JP2008223649A - Vehicular power generation system - Google Patents

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JP2008223649A JP2007064436A JP2007064436A JP2008223649A JP 2008223649 A JP2008223649 A JP 2008223649A JP 2007064436 A JP2007064436 A JP 2007064436A JP 2007064436 A JP2007064436 A JP 2007064436A JP 2008223649 A JP2008223649 A JP 2008223649A
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Yusuke Sugita
祐輔 杉田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular power generation system capable of changing the angle of attack of a blade in a vehicle traveling direction by a simple structure. <P>SOLUTION: The blade 26 is supported on a hub 24 by a shaft 36 so that the angle of attack α of the blade 26 in the vehicle traveling direction is changed. A magnet 40 is fixed to the shaft 36, and pressed to a side opposite to a nacell 22 by a spring 44. A magnet 32 is arranged in the nacell 22 so as to approach and separate with respect to the magnet 40, and pressed to a side opposite to the hub 24 by a spring 34. The magnet 32 and a brake pedal 48 are coupled to each other through a wire 46. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用発電装置に関する。   The present invention relates to a vehicle power generator.

車両の制動時に、走行体に配設された風車により発電しつつ制動力を得るエアブレーキが知られている（例えば、特許文献１参照）。このエアブレーキでは、風車のブレードの車両進行方向に対する迎え角が可変とされており、非制動時には、ブレードを車両進行方向に対して平行にすることにより、空気抵抗の増大を防いでいる。
特開平６−３１２６５１号公報 2. Description of the Related Art An air brake that obtains a braking force while generating electric power with a windmill disposed on a traveling body during braking of the vehicle is known (see, for example, Patent Document 1). In this air brake, the angle of attack of the windmill blade with respect to the vehicle traveling direction is variable, and when not braked, the blade is parallel to the vehicle traveling direction to prevent an increase in air resistance.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-312651

しかしながら、ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更する機構として、油圧ポンプを駆動するためのモータが必要となる油圧回路を用いているため、コストが高くなるという問題がある。   However, since a hydraulic circuit that requires a motor for driving the hydraulic pump is used as a mechanism for changing the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction, there is a problem that the cost increases.

本発明は上記事実を考慮し、簡素な構成により、ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更することができる車両用発電装置を提供することを目的とする。   In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a vehicular power generation device that can change the angle of attack of a blade with respect to the vehicle traveling direction with a simple configuration.

請求項１に記載の車両用発電装置は、車両進行方向に沿って延設された第１回転軸と、前記第１回転軸の回転により発電される発電機と、前記第１回転軸に結合されたハブと、前記ハブから前記第１回転軸の径方向外側に延設されたブレードと、前記ブレードから前記第１回軸の径方向内側に延設され、前記ブレードを前記ハブに前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更可能に支持する第２回転軸と、前記第２回転軸により前記ハブに前記ブレードと共に回転可能に支持され、前記第２回転軸に対してオフセットする方向へ延設された第１磁性体と、前記第１磁性体の前記第２回転軸に対してオフセットされた部位と車両進行方向視にて重合する位置に、前記第１磁性体に対して接離可能に配設され、前記第１磁性体に対して接近して前記第１磁性体を磁気吸引することにより、前記第１磁性体を、前記ブレードが車両進行方向に対して迎え角をもつ第１回転位置まで回転させる第２磁性体と、前記第１磁性体を、前記第２磁性体の反対側へ付勢することにより、前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角が前記第１回転位置よりも小さい第２回転位置へ回転させる第１付勢部材と、前記第２磁性体を前記第１磁性体から離間する方向に付勢する第２付勢部材と、車両に配設された操作部又は前記操作部に連動する連動部と前記第２磁性体とに両端を結合され、前記操作部又は前記連動部により作動されて前記第２磁性体を前記第１磁性体に対して接近させるワイヤーと、を有することを特徴とする。   The power generator for a vehicle according to claim 1 is coupled to a first rotating shaft that extends along a vehicle traveling direction, a generator that generates electric power by rotation of the first rotating shaft, and the first rotating shaft. A hub extending from the hub to the radially outer side of the first rotating shaft, and extending from the blade to the radially inner side of the first rotating shaft, the blade being attached to the hub by the blade A second rotating shaft that supports the angle of attack of the vehicle in a direction that can be changed, and the second rotating shaft is rotatably supported by the hub together with the blade and extends in a direction that is offset from the second rotating shaft. The first magnetic body can be brought into contact with and separated from the first magnetic body at a position where the first magnetic body and the portion offset with respect to the second rotation axis of the first magnetic body overlap with each other when viewed in the vehicle traveling direction. Arranged near the first magnetic body And magnetically attracting the first magnetic body to rotate the first magnetic body to a first rotational position where the blade has an angle of attack with respect to the vehicle traveling direction, and the first magnetic body A first urging member that urges the body to the opposite side of the second magnetic body to rotate an angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction to a second rotational position that is smaller than the first rotational position; A second urging member that urges the second magnetic body in a direction away from the first magnetic body, an operating portion disposed in a vehicle, or an interlocking portion interlocked with the operating portion, and the second magnetic body, And a wire that is actuated by the operation unit or the interlocking unit to bring the second magnetic body closer to the first magnetic body.

請求項１に記載の車両用発電装置では、第１回転軸が車両進行方向に沿って延設され、ハブが第１回転軸に結合され、ブレードがハブから第１回転軸の径方向外側に延設されており、車両走行時に走行風によりブレードに揚力が発生した場合、ブレード、ハブ、及び第１回転軸が車両進行方向回りに回転し、第１回転軸の回転により発電機が発電される。   In the vehicular power generation device according to claim 1, the first rotating shaft extends along the traveling direction of the vehicle, the hub is coupled to the first rotating shaft, and the blade is radially outward of the first rotating shaft. If lift is generated in the blade by traveling wind when the vehicle is traveling, the blade, hub, and first rotating shaft rotate around the vehicle traveling direction, and the generator is generated by the rotation of the first rotating shaft. The

ブレードは、回転軸の径方向内側に延設された第２回転軸によりハブに支持され、該第２回転軸により車両進行方向に対する迎え角を変更可能とされている。また、第１磁性体が、第２回転軸によりハブにブレードと共に回転可能に支持されている。第１磁性体は、第２回転軸からオフセットする方向へ延設されており、第２磁性体が、第１磁性体の第２回転軸に対してオフセットされた部位と車両進行方向視にて重合する位置に、第１磁性体に対して接離可能に配設されている。   The blade is supported by the hub by a second rotating shaft extending radially inward of the rotating shaft, and the angle of attack with respect to the vehicle traveling direction can be changed by the second rotating shaft. Moreover, the 1st magnetic body is rotatably supported by the hub with the braid | blade by the 2nd rotating shaft. The first magnetic body extends in a direction offset from the second rotation shaft, and the second magnetic body is offset from the second rotation shaft of the first magnetic body and the vehicle traveling direction view. It arrange | positions with respect to the 1st magnetic body in the position to superpose | polymerize so that separation / contact is possible.

第２磁性体は、第２付勢部材により第１磁性体から離間する方向に付勢されており、ワイヤーにより、操作部又は操作部に連動する連動部に結合されている。また、第１磁性体は、第１付勢部材により第２磁性体の反対側へ付勢されている。   The second magnetic body is urged in a direction away from the first magnetic body by the second urging member, and is coupled to the operation portion or the interlocking portion interlocked with the operation portion by a wire. The first magnetic body is biased to the opposite side of the second magnetic body by the first biasing member.

操作部の操作時には、ワイヤーが、操作部又は連動部により作動され、第２磁性体を第２付勢部材の付勢力に抗して第１磁性体に対して接近させる。これにより、第１磁性体が、第２磁性体から磁気吸引されることにより、第１付勢部材の付勢力に抗して第１回転位置へ回転され、よって、ブレードが車両進行方向に対して迎え角をもつようになる。   During operation of the operation unit, the wire is actuated by the operation unit or the interlocking unit to bring the second magnetic body closer to the first magnetic body against the urging force of the second urging member. As a result, the first magnetic body is magnetically attracted from the second magnetic body and thereby rotated to the first rotational position against the urging force of the first urging member. And have an angle of attack.

