車載風力発電装置
【課題】風車３１を含む車載風力発電装置を車両に搭載する場合に、風車３１が、熱交換器（コンデンサ１１及びラジエータ１２）への車両走行風の供給を阻害したり車両衝突時の衝撃吸収性能に影響を及ぼしたりするのを抑制する。
【解決手段】風車３１を、車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側に配設する。好ましくは、風車３１を、車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両の前輪の前方位置に配設する。
【解決手段】風車３１を、車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側に配設する。好ましくは、風車３１を、車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両の前輪の前方位置に配設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば特許文献１や特許文献２に示されているように、車両走行風を利用して風車を回転させ、この風車の回転力を発電機に伝達して該発電機を作動させ、この発電機の作動により車両のバッテリーを充電するようにすることが知られている。
【特許文献１】特開平１１−１５５２０３号公報
【特許文献２】特開２００３−２９９２０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記従来例のものでは、車両構成部品のレイアウトを考慮して風車を配置しておらず、そのようなレイアウトを考慮すると、風車の配置位置によっては、風車が、熱交換器への車両走行風の供給を阻害したり車両衝突時の衝撃吸収性能に影響を及ぼしたりする可能性がある。
【０００４】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、風車を含む車載風力発電装置を車両に搭載する場合に、その風車の配置に工夫を凝らすことによって、風車が、熱交換器への車両走行風の供給を阻害したり車両衝突時の衝撃吸収性能に影響を及ぼしたりするのを抑制しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、この発明では、風車を、車両前部におけるフロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設するようにした。
【０００６】
具体的には、請求項１の発明では、左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレーム間に配設された熱交換器とを備えた車両に搭載され、該車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置を対象とする。
【０００７】
そして、上記風車は、上記車両前部における上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているものとする。
【０００８】
上記の構成により、風車が、フロントサイドフレームに対して熱交換器（シュラウド）が配設された側とは反対側に配設されているので、熱交換器への車両走行風の供給を阻害するようなことがなく、熱交換器での熱交換を適切に行えるようにすることができる。また、車両の軽衝突時には、風車が熱交換器に当接して熱交換器を破損させるようなことはなく、重衝突時には、風車がダッシュパネルを後退させる要因にはならないので、車載風力発電装置を搭載していない車両と同等の衝撃吸収性能が得られる。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記車両は、上記両フロントサイドフレームに結合されかつ上記熱交換器の車両前方において車幅方向に延びるバンパレインフォースメントを備え、上記風車は、上記バンパレインフォースメントよりも車両後方でかつ上記車両の前輪の前方位置に配設されているものとする。
【００１０】
このことにより、車両の側部におけるバンパレインフォースメントよりも車両後方でかつ前輪の前方部分には、比較的大きな空きスペースがあるので、そのスペースを有効に利用することができる。また、風車の羽根に対して車両走行風を十分に供給することが可能になる。
【００１１】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記車両は、バンパフェイシャを備え、上記バンパフェイシャは、該バンパフェイシャの車幅方向略中央部に設けられかつ上記車両走行風を少なくとも上記熱交換器に導くための中央導風開口部と、該中央導風開口部の車幅方向外側に設けられかつ上記車両走行風を上記風車に導くための外側導風開口部とを有しているものとする。
【００１２】
こうすることで、熱交換器等への車両走行風の供給を確実に行うことができるとともに、風車の羽根への車両走行風の供給をも確実に行うことができる。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項３の発明において、上記バンパフェイシャは、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有し、上記車両は、上記外側導風開口部を車両走行風の導入口としかつ該車両の側面部における前輪の前方に設けた開口部を、上記導入口より導入した車両走行風の排出口とするダクトを備え、上記風車は、上記ダクト内に収容されているものとする。
【００１４】
このようにバンパフェイシャが、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有する場合、車両の側面部における前輪の前方部分では、風速がかなり速くなって負圧が生じる。この結果、車両の側面部における前輪の前方部分にダクトの排出口を設けることで、吸出し効果によりダクト内の流速を速めることができるとともに、車両走行風のダクトに対する流出入を滑らかにすることができる。よって、車両の低速走行時においても、高い発電性能が得られる。
【００１５】
請求項５の発明では、請求項４の発明において、上記ダクト内における上記導入口と風車との間の部分に、当該部分を閉塞及び開放自在に切り換え可能な閉塞手段が設けられているものとする。
【００１６】
すなわち、例えば発電機の電気的負荷がなくなると、発電機の回転数が高くなり過ぎて、風車及び発電機の機械的負担が増大したり、直流発電機の場合に高電圧が発生して他の電気機器にダメージを与えたりする可能性がある。しかし、この発明では、閉塞手段により外側導風開口部を閉塞状態にすることで、風車の羽根への車両走行風の供給を遮断することができ、この結果、発電機の過回転を防止することができ、風車や発電機、電気機器等の損傷を防止することができる。
【００１７】
請求項６の発明では、請求項１〜５のいずれか１つの発明において、上記発電機は、上記フロントサイドフレームにブラケットを介して支持されているものとする。
【００１８】
