執筆者: ダウウェイ・ビークルのCEO、ジョニー・リュー
公開日: 2026年8月7日
最終更新日: 2026年8月7日
推定読書時間： 8～10分
技術レベル: 自動車工学の概要
情報源の根拠： 研究開発報告書第218号「ワンボックスソリューションにおけるインテリジェントドライビングの安全要件」

簡単な回答

一体型ブレーキシステムは、故障後も安全な制動性能を維持しなければなりません。運転支援車両では、運転者は機械式バックアップを使用して車両を安全な状態に戻すことができます。レベル3以上の自動運転車両では、システムは運転者のペダル入力のみに依存することはできません。通常、独立した冗長ブレーキユニット、冗長な車輪速度センシング、およびバックアップの縦方向安定性制御が必要となります。

要約

運転支援システムは、依然としてドライバーを故障対応戦略の一部として扱うことができる。
機械式バックアップシステムは、アクティブブレーキアシストが故障した場合に、必要な緊急減速性能を提供しなければならない。
レベル3以上の車両は、運転者だけに頼ることなく、一度の故障後も制動能力を維持しなければならない。
そのため、一体型システムは一般的に冗長ブレーキユニット（RBU）と組み合わせて使用されます。
RBUは、基本的なブレーキ機能と限定的な縦方向安定性制御の両方をサポートする必要がある。
バックアップABSおよびスタビリティ機能をサポートするためには、冗長な車輪速度センサーが必要です。
欧州、中国、米国の規制はすべて、ワンボックスシステムの設計に影響を与える。

電気自動車と自動運転は、世界の自動車産業を変革する最も強力な原動力の2つです。中国の自動車メーカーやハイエンド部品サプライヤーにとって、これらは既存の自動車市場で競争する機会も生み出しています。

今後5年から10年の間に、自動運転車は日常生活においてより身近な存在になると予想されます。それに伴い、ワンボックス型ブレーキシステムは、ティア1サプライヤー、大学、研究チーム、そして産学連携のスタートアップ企業から、さらに大きな注目を集めることになるでしょう。

理由は簡単だ。ブレーキは単なる車両の機能の一つではないからだ。

これは中核的な安全機能です。

運転者が故障への対応に全責任を負わなくなった場合、ブレーキシステムは故障を検知し、制御経路を切り替え、圧力を維持し、ホイールスリップを管理し、車両を合理的に安全な状態に導くことができなければならない。

この記事では、それが一体型ブレーキシステムにとって何を意味するのかを説明します。

ワンボックスブレーキシステムとは何ですか？

ワンボックス型ブレーキシステムは、アクティブブレーキ圧発生、ブレーキ制御、車両安定化機能を1つのメインユニットに統合したものです。多くのワンボックス型製品は、完全分離型ペダル構造を採用しており、通常運転時における運転者のペダル操作感と油圧発生プロセスを分離しています。

この統合設計は、システムサイズの縮小、圧力応答性の向上、回生ブレーキの協調動作のサポート、シャーシ統合の簡素化が可能であるため、電気自動車やインテリジェント車両にとって魅力的な選択肢となる。

しかし、統合は安全上の課題を生み出す。

複数の機能が1つのユニットに統合されている場合、停電、モーター故障、コントローラー故障、バルブ故障、または圧力発生器の故障が発生すると、複数のブレーキ機能が同時に影響を受ける可能性があります。そのため、設計には明確な代替策を盛り込む必要があります。

その代替策は、車両の自動化レベルに大きく依存する。

運転支援システムは、一体型システムに何を求めるべきか？

運転支援車両においては、システム障害発生後、車両を安全な状態に戻す責任は依然として運転者にある。システムは問題を特定し、正確かつ迅速に報告するとともに、運転者が車両を制御・停止させるのに十分な制動力を提供し続けなければならない。

