JP2010150986A - Vehicle with wind power generation mechanism - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle with a wind power generation mechanism, having excellent energy utilization efficiency, by devising a vehicular wind power generation mechanism purposely and efficiently utilizing vehicle traveling wind and incorporating the vehicular wind power generation mechanism in a vehicle body. <P>SOLUTION: This vehicle with the wind power generation mechanism includes: the vehicle body; and the wind power generation mechanism incorporated in the vehicle body. The wind power generation mechanism is provided with: power generation wind passages 9 formed with traveling wind inlet ports 2 taking in vehicle traveling wind and route discharge openings 4 discharging traveling wind 5 taken in from the traveling wind inlet ports 2 to the outside of the vehicle; wind mills 14 arranged in the power generation wind passages and rotated by receiving traveling wind taken in from the traveling wind inlet ports 2; wind power generators 15 generating electric power by utilizing rotational force of the wind mills; storage batteries storing electric power generated by the wind power generators; traveling wind relief holes 11 composed of openings formed in the wall surfaces of the power generation wind passages positioned windward of the wind mills; and wind passages changing/regulating plates 16 provided in the power generation wind passages and leading a part of vehicle traveling wind or the whole vehicle traveling wind taken in from the traveling wind inlet ports 2 to the traveling wind relief holes 11. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両内に走行風を取り込んで発電する技術に関し、更にこのようにして発電した電力を車両走行用モーターの駆動電源として利用する技術に関する。   The present invention relates to a technology for taking in traveling wind into a vehicle and generating electric power, and further relates to a technology for using the electric power generated in this way as a driving power source for a vehicle driving motor.

風力発電は、環境を害さないエネルギー源として、その利用が活発化している。最近、省エネルギーを図る技術として、車両に風力発電機を搭載する技術が提案されており、特許文献１では、車両走行により発生する風力で風力発電機を回し、この電力を蓄電池に充電する車載風力発電装置に関する技術が提案されている。   Wind power generation is actively used as an energy source that does not harm the environment. Recently, as a technique for energy saving, a technique for mounting a wind power generator on a vehicle has been proposed. In Patent Document 1, wind power is generated by driving the wind power generated by the vehicle, and this electric power is charged in a storage battery. Technologies related to power generation devices have been proposed.

特許文献１のこの技術では、発電機を駆動するための風車をフロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配置する構造を採用することにより、風車がエンジン冷やす熱交換器への車両走行風の供給を妨害しないようにしている。また、この技術では、車両走行風を通すダクト内の走行風取込口と風車との間の部分に、当該部分を閉塞したり開放したりする閉塞手段を設けている。これにより、発電機の回転数が高くなり過ぎたときに当該部分を閉塞し、風車及び発電機の機械的負担の増加や、高電圧の発生による電気機器のダメージを防止している。   In this technique of Patent Document 1, by adopting a structure in which a windmill for driving a generator is arranged on the outer side in the vehicle width direction from the front side frame, supply of vehicle running wind to a heat exchanger that cools the engine of the windmill Is not disturbed. Further, in this technique, a closing means for closing or opening the portion is provided at a portion between the traveling wind intake port and the windmill in the duct through which the vehicle traveling wind passes. As a result, when the number of revolutions of the generator becomes excessively high, the portion is closed to prevent an increase in the mechanical burden on the windmill and the generator and damage to the electrical equipment due to the generation of a high voltage.

特開２００８−７４３０５号公報（０００４―０００８、００１５―００１６、図４）JP 2008-74305 A (0004-0008, 0015-0016, FIG. 4)

上記従来例にかかる車載風力発電装置の概要を図１９に示す。図１９において、走行風取込口１００から車両走行風１０１を流入させ、この車両走行風１０１により風車１０５を回転させ、この回転力を用いて発電機１０６を駆動させて発電させる。風車を回転させたのちの車両走行風は、排出風１０８として排出口１０７から外部に排出させる。また、走行風取込口１００と風車１０５との間には、回転軸１０３で軸支された遮風板１０２が設置され、回転軸近傍には駆動装置１０４が設けられている。駆動装置１０４は、回転軸１０３を正逆方向に回転させることにより、風路を閉塞状態（点線）にしたり、開放状態（実線）にしたりする。   FIG. 19 shows an outline of the on-vehicle wind power generator according to the conventional example. In FIG. 19, the vehicle traveling wind 101 flows from the traveling wind intake 100, the windmill 105 is rotated by the vehicle traveling wind 101, and the generator 106 is driven using this rotational force to generate power. The vehicle travel wind after rotating the windmill is discharged to the outside as a discharge wind 108 from the discharge port 107. In addition, a wind shielding plate 102 supported by a rotating shaft 103 is installed between the traveling wind intake 100 and the windmill 105, and a driving device 104 is provided in the vicinity of the rotating shaft. The drive device 104 rotates the rotating shaft 103 in the forward and reverse directions to make the air passage closed (dotted line) or opened (solid line).