このことで、重量物である発電機を確実にかつ強固に支持することができるとともに、発電機を風車の近傍に配置することができ、風車の回転軸の回転を発電機に容易に伝達することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明の車載風力発電装置によると、風車を、車両前部におけるフロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設したことにより、車両走行風を熱交換器へ十分に供給して、熱交換器での熱交換を適切に行えるようにすることができるとともに、風車が、車両衝突時の衝撃吸収性能に影響を及ぼすのを抑制することができ、車両に車載風力発電装置を搭載しても、高い安全性能を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１〜図３は、本発明の実施形態に係る車載風力発電装置が搭載された車両の前部を示す。この車両の前部における左右両側部には、車両前後方向に延びかつ閉断面構造をなす左右一対のフロントサイドフレーム１，１がそれぞれ設けられている（尚、図１では、車両右側のフロントサイドフレーム１は見えていない）。これら両フロントサイドフレーム１，１間におけるエンジンルーム内には、上側をトップカバー５１ａで覆われたエンジン５１、エンジン補機５４等が配設されている。
【００２２】
上記各フロントサイドフレーム１の上方には、該フロントサイドフレーム１の車両前側端よりも後方位置から車両後方へ延びるエプロンレインフォースメント２が設けられている。このエプロンレインフォースメント２にフェンダパネル６２（図２参照）が取り付けられる。
【００２３】
上記各フロントサイドフレーム１の車両後側部には、上下方向に延びかつ当該車両の前輪（図示せず）のサスペンションを支持するためのサスペンションタワー３の下部が固定され、このサスペンションタワー３の上部が、当該フロントサイドフレーム１の上方に位置する上記エプロンレインフォースメント２に固定されている。
【００２４】
上記両フロントサイドフレーム１，１の車両前側端には、車幅方向に延びるバンパレインフォースメント６の左右両端部が、当該車両の衝突時に長手方向に潰れて衝撃エネルギーを吸収するクラッシュカン５，５（各フロントサイドフレーム１の車両前側端にそれぞれ取付固定されている（実際にはフランジ結合されるが、フランジの図示は省略している））を介してそれぞれ結合されている。このバンパレインフォースメント６は、その長手方向略全体に亘って閉断面構造をなす閉断面部６ａを有しているとともに、後述のバンパフェイシャ９に略沿って、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方へ突出するように湾曲した形状を有している。このバンパレインフォースメント６の車両前側面には、当該車両の歩行者との衝突時に衝撃エネルギーを吸収して該歩行者の脚部を保護するための衝撃吸収材７が取付固定されている。
【００２５】
上記バンパレインフォースメント６の車両後方（上記両フロントサイドフレーム１，１間におけるエンジンルームの車両前側端部）には、例えばガラス繊維で強化したポリプロピレン等の樹脂からなるシュラウド１０が配設されている。このシュラウド１０は、空調装置のコンデンサ１１とエンジン冷却水を冷却するためのラジエータ１２（コンデンサ１１及びラジエータ１２は熱交換器に相当する）とを支持する、車両正面視で矩形枠状をなす支持部１０ａを有している。この支持部１０ａの車両前側部分にコンデンサ１１が支持され、支持部１０ａの車両後側部分にラジエータ１２が支持されて、コンデンサ１１及びラジエータ１２が車両前後方向に並んでいる。これにより、コンデンサ１１及びラジエータ１２は、両フロントサイドフレーム１，１間に配設されていることになる。また、バンパレインフォースメント６は、コンデンサ１１の車両前方において車幅方向に延びていることになる。
【００２６】
上記支持部１０ａは、略水平状に延びかつ上記コンデンサ１１及びラジエータ１２の上端部を支持する上枠部１０ｂと、略水平状に延びかつコンデンサ１１及びラジエータ１２の下端部を支持する下枠部１０ｃと、略鉛直方向に延びかつコンデンサ１１及びラジエータ１２の車幅方向両端部をそれぞれ支持する左右一対の縦枠部１０ｄ，１０ｅ（車両左側のものを左側縦枠部１０ｄといい、車両右側のものを右側縦枠部１０ｅという）とで構成されている。
【００２７】
上記上枠部１０ｂと左側縦枠部１０ｄとの角部には、該角部から車幅方向外側（車両左側）に向かって車両後方に傾斜して延びる左側取付部１０ｆが形成され、この左側取付部１０ｆの先端部が、車両左側のエプロンレインフォースメント２の車両前側端部に取付固定されている。また、上記上枠部１０ｂと右側縦枠部１０ｅとの角部には、該角部から車幅方向外側（車両右側）に向かって車両後方に傾斜して延びる右側取付部１０ｇが形成され、この右側取付部１０ｇの先端部が、車両右側のエプロンレインフォースメント２の車両前側端部に取付固定されている。
【００２８】
上記左側及び右側縦枠部１０ｄ，１０ｅの車両前側面には、車両前方に延びる側方導風板１５，１５（図１にのみ示す）がそれぞれ取付固定されており、これら側方ガイド板１５，１５により、後述のバンパフェイシャ９に設けた導風開口部９ａ，９ｂよりエンジンルーム内に導入された車両走行風を、支持部１０ａの車両前側の空間から車幅方向外側に逃がさないようにしてコンデンサ１１及びラジエータ１２に確実に導くようにしている。
【００２９】
また、上枠部１０ｂの車両前側面には、車両前方に延びる上側導風板１６（図２にのみ示す）が取付固定され、下枠部１０ｃの車両前側面には、当該車両の歩行者との衝突時に歩行者の足を払って歩行者がボンネット６１（図２参照）に倒れるようにするための歩行者足払い部材１７が取付固定されている。この歩行者足払い部材１７は、下側の導風板を兼ねており、上側導風板１６及び歩行者足払い部材１７によって、導風開口部９ａ，９ｂよりエンジンルーム内に導入された車両走行風を上下方向にも逃がさないようにしている。
【００３０】
上記シュラウド１０の支持部１０ａの車両後側には、後述の導風開口部９ａ，９ｂを通ってコンデンサ１１の車両前方に導かれた車両走行風を、コンデンサ１１及びラジエータ１２を確実に通過するように吸い込むラジエータファン１３が設けられている。また、支持部１０ａの車両後側におけるラジエータファン１３以外の部分は、ラジエータカバー１４で覆われている。
【００３１】
上記バンパレインフォースメント６の車両前方には、樹脂製のバンパフェイシャ９（車両外観構成部材に相当）が配設されている。このバンパフェイシャ９は、上記バンパレインフォースメント６と同様に、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方へ突出するように湾曲した形状を有している。このバンパフェイシャ９の上縁部における左右両側部は、ヘッドライト５７（上記シュラウド１０に取り付けられる）の形状に沿うように下側に凹んでいる。
【００３２】
