ほとんどの人は、ブレーキング時にどれだけのエネルギーが無駄になっているかに気づいていません。走行中の車両は大量の運動エネルギーを発生させます。従来のブレーキシステムでは、摩擦を使ってこの運動エネルギーを熱に変換し、車両を減速させます。残念ながら、熱は消散してしまうため、発生したエネルギーの大部分が再利用できなくなります。ここで回生ブレーキの概念が登場します。
この概念は1967年に遡り、アメリカン・モーター・カー・カンパニー（AMC）が電気エネルギーを再生可能なブレーキシステムを開発しました。今日、生産されている多くの電気自動車（EV）とハイブリッド車（HEV）には、この革新的なブレーキ技術が搭載されています。このシステムは、ブレーキング時に発生する運動エネルギーを電気自動車のバッテリー充電に利用することで、車両の効率を向上させます。このエネルギー回生メカニズムは、車の航続距離を延ばすだけでなく、同時にブレーキの機械的摩耗を軽減します。
システムの仕組みは？
従来の油圧ブレーキシステムでは、ブレーキパッドやディスクなどの摩擦部品が車両を減速させる主要な役割を果たします。しかし、回生ブレーキを使用する場合、電気モーターがシステムの主要コンポーネントとなります。電気自動車のブレーキが作動したとき、またはドライバーがアクセルペダルから足を離したとき、モーターは逆方向に作動し、後退して車輪に抵抗を加えます。これにより、電気ジェネレーターとして機能し、生成された電気はバッテリーに蓄えられます。
ほとんどの電気自動車とハイブリッド車では、このエネルギー回生メカニズムは標準的な油圧ブレーキシステムと組み合わせて使用されます。つまり、回生ブレーキシステム（RBS）が車両を停止させるのに十分なトルクを提供しない場合、油圧トルクが適用されます。回生ブレーキコントローラーがこのシステム間の切り替えプロセスを管理し、ブレーキの適用時間と速さを決定するのを助けます。一部のシステムでは「ワンペダル運転」が可能で、ドライバーがブレーキペダルを使用せずにアクセルペダルから足を離すだけで、RBSが完全に車両を停止させることができます。
回生ブレーキの利点と限界
よくある質問（FAQ）
⚠ 回生ブレーキシステムでのブレーキの寿命はどのくらいですか？
この質問に対する直接的な答えはないようです。回生ブレーキシステムでは油圧部品の使用が少なくなるため、モーターが抵抗と圧力の一部を担い、摩耗が少なくなることは事実です。しかし、EVおよびHEVの所有者は、ブレーキパッドの摩耗インジケーターに注意を払い、定期的にブレーキシステム部品を点検することが推奨されています。
イーロン・マスクはTwitterで、テスラのブレーキパッドは車の寿命全体持つだろうという大胆な発言をしました。この主張にはある程度の真実があるかもしれませんが、運転習慣や運転環境などの要因を考慮することが重要です。最近のトヨタハイブリッドに関する調査では、回答者の60％がトヨタハイブリッド車のブレーキパッドとローターが10万マイル以上持ったと答え、20％が部品が20万マイル以上持ったと報告しました。結果はブランド間でおそらく同様でしょう。
⚠ 回生ブレーキを無効にできますか？
この質問に対する短い答えは「いいえ」でしょう。テスラは、ドライバーが標準設定を回生ブレーキの低いレベルに調整できる技術を開発しましたが、完全に無効にすることはできません。ジャガーなどの他のEVメーカーは、異なる回生モードを提供しています。