また、操作部の操作解除後は、第２磁性体が第２付勢部材の付勢力により第１磁性体から離間する方向に移動し、第２磁性体による第１磁性体の磁気吸引が解除される。そして、第１磁性体は、第１付勢部材の付勢力により第２回転位置へ回転され、よって、ブレードの車両進行方向に対する迎え角が減少する。   In addition, after the operation of the operation unit is released, the second magnetic body is moved away from the first magnetic body by the biasing force of the second biasing member, and the magnetic attraction of the first magnetic body by the second magnetic body is released. Is done. Then, the first magnetic body is rotated to the second rotational position by the urging force of the first urging member, so that the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction is reduced.

即ち、操作部の操作時には、ブレードの車両進行方向に対する迎え角が増加され、操作部の非操作時には、ブレードの車両進行方向に対する迎え角が、操作時よりも小さくされる。よって、操作部の操作時には、走行風によりブレードに生じる揚力が増大されてブレードの回転力が増大されるため、発電機の発電量が増大すると共に、車両の制動力が向上し、一方、操作部の非操作時には、走行風によりブレードに生じる抗力が減少して車両の空気抵抗が減少する。   That is, when the operation unit is operated, the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction is increased, and when the operation unit is not operated, the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction is made smaller than during operation. Therefore, when operating the operation unit, the lift generated in the blade by the traveling wind is increased and the rotational force of the blade is increased, so that the power generation amount of the generator is increased and the braking force of the vehicle is improved. When the part is not operated, the drag generated on the blade by the traveling wind is reduced and the air resistance of the vehicle is reduced.

ここで、本発明では、ワイヤー、磁性体、付勢部材によりブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更できるので、油圧ポンプを駆動するためのモータが必要である油圧回路を用いていた従来と比して、ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更する機構を簡素化でき、コストを低減できる。   Here, in the present invention, since the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction can be changed by the wire, the magnetic body, and the biasing member, it is different from the conventional case where a hydraulic circuit that requires a motor for driving the hydraulic pump is used. Thus, the mechanism for changing the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction can be simplified, and the cost can be reduced.

請求項２に記載の車両用発電装置は、請求項１に記載の車両用発電装置であって、前記操作部は、ブレーキペダルであることを特徴とする。   A vehicle power generation device according to a second aspect is the vehicle power generation device according to the first aspect, wherein the operation unit is a brake pedal.

請求項２に記載の車両用発電装置では、ブレーキペダルの操作時には、ブレードの車両進行方向に対する迎え角が増加され、ブレーキペダルの非操作時には、ブレードの車両進行方向に対する迎え角が操作時よりも小さくなる。   In the vehicular power generation device according to claim 2, when the brake pedal is operated, the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction is increased, and when the brake pedal is not operated, the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction is larger than that during the operation. Get smaller.

よって、車両制動時には、走行風によりブレードに生じる揚力が増大されてブレードの回転力が増大されるため、発電機の発電量が増大すると共に、車両の制動力が向上し、一方で、車両非制動時には、走行風によりブレードに生じる抗力が減少して車両の空気抵抗が減少する。   Therefore, when the vehicle is braked, the lift generated on the blade by the traveling wind is increased and the rotational force of the blade is increased, so that the power generation amount of the generator is increased and the braking force of the vehicle is improved. At the time of braking, the drag generated on the blade by the traveling wind decreases, and the air resistance of the vehicle decreases.

請求項３に記載の車両用発電装置は、車幅方向両側に車両進行方向に沿って延設された左右一対の回転軸と、前記第１回転軸の回転により発電される左右一対の発電機と、前記第１回転軸に結合された左右一対のハブと、前記ハブから前記第１回転軸の径方向外側に延設された左右一対のブレードと、前記ブレードから前記第１回軸の径方向内側に延設され、前記ブレードを前記ハブに前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更可能に支持する左右一対の第２回転軸と、前記第２回転軸により前記ハブに前記ブレードと共に回転可能に支持され、前記第２回転軸に対してオフセットする方向へ延設された左右一対の第１磁性体と、前記第１磁性体の前記第２回転軸に対してオフセットされた部位と車両進行方向視にて重合する位置に、前記第１磁性体に対して接離可能に配設され、前記第１磁性体に対して接近して前記第１磁性体を磁気吸引することにより、前記第１磁性体を、前記ブレードが車両進行方向に対して迎え角をもつ第１回転位置まで回転させる左右一対の第２磁性体と、前記第１磁性体を、前記第２磁性体の反対側へ付勢することにより、前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角が前記第１回転位置よりも小さい第２回転位置へ回転させる左右一対の第１付勢部材と、前記第２磁性体を前記第１磁性体から離間する方向に付勢する左右一対の第２付勢部材と、車両に配設された操舵部と左側の前記第２磁性体とに両端を結合され、車両の左操舵時に、左側の前記第２磁性体を左側の前記第１磁性体に対して接近させる左側ワイヤーと、前記操舵部と右側の前記第２磁性体とに両端を結合され、車両の右操舵時に、右側の前記第２磁性体を右側の前記第１磁性体に対して接近させる右側ワイヤーと、を有することを特徴とする。   The power generator for a vehicle according to claim 3 is a pair of left and right rotating shafts extending along the vehicle traveling direction on both sides in the vehicle width direction, and a pair of left and right generators that generate electric power by rotation of the first rotating shaft. A pair of left and right hubs coupled to the first rotation shaft, a pair of left and right blades extending radially outward from the hub to the first rotation shaft, and a diameter of the first rotation shaft from the blades A pair of left and right second rotating shafts extending inward in the direction and supporting the blades on the hub in such a manner that the angle of attack of the blades in the vehicle traveling direction can be changed, and the hub rotates together with the blades by the second rotating shafts A pair of left and right first magnetic bodies supported in a possible manner and extending in a direction offset with respect to the second rotation shaft, a portion of the first magnetic body offset with respect to the second rotation shaft, and a vehicle At the position where polymerization occurs in the direction of travel The first magnetic body is disposed so as to be able to come into contact with and separated from the first magnetic body, and the first magnetic body is magnetically attracted by approaching the first magnetic body. A pair of left and right second magnetic bodies that are rotated to a first rotation position having an angle of attack with respect to the traveling direction, and the first magnetic body are biased to the opposite side of the second magnetic body, thereby A pair of left and right first biasing members that rotate to a second rotation position whose angle of attack with respect to the vehicle traveling direction is smaller than the first rotation position, and biasing the second magnetic body in a direction away from the first magnetic body Both ends are coupled to a pair of left and right second urging members, a steering unit disposed on the vehicle, and the second magnetic body on the left side, and the left second magnetic body is moved to the left side during left steering of the vehicle. The left wire for approaching the first magnetic body, the steering unit and the right side The second is coupled at both ends to the magnetic body, when the right steering of the vehicle, and having a right wire to approach the right of the second magnetic body with respect to the right side of the first magnetic body.

請求項３に記載の車両用発電装置では、左右一対の第１回転軸が車幅方向両側に車両進行方向に沿って延設され、左右各々の第１回転軸にはハブが結合され、左右各々のハブからブレードが第１回転軸の径方向外側に延設されており、車両走行時に走行風により左右各々のブレードに揚力が発生した場合、左右各々の第１回転軸が回転することにより左右各々の発電機が発電される。   In the vehicle power generation device according to claim 3, the pair of left and right first rotating shafts extend along the vehicle traveling direction on both sides in the vehicle width direction, and a hub is coupled to each of the left and right first rotating shafts. When the blades extend from the respective hubs to the outer side in the radial direction of the first rotation shaft, and lift is generated in the left and right blades by traveling wind when the vehicle travels, the left and right first rotation shafts rotate. The left and right generators generate electricity.

ここで、車両左側では、第２磁性体が、左側ワイヤーにより操舵部に連結されており、左操舵時に、左側ワイヤーが、操舵部により作動され、第２磁性体を第２付勢部材の付勢力に抗して第１磁性体に対して接近させる。これにより、車両左側において、第１磁性体が、第２磁性体から磁気吸引されることにより、第１付勢部材の付勢力に抗して第１回転位置へ回転され、よって、ブレードが車両進行方向に対して迎え角をもつようになる。   Here, on the left side of the vehicle, the second magnetic body is connected to the steering unit by the left side wire, and at the time of left steering, the left side wire is actuated by the steering unit, and the second magnetic body is attached to the second urging member. The first magnetic body is brought close to the force. As a result, the first magnetic body is magnetically attracted from the second magnetic body on the left side of the vehicle, thereby rotating to the first rotational position against the urging force of the first urging member. Has an angle of attack with respect to the direction of travel.