上記バンパフェイシャ９の下部における車幅方向略中央部には、車両走行風を上記コンデンサ１１及びラジエータ１２に導くための横長形状の下側導風開口部９ａが設けられている。また、バンパフェイシャ９の上部における上記下側導風開口部９ａの上側には、同じく車両走行風を上記コンデンサ１１及びラジエータ１２に導くための横長形状の上側導風開口部９ｂが設けられており、この上側導風開口部９ｂには、多数の導風開口部が設けられた不図示のグリル部材が配設される。これら下側導風開口部９ａ及び上側導風開口部９ｂの車幅方向に沿った長さは、上記シュラウド１０の支持部１０ａにおける左側縦枠部１０ｄと右側縦枠部１０ｅとの間の距離に略等しく、上側導風開口部９ｂの上縁と下側導風開口部９ａの下縁との間の上下方向に沿った距離は、上枠部１０ｂと下枠部１０ｃとの間の距離に略等しい（図４参照）。これら下側導風開口部９ａ及び上側導風開口部９ｂは、バンパフェイシャ９の車幅方向略中央部に設けられた中央導風開口部に相当する。
【００３３】
尚、上記下側導風開口部９ａ及び上側導風開口部９ｂは、車両走行風をコンデンサ１１及びラジエータ１２のみに導くためのものであってもよく、コンデンサ１１及びラジエータ１２に加えて、インタークーラやその他の冷却装置等に車両走行風を導くためのものであってもよい。
【００３４】
上記バンパフェイシャ９の下部における上記下側導風開口部９ａの車幅方向外側（車両前面の左右両側部に相当する部分）には、外側導風開口部９ｃ，９ｃがそれぞれ設けられている。また、バンパフェイシャ９の左右両端部（車両の側面部における前輪の前方に相当する部分）には、側部開口部９ｄ，９ｄがそれぞれ設けられている（尚、図１では、車両右側のものは見えていない）。
【００３５】
上記車両には、車載風力発電装置が搭載されており、この車載風力発電装置は、車両走行風によって回転する２つのプロペラ型風車３１，３１と、該各風車３１の回転によりそれぞれ駆動される発電機３２（図２及び図４参照）とを含んでいて、該発電機３２の作動により、当該車両に搭載された不図示のバッテリーを充電するように構成されている。
【００３６】
上記２つの風車３１は、車両前部における左右両側部に、該風車３１の回転軸３１ａが車両前後方向に延びるようにそれぞれ配設されている。具体的には、車両左側の風車３１は、車両前部における車両左側のフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側（車両左側）であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両左側の前輪の前方位置に配設されている。また、車両右側の風車３１は、車両前部における車両右側のフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側（車両右側）であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両右側の前輪の前方位置に配設されている。
【００３７】
上記車両前部おける左右両側部（フロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側）には、ダクト３５，３５がそれぞれ設けられており、該各ダクト３１内に上記各風車３１がそれぞれ収容されている。この各ダクト３５は、上記各外側導風開口部９ｃを車両走行風の導入口としかつ上記側部開口部９ｄを、上記導入口より導入した車両走行風の排出口とするものである。
【００３８】
上記各風車３１の車両後側に、上記発電機３２がそれぞれ配置されている。この各発電機３２は、図４に拡大して示すように、上記フロントサイドフレーム１に対し、車両前後方向に離間して並ぶ２つのブラケット３７．３７を介して支持されている。尚、上記各ダクト３５には、２つのブラケット３７．３７が貫通する１つの貫通孔３５ａが開けられており、この貫通孔３５ａにおける両ブラケット３７．３７間の部分が、不図示の蓋部材で閉塞されるようになっている。
【００３９】
上記各風車３１の回転軸３１ａは、各発電機３２の回転軸を兼用しており、これにより、各風車３１は各発電機３２（延いてはフロントサイドフレーム１）に支持されていることになる。この各風車３１の回転軸３１ａの車両前側端部に、外周面に３つの羽根３１ｂ，３１ｂ，…が周方向に略等間隔をあけて取り付けられたハブ３１ｃが、該回転軸３１ａと一体回転するように固定されている。
【００４０】
上記各風車３１は、図３に示すように、車両正面視で該風車３１の羽根３１ｂの回転スペース（正確には、回転スペースの一部）が上記各外側導風開口部９ｃとそれぞれ重複するように配設されている。すなわち、車両正面視で、羽根３１ｂの外周先端の回転軌跡円Ｃの内側部分が羽根３１ｂの回転スペースであり、この回転スペースにおける回転軸３１ａよりも下側部分が外側導風開口部９ｃと重複している。
【００４１】
上記発電機３２は、本実施形態では、直流発電機であるが、その発生した電圧は脈動しているため、ＡＣ／ＤＣコンバータにより一定の直流電圧に変換され、更にＤＣ／ＤＣコンバータにより所定の電圧に変換された後にバッテリーを充電するようになされている。
【００４２】
上記各ダクト３５内における上記導入口（外側導風開口部９ｃ）と風車３１との間の部分には、当該部分を閉塞及び開放自在に切り換え可能な閉塞手段３９が設けられている（図２及び図４参照）。この閉塞手段３９は、図４に示すように、車幅方向に延びる回動軸４０と、この回動軸４０に基端部が固定された遮風板４１と、ダクト３５の上壁面に取付固定され、回動軸４０の両端部を回動可能にそれぞれ支持する支持部材４３，４３と、該一方の支持部材４３（図４では、車両外側の支持部材４３）に取付固定され、回動軸４０を正逆両方向に回転させるモータ４４とで構成されている。
【００４３】
上記回動軸４０におけるモータ４４が配設された側の端部（車両外側端部）には、はすば歯車４５が取付固定され、上記モータ４４の回転軸には、該はすば歯車４５と噛み合うウォーム歯車４６が取付固定されており、このことで、モータ４４によって回動軸４０と共に遮風板４１を回動可能になっている。そして、上記遮風板４１は、モータ４４によって、先端部が基端部に対して略真下に位置して略鉛直方向に延びた状態（図２及び図４に実線で示す状態）と、先端部が基端部に対して車両前方に位置してダクト３５の上壁面に略沿った状態（図２及び図４に二点鎖線で示す状態）とに切り換えられる。尚、遮風板４１は、モータ４４とは反対側（車幅方向中央側）の支持部材４３に固定したストッパー４７に当接することで、略鉛直方向に延びた状態となるとともに、先端部がダクト３５の上壁面に当接することで、ダクト３５の上壁面に略沿った状態となる。
【００４４】
上記遮風板４１が略鉛直方向に延びた状態にあるときには、該遮風板４１が、外側導風開口部９ｃと風車３１との間の部分を閉塞することで、風車３１の羽根３１ｂへの車両走行風の供給がなされなくなって風車３１の回転が停止する一方、遮風板４１がダクト３５の上壁面に略沿った状態にあるときには、風車３１の羽根３１ｂへの車両走行風の供給がなされる。
【００４５】
このように風車３１への車両走行風を非供給とするのは、例えば発電機３２の電気的負荷がなくなったとき（バッテリーがフル充電状態になったとき）である。発電機３２の電気的負荷がなくなると、発電機３２の回転数が高くなり過ぎて、風車３１及び発電機３２の機械的負担が増大したり、高電圧が発生して他の電気機器にダメージを与えたりする可能性があるために、閉塞手段３９を閉塞状態にすることで、発電機３２の過回転を防止することができ、風車３１や発電機３２、電気機器等の損傷を防止することができる。
