直接利用发动机车的负压单元，因此，大多数部件可与ESC实现通用化（图4）。

图3　再生协调制动器“SCB”的油压单元

由蓄能器（蓄压室）以及负责向蓄能器输送油压的无刷马达等构成。

图4　再生协调制动器“ESC-R”的油压单元

采用以以往的ESC为原型、提高了油压性能的油压单元。由于无需大幅变更制动器的油压系统，因而设想应用于小型车等低价格车。

负责阻止油压的部件方面，SCB为位于油压单元中的踏板模拟器，ESC-R为独立的踏板模拟器。

ESC-R的踏板模拟器之所以是独立的，是为了实现灵活的配置。根据所开发的车型，可将模拟器内置在油压单元中，或者配置在踏板与油压单元之间。

SCB的油压系统保持分离状态

天合于2007年实现了SCB的产品化。美国通用汽车在“Chevrolet Tahoe/GMC Yukon”、“Cadillac Escalade”、“Chevrolet Silverado/GMC Sierra”及“Saturn Vue”等车型上采用了天合的SCB。

通用将于2010年底开始量产的插电式混合动力车“Volt”预计也将采用SCB。如果去除Volt，那么所有这些车型都备有发动机车型及混合动力车型，混合动力车型都采用SCB（图5）。

图5　采用SCB的混合动力车

（a）通用汽车将于2010年年底开始量产的插电式混合动力车“Volt”。（b）通用汽车的其他混合动力车型。

SCB制动器的油压配管分为从刹车踏板到主缸（Master cylinder）、以及从蓄能器到各个车轮这两种。在蓄能器的旁边配置了无刷马达，通过无刷马达的运转使蓄能器的油压保持稳定。产生油压的机制，是与ESC相同的活塞式。

SCB虽然平时为电控制动，但当电气系统被切断时，则会连接上油压系统。如果电源供给停止，那么，在主缸前面阻止油压的电磁阀会打开。

SCB的问题在于成本。这是因为采用了不同于只有发动机车型的刹车系统的缘故。

今后，预计全球市场上降低了成本的小型EV/HEV将会增加。当然，只有发动机的车型以及EV/HEV两者具备的车型都将增多。考虑到SCB在成本这一点上不适用于低价格的车辆，天合目前正在推进重视与发动机车的部件通用性的ESC-R的开发。计划在2013～2014年实现实用化。

ESC-R以已有的ESC为原型进行设计

虽然ESC-R的油压单元以ESC的油压单元为原型进行改进，但大部分部件可与ESC通用。油压系统也与发动机车一样，一般情况下从主缸连接到各个车轮（图6）。

当电池充满电时等没有必要进行再生时，由负压增压器与借助刹车踏板的踩踏力产生制动力的普通油压制动器来产生制动力。

如果是只有发动机的车型以及具备HEV/EV模式的车型，只需变更冲程模拟器以及ESC的油压单元即可。

此次介绍的ESC-R为配合普通负压增压器使用的类型，省去增压器的ESC-R的开发也在推进之中。

目前，天合的制动器业务正面向电控制动用途积极推进（图7）。现在的刹车系统如果去除再生制动器，以油压制动器为主基本上都实现了电控制动。将来可能会发展成通过配置在制动钳（Caliper）上的马达来产生制动力的电控制动器。到那时，就不再需要油压配管了。

图6　ESC-R的系统构成

可利用组装了ESC的老式刹车系统。不仅在油压系统中追加了踏板模拟器，ESC的油压单元还采用了油压性能更高的型号产品。

图7　制动器的技术进步

目前，采用除再生制动器以外、以油压制动器为基础的设计。将来，将不使用油压，而是通过在制动钳上配置马达来产生制动力。汽车的设计性能将会提高。

目前，泊车制动器已凭借配置在制动钳上的马达实现了实用化，天合计划通过强化马达的性能，来使各个车轮的制动器实现电控化。如果能抛开油压制动器，那么，汽车外观设计的自由度将会提高。