この安全コンセプトは、運転者が警告を受け取り、理解し、利用可能な時間内に対応できることを前提としている。

車両が制動力を完全に失った場合、運転手は車両を安全な状態に戻すことができないため、ブレーキ機能が維持されることは極めて重要である。

どのような緊急ブレーキ性能を維持しなければならないか？

情報源の報告書によると、ECE R13と中国のGB 21670は、緊急ブレーキ機能に関する必須要件を定めている。

基本的なブレーキ機能が故障した場合、車両は少なくとも以下の平均減速度を達成する必要があると報告書は述べている。

2.44 m/s²

このパフォーマンスは、レポートではドライバーのペダル入力に関連付けられています。 500 N一部では 500 Nm。

編集部による確認メモ： ペダル入力力は通常ニュートン（N）で表され、トルクはニュートンメートル（Nm）で表されます。出典レポートには「500 N」と「500 Nm」の両方が含まれているため、最終的に公表される値は、該当する規制、試験手順、および中国語の原文技術資料と照合する必要があります。この記事では、出典の記載内容をそのまま残し、意図的に修正は行っていません。

機械式バックアップはどのように機能するのか？

緊急ブレーキの要件を満たすため、ワンボックスシステムには機械式バックアップ機構を含めることができる。

アクティブブースターまたは圧力発生機能が故障した場合でも、運転者はブレーキペダルを踏むことで、ブレーキマスターシリンダー内のピストンを機械的に動かすことができます。すると、マスターシリンダーからブレーキフルードがホイールシリンダーに送られ、油圧が発生して車両が減速します。

この報告書では、ボッシュIPBを事例として取り上げている。

能動的な圧力発生の不具合の考えられる原因としては、以下のようなものがある。

電源障害
ブースターモーターの故障
能動圧力発生モジュールの故障
関連する電気的または制御上の故障

報告書に記載されている機械式バックアップモードでは：

バルブ1が閉じる
バルブ4が閉じる
バルブ5が閉じる
バルブ2が開く
バルブ3が開く

運転手がペダルを踏むと、マスターシリンダーのピストンが動き、ブレーキフルードが油圧回路を通って4つのホイールシリンダーに送り込まれる。

重要な点は、アクティブ圧力発生モジュールが使用できない場合でも、車両は制動力を発生させることができるということである。

マスターシリンダーはなぜ2つの油圧チャンバーを使用するのですか？

ブレーキマスターシリンダーは二室構造を採用している。一次室と二次室はそれぞれ2つのホイールブレーキ回路に接続されている。

正確な車輪の接続方法は、油圧システムのレイアウトによって異なります。

一般的なレイアウトは次の2つです。

X分割レイアウト
H型分割レイアウト

乗用車では一般的にX分割式の座席配置が採用されている。

X分割式システムでは、各油圧回路は通常、車両の対角線上の車輪に油圧を供給します。これにより、一方の回路が故障した場合でも、よりバランスの取れた制動効果を維持することができます。

二重回路システムが重要なのは、油圧漏れが1箇所でもブレーキ機能を完全に失うことがないようにするためだ。

ブレーキ回路の1つから液漏れが発生した場合、どうなりますか？

出典報告書に記載されているボッシュIPBの設計要件は、基本的な機械的バックアップの範囲を超えています。

また、ワンボックスが既に機械的バックアップモードに入った状態で、プライマリーブレーキ回路またはセカンダリーブレーキ回路のいずれかに漏れが発生するという極端な状況も考慮に入れている。

その条件下では、残りのブレーキ回路は少なくとも平均減速度を提供する必要がある。 2.44 m/s² 指定されたドライバーのペダル入力時。

したがって、報告書では、油圧回路に漏れがない場合、IPBの機械的バックアップ設計はおおよそ以下の性能を発揮できるはずだと説明している。

4.88 m/s²

この高い目標値により十分な制動マージンが確保され、油圧回路の1つが故障した後でも、残りの回路で必要な2.44 m/s²の制動力を得ることができます。

これは重要な設計原則です。

フォールバックシステムが、すべての油圧回路が正常な状態にある場合にのみ機能するようでは、真に堅牢なシステムとは言えません。

マスターシリンダーのボアサイズが重要な理由とは？

一体型システムでは、通常のアシスト作動時にはブレーキペダルが完全に切り離されているため、マスターシリンダーのボア径が小さくなることが多い。

アクティブブースターが正常に作動している場合、システムは適切なペダルフィーリングを維持しながら、効果的な圧力発生を実現できます。ボア径を小さくすることで、油圧を効率的に発生させることができます。