左操舵解除後は、車両左側において、第２磁性体が第２付勢部材の付勢力により第１磁性体から離間する方向に移動し、第２磁性体による第１磁性体の磁気吸引が解除される。そして、第１磁性体は、第１付勢部材の付勢力により第２回転位置へ回転され、よって、ブレードの車両進行方向に対する迎え角が減少する。   After the left steering is released, on the left side of the vehicle, the second magnetic body moves away from the first magnetic body by the urging force of the second urging member, and the magnetic attraction of the first magnetic body by the second magnetic body is released. Is done. Then, the first magnetic body is rotated to the second rotational position by the urging force of the first urging member, so that the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction is reduced.

また、車両右側では、第２磁性体が、右側ワイヤーにより操舵部に連結されており、右操舵時には、右側ワイヤーが、操舵部により作動され、左操舵時の車両左側と同様の作用が得られる。また、右操舵解除後は、車両右側において、右操舵解除後の車両右側と同様の作用が得られる。   Further, on the right side of the vehicle, the second magnetic body is connected to the steering unit by the right side wire, and at the time of right steering, the right side wire is operated by the steering unit, and the same action as that of the left side of the vehicle at the time of left steering is obtained. . Further, after the right steering is released, the same operation as that on the right side of the vehicle after the right steering is released is obtained on the right side of the vehicle.

即ち、左操舵時には、左側のブレードの車両進行方向に対する迎え角が増加され、右側のブレードの車両進行方向に対する迎え角が、左側のブレードのそれよりも小さくされる。また、右操舵時には、右側のブレードの車両進行方向に対する迎え角が増加され、左側のブレードの車両進行方向に対する迎え角が、右側のブレードのそれよりも小さくされる。   That is, during left steering, the angle of attack of the left blade with respect to the vehicle traveling direction is increased, and the angle of attack of the right blade with respect to the vehicle traveling direction is made smaller than that of the left blade. Further, at the time of right steering, the angle of attack of the right blade with respect to the vehicle traveling direction is increased, and the angle of attack of the left blade with respect to the vehicle traveling direction is made smaller than that of the right blade.

よって、左操舵時には、左側のブレードの抗力が右側のそれよりも大きくなることにより空気抵抗が車両左側に偏り、右操舵時には、右側のブレードの抗力が左側のそれよりも大きくなることにより空気抵抗が車両右側に偏る。よって、左操舵時及び右操舵時の操舵性（旋回性能）を向上できる。   Therefore, during left steering, the drag of the left blade is greater than that of the right side, so that the air resistance is biased toward the left side of the vehicle, and during right steering, the drag of the right blade is greater than that of the left side. Is biased to the right side of the vehicle. Therefore, the steering performance (turning performance) during left steering and right steering can be improved.

請求項４に記載の車両用発電装置は、請求項１又は請求項３に記載の車両用発電装置であって、前記ブレードは、前記第１付勢部材が前記第２回転位置に位置する場合に、車両進行方向に対して略平行となることを特徴とする。   The vehicle power generation device according to claim 4 is the vehicle power generation device according to claim 1 or 3, wherein the blade has the first urging member positioned at the second rotation position. Furthermore, it is characterized by being substantially parallel to the vehicle traveling direction.

請求項４に記載の車両用発電装置では、操作部の非操作時又は非操舵時に、ブレードが車両進行方向に対して略平行となる。よって、操作部の非操作時又は非操舵時に、走行風によりブレードに生じる抗力をより一層低減でき、車両の空気抵抗をより一層低減できる。   In the vehicle power generation device according to the fourth aspect, the blade is substantially parallel to the vehicle traveling direction when the operation unit is not operated or not steered. Therefore, when the operating unit is not operated or not steered, the drag generated on the blade by the traveling wind can be further reduced, and the air resistance of the vehicle can be further reduced.

以上説明したように、本発明によれば、簡素な構成により、ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更することができる車両用発電装置を提供できる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vehicular power generation device that can change the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction with a simple configuration.

以下、図１乃至図９を用いて、本発明に係る車両用発電装置の一実施形態について説明する。なお、図中矢印ＦＲは車両前方方向を、矢印ＵＰは車両上方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を示す。   Hereinafter, an embodiment of a vehicle power generator according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. In the figure, the arrow FR indicates the vehicle front direction, the arrow UP indicates the vehicle upward direction, and the arrow IN indicates the vehicle width inside direction.

図１には、本発明の車両用発電装置の第１実施形態に係る風力発電装置１０を備える車両１２が正面図にて示されている。この図に示すように、車両１２のルーフ部１４の車幅方向中央部には、風力発電装置１０の主要構成要素である風車１６が配設されている。   FIG. 1 is a front view of a vehicle 12 including a wind power generator 10 according to a first embodiment of a vehicle power generator of the present invention. As shown in this figure, a windmill 16 that is a main component of the wind turbine generator 10 is disposed at the center in the vehicle width direction of the roof portion 14 of the vehicle 12.

また、図２及び図３には、風力発電装置１０の概略構成が側断面図にて示されている。これらの図に示すように、風力発電装置１０は、上記風車１６と発電機１８とを備えている。風車１６は、車両進行方向（車両前後方向）に沿って延設された第１回転軸としての回転軸２０と、回転軸２０を回転自在に支持するナセル２２と、回転軸２０の前端部に固定されたハブ２４と、回転軸２０回りに所定間隔（例えば、図１に示すように１２０°）で配設され、各々、ハブ２４から回転軸２０の径方向（以下、回転半径方向という）の外側へ延設された複数枚（例えば、図１に示すように３枚）のブレード２６と、を備えている。   2 and 3 show a schematic configuration of the wind turbine generator 10 in a side sectional view. As shown in these drawings, the wind turbine generator 10 includes the windmill 16 and the generator 18. The wind turbine 16 includes a rotating shaft 20 as a first rotating shaft that extends along the vehicle traveling direction (vehicle longitudinal direction), a nacelle 22 that rotatably supports the rotating shaft 20, and a front end portion of the rotating shaft 20. The fixed hub 24 is disposed around the rotary shaft 20 at a predetermined interval (for example, 120 ° as shown in FIG. 1), and the radial direction of the rotary shaft 20 from the hub 24 (hereinafter, referred to as a rotary radius direction). And a plurality of blades 26 (for example, three as shown in FIG. 1).

回転軸２０の後端部には発電機１８が連結されており、回転軸２０の回転により発電機１８が発電される。発電機１８により発生した電力は、車両１２に搭載されたバッテリー１９に蓄えられる。   A generator 18 is connected to the rear end portion of the rotating shaft 20, and the generator 18 is generated by the rotation of the rotating shaft 20. The electric power generated by the generator 18 is stored in a battery 19 mounted on the vehicle 12.

また、ナセル２２は、車両進行方向を軸方向とする円筒状のシリンダ部２８を備えている。このシリンダ部２８の後端部には蓋部２８Ａが設けられ、シリンダ部２８の前端部は開口部２８Ｂとされている。蓋部２８Ａの軸芯部には、軸受３０が固定されており、この軸受３０により回転軸２０が回転自在に支持されている。   The nacelle 22 includes a cylindrical cylinder portion 28 whose axial direction is the vehicle traveling direction. A lid portion 28A is provided at the rear end portion of the cylinder portion 28, and the front end portion of the cylinder portion 28 is an opening portion 28B. A bearing 30 is fixed to the shaft core portion of the lid portion 28A, and the rotary shaft 20 is rotatably supported by the bearing 30.