【００４６】
したがって、本実施形態では、風車３１及び発電機３２を車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ前輪の前方位置に配設したので、風車３１及び発電機３２がシュラウド１０の車両前方に位置せず、コンデンサ１１及びラジエータ１２への車両走行風の供給を阻害するようなことがない。この結果、コンデンサ１１及びラジエータ１２での熱交換を適切に行うことができる。また、車両の軽衝突時には、風車３１及び発電機３２がコンデンサ１１に当接してコンデンサ１１及びラジエータ１２を破損させるようなことはなく、重衝突時には、風車３１及び発電機３２がダッシュパネルを後退させる要因にはならないので、車載風力発電装置を搭載していない車両と同等の衝撃吸収性能が得られる。
【００４７】
また、車両走行風を風車３１に導くための外側導風開口部９ｃを、コンデンサ１１及びラジエータ１２に導くための下側及び上側導風開口部９ａ，９ｂとは別個に設けたので、車両走行風をコンデンサ１１及びラジエータ１２へより確実に供給することができるとともに、風車３１へも確実に供給することができる。しかも、風車３１をダクト３５内に収容し、このダクト３５の排出口を、車両の側面部における前輪の前方部分に設けた側部開口部９ｄとしたので、吸出し効果によりダクト３５内の流速を速めることができる。すなわち、バンパフェイシャ９が、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有する場合、車両の側面部における前輪の前方部分では、風速がかなり速くなって負圧が生じるため、導入口（外側導風開口部９ｃ）より導入した車両走行風の排出速度を速めることができる。よって、車両の低速走行時においても、高い発電性能が得られる。
【００４８】
尚、上記実施形態では、風車３１をダクト３５内に収容したが、車両正面視で風車３１の羽根３１ｂの回転スペースが外側導風開口部９ｃと重複するようにすれば、外側導風開口部９ｃからの車両走行風を風車３１に導くことができるので、ダクト３５は必ずしも必要ではない。但し、風車３１をダクト３５内に収容する方が、車両正面視で風車３１の羽根３１ｂの回転スペースが外側導風開口部９ｃと重複するようにする必要はなくて配置の点で有利であるとともに、上述の如く吸出し効果が確実に得られるようになって発電性能を高める上でも有利である。
【００４９】
また、風車３１の配設位置は、車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側であればどこでもよいが、上記実施形態の如くバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両の前輪の前方位置とすれば、スペース的に有利であるとともに、風車３１の羽根３１ｂに対して車両走行風を十分に供給することができて好ましい。
【００５０】
さらに、上記実施形態では、発電機３２をフロントサイドフレーム１に支持したが、発電機３２は、必ずしもフロントサイドフレーム１に支持する必要はなく、クラッシュカン５やバンパレインフォースメント等の他の部材に支持するようにしてもよい。但し、発電機３２を、風車３１の近傍（風車３１の近傍に配置すれば、風車３１の回転軸３１ａの回転を発電機３２に容易に伝達することができる）で確実にかつ強固に支持することができる点で、上記実施形態の如くフロントサイドフレーム１に支持することが好ましい。
【００５１】
また、風車３１の種類は、プロペラ型に限らず、他の種類のものを用いてもよいが、発電効率が高い点でプロペラ型風車が優れている。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態に係る車載風力発電装置が搭載された車両の前部を示す斜視図である。
【図２】上記車両前部の左側側部を車両前後方向に沿って切断した断面図である。
【図３】風車と外側導風開口部との関係、及び、シュラウドの支持部と下側及び上側導風開口部との関係を示す車両正面図である。
【図４】車両の左側側部を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ フロントサイドフレーム
６ バンパレインフォースメント
９ バンパフェイシャ
９ａ 下側導風開口部（中央導風開口部）
９ｂ 上側導風開口部（中央導風開口部）
９ｃ 外側導風開口部
９ｄ 側部開口部（車両側面部における前輪の前方に設けた開口部）
１０ シュラウド
１１ コンデンサ（熱交換器）
１２ ラジエータ（熱交換器）
３１ 風車
３１ａ 回転軸
３１ｂ 羽根
３２ 発電機
３５ ダクト
３７ ブラケット
３９ 閉塞手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば特許文献１や特許文献２に示されているように、車両走行風を利用して風車を回転させ、この風車の回転力を発電機に伝達して該発電機を作動させ、この発電機の作動により車両のバッテリーを充電するようにすることが知られている。
【特許文献１】特開平１１−１５５２０３号公報
【特許文献２】特開２００３−２９９２０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記従来例のものでは、車両構成部品のレイアウトを考慮して風車を配置しておらず、そのようなレイアウトを考慮すると、風車の配置位置によっては、風車が、熱交換器への車両走行風の供給を阻害したり車両衝突時の衝撃吸収性能に影響を及ぼしたりする可能性がある。
【０００４】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、風車を含む車載風力発電装置を車両に搭載する場合に、その風車の配置に工夫を凝らすことによって、風車が、熱交換器への車両走行風の供給を阻害したり車両衝突時の衝撃吸収性能に影響を及ぼしたりするのを抑制しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、この発明では、風車を、車両前部におけるフロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設するようにした。
【０００６】
具体的には、請求項１の発明では、左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレーム間に配設された熱交換器とを備えた車両に搭載され、該車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置を対象とする。
【０００７】
そして、上記風車は、上記車両前部における上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているものとする。
【０００８】