しかし、同じ選択でも、機械式バックアップモードでは問題が生じる可能性がある。

現在のほとんどの車両設計では、以下の寸法を変更することは困難です。

ブレーキペダル比
ペダルの最大ストローク
マスターシリンダーの長さは選択可能です。
ペダルボックスの梱包スペース

マスターシリンダーの長さが同じままで、内径が小さくなると、一定のペダルストローク中に排出されるブレーキフルードの総量が減少する。

つまり、同じペダル踏力の場合、一体型マスターシリンダーは、iBoosterや従来の真空ブースターを使用するシステムよりも、ホイールシリンダーに供給されるブレーキフルードの量が少なくなる可能性があるということです。

作動油の吐出量が少ないと、ホイールシリンダーの動きが制限され、機械的なバックアップ時に利用できる制動力が低下する可能性があります。

このため、マスターシリンダーの構造、ボア、ストローク、チャンバー容積、シール配置、およびホイールエンドの作動油要求量を慎重に設計する必要がある。

マスターシリンダーを小型化することで、通常の圧力上昇性能は向上する可能性があるが、緊急ブレーキの要件を満たすための機械式バックアップ機構の機能を妨げてはならない。

レベル3の自動運転において、機械的なバックアップだけでは不十分なのはなぜか？

レベル3以上の自動運転では、車両システムが故障時の対応や安全な状態への到達において、より大きな責任を負うことになる。

SAE J3016は、運転自動化のレベルを記述するために広く用いられている。同報告書の解釈によれば、レベル3以上のシステムは、車両が安全な状態に移行し、人身事故を回避できるよう、一度の故障後もブレーキまたはステアリング機能を維持しなければならない。

主な違いは責任の所在である。

運転支援システムにおいては、運転者は応答することが求められる。

レベル3以上の自動運転システムでは、自動運転システムが故障シナリオに対応できなければならない。

つまり、ドライバーのペダル踏力のみに基づいたブレーキの代替戦略では不十分だということだ。

機械的なバックアップ機構には依然として価値があるが、高度自動運転においては唯一の安全手段とはなり得ない。なぜなら、自動運転システムは人間のドライバーと同じように物理的にブレーキペダルを踏むことができないからである。

高度自動運転車にとって安全な状態とはどのようなものか？

安全状態とは、重大な故障が検出された後に車両が到達する動作状態のことである。

情報源の報告書には、考えられる例が2つ挙げられている。

現在の車線で停止してください
緊急車線に停車してください

正確な安全状態戦略は、道路状況、交通状況、車両速度、操舵能力、センサーの状態、およびシステム設計によって異なります。

しかし、どちらの例も信頼性の高いブレーキ性能を必要とする。

たとえ目標が現在の車線内で停止することだけであっても、車両は減速とホイールスリップを制御しなければならない。

緊急車線への移動を目標とする場合、最小限のリスクで操作を行うためには、車両はブレーキ、ステアリング、動力、通信、およびセンシングの冗長性を連携させて動作させる必要があるかもしれない。

そのため、業界では一般的に、高度自動運転（HAD）をサポートする車両にとって、ブレーキの冗長性は不可欠な要素として扱われている。

ワンボックスプラスRBUシステムは、どのようにブレーキの冗長性を提供するのか？

独立したブレーキ経路を構築するには、一体型システムと冗長ブレーキユニットを組み合わせることができます。

RBUとは冗長ブレーキユニットのことです。

通常運転時、ワンボックスは主制動装置として機能します。ワンボックスが制動要求に応答できなくなった場合、RBUがバックアップの圧力発生装置として機能します。

これら2つのシステムは、相互に接続されているが制御可能な油圧経路を使用している。

油圧配管はどのように接続されていますか？

ブレーキマスターシリンダーには2つのチャンバー出口があります。

報告書によると：

2つのマスターシリンダー出口回路は、ワンボックスに接続されます。
これらの回路はRBUの入力ポートにも接続されます。
RBUには2つの出力回路があります。
各RBU出力は、IPB油圧装置内部のホイールシリンダー回路に接続される。

これにより、ホイールシリンダー内の圧力を高めるための2つ目の経路が生まれる。

このアーキテクチャは、ワンボックスとRBUの両方が同時に制御不能な圧力を発生させないように設計されています。バルブの状態によって、どちらのユニットがホイール回路に接続されるかが決まります。