また、シリンダ部２８内には、第２磁性体としてのドーナツ状の磁石３２が、車両進行方向に沿って摺動可能に配設されている。磁石３２の回転半径方向中央部には、回転軸２０を挿通可能な円孔３２Ａが形成されている。また、磁石３２と蓋部２８Ａとの間には、上下一対の第２付勢部材としてのバネ（引張りコイルバネ）３４が配設されている。このバネ３４の一端及び他端はそれぞれ、蓋部２８Ａ、及び、磁石３２の蓋部２８Ａとの対向面に固定されており、バネ３４により蓋部２８Ａ側に付勢されている。   In the cylinder portion 28, a donut-shaped magnet 32 as a second magnetic body is disposed so as to be slidable along the vehicle traveling direction. A circular hole 32 </ b> A through which the rotary shaft 20 can be inserted is formed in the central portion of the magnet 32 in the rotational radius direction. A pair of upper and lower springs (tensile coil springs) 34 are disposed between the magnet 32 and the lid portion 28A. One end and the other end of the spring 34 are fixed to the facing surface of the lid portion 28A and the lid portion 28A of the magnet 32, respectively, and are urged toward the lid portion 28A by the spring 34.

ここで、磁石３２は、自然長状態のバネ３４により、シリンダ部２８の軸方向中央部（第１スライド位置）に保持される。   Here, the magnet 32 is held at the axially central portion (first slide position) of the cylinder portion 28 by the spring 34 in the natural length state.

また、図４及び図５には、ハブ２４及びブレード２６を車両前方から見た縦断面図が示されている。これらの図に示すように、ハブ２４は、車両進行方向を軸方向とする有底円筒状部材とされており、車両後側の蓋部２４Ａの回転半径方向中央部に回転軸２０の前端部が結合されている。   4 and 5 are longitudinal sectional views of the hub 24 and the blade 26 as viewed from the front of the vehicle. As shown in these drawings, the hub 24 is a bottomed cylindrical member whose axial direction is the traveling direction of the vehicle, and the front end portion of the rotating shaft 20 is located at the center in the rotational radius direction of the lid portion 24A on the rear side of the vehicle. Are combined.

また、ハブ２４の円周部２４Ｂには、複数（例えば、図示するように３個）の開口部２４Ｃが、回転軸２０の回転方向（以下、単に回転方向という）に所定間隔（例えば、図示するように１２０°間隔）で形成されており、ブレード２６の基端側は、開口部２４Ｃからハブ２４内に挿入されている。   A plurality (for example, three as shown) of openings 24C are provided in the circumferential portion 24B of the hub 24 at a predetermined interval (for example, illustrated) in the rotation direction of the rotation shaft 20 (hereinafter simply referred to as the rotation direction). The base end side of the blade 26 is inserted into the hub 24 through the opening 24C.

ここで、ブレード２６の基端部には、回転半径方向に沿って延在する第２回転軸としてのシャフト３６の軸方向一端側が結合され、ハブ２４の蓋部２４Ａには、シャフト３６の軸方向両端部を回転自在に支持する一対の支持板３８が立設されており、ブレード２６は、ハブ２４に回転半径方向回りに回動可能に支持されている。   Here, the base end portion of the blade 26 is coupled to one end side in the axial direction of the shaft 36 as a second rotating shaft extending along the radial direction of rotation, and the lid portion 24 </ b> A of the hub 24 is connected to the shaft of the shaft 36. A pair of support plates 38 are erected to rotatably support both ends in the direction, and the blade 26 is supported by the hub 24 so as to be rotatable about the rotation radius direction.

即ち、図３に示すように、ブレード２６の車両進行方向に対する迎え角（車幅方向視における翼面２６Ａの車両進行方向に対する角度）αが可変とされている。   That is, as shown in FIG. 3, the angle of attack α of the blade 26 with respect to the vehicle traveling direction (the angle of the blade surface 26A with respect to the vehicle traveling direction when viewed in the vehicle width direction) α is variable.

また、図２乃至図５に示すように、シャフト３６には、第１磁性体としての磁石４０が固定されている。磁石４０は、車幅方向視にて台形状に構成されており、一対の支持板３８の間において、長手方向の一端側をシャフト３６に固定されている。   Further, as shown in FIGS. 2 to 5, a magnet 40 as a first magnetic body is fixed to the shaft 36. The magnet 40 has a trapezoidal shape when viewed in the vehicle width direction, and is fixed to the shaft 36 at one end in the longitudinal direction between the pair of support plates 38.

即ち、磁石４０は、シャフト３６からオフセットされる方向（シャフト３６の径方向）へ延設されており、シャフト３６回りに回動可能にハブ２４に支持されている。   That is, the magnet 40 extends in the direction offset from the shaft 36 (the radial direction of the shaft 36), and is supported by the hub 24 so as to be rotatable around the shaft 36.

また、ハブ２４の蓋部２４Ａには、各磁石４０の長手方向他端側の部位（シャフト３６からオフセットされた部位）であるオフセット部４０Ａと車両方向視にて重合する矩形状の複数（例えば、図示するように３個）の孔４２が形成されており、磁石４０のオフセット部４０Ａと、ナセル２２内に配設された磁石３２とが、孔４２を挟んで車両進行方向に対向している。   In addition, the lid 24A of the hub 24 has a plurality of rectangular shapes (for example, overlapping with the offset portion 40A, which is a portion on the other end side in the longitudinal direction of each magnet 40 (a portion offset from the shaft 36) as viewed in the vehicle direction (for example, , Three holes 42 are formed, and the offset portion 40A of the magnet 40 and the magnet 32 disposed in the nacelle 22 face each other in the vehicle traveling direction with the hole 42 interposed therebetween. Yes.

また、図２及び図３に示すように、ハブ２４の車両前側の蓋部２４Ｃとオフセット部４０Ａとの間には、第１付勢部材としてのバネ（引張りコイルバネ）４４が配設されている。バネ４４の一端及び他端はそれぞれ、蓋部２４Ｃ、及び、オフセット部４０Ａの蓋部２４Ｃ側に固定されており、オフセット部４０Ａは、バネ４４により蓋部２４Ｃ側に付勢されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, a spring (tensile coil spring) 44 as a first urging member is disposed between the lid 24C on the vehicle front side of the hub 24 and the offset portion 40A. . One end and the other end of the spring 44 are fixed to the lid portion 24C and the lid portion 24C side of the offset portion 40A, respectively, and the offset portion 40A is biased to the lid portion 24C side by the spring 44.

また、オフセット部４０Ａの反バネ４４側には、長手方向他端側へかけてバネ４４側に傾斜したテーパ面４０Ｂが形成されている。   Further, a taper surface 40B that is inclined toward the spring 44 toward the other end in the longitudinal direction is formed on the counter spring 44 side of the offset portion 40A.

また、磁石４０は、自然長状態のバネ４４により、回転半径方向と略平行になる第２回転位置に保持される。磁石４０が該第２回転位置に保持された状態では、テーパ面４０Ｂが、回転半径方向外側にかけて反磁石３２側へ傾斜することにより、オフセット部４０Ａと磁石３２との間の磁力が減少されている。なお、オフセット部４０Ａと磁石３２との互いに対向する面を略平行にすることが好ましい。この場合、オフセット部４０Ａと磁石３２との間における磁力の均一性が高くなり、オフセット部４０Ａと磁石３２との間の磁力の設定が容易になる。   Further, the magnet 40 is held at a second rotational position that is substantially parallel to the rotational radius direction by a spring 44 in a natural length state. In the state where the magnet 40 is held at the second rotation position, the magnetic force between the offset portion 40A and the magnet 32 is reduced by the taper surface 40B being inclined toward the counter-magnet 32 toward the outer side in the rotation radius direction. Yes. In addition, it is preferable that the mutually opposing surfaces of the offset portion 40A and the magnet 32 are substantially parallel. In this case, the uniformity of the magnetic force between the offset portion 40A and the magnet 32 is increased, and the setting of the magnetic force between the offset portion 40A and the magnet 32 is facilitated.

図２に実線で図３に２点鎖線で示すように、磁石３２が自然長状態のバネ３４により第１スライド位置に保持された状態では、磁石４０が第２回転位置において停止する。このような状態は、第１スライド位置に配置された磁石３２と、第２回転位置に配置された磁石４０との間隔を、磁石３２と磁石４０との間に磁力が発生しない程度に広く設定するか、もしくは、バネ４４の弾性定数を、磁石３２と磁石４０との間に発生する磁力によりバネ４４が伸長されない程度に設定するかによって得ることができる。   As indicated by a solid line in FIG. 2 and a two-dot chain line in FIG. 3, when the magnet 32 is held at the first slide position by the spring 34 in the natural length state, the magnet 40 stops at the second rotational position. In such a state, the gap between the magnet 32 arranged at the first slide position and the magnet 40 arranged at the second rotation position is set wide enough so that no magnetic force is generated between the magnet 32 and the magnet 40. Alternatively, the elastic constant of the spring 44 can be obtained by setting the spring 44 so that the spring 44 is not expanded by the magnetic force generated between the magnet 32 and the magnet 40.