上記の構成により、風車が、フロントサイドフレームに対して熱交換器（シュラウド）が配設された側とは反対側に配設されているので、熱交換器への車両走行風の供給を阻害するようなことがなく、熱交換器での熱交換を適切に行えるようにすることができる。また、車両の軽衝突時には、風車が熱交換器に当接して熱交換器を破損させるようなことはなく、重衝突時には、風車がダッシュパネルを後退させる要因にはならないので、車載風力発電装置を搭載していない車両と同等の衝撃吸収性能が得られる。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記車両は、上記両フロントサイドフレームに結合されかつ上記熱交換器の車両前方において車幅方向に延びるバンパレインフォースメントを備え、上記風車は、上記バンパレインフォースメントよりも車両後方でかつ上記車両の前輪の前方位置に配設されているものとする。
【００１０】
このことにより、車両の側部におけるバンパレインフォースメントよりも車両後方でかつ前輪の前方部分には、比較的大きな空きスペースがあるので、そのスペースを有効に利用することができる。また、風車の羽根に対して車両走行風を十分に供給することが可能になる。
【００１１】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記車両は、バンパフェイシャを備え、上記バンパフェイシャは、該バンパフェイシャの車幅方向略中央部に設けられかつ上記車両走行風を少なくとも上記熱交換器に導くための中央導風開口部と、該中央導風開口部の車幅方向外側に設けられかつ上記車両走行風を上記風車に導くための外側導風開口部とを有しているものとする。
【００１２】
こうすることで、熱交換器等への車両走行風の供給を確実に行うことができるとともに、風車の羽根への車両走行風の供給をも確実に行うことができる。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項３の発明において、上記バンパフェイシャは、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有し、上記車両は、上記外側導風開口部を車両走行風の導入口としかつ該車両の側面部における前輪の前方に設けた開口部を、上記導入口より導入した車両走行風の排出口とするダクトを備え、上記風車は、上記ダクト内に収容されているものとする。
【００１４】
このようにバンパフェイシャが、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有する場合、車両の側面部における前輪の前方部分では、風速がかなり速くなって負圧が生じる。この結果、車両の側面部における前輪の前方部分にダクトの排出口を設けることで、吸出し効果によりダクト内の流速を速めることができるとともに、車両走行風のダクトに対する流出入を滑らかにすることができる。よって、車両の低速走行時においても、高い発電性能が得られる。
【００１５】
請求項５の発明では、請求項４の発明において、上記ダクト内における上記導入口と風車との間の部分に、当該部分を閉塞及び開放自在に切り換え可能な閉塞手段が設けられているものとする。
【００１６】
すなわち、例えば発電機の電気的負荷がなくなると、発電機の回転数が高くなり過ぎて、風車及び発電機の機械的負担が増大したり、直流発電機の場合に高電圧が発生して他の電気機器にダメージを与えたりする可能性がある。しかし、この発明では、閉塞手段により外側導風開口部を閉塞状態にすることで、風車の羽根への車両走行風の供給を遮断することができ、この結果、発電機の過回転を防止することができ、風車や発電機、電気機器等の損傷を防止することができる。
【００１７】
請求項６の発明では、請求項１〜５のいずれか１つの発明において、上記発電機は、上記フロントサイドフレームにブラケットを介して支持されているものとする。
【００１８】
このことで、重量物である発電機を確実にかつ強固に支持することができるとともに、発電機を風車の近傍に配置することができ、風車の回転軸の回転を発電機に容易に伝達することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明の車載風力発電装置によると、風車を、車両前部におけるフロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設したことにより、車両走行風を熱交換器へ十分に供給して、熱交換器での熱交換を適切に行えるようにすることができるとともに、風車が、車両衝突時の衝撃吸収性能に影響を及ぼすのを抑制することができ、車両に車載風力発電装置を搭載しても、高い安全性能を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１〜図３は、本発明の実施形態に係る車載風力発電装置が搭載された車両の前部を示す。この車両の前部における左右両側部には、車両前後方向に延びかつ閉断面構造をなす左右一対のフロントサイドフレーム１，１がそれぞれ設けられている（尚、図１では、車両右側のフロントサイドフレーム１は見えていない）。これら両フロントサイドフレーム１，１間におけるエンジンルーム内には、上側をトップカバー５１ａで覆われたエンジン５１、エンジン補機５４等が配設されている。
【００２２】
上記各フロントサイドフレーム１の上方には、該フロントサイドフレーム１の車両前側端よりも後方位置から車両後方へ延びるエプロンレインフォースメント２が設けられている。このエプロンレインフォースメント２にフェンダパネル６２（図２参照）が取り付けられる。
【００２３】
上記各フロントサイドフレーム１の車両後側部には、上下方向に延びかつ当該車両の前輪（図示せず）のサスペンションを支持するためのサスペンションタワー３の下部が固定され、このサスペンションタワー３の上部が、当該フロントサイドフレーム１の上方に位置する上記エプロンレインフォースメント２に固定されている。
【００２４】
上記両フロントサイドフレーム１，１の車両前側端には、車幅方向に延びるバンパレインフォースメント６の左右両端部が、当該車両の衝突時に長手方向に潰れて衝撃エネルギーを吸収するクラッシュカン５，５（各フロントサイドフレーム１の車両前側端にそれぞれ取付固定されている（実際にはフランジ結合されるが、フランジの図示は省略している））を介してそれぞれ結合されている。このバンパレインフォースメント６は、その長手方向略全体に亘って閉断面構造をなす閉断面部６ａを有しているとともに、後述のバンパフェイシャ９に略沿って、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方へ突出するように湾曲した形状を有している。このバンパレインフォースメント６の車両前側面には、当該車両の歩行者との衝突時に衝撃エネルギーを吸収して該歩行者の脚部を保護するための衝撃吸収材７が取付固定されている。
【００２５】
上記バンパレインフォースメント６の車両後方（上記両フロントサイドフレーム１，１間におけるエンジンルームの車両前側端部）には、例えばガラス繊維で強化したポリプロピレン等の樹脂からなるシュラウド１０が配設されている。このシュラウド１０は、空調装置のコンデンサ１１とエンジン冷却水を冷却するためのラジエータ１２（コンデンサ１１及びラジエータ１２は熱交換器に相当する）とを支持する、車両正面視で矩形枠状をなす支持部１０ａを有している。この支持部１０ａの車両前側部分にコンデンサ１１が支持され、支持部１０ａの車両後側部分にラジエータ１２が支持されて、コンデンサ１１及びラジエータ１２が車両前後方向に並んでいる。これにより、コンデンサ１１及びラジエータ１２は、両フロントサイドフレーム１，１間に配設されていることになる。また、バンパレインフォースメント６は、コンデンサ１１の車両前方において車幅方向に延びていることになる。