通常のブレーキ操作時、システムはどのように動作するのですか？

通常動作時、ワンボックスは車両制御システムまたは自動運転システムからの上位レベルのブレーキ要求に応答します。

報告書に記載されているバルブの状態は以下のとおりです。

バルブ1は閉じている
バルブ2は閉じている
バルブ3は閉じている
バルブ4が開いている
バルブ5が開いている

一体型アクティブ圧力発生モジュール内のモーターがアクチュエータロッドを押し出す。

アクチュエータは、開いているバルブ4および5を通して流体を移動させる。

油圧がホイールシリンダーに到達し、要求された減速を生み出す。

このモードでは、ワンボックスが主要なブレーキ操作を実行します。

ワンボックスが故障した場合、何が起こるのか？

ワンボックスシステムが故障した場合、ブレーキシステムはバックアップモードに移行します。

バルブの状態が以下のように変化します。

バルブ2が開いている
バルブ3が開いている
バルブ1は閉じている
バルブ4は閉じている
バルブ5は閉じている

するとRBUモーターが作動する。

このシステムは、マスターシリンダー側から作動油を取り出し、バルブ2とバルブ3を通して圧力を発生させます。その圧力は、冗長な油圧経路を通してホイールシリンダーに伝達されます。

したがって、車両は故障した一体型アクティブ圧力発生ユニットやドライバーのペダル操作だけに頼ることなく、制動を継続することができる。

一体型バルブ状態比較

動作モード	バルブ1	バルブ2	バルブ3	バルブ4	バルブ5	圧力源
通常のワンボックスブレーキ	閉店	閉店	閉店	開ける	開ける	一体型モーターとアクチュエータ
機械式バックアップの例	閉店	開ける	開ける	閉店	閉店	ドライバーシリンダーとマスターシリンダー
RBUバックアップモード	閉店	開ける	開ける	閉店	閉店	RBUモーター

機械式バックアップとRBUモードでは、油圧バルブの経路は似ている場合があるが、圧力源が異なる。機械式バックアップでは、運転者がマスターシリンダーのピストンを動かす。RBUバックアップでは、RBUモーターが圧力を発生させる。

RBUはなぜ縦方向の安定性を維持しなければならないのか？

Highly automated driving does not only require basic brake-force redundancy.

It also requires longitudinal stability redundancy.

If the primary One-box fails while the vehicle is moving at speed, the backup system must manage wheel slip during deceleration. Without that ability, one or more wheels may lock, vehicle stability may decrease, and the minimum-risk stop may become harder to control.

The RBU therefore needs a longitudinal stability-control function.

Why Are Many RBU Designs Based on ESC?

The source report states that current market RBU solutions are generally developed by reducing or simplifying an Electronic Stability Controller.

ESC is the chassis system that controls wheel-end brake pressure to support vehicle stability.

By starting with an ESC-type hydraulic architecture, suppliers can retain pressure modulation, motor-driven pumping, valve control, and wheel-slip management.

However, the RBU does not need to reproduce every function of a full ESC.

Its purpose is to support a limited backup operating period after the main One-box has failed.

How Is an RBU Different from a Full ESC?

A full ESC can control the pressure at four wheel ends independently.

The RBU described in the report has more limited control capability.

It can regulate pressure at only two wheel ends at the same time, based on either:

An X-split hydraulic arrangement
An H-split hydraulic arrangement

Because it cannot regulate all four wheel pressures independently at the same time, its control performance is lower than that of a complete ESC.

This is a deliberate reduction in function.

The RBU is expected to operate only after a One-box fault. Once that fault occurs, the automated driving system should bring the vehicle into a safe state as quickly as possible.

The vehicle should not continue normal driving for a long period in RBU mode.

Because the backup operating time is limited, the probability of encountering another severe dynamic event during that period is also reduced.

From a safety-probability perspective, the report considers this reduced-function design acceptable.

It also lowers the cost of the combined One-box plus RBU architecture.

What Does the Control and Takeover Strategy Need to Do?

The source report includes a control and takeover strategy diagram, although the full diagram text is not reproduced in the supplied written material.

Based on the description in the report, the strategy includes these stages:

The One-box handles normal brake requests.
The system continuously monitors One-box operation.
A fault is detected and diagnosed.
Hydraulic valves switch to the redundant path.
The RBU begins pressure generation.
Backup longitudinal stability control becomes active.
The automated driving system starts a minimum-risk manoeuvre.
The vehicle moves toward the defined safe state.
The vehicle stops in the current lane or, when possible, in an emergency lane.
The system reports the fault and prevents continued normal automated driving.