ここで、磁石４０が第２回転位置に保持された状態では、ブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが略０°となり、ブレード２６が車両進行方向に対して略平行となる（図４も参照）。   Here, when the magnet 40 is held at the second rotational position, the angle of attack α of the blade 26 with respect to the vehicle traveling direction is approximately 0 °, and the blade 26 is approximately parallel to the vehicle traveling direction (also in FIG. 4). reference).

また、磁石３２のハブ２４側（反バネ３４側）には、ワイヤー４６の一端が固定され、操作部としてのブレーキペダル４８には、ワイヤー４６の他端が固定されている。ワイヤー４６は、複数のプーリ等の張架機構（図示省略）により張架されており、ブレーキペダル４８が操作されて車両前方側に回動した場合に、ワイヤー４６の一端がハブ２４側へ移動される。   Further, one end of a wire 46 is fixed to the hub 24 side (counter spring 34 side) of the magnet 32, and the other end of the wire 46 is fixed to a brake pedal 48 as an operation unit. The wire 46 is stretched by a tension mechanism (not shown) such as a plurality of pulleys, and when the brake pedal 48 is operated and rotated to the front side of the vehicle, one end of the wire 46 moves to the hub 24 side. Is done.

図３に示すように、ブレーキペダル４８の操作時には、ワイヤー４６の一端がシリンダ部２８の開口部２８Ｂまで移動することにより、磁石３２は、バネ３４の付勢力に抗して（バネ３４を弾性的に伸長させて）シリンダ部２８の前端部（第２スライド位置）まで移動する。   As shown in FIG. 3, when the brake pedal 48 is operated, one end of the wire 46 moves to the opening 28 </ b> B of the cylinder portion 28, so that the magnet 32 resists the biasing force of the spring 34 (the spring 34 is elastically moved). Are moved to the front end portion (second slide position) of the cylinder portion 28.

磁石３２が第２スライド位置まで移動した場合には、磁石４０は、磁石３２との間の磁力によりバネ４４の付勢力に抗して（バネ４４を弾性的に伸長させて）車両後方側へ回動する。この場合、図３に実線で示すように、磁石３２は、バネ４４により、長手方向他端側にかけて車両後方側へ傾斜する第１回転位置に保持される。なお、磁石３２を第１回転位置で停止させるストッパを設けてもよい。   When the magnet 32 moves to the second slide position, the magnet 40 moves toward the vehicle rear side against the urging force of the spring 44 by the magnetic force between the magnet 32 (the spring 44 is elastically extended). Rotate. In this case, as indicated by a solid line in FIG. 3, the magnet 32 is held by the spring 44 at a first rotational position inclined toward the vehicle rear side toward the other end in the longitudinal direction. In addition, you may provide the stopper which stops the magnet 32 in a 1st rotation position.

ここで、磁石４０が第１回転位置に保持された状態では、ブレード２６が車両進行方向に対して傾斜する（迎え角αがα≠０となる）（図５も参照）。   Here, in a state where the magnet 40 is held at the first rotation position, the blade 26 is inclined with respect to the vehicle traveling direction (the angle of attack α is α ≠ 0) (see also FIG. 5).

次に、本実施形態における作用及び効果について説明する。   Next, functions and effects in the present embodiment will be described.

図２に実線で示し、図３に２点鎖線で示すように、非制動時、即ち、ブレーキペダル４８の非操作時には、ワイヤー４６が牽引されないため、ナセル２２内の磁石３２が、バネ３４により第１スライド位置に保持される。これにより、ナセル２２内の磁石３２とハブ２４内の磁石４０のオフセット部４０Ａとの間隔が、磁石３２とオフセット部４０Ａとの間に磁力が発生しない程度に、もしくは、磁石３２とオフセット部４０Ａとの間の磁力によりバネ４４が伸長されない程度に維持される。よって、磁石４０が、バネ４４により第２回転位置に保持され、ブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが０になり、ブレード２６が車両進行方向に対して略平行となる（図４も参照）。   As shown by a solid line in FIG. 2 and a two-dot chain line in FIG. 3, the wire 46 is not pulled when the brake pedal 48 is not operated, that is, when the brake pedal 48 is not operated. It is held at the first slide position. Thereby, the interval between the magnet 32 in the nacelle 22 and the offset portion 40A of the magnet 40 in the hub 24 is such that no magnetic force is generated between the magnet 32 and the offset portion 40A, or the magnet 32 and the offset portion 40A. The spring 44 is maintained so as not to be extended by the magnetic force between the two. Therefore, the magnet 40 is held at the second rotational position by the spring 44, the angle of attack α of the blade 26 with respect to the vehicle traveling direction becomes 0, and the blade 26 becomes substantially parallel to the vehicle traveling direction (see also FIG. 4). ).

これにより、車両走行中に、走行風の風力がブレード２６の翼面２６Ａに作用せず、ブレード２６に揚力が発生しないため、ブレード２６に回転力が生じず、ブレード２６の回転によって生じる抗力が発生しない。よって、非制動時の風車１６の空気抵抗を低減でき、車両１２の加速性能の低下、燃費の悪化を抑制できる。   Thereby, during traveling of the vehicle, the wind force of the traveling wind does not act on the blade surface 26A of the blade 26, and no lift is generated in the blade 26. Therefore, no rotational force is generated in the blade 26, and the drag generated by the rotation of the blade 26 is reduced. Does not occur. Therefore, the air resistance of the windmill 16 at the time of non-braking can be reduced, and the deterioration of the acceleration performance of the vehicle 12 and the deterioration of fuel consumption can be suppressed.

また、図３に実線で示すように、制動時、即ち、ブレーキペダル４８の操作時には、ワイヤー４６が、ブレーキペダル４８に連動し、ナセル２２内の磁石３２をハブ２４側の第２スライド位置までバネ３４の付勢力に抗して移動させる。これにより、磁石３２とオフセット部４０Ａとの間隔が狭まることにより、磁石４０は、磁石３２との間の磁力によりバネ４４の付勢力に抗して車両後方側へ回動し、バネ４４により第１回転位置に保持される。よって、ブレード２６が車両進行方向に対して傾斜する（迎え角αがα≠０となる）（図５も参照）。   Further, as shown by a solid line in FIG. 3, at the time of braking, that is, when the brake pedal 48 is operated, the wire 46 is interlocked with the brake pedal 48 and moves the magnet 32 in the nacelle 22 to the second slide position on the hub 24 side. It is moved against the urging force of the spring 34. As a result, the gap between the magnet 32 and the offset portion 40 </ b> A is narrowed, so that the magnet 40 rotates against the urging force of the spring 44 due to the magnetic force between the magnet 32 and the first position by the spring 44. It is held at one rotation position. Therefore, the blade 26 is inclined with respect to the vehicle traveling direction (the angle of attack α is α ≠ 0) (see also FIG. 5).

これにより、車両走行中に、走行風の風力がブレード２６の翼面２６Ａに作用し、ブレード２６に揚力が発生するため、ブレード２６に回転力が生じる。よって、制動時には、回転軸２０を回転させて発電機１８に発電を行わせ、バッテリー１９に蓄電させることができる。また、制動時には、ブレード２６の回転により抗力が発生し、この抗力が車両１２に対する制動力となるため、車両１２の制動力が向上される。   As a result, while the vehicle is traveling, the wind force of the traveling wind acts on the blade surface 26A of the blade 26, and lift force is generated in the blade 26, so that rotational force is generated in the blade 26. Therefore, during braking, the rotating shaft 20 can be rotated to cause the generator 18 to generate power and the battery 19 can be charged. Further, at the time of braking, a drag is generated by the rotation of the blade 26, and this drag becomes a braking force against the vehicle 12, so that the braking force of the vehicle 12 is improved.