【００２６】
上記支持部１０ａは、略水平状に延びかつ上記コンデンサ１１及びラジエータ１２の上端部を支持する上枠部１０ｂと、略水平状に延びかつコンデンサ１１及びラジエータ１２の下端部を支持する下枠部１０ｃと、略鉛直方向に延びかつコンデンサ１１及びラジエータ１２の車幅方向両端部をそれぞれ支持する左右一対の縦枠部１０ｄ，１０ｅ（車両左側のものを左側縦枠部１０ｄといい、車両右側のものを右側縦枠部１０ｅという）とで構成されている。
【００２７】
上記上枠部１０ｂと左側縦枠部１０ｄとの角部には、該角部から車幅方向外側（車両左側）に向かって車両後方に傾斜して延びる左側取付部１０ｆが形成され、この左側取付部１０ｆの先端部が、車両左側のエプロンレインフォースメント２の車両前側端部に取付固定されている。また、上記上枠部１０ｂと右側縦枠部１０ｅとの角部には、該角部から車幅方向外側（車両右側）に向かって車両後方に傾斜して延びる右側取付部１０ｇが形成され、この右側取付部１０ｇの先端部が、車両右側のエプロンレインフォースメント２の車両前側端部に取付固定されている。
【００２８】
上記左側及び右側縦枠部１０ｄ，１０ｅの車両前側面には、車両前方に延びる側方導風板１５，１５（図１にのみ示す）がそれぞれ取付固定されており、これら側方ガイド板１５，１５により、後述のバンパフェイシャ９に設けた導風開口部９ａ，９ｂよりエンジンルーム内に導入された車両走行風を、支持部１０ａの車両前側の空間から車幅方向外側に逃がさないようにしてコンデンサ１１及びラジエータ１２に確実に導くようにしている。
【００２９】
また、上枠部１０ｂの車両前側面には、車両前方に延びる上側導風板１６（図２にのみ示す）が取付固定され、下枠部１０ｃの車両前側面には、当該車両の歩行者との衝突時に歩行者の足を払って歩行者がボンネット６１（図２参照）に倒れるようにするための歩行者足払い部材１７が取付固定されている。この歩行者足払い部材１７は、下側の導風板を兼ねており、上側導風板１６及び歩行者足払い部材１７によって、導風開口部９ａ，９ｂよりエンジンルーム内に導入された車両走行風を上下方向にも逃がさないようにしている。
【００３０】
上記シュラウド１０の支持部１０ａの車両後側には、後述の導風開口部９ａ，９ｂを通ってコンデンサ１１の車両前方に導かれた車両走行風を、コンデンサ１１及びラジエータ１２を確実に通過するように吸い込むラジエータファン１３が設けられている。また、支持部１０ａの車両後側におけるラジエータファン１３以外の部分は、ラジエータカバー１４で覆われている。
【００３１】
上記バンパレインフォースメント６の車両前方には、樹脂製のバンパフェイシャ９（車両外観構成部材に相当）が配設されている。このバンパフェイシャ９は、上記バンパレインフォースメント６と同様に、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方へ突出するように湾曲した形状を有している。このバンパフェイシャ９の上縁部における左右両側部は、ヘッドライト５７（上記シュラウド１０に取り付けられる）の形状に沿うように下側に凹んでいる。
【００３２】
上記バンパフェイシャ９の下部における車幅方向略中央部には、車両走行風を上記コンデンサ１１及びラジエータ１２に導くための横長形状の下側導風開口部９ａが設けられている。また、バンパフェイシャ９の上部における上記下側導風開口部９ａの上側には、同じく車両走行風を上記コンデンサ１１及びラジエータ１２に導くための横長形状の上側導風開口部９ｂが設けられており、この上側導風開口部９ｂには、多数の導風開口部が設けられた不図示のグリル部材が配設される。これら下側導風開口部９ａ及び上側導風開口部９ｂの車幅方向に沿った長さは、上記シュラウド１０の支持部１０ａにおける左側縦枠部１０ｄと右側縦枠部１０ｅとの間の距離に略等しく、上側導風開口部９ｂの上縁と下側導風開口部９ａの下縁との間の上下方向に沿った距離は、上枠部１０ｂと下枠部１０ｃとの間の距離に略等しい（図４参照）。これら下側導風開口部９ａ及び上側導風開口部９ｂは、バンパフェイシャ９の車幅方向略中央部に設けられた中央導風開口部に相当する。
【００３３】
尚、上記下側導風開口部９ａ及び上側導風開口部９ｂは、車両走行風をコンデンサ１１及びラジエータ１２のみに導くためのものであってもよく、コンデンサ１１及びラジエータ１２に加えて、インタークーラやその他の冷却装置等に車両走行風を導くためのものであってもよい。
【００３４】
上記バンパフェイシャ９の下部における上記下側導風開口部９ａの車幅方向外側（車両前面の左右両側部に相当する部分）には、外側導風開口部９ｃ，９ｃがそれぞれ設けられている。また、バンパフェイシャ９の左右両端部（車両の側面部における前輪の前方に相当する部分）には、側部開口部９ｄ，９ｄがそれぞれ設けられている（尚、図１では、車両右側のものは見えていない）。
【００３５】
上記車両には、車載風力発電装置が搭載されており、この車載風力発電装置は、車両走行風によって回転する２つのプロペラ型風車３１，３１と、該各風車３１の回転によりそれぞれ駆動される発電機３２（図２及び図４参照）とを含んでいて、該発電機３２の作動により、当該車両に搭載された不図示のバッテリーを充電するように構成されている。
【００３６】
上記２つの風車３１は、車両前部における左右両側部に、該風車３１の回転軸３１ａが車両前後方向に延びるようにそれぞれ配設されている。具体的には、車両左側の風車３１は、車両前部における車両左側のフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側（車両左側）であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両左側の前輪の前方位置に配設されている。また、車両右側の風車３１は、車両前部における車両右側のフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側（車両右側）であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両右側の前輪の前方位置に配設されている。
【００３７】
上記車両前部おける左右両側部（フロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側）には、ダクト３５，３５がそれぞれ設けられており、該各ダクト３１内に上記各風車３１がそれぞれ収容されている。この各ダクト３５は、上記各外側導風開口部９ｃを車両走行風の導入口としかつ上記側部開口部９ｄを、上記導入口より導入した車両走行風の排出口とするものである。
【００３８】