正確なタイミング閾値、診断ロジック、通信アーキテクチャ、および耐障害性制御アルゴリズムは、ソースレポートには記載されていません。追加の技術文書なしにこれらを考案すべきではありません。

なぜ冗長な車輪速度センサーが必要なのか？

縦方向の安定性制御は、車輪速度データに依存する。

ワンボックスは、ABSや横滑り防止装置などの機能に車輪速度信号を使用します。RBUもまた、後退時のブレーキ操作時に圧力を調整し、過剰な車輪スリップを防ぐために車輪速度信号を必要とします。

両方のシステムが同じセンサー、配線経路、電源、または通信チャネルに依存している場合、その共有経路が単一障害点となる可能性があります。

そのため、報告書では冗長な車輪速度センサーが必要であると述べている。

冗長センシング構成は、それぞれ以下をサポートする。

ワンボックス内部のABSとスタビリティ機能
RBU側の縦方向安定性関数

これにより、主要なセンシング経路が利用できない場合でも、RBUは圧力調整に必要な車輪速度情報を受信し続けることができる。

ボッシュの「3段階ABS」ソリューションとは何ですか？

情報源によると、ボッシュは冗長な車輪速度センサーに基づいたブレーキ冗長システムを導入したとのことだ。

これは、このシステムを次のように呼んでいます。

「3段階ABS」ソリューション

この報告書は、これを主流の市場アプローチと表現している。

提供されたレポートには、ABSの3つのレベルすべてに関する完全な技術的定義、正確なハードウェア割り当て、および制御シーケンスは記載されていません。これらの詳細は、ボッシュのドキュメントまたはその他の検証済みの一次技術資料を確認した後にのみ追加する必要があります。

この報告書の重要な点は、冗長な車輪速度センシングにより、主要なワンボックス安定化機能とRBUバックアップ安定化機能が、それぞれ別の安全経路を通じて必要な車輪速度情報を受信できるということである。

ADASとレベル3+の要件はどのように異なるのか？

要件	ドライバーアシスタンス	レベル3以上の自動化
主な代替責任	ドライバ	自動運転システム
故障警告	必須	必須
メカニカルペダルバックアップ	重要	有用ではあるが、それだけでは十分ではない
独立した圧力源	必ずしも必要ではない	ブレーキ冗長化に必要
RBU	通常はアーキテクチャ上のオプション	一般的な解決策
バックアップ安定性制御	システムによる限定的な要件	最小限のリスクでブレーキをかけるために必要
冗長な車輪速度センシング	アーキテクチャ依存	堅牢なバックアップ制御に必要
安全状態ターゲット	運転手が車両を安全な場所に移動させる	システムは最小限のリスクで操縦を実行する
単一障害耐性	運転手は補償する可能性がある	システムはブレーキ機能または操舵機能を維持しなければならない

ワンボックス開発に影響を与える規制や基準はどれですか？

車両の技術基準および規制システムは、多くの地域市場への参入に必須の要件となっている。

国や地域によって、車両の安全性、ブレーキの安全性、油圧システム、電気モーター、パワートレイン、衝突保護に関する規則が定められている。

欧州経済委員会の規制枠組みは1958年に始まり、その後繰り返し改訂・拡充されてきた。その規制は、車両および部品の安全性と環境性能に関する共通の要件を定めている。

この枠組みは、他の多くの国の車両管理システムに影響を与えている。多くの国の車両規則は、ECE規制システムの一部を参照または準拠している。

報告書で言及されている欧州規制

規制	範囲はソースレポートに記載されています
ECE R13	主に商用車向けの詳細なブレーキ要件と試験手順
ECE R13H	乗用車のブレーキに関する要件および試験手順
ECE R131	先進的な緊急ブレーキシステムに関する統一要件
ECE R90	交換用ブレーキシステム部品の要件
ECE R85	MカテゴリーおよびNカテゴリー車両における内燃機関または電気駆動システムの正味出力要件
ECE R12	衝突時のステアリング機構による運転者の負傷を防ぐ

報告書によると、ECE R85は複数の国で採用されている。

報告書に記載されている中国の規格

標準	範囲はソースレポートに記載されています
GB 21670	緊急ブレーキおよび関連するブレーキシステムの性能要件
GB/T 18488	電気自動車用駆動モーターシステムの動作条件、要件、および試験
QC/T 893-2011	駆動モーターシステムの故障の特定と分類
GB 12981-2003	車両ブレーキシステムで使用される油圧ブレーキ液の要件と試験
GB 13094-2017	乗用車の構造安全要件