また、ブレーキペダル４８の操作が解除された場合には、磁石３２がバネ３４の付勢力により第１スライド位置に移動され、磁石３２と磁石４０との間の磁力が０になり、又は弱くなることにより、磁石４０がバネ４４の付勢力により第２回転位置に回動される。これにより、ブレード２６が車両進行方向に対して略平行である元の位置に復帰する。   Further, when the operation of the brake pedal 48 is released, the magnet 32 is moved to the first slide position by the biasing force of the spring 34, and the magnetic force between the magnet 32 and the magnet 40 becomes 0 or weakens. As a result, the magnet 40 is rotated to the second rotational position by the biasing force of the spring 44. As a result, the blade 26 returns to the original position substantially parallel to the vehicle traveling direction.

ここで、本実施形態では、ワイヤー４６、磁石３２、４０、バネ３４、４４によりブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αを変更できるので、油圧ポンプを駆動するためのモータが必要である油圧回路を用いていた従来と比して、ブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αを変更する機構を簡素化でき、コストを低減できる。   Here, in this embodiment, since the angle of attack α of the blade 26 with respect to the vehicle traveling direction can be changed by the wire 46, the magnets 32 and 40, and the springs 34 and 44, a hydraulic circuit that requires a motor for driving the hydraulic pump is required. Compared to the conventional case where the blade 26 is used, the mechanism for changing the angle of attack α of the blade 26 with respect to the vehicle traveling direction can be simplified, and the cost can be reduced.

なお、本実施形態では、操作部をブレーキペダル４８とし、制動時にブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが変更される構成を例に採って本発明を説明したが、例えば、専用の操作部を設け、必要に応じてこの操作部が操作された際に、ブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが変更される構成等も適用可能である。   In the present embodiment, the present invention has been described by taking as an example a configuration in which the operation unit is the brake pedal 48 and the angle of attack α with respect to the vehicle traveling direction of the blade 26 is changed during braking. A configuration in which the angle of attack α with respect to the vehicle traveling direction of the blade 26 is changed when the operation unit is operated as necessary is also applicable.

また、本実施形態では、磁石４０が第２回転位置に位置する場合に、ブレード２６が車両進行方向に対して略平行となる構成を例に採って本発明を説明したが、磁石４０が第１回転位置から第２回転位置に回転する際に、ブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが減少すればよく、磁石４０が第２回転位置に位置する場合に、ブレード２６が車両進行方向に対して傾斜していてもよい。   Further, in the present embodiment, the present invention has been described by taking as an example a configuration in which the blade 26 is substantially parallel to the vehicle traveling direction when the magnet 40 is located at the second rotational position. When rotating from the one rotation position to the second rotation position, the angle of attack α of the blade 26 with respect to the vehicle traveling direction may be reduced. When the magnet 40 is positioned at the second rotation position, the blade 26 moves in the vehicle traveling direction. It may be inclined with respect to it.

また、本実施形態では、ブレーキペダル４８にワイヤー４６の他端を固定し、ブレーキペダル４８によりワイヤー４６が作動される構成を例に採って本発明を説明したが、ブレーキペダル４８に連動するプッシュ・ロッド等の連動部にワイヤー４６の他端を固定し、該連動部によりワイヤー４６が作動される構成等も適用可能である。   Further, in the present embodiment, the present invention has been described by taking the configuration in which the other end of the wire 46 is fixed to the brake pedal 48 and the wire 46 is operated by the brake pedal 48 as an example. -The structure etc. which fix the other end of the wire 46 to interlocking parts, such as a rod, and the wire 46 is act | operated by this interlocking part are also applicable.

次に、本発明の第２実施形態に係る車両風力発電装置について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。   Next, a vehicle wind power generator according to a second embodiment of the present invention will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

図６には、本発明の車両用発電装置の第２実施形態に係る風力発電装置１００を備える車両１２が正面図にて示されている。この図に示すように、車両１２のルーフ部１４の車幅方向両側部には、風力発電装置１００の主要構成要素である左右一対の風車１６が配設されている。   FIG. 6 is a front view of a vehicle 12 including the wind power generator 100 according to the second embodiment of the vehicle power generator of the present invention. As shown in the figure, a pair of left and right wind turbines 16 that are main components of the wind power generator 100 are disposed on both sides in the vehicle width direction of the roof portion 14 of the vehicle 12.

また、図７及び図８には、風力発電装置１００の概略構成が車両上下方向から見た断面図にて示されている。これらの図に示すように、左右一対の風車１６の車両前方側には、前輪５０を操舵する操舵部としてのステアリング機構５２が配設されている。   7 and 8 show a schematic configuration of the wind turbine generator 100 in a cross-sectional view seen from the vehicle vertical direction. As shown in these drawings, a steering mechanism 52 as a steering unit for steering the front wheels 50 is disposed on the vehicle front side of the pair of left and right wind turbines 16.

ステアリング機構５２の車両左側に配設されたナックルアーム等の可動部５４には、左側ワイヤーとしてのワイヤー５６の一端が結合され、該ワイヤー５６の他端が、左側に配設された風車１６の磁石３２のハブ２４側に結合されている。   One end of a wire 56 as a left wire is coupled to a movable portion 54 such as a knuckle arm disposed on the left side of the steering mechanism 52, and the other end of the wire 56 is connected to the wind turbine 16 disposed on the left side. The magnet 32 is coupled to the hub 24 side.

また、ステアリング機構５２の車両右側に配設されたナックルアーム等の可動部５８には、右側ワイヤーとしてのワイヤー６０の一端が結合され、該ワイヤー６０の他端が、右側に配設された風車１６の磁石３２のハブ２４側に結合されている。   One end of a wire 60 serving as a right wire is coupled to a movable portion 58 such as a knuckle arm disposed on the right side of the steering mechanism 52, and the other end of the wire 60 is disposed on the right side. The 16 magnets 32 are coupled to the hub 24 side.

ここで、ワイヤー５６、６０は、複数のプーリ等の張架機構（図示省略）により張架されており、ワイヤー５６の他端が、左操舵時の可動部５４の動きに連動してハブ２４側へ移動され、また、ワイヤー６０の他端が、右操舵時の可動部５８の動きに連動してハブ２４側へ移動されるように構成されている。また、ワイヤー５６は、右操舵時の可動部５４の動きに連動することがなく、ワイヤー６０は、左操舵時の可動部５８の動きに連動することがないように構成されている。   Here, the wires 56 and 60 are stretched by a tension mechanism (not shown) such as a plurality of pulleys, and the other end of the wire 56 is linked with the movement of the movable portion 54 during left steering. Further, the other end of the wire 60 is configured to be moved to the hub 24 side in conjunction with the movement of the movable portion 58 during right steering. Further, the wire 56 is configured not to be interlocked with the movement of the movable portion 54 during the right steering, and the wire 60 is configured not to be interlocked with the movement of the movable portion 58 during the left steering.

また、ワイヤー５６は、左操舵時に他端がシリンダ部２８の開口部２８Ｂまで移動するように設定されており、これにより、左側の磁石３２は、左操舵時にバネ３４の付勢力に抗して第２スライド位置まで移動する。また、ワイヤー６０は、右操舵時に他端がシリンダ部２８の開口部２８Ｂまで移動するように設定されており、これにより、右側の磁石３２は、右操舵時にバネ３４の付勢力に抗して第２スライド位置まで移動する。   Further, the other end of the wire 56 is set to move to the opening 28B of the cylinder portion 28 during left steering, so that the left magnet 32 resists the biasing force of the spring 34 during left steering. Move to the second slide position. Further, the other end of the wire 60 is set to move to the opening 28B of the cylinder portion 28 during right steering, so that the right magnet 32 resists the biasing force of the spring 34 during right steering. Move to the second slide position.

次に、本実施形態における作用について説明する。   Next, the operation in this embodiment will be described.

図７に示すように、車両直進時、即ち、非操舵時には、ワイヤー５６、６０が牽引されないため、左右のナセル２２内の磁石３２が、バネ３４により第１スライド位置に保持される。これにより、左右のハブ２４内の磁石４０が、バネ４４により第２回転位置に保持され、左右のブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが０になり、左右のブレード２６が車両進行方向に対して略平行となる。   As shown in FIG. 7, when the vehicle is traveling straight ahead, that is, when not steering, the wires 56 and 60 are not pulled, so the magnets 32 in the left and right nacelles 22 are held at the first slide position by the springs 34. As a result, the magnets 40 in the left and right hubs 24 are held at the second rotational position by the springs 44, the angle of attack α of the left and right blades 26 with respect to the vehicle traveling direction becomes 0, and the left and right blades 26 move in the vehicle traveling direction. On the other hand, it becomes substantially parallel.