上記各風車３１の車両後側に、上記発電機３２がそれぞれ配置されている。この各発電機３２は、図４に拡大して示すように、上記フロントサイドフレーム１に対し、車両前後方向に離間して並ぶ２つのブラケット３７．３７を介して支持されている。尚、上記各ダクト３５には、２つのブラケット３７．３７が貫通する１つの貫通孔３５ａが開けられており、この貫通孔３５ａにおける両ブラケット３７．３７間の部分が、不図示の蓋部材で閉塞されるようになっている。
【００３９】
上記各風車３１の回転軸３１ａは、各発電機３２の回転軸を兼用しており、これにより、各風車３１は各発電機３２（延いてはフロントサイドフレーム１）に支持されていることになる。この各風車３１の回転軸３１ａの車両前側端部に、外周面に３つの羽根３１ｂ，３１ｂ，…が周方向に略等間隔をあけて取り付けられたハブ３１ｃが、該回転軸３１ａと一体回転するように固定されている。
【００４０】
上記各風車３１は、図３に示すように、車両正面視で該風車３１の羽根３１ｂの回転スペース（正確には、回転スペースの一部）が上記各外側導風開口部９ｃとそれぞれ重複するように配設されている。すなわち、車両正面視で、羽根３１ｂの外周先端の回転軌跡円Ｃの内側部分が羽根３１ｂの回転スペースであり、この回転スペースにおける回転軸３１ａよりも下側部分が外側導風開口部９ｃと重複している。
【００４１】
上記発電機３２は、本実施形態では、直流発電機であるが、その発生した電圧は脈動しているため、ＡＣ／ＤＣコンバータにより一定の直流電圧に変換され、更にＤＣ／ＤＣコンバータにより所定の電圧に変換された後にバッテリーを充電するようになされている。
【００４２】
上記各ダクト３５内における上記導入口（外側導風開口部９ｃ）と風車３１との間の部分には、当該部分を閉塞及び開放自在に切り換え可能な閉塞手段３９が設けられている（図２及び図４参照）。この閉塞手段３９は、図４に示すように、車幅方向に延びる回動軸４０と、この回動軸４０に基端部が固定された遮風板４１と、ダクト３５の上壁面に取付固定され、回動軸４０の両端部を回動可能にそれぞれ支持する支持部材４３，４３と、該一方の支持部材４３（図４では、車両外側の支持部材４３）に取付固定され、回動軸４０を正逆両方向に回転させるモータ４４とで構成されている。
【００４３】
上記回動軸４０におけるモータ４４が配設された側の端部（車両外側端部）には、はすば歯車４５が取付固定され、上記モータ４４の回転軸には、該はすば歯車４５と噛み合うウォーム歯車４６が取付固定されており、このことで、モータ４４によって回動軸４０と共に遮風板４１を回動可能になっている。そして、上記遮風板４１は、モータ４４によって、先端部が基端部に対して略真下に位置して略鉛直方向に延びた状態（図２及び図４に実線で示す状態）と、先端部が基端部に対して車両前方に位置してダクト３５の上壁面に略沿った状態（図２及び図４に二点鎖線で示す状態）とに切り換えられる。尚、遮風板４１は、モータ４４とは反対側（車幅方向中央側）の支持部材４３に固定したストッパー４７に当接することで、略鉛直方向に延びた状態となるとともに、先端部がダクト３５の上壁面に当接することで、ダクト３５の上壁面に略沿った状態となる。
【００４４】
上記遮風板４１が略鉛直方向に延びた状態にあるときには、該遮風板４１が、外側導風開口部９ｃと風車３１との間の部分を閉塞することで、風車３１の羽根３１ｂへの車両走行風の供給がなされなくなって風車３１の回転が停止する一方、遮風板４１がダクト３５の上壁面に略沿った状態にあるときには、風車３１の羽根３１ｂへの車両走行風の供給がなされる。
【００４５】
このように風車３１への車両走行風を非供給とするのは、例えば発電機３２の電気的負荷がなくなったとき（バッテリーがフル充電状態になったとき）である。発電機３２の電気的負荷がなくなると、発電機３２の回転数が高くなり過ぎて、風車３１及び発電機３２の機械的負担が増大したり、高電圧が発生して他の電気機器にダメージを与えたりする可能性があるために、閉塞手段３９を閉塞状態にすることで、発電機３２の過回転を防止することができ、風車３１や発電機３２、電気機器等の損傷を防止することができる。
【００４６】
したがって、本実施形態では、風車３１及び発電機３２を車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側であってバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ前輪の前方位置に配設したので、風車３１及び発電機３２がシュラウド１０の車両前方に位置せず、コンデンサ１１及びラジエータ１２への車両走行風の供給を阻害するようなことがない。この結果、コンデンサ１１及びラジエータ１２での熱交換を適切に行うことができる。また、車両の軽衝突時には、風車３１及び発電機３２がコンデンサ１１に当接してコンデンサ１１及びラジエータ１２を破損させるようなことはなく、重衝突時には、風車３１及び発電機３２がダッシュパネルを後退させる要因にはならないので、車載風力発電装置を搭載していない車両と同等の衝撃吸収性能が得られる。
【００４７】
また、車両走行風を風車３１に導くための外側導風開口部９ｃを、コンデンサ１１及びラジエータ１２に導くための下側及び上側導風開口部９ａ，９ｂとは別個に設けたので、車両走行風をコンデンサ１１及びラジエータ１２へより確実に供給することができるとともに、風車３１へも確実に供給することができる。しかも、風車３１をダクト３５内に収容し、このダクト３５の排出口を、車両の側面部における前輪の前方部分に設けた側部開口部９ｄとしたので、吸出し効果によりダクト３５内の流速を速めることができる。すなわち、バンパフェイシャ９が、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有する場合、車両の側面部における前輪の前方部分では、風速がかなり速くなって負圧が生じるため、導入口（外側導風開口部９ｃ）より導入した車両走行風の排出速度を速めることができる。よって、車両の低速走行時においても、高い発電性能が得られる。
【００４８】
尚、上記実施形態では、風車３１をダクト３５内に収容したが、車両正面視で風車３１の羽根３１ｂの回転スペースが外側導風開口部９ｃと重複するようにすれば、外側導風開口部９ｃからの車両走行風を風車３１に導くことができるので、ダクト３５は必ずしも必要ではない。但し、風車３１をダクト３５内に収容する方が、車両正面視で風車３１の羽根３１ｂの回転スペースが外側導風開口部９ｃと重複するようにする必要はなくて配置の点で有利であるとともに、上述の如く吸出し効果が確実に得られるようになって発電性能を高める上でも有利である。
【００４９】
また、風車３１の配設位置は、車両前部におけるフロントサイドフレーム１よりも車幅方向外側であればどこでもよいが、上記実施形態の如くバンパレインフォースメント６よりも車両後方でかつ車両の前輪の前方位置とすれば、スペース的に有利であるとともに、風車３１の羽根３１ｂに対して車両走行風を十分に供給することができて好ましい。
【００５０】
さらに、上記実施形態では、発電機３２をフロントサイドフレーム１に支持したが、発電機３２は、必ずしもフロントサイドフレーム１に支持する必要はなく、クラッシュカン５やバンパレインフォースメント等の他の部材に支持するようにしてもよい。但し、発電機３２を、風車３１の近傍（風車３１の近傍に配置すれば、風車３１の回転軸３１ａの回転を発電機３２に容易に伝達することができる）で確実にかつ強固に支持することができる点で、上記実施形態の如くフロントサイドフレーム１に支持することが好ましい。