本報告書は、GB/T 18488およびQC/T 893-2011を、より広範な電気モーターおよび駆動システムに関する規制の枠組みの中に位置づけている。

これは、GB 12981-2003を油圧ブレーキ液の分野に位置づけるものである。

報告書に記載されている米国の規制

規制	範囲はソースレポートに記載されています
FMVSS 105	ブレーキシステムの油圧要件および性能要件
FMVSS 116	自動車用ブレーキ液の要件
FMVSS 203	ステアリング制御システムに関連する衝突保護要件

同報告書はまた、米国が車両安全規制を最初に策定した国であることも指摘している。

規制の調和が重要な理由とは？

主要な市場はいずれも、独自の試験手順と認証制度を依然として採用している。

しかしながら、車両プラットフォーム、ブレーキシステム、モーター、コントローラー、自動運転機能などは、グローバルな利用を想定して開発が進められている。

グローバル化が進むにつれ、国際的な自動車規制の相互承認と調和が重要な潮流になりつつある。

ワンボックスサプライヤーにとって、これはハードウェアが完成した後では規制対策の計画を開始できないことを意味する。

対象市場、ブレーキの種類、緊急時の性能、油圧アーキテクチャ、電動駆動要件、故障分類、ブレーキフルードの仕様、および衝突安全要件は、製品開発の初期段階で検討されるべきである。

ワンボックス安全性の主な技術的要件は何ですか？

安全なワンボックス設計は、車両の自動化レベル、フォールバック責任、油圧アーキテクチャ、および対象となる規制に適合していなければならない。

エンジニアリングチェックリスト

車両が運転支援機能付きか、レベル3以上かを定義してください。
安全な状態に到達する責任は誰にあるのかを明確に定義する。
不具合を正確に検知し、速やかに報告する。
能動的な圧力発生装置の故障後も、緊急ブレーキ機能を維持する。
記載されている2.44 m/s²の緊急減速要件を確認してください。
該当する規則において、正しいペダル入力ユニットを確認してください。
信頼性の高い機械式バックアップ経路を設計する。
デュアルチャンバー式のマスターシリンダーを使用してください。
X分割またはH分割の油圧レイアウトを選択し、検証する。
油圧回路の一つから漏れが発生した場合のブレーキ性能を確認してください。
報告書に記載されている、漏水のない機械式バックアップの目標値である4.88 m/s²を評価してください。
マスターシリンダーの内径、長さ、ストローク、および作動油の吐出量を確認してください。
固定ペダル比と最大ペダルストロークを考慮してください。
iBoosterと真空ブースターのアーキテクチャにおける流体容量要件を比較する。
レベル3以上の自動運転アプリケーション向けに、独立したRBU（無線基地局）を追加する。
ワンボックスおよびRBUの油圧接続について定義してください。
バルブの通常状態とバックアップ状態をすべて検証します。
RBUが独立して圧力を発生できることを確認してください。
バックアップ用の縦方向安定性制御装置を含める。
完全な4輪ESC制御と、限定的な2輪RBU制御の違いを理解する。
ワンボックス故障発生後は、車両の稼働時間を制限してください。
最小リスク操縦を定義する。
冗長な車輪速度センサーを追加する。
ワンボックスABSとRBU安定性機能のセンシングニーズを分離する。
最終システムを欧州、中国、および米国の要件に照らして検証する。

一体型ブレーキシステムの未来はどうなるのか？

電気自動車や自動運転システムが発展するにつれて、ワンボックス技術は引き続き重要な役割を果たすだろう。

運転支援車両にとっての主な課題は、信頼性の高い機械的バックアップを維持し、アクティブアシストが故障した後でも緊急ブレーキの要件を満たすことである。

レベル3以上の車両の場合、課題はさらに大きくなります。

ブレーキシステムは、単一の故障が発生した後も、運転者のペダル操作のみに依存することなく作動し続ける必要がある。また、ホイールスリップ制御、車両安定性、リスクを最小限に抑えた操縦、および明確に定義された安全状態をサポートする必要がある。

これが、ワンボックス＋RBUアーキテクチャが重要な技術的方向性となった理由です。

ワンボックス構造により、コンパクトな統合性と優れた通常動作性能を実現しています。RBUは独立した圧力源と限定的なバックアップ安定性制御機能を提供します。冗長化された車輪速度センサーは、故障発生後の車輪スリップを制御するために必要な情報を提供します。