これにより、車両直進時には、走行風の風力が、左右のブレード２６の翼面２６Ａに作用せず、左右のブレード２６に揚力が発生しないため、左右のブレード２６に回転力が生じず、左右のブレード２６の回転によって生じる抗力が発生しない。よって、車両直進時の風車１６の空気抵抗を低減でき、車両１２の加速性能の低下、燃費の悪化を抑制できる。   Thereby, when the vehicle is traveling straight, the wind force of the traveling wind does not act on the blade surfaces 26A of the left and right blades 26, and no lift is generated on the left and right blades 26. The drag generated by the rotation of the blade 26 does not occur. Therefore, the air resistance of the windmill 16 when the vehicle is traveling straight can be reduced, and the deterioration of the acceleration performance of the vehicle 12 and the deterioration of the fuel consumption can be suppressed.

また、図８に示すように、左操舵時には、ワイヤー５６の他端が、左側の可動部５４の動きに連動してハブ２４側へ移動し、左側のナセル２２内の磁石３２がバネ３４の付勢力に抗して第２スライド位置へ移動する。これにより、左側のハブ２４内の磁石４０がバネ４４の付勢力に抗して第１回転位置に回動し、左側のブレード２６が車両進行方向に対して傾斜する。   Further, as shown in FIG. 8, at the time of left steering, the other end of the wire 56 moves to the hub 24 side in conjunction with the movement of the left movable portion 54, and the magnet 32 in the left nacelle 22 moves the spring 34. Moves to the second slide position against the biasing force. As a result, the magnet 40 in the left hub 24 rotates to the first rotational position against the biasing force of the spring 44, and the left blade 26 is inclined with respect to the vehicle traveling direction.

また、左操舵時には、右側のワイヤー６０が、右側の可動部５８の動きに連動しないため、右側のハブ２４内の磁石４０が、バネ４４により第２回転位置に保持され、右側のブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが０になり、右側のブレード２６が車両進行方向に対して略平行となる。   Further, at the time of left steering, the right wire 60 is not interlocked with the movement of the right movable portion 58, so the magnet 40 in the right hub 24 is held at the second rotational position by the spring 44, and the right blade 26 The angle of attack α with respect to the vehicle traveling direction is 0, and the right blade 26 is substantially parallel to the vehicle traveling direction.

これにより、左操舵時には、走行風の風力が左側のブレード２６の翼面２６Ａに作用し、左側のブレード２６に揚力が発生するため、左側のブレード２６に回転力が生じる。よって、左操舵時には、左側の回転軸２０を回転させて左側の発電機１８（図２及び図３参照）に発電を行わせ、バッテリー１９（図２及び図３参照）に蓄電させることができる。   As a result, during left steering, the wind force of the traveling wind acts on the blade surface 26A of the left blade 26 and lift is generated in the left blade 26, so that rotational force is generated in the left blade 26. Therefore, during left steering, the left rotating shaft 20 can be rotated to cause the left generator 18 (see FIGS. 2 and 3) to generate power, and the battery 19 (see FIGS. 2 and 3) can be charged. .

また、左操舵時、左側（操舵方向内側）の風車１６では、ブレード２６の回転により抗力が発生し、右側（操舵方向外側）の風車１６では、ブレード２６が非回転であることにより抗力が発生しない。よって、左操舵時には、車両１２の空気抵抗が左側に偏るため、車両１２の操舵性が向上する。   In addition, during left steering, the wind turbine 16 on the left side (inside the steering direction) generates drag due to the rotation of the blade 26, and the wind turbine 16 on the right side (outside in the steering direction) generates drag due to the non-rotation of the blade 26. do not do. Therefore, during left steering, the air resistance of the vehicle 12 is biased to the left, so that the steering performance of the vehicle 12 is improved.

また、図９に示すように、右操舵時には、ワイヤー６０の他端が、右側の可動部５８の動きに連動してハブ２４側へ移動し、右側のナセル２２内の磁石３２がバネ３４の付勢力に抗して第２スライド位置へ移動する。これにより、右側のハブ２４内の磁石４０がバネ４４の付勢力に抗して第１回転位置に回動し、右側のブレード２６が車両進行方向に対して傾斜する。   Further, as shown in FIG. 9, at the time of right steering, the other end of the wire 60 moves to the hub 24 side in conjunction with the movement of the right movable portion 58, and the magnet 32 in the right nacelle 22 moves to the spring 34. Moves to the second slide position against the biasing force. As a result, the magnet 40 in the right hub 24 rotates to the first rotational position against the biasing force of the spring 44, and the right blade 26 is inclined with respect to the vehicle traveling direction.

また、右操舵時には、左側のワイヤー５６が、左側の可動部５４の動きに連動しないため、左側のハブ２４内の磁石４０が、バネ４４により第２回転位置に保持され、左側のブレード２６の車両進行方向に対する迎え角αが０になり、左側のブレード２６が車両進行方向に対して略平行となる。   Further, at the time of right steering, since the left wire 56 does not interlock with the movement of the left movable portion 54, the magnet 40 in the left hub 24 is held at the second rotational position by the spring 44, and the left blade 26 The angle of attack α with respect to the vehicle traveling direction is 0, and the left blade 26 is substantially parallel to the vehicle traveling direction.

これにより、右操舵時には、走行風の風力が右側のブレード２６の翼面２６Ａに作用し、右側のブレード２６に揚力が発生するため、右側のブレード２６に回転力が生じる。よって、右操舵時には、右側の回転軸２０を回転させて右側の発電機１８（図２及び図３参照）に発電を行わせ、バッテリー１９（図２及び図３参照）に蓄電させることができる。   As a result, during right steering, the wind force of the traveling wind acts on the blade surface 26A of the right blade 26 and lift is generated in the right blade 26, so that rotational force is generated in the right blade 26. Therefore, at the time of right steering, the right rotating shaft 20 can be rotated to cause the right generator 18 (see FIGS. 2 and 3) to generate power, and the battery 19 (see FIGS. 2 and 3) can be charged. .

また、右操舵時、右側（操舵方向内側）の風車１６では、ブレード２６の回転により抗力が発生し、左側（操舵方向外側）の風車１６では、ブレード２６が非回転であることにより抗力が発生しない。よって、右操舵時には、車両１２の空気抵抗が右側に偏るため、車両１２の操舵性が向上する。   Further, at the time of right steering, the wind turbine 16 on the right side (in the steering direction) generates drag due to the rotation of the blade 26, and the wind turbine 16 on the left side (outside in the steering direction) generates drag due to the non-rotation of the blade 26. do not do. Therefore, during right steering, the air resistance of the vehicle 12 is biased to the right, so that the steering performance of the vehicle 12 is improved.

以上、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。   The present invention has been described in detail with respect to specific embodiments. However, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. It is clear to the contractor.