【００５１】
また、風車３１の種類は、プロペラ型に限らず、他の種類のものを用いてもよいが、発電効率が高い点でプロペラ型風車が優れている。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態に係る車載風力発電装置が搭載された車両の前部を示す斜視図である。
【図２】上記車両前部の左側側部を車両前後方向に沿って切断した断面図である。
【図３】風車と外側導風開口部との関係、及び、シュラウドの支持部と下側及び上側導風開口部との関係を示す車両正面図である。
【図４】車両の左側側部を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ フロントサイドフレーム
６ バンパレインフォースメント
９ バンパフェイシャ
９ａ 下側導風開口部（中央導風開口部）
９ｂ 上側導風開口部（中央導風開口部）
９ｃ 外側導風開口部
９ｄ 側部開口部（車両側面部における前輪の前方に設けた開口部）
１０ シュラウド
１１ コンデンサ（熱交換器）
１２ ラジエータ（熱交換器）
３１ 風車
３１ａ 回転軸
３１ｂ 羽根
３２ 発電機
３５ ダクト
３７ ブラケット
３９ 閉塞手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレーム間に配設された熱交換器とを備えた車両に搭載され、該車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置であって、
上記風車は、上記車両前部における上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項２】
請求項１記載の車載風力発電装置において、
上記車両は、上記両フロントサイドフレームに結合されかつ上記熱交換器の車両前方において車幅方向に延びるバンパレインフォースメントを備え、
上記風車は、上記バンパレインフォースメントよりも車両後方でかつ上記車両の前輪の前方位置に配設されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車載風力発電装置において、
上記車両は、バンパフェイシャを備え、
上記バンパフェイシャは、該バンパフェイシャの車幅方向略中央部に設けられかつ上記車両走行風を少なくとも上記熱交換器に導くための中央導風開口部と、該中央導風開口部の車幅方向外側に設けられかつ上記車両走行風を上記風車に導くための外側導風開口部とを有していることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項４】
請求項３記載の車載風力発電装置において、
上記バンパフェイシャは、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有し、
上記車両は、上記外側導風開口部を車両走行風の導入口としかつ該車両の側面部における前輪の前方に設けた開口部を、上記導入口より導入した車両走行風の排出口とするダクトを備え、
上記風車は、上記ダクト内に収容されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項５】
請求項４記載の車載風力発電装置において、
上記ダクト内における上記導入口と風車との間の部分に、当該部分を閉塞及び開放自在に切り換え可能な閉塞手段が設けられていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の車載風力発電装置において、
上記発電機は、上記フロントサイドフレームにブラケットを介して支持されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項１】
左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレーム間に配設された熱交換器とを備えた車両に搭載され、該車両走行風によって回転する風車と該風車の回転により駆動される発電機とを含む車載風力発電装置であって、
上記風車は、上記車両前部における上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項２】
請求項１記載の車載風力発電装置において、
上記車両は、上記両フロントサイドフレームに結合されかつ上記熱交換器の車両前方において車幅方向に延びるバンパレインフォースメントを備え、
上記風車は、上記バンパレインフォースメントよりも車両後方でかつ上記車両の前輪の前方位置に配設されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車載風力発電装置において、
上記車両は、バンパフェイシャを備え、
上記バンパフェイシャは、該バンパフェイシャの車幅方向略中央部に設けられかつ上記車両走行風を少なくとも上記熱交換器に導くための中央導風開口部と、該中央導風開口部の車幅方向外側に設けられかつ上記車両走行風を上記風車に導くための外側導風開口部とを有していることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項４】
請求項３記載の車載風力発電装置において、
上記バンパフェイシャは、平面視で車幅方向中央部が両端部に対して車両前方に突出するように湾曲した形状を有し、
上記車両は、上記外側導風開口部を車両走行風の導入口としかつ該車両の側面部における前輪の前方に設けた開口部を、上記導入口より導入した車両走行風の排出口とするダクトを備え、
上記風車は、上記ダクト内に収容されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項５】
請求項４記載の車載風力発電装置において、
上記ダクト内における上記導入口と風車との間の部分に、当該部分を閉塞及び開放自在に切り換え可能な閉塞手段が設けられていることを特徴とする車載風力発電装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の車載風力発電装置において、
上記発電機は、上記フロントサイドフレームにブラケットを介して支持されていることを特徴とする車載風力発電装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−７４３０５（Ｐ２００８−７４３０５Ａ）
【公開日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２５７５０６（Ｐ２００６−２５７５０６）
【出願日】平成１８年９月２２日（２００６．９．２２）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２２日（２００６．９．２２）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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