完全な安全対策は、単一の構成要素だけでは実現できません。

これは、油圧設計、マスターシリンダーのサイズ選定、バルブ、モーター、電子制御、センサーの冗長性、診断ロジック、自動運転戦略、および規制上の検証といった要素が連携して実現したものです。

それが、インテリジェントブレーキに求められる真の安全要件です。

よくある質問

ワンボックスブレーキシステムは、ブレーキ・バイ・ワイヤと同じものですか？

ワンボックスシステムは、電子制御式ブレーキシステムの統合型アーキテクチャの一種ですが、これらの用語は必ずしも同一ではありません。ワンボックスとは通常、圧力発生機能と安定性制御機能を1つのユニットに統合することを指します。ブレーキ・バイ・ワイヤは、電子ブレーキ指令伝達を含むより広範な概念であり、油圧式または電気機械式の異なる設計を用いる場合があります。

一体型システムは、電力供給が途絶えた後に車両を停止させることができるか？

ワンボックスシステムでは、運転者がマスターシリンダーのピストンを直接操作できる機械式バックアップ経路が維持される場合があります。制動性能は、ペダル踏力、マスターシリンダーの寸法、油圧系統の健全性、ホイールエンドのフルード需要、および車両設計によって異なります。レベル3以上のシステムでは、独立した自動バックアップ経路も必要となります。

レベル3車両はなぜ機械的なバックアップだけに頼ってはいけないのか？

機械的なバックアップは通常、人間がブレーキペダルを踏むことに依存している。レベル3以上の自動運転では、自動運転システムが特定の故障を管理し、車両を安全な状態に移行させる必要がある。そのため、運転者の即時の操作なしにブレーキをかけることができる、RBU（リアブレーキユニット）などの独立した圧力源が必要となる。

RBUの主な目的は何ですか？

RBUは、メインのワンボックスシステムが故障した場合に、独立したブレーキ圧源を提供します。RBUは油圧をホイールシリンダーに供給することができ、車両が最小限のリスクで停止する際に、限定的なホイールスリップ制御と縦方向の安定性制御も提供できます。

RBUはなぜ一度に2つの車輪しか制御しないのですか？

報告書では、現在のRBU（リアブレーキユニット）の設計は、ESC（横滑り防止装置）システムの機能を簡略化したバージョンであると説明されている。RBUは、4輪すべてを独立して制御する代わりに、X分割またはH分割の油圧レイアウトを介して2つの車輪端を制御する。これによりコストが削減され、バックアップ動作は車両が安全な状態に達するまでのみ継続されるべきであるため、機能の低下は許容範囲内とみなされている。

著者について

ジョニー・リュー のCEOです ダウウェイ車両. 彼は、車両技術、自動車部品、エンジニアリングコミュニケーション、そして世界の自動車産業向けのソリューションに重点を置いている。

この記事は、自動車エンジニア、サプライヤー、研究者、およびインテリジェントビークルの専門家向けに、研究開発報告書第218号に含まれる工学的論理を分かりやすい英語で説明するために作成されました。

著者： ジョニー・リュー
役割： Dowway VehicleのCEO
発行日： 2026年8月7日
最終更新日： 2026年8月7日

技術編集ノート

本稿は、提供された報告書に含まれる技術的な主張、用語、性能数値、バルブの状態、および規制上の参照情報をそのまま保持するものです。

元のレポートには、単位の不一致が含まれています。 500 N そして 500 Nm ブレーキペダル入力の場合。正式な規制または技術参考資料として公開する前に、Dowway Vehicleは、ECE R13、GB 21670の公式バージョン、該当する車両カテゴリー、およびオリジナルのBosch IPB技術文書と照らし合わせて値を検証する必要があります。

本報告書に記載されているボッシュの「3段階ABS」コンセプトの説明については、ここに記載されている以上の詳細を追加する前に、ボッシュの最新の一次情報源と照合して確認する必要がある。

免責事項

本記事は、技術教育および業界における一般的な議論を目的として提供されています。これは、型式認証意見、機能安全評価、システム設計承認、または公式規制、規格、OEM仕様、サプライヤー文書、試験、エンジニアリング検証の代替となるものではありません。

Dowway Vehicle