本発明の第１実施形態に係る風力発電装置を備える車両を示す正面図である。It is a front view showing a vehicle provided with a wind power generator concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る風力発電装置の概略構成を示す側断面図である。It is a sectional side view showing a schematic structure of a wind power generator concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る風力発電装置の概略構成を示す側断面図である。It is a sectional side view showing a schematic structure of a wind power generator concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る風力発電装置が備えるハブ及びブレードを示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows the hub and braid | blade with which the wind power generator which concerns on 1st Embodiment of this invention is provided. 本発明の第１実施形態に係る風力発電装置が備えるハブ及びブレードを示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows the hub and braid | blade with which the wind power generator which concerns on 1st Embodiment of this invention is provided. 本発明の第２実施形態に係る風力発電装置を備える車両を示す正面図である。It is a front view which shows a vehicle provided with the wind power generator concerning 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る風力発電装置の概略構成を示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing a schematic structure of a wind power generator concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る風力発電装置の概略構成を示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing a schematic structure of a wind power generator concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る風力発電装置の概略構成を示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing a schematic structure of a wind power generator concerning a 2nd embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 風力発電装置（車両用発電装置）
１２ 車両
１８ 発電機
２０ 回転軸（第１回転軸）
２４ ハブ
２６ ブレード
２６Ａ 翼面
３２ 磁石（第２磁性体）
３４ バネ（第２付勢部材）
３６ 回転軸（第２回転軸）
４０ 磁石（第１磁性体）
４４ バネ（第１付勢部材）
４６ ワイヤー
５２ 操舵部
５６ ワイヤー（左側ワイヤー）
５８ ワイヤー（右側ワイヤー）
１００ 風力発電装置（車両用発電装置） 10 Wind power generator (Vehicle power generator)
12 Vehicle 18 Generator 20 Rotating shaft (first rotating shaft)
24 Hub 26 Blade 26A Blade surface 32 Magnet (second magnetic body)
34 Spring (second biasing member)
36 rotation axis (second rotation axis)
40 Magnet (first magnetic body)
44 Spring (first biasing member)
46 Wire 52 Steering part 56 Wire (Left side wire)
58 wire (right side wire)
100 Wind power generator (Vehicle power generator)

Claims (4)

車両進行方向に沿って延設された第１回転軸と、
前記第１回転軸の回転により発電される発電機と、
前記第１回転軸に結合されたハブと、
前記ハブから前記第１回転軸の径方向外側に延設されたブレードと、
前記ブレードから前記第１回軸の径方向内側に延設され、前記ブレードを前記ハブに前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更可能に支持する第２回転軸と、
前記第２回転軸により前記ハブに前記ブレードと共に回転可能に支持され、前記第２回転軸に対してオフセットする方向へ延設された第１磁性体と、
前記第１磁性体の前記第２回転軸に対してオフセットされた部位と車両進行方向視にて重合する位置に、前記第１磁性体に対して接離可能に配設され、前記第１磁性体に対して接近して前記第１磁性体を磁気吸引することにより、前記第１磁性体を、前記ブレードが車両進行方向に対して迎え角をもつ第１回転位置まで回転させる第２磁性体と、
前記第１磁性体を、前記第２磁性体の反対側へ付勢することにより、前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角が前記第１回転位置よりも小さい第２回転位置へ回転させる第１付勢部材と、
前記第２磁性体を前記第１磁性体から離間する方向に付勢する第２付勢部材と、
車両に配設された操作部又は前記操作部に連動する連動部と前記第２磁性体とに両端を結合され、前記操作部又は前記連動部により作動されて前記第２磁性体を前記第１磁性体に対して接近させるワイヤーと、
を有することを特徴とする車両用発電装置。 A first rotating shaft extending along the vehicle traveling direction;
A generator for generating electricity by rotation of the first rotating shaft;
A hub coupled to the first rotating shaft;
A blade extending radially outward of the first rotating shaft from the hub;
A second rotating shaft that extends from the blade inward in the radial direction of the first rotation shaft, and supports the blade to the hub so that the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction can be changed;
A first magnetic body that is rotatably supported by the hub together with the blade by the second rotating shaft, and extends in a direction that is offset from the second rotating shaft;
The first magnetic body is disposed at a position where the first magnetic body is overlapped with a portion offset with respect to the second rotation axis as viewed in the vehicle traveling direction so as to be able to contact with and separate from the first magnetic body. A second magnetic body which rotates the first magnetic body to a first rotational position where the blade has an angle of attack with respect to the vehicle traveling direction by magnetically attracting the first magnetic body by approaching the body When,
By biasing the first magnetic body to the opposite side of the second magnetic body, a first attachment for rotating the blade to the second rotational position in which the angle of attack with respect to the vehicle traveling direction is smaller than the first rotational position. A force member;
A second biasing member that biases the second magnetic body in a direction away from the first magnetic body;
Both ends are coupled to an operation unit disposed in a vehicle or an interlocking unit interlocking with the operation unit and the second magnetic body, and the second magnetic body is moved by the operation unit or the interlocking unit to operate the first magnetic body. A wire approaching the magnetic body,
A vehicular power generation apparatus comprising: 前記操作部は、ブレーキペダルであることを特徴とする請求項１に記載の車両用発電装置。   The vehicular power generation device according to claim 1, wherein the operation unit is a brake pedal. 車幅方向両側に車両進行方向に沿って延設された左右一対の回転軸と、
前記第１回転軸の回転により発電される左右一対の発電機と、
前記第１回転軸に結合された左右一対のハブと、
前記ハブから前記第１回転軸の径方向外側に延設された左右一対のブレードと、
前記ブレードから前記第１回軸の径方向内側に延設され、前記ブレードを前記ハブに前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角を変更可能に支持する左右一対の第２回転軸と、
前記第２回転軸により前記ハブに前記ブレードと共に回転可能に支持され、前記第２回転軸に対してオフセットする方向へ延設された左右一対の第１磁性体と、
前記第１磁性体の前記第２回転軸に対してオフセットされた部位と車両進行方向視にて重合する位置に、前記第１磁性体に対して接離可能に配設され、前記第１磁性体に対して接近して前記第１磁性体を磁気吸引することにより、前記第１磁性体を、前記ブレードが車両進行方向に対して迎え角をもつ第１回転位置まで回転させる左右一対の第２磁性体と、
前記第１磁性体を、前記第２磁性体の反対側へ付勢することにより、前記ブレードの車両進行方向に対する迎え角が前記第１回転位置よりも小さい第２回転位置へ回転させる左右一対の第１付勢部材と、
前記第２磁性体を前記第１磁性体から離間する方向に付勢する左右一対の第２付勢部材と、
車両に配設された操舵部と左側の前記第２磁性体とに両端を結合され、車両の左操舵時に、左側の前記第２磁性体を左側の前記第１磁性体に対して接近させる左側ワイヤーと、
前記操舵部と右側の前記第２磁性体とに両端を結合され、車両の右操舵時に、右側の前記第２磁性体を右側の前記第１磁性体に対して接近させる右側ワイヤーと、
を有することを特徴とする車両用発電装置。 A pair of left and right rotating shafts extending along the vehicle traveling direction on both sides in the vehicle width direction;
A pair of left and right generators that generate electricity by rotation of the first rotating shaft;
A pair of left and right hubs coupled to the first rotating shaft;
A pair of left and right blades extending radially outward from the hub from the hub;
A pair of left and right second rotating shafts extending from the blade to the inside in the radial direction of the first rotation shaft and supporting the blade to the hub so that the angle of attack of the blade with respect to the vehicle traveling direction can be changed;
A pair of left and right first magnetic bodies that are rotatably supported by the hub together with the blade by the second rotating shaft, and extend in a direction offset with respect to the second rotating shaft;
The first magnetic body is disposed at a position where the first magnetic body is overlapped with a portion offset with respect to the second rotation axis as viewed in the vehicle traveling direction so as to be able to contact with and separate from the first magnetic body. A pair of left and right first rotating the first magnetic body to a first rotational position where the blade has an angle of attack with respect to the vehicle traveling direction by magnetically attracting the first magnetic body close to the body Two magnetic bodies;
By urging the first magnetic body to the opposite side of the second magnetic body, a pair of left and right rotating the blade to the second rotational position whose angle of attack with respect to the vehicle traveling direction is smaller than the first rotational position. A first biasing member;
A pair of left and right second biasing members for biasing the second magnetic body in a direction away from the first magnetic body;
A left side that is coupled to a steering unit disposed on a vehicle and the second magnetic body on the left side, and causes the second magnetic body on the left side to approach the first magnetic body on the left side during left steering of the vehicle. Wire,
Both ends of the steering unit and the second magnetic body on the right side are coupled to each other, and a right wire that brings the second magnetic body on the right side closer to the first magnetic body on the right side during right steering of the vehicle;
A vehicular power generation apparatus comprising: 前記ブレードは、前記第１付勢部材が前記第２回転位置に位置する場合に、車両進行方向に対して略平行となることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両用発電装置。   The blade according to any one of claims 1 to 3, wherein the blade is substantially parallel to a vehicle traveling direction when the first urging member is located at the second rotational position. The power generator for vehicles as described.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010119202A (en) * 2008-11-12 2010-05-27 Hamada Kousyou Co Ltd Accumulator and electric vehicle having charging function with respect to battery
CN102951133A (en) * 2012-11-20 2013-03-06 苏庆列 Portable switch magnetic automobile auxiliary brake control device

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