本発明者は、従来技術にかかる上記車載風力発電装置について鋭意検討した。そして次のような問題点があることを知った。
（１）上記従来技術にかかる車載風力発電装置においては、遮風板１０２を駆動させて風路の開閉を行うが、風路を開閉するときには車両走行風の風圧を超える力で遮蔽板１０２を駆動させる必要があり、風路が完全に閉鎖された場合には、全ての風圧が遮風板やその周囲の壁面に加わる。例えば車両が１５０ｋｇ/ｈｒを超える高速走行をしている時には、１５０ｋｇ/ｈｒを超える風速からする強大な風圧が遮風板１０２とその周囲に加わることになる。この強大な風圧は、空気抵抗として車両走行性能を低下させる原因ともなる。
（２）また、風路の開閉時には、遮風板の先端で乱流が発生し、遮蔽板の風上側と風下側で極端な風圧差が生じる。このため、遮蔽板が風圧差により激しく振動する。これを防止するには、分厚い遮蔽板を用いる等して遮蔽板や軸受け部の強度を高める必要があるが、これは駆動装置の大型化や車両重量の増加を招き、エネルギー消費量の増加を結果する。 The inventor has intensively studied the above-described in-vehicle wind power generator according to the related art. And I learned that there are the following problems.
(1) In the in-vehicle wind power generator according to the above-described conventional technology, the wind shield plate 102 is driven to open and close the air passage. When the air passage is opened and closed, the shield plate 102 is moved with a force exceeding the wind pressure of the vehicle traveling wind. When it is necessary to drive and the wind path is completely closed, all the wind pressure is applied to the wind shielding plate and the surrounding wall surface. For example, when the vehicle is traveling at a high speed exceeding 150 kg / hr, a strong wind pressure generated at a wind speed exceeding 150 kg / hr is applied to the wind shielding plate 102 and its surroundings. This strong wind pressure causes air resistance to deteriorate the vehicle running performance.
(2) Further, when the air passage is opened and closed, a turbulent flow is generated at the tip of the wind shielding plate, and an extreme wind pressure difference is generated between the windward side and the leeward side of the shielding plate. For this reason, a shielding board vibrates violently by a wind pressure difference. In order to prevent this, it is necessary to increase the strength of the shielding plate and the bearing part by using a thick shielding plate, etc., but this leads to an increase in the size of the driving device and an increase in the vehicle weight, thereby increasing the energy consumption. Result.

（３）また、風路の開閉の度に生じる振動は、遮風板１０２や回転軸１０３に金属疲労を蓄積させるので、風路系の寿命が短くなると共に、遮風板や回転軸部分の破損により予期できない重大事故を招く恐れがある。   (3) In addition, the vibration generated each time the air passage is opened and closed accumulates metal fatigue in the air shielding plate 102 and the rotating shaft 103, so that the life of the air passage system is shortened and the air shielding plate and the rotating shaft portion Failure to do so may result in unforeseen serious accidents.

本発明は、このような問題点を解消するものであり、本発明の目的は、車両走行風を合目的的に利用し得る車両用風力発電機構を案出し、もってエネルギー利用効率に優れた風力発電機構付き車両を提供することにある。   The present invention solves such problems, and an object of the present invention is to devise a wind power generation mechanism for a vehicle that can use vehicle traveling wind in a purposeful manner, thereby providing a wind power that is excellent in energy utilization efficiency. The object is to provide a vehicle with a power generation mechanism.

上記課題を解決するための第1の発明は、車両本体と、前記車両本体に組み込まれた風力発電機構と、を備えた風力発電機構付き車両であって、前記風力発電機構は、車両走行風を取り込む走行風取込口と前記走行風取込口から取り込んだ走行風を車外に排出する順路排出口とを有する発電風路と、前記発電風路内に配置され、前記走行風取込口から取り込んだ走行風を受けて回転する風車と、前記風車の回転力を利用して発電する風力発電機と、前記風力発電機により発電された電力を蓄える蓄電池と、前記風車よりも風上に位置する発電風路壁面に設けられた開口からなる走行風逃し口と、前記発電風路内に設けられた、前記走行風取込口から取り込んだ車両走行風の一部または全部を前記走行風逃し口に導く風路変更調整板と、を備えることを特徴とする風力発電機構付き車両である。   A first invention for solving the above problem is a vehicle with a wind power generation mechanism comprising a vehicle main body and a wind power generation mechanism incorporated in the vehicle main body, wherein the wind power generation mechanism is a vehicle running wind A power generation air passage having a travel air intake port for taking in the air and a forward air discharge port for discharging the travel air taken in from the travel air intake port to the outside of the vehicle, and the travel air air intake port disposed in the power generation air passage. A windmill that rotates in response to the traveling wind taken from, a wind power generator that generates electric power by using the rotational force of the windmill, a storage battery that stores electric power generated by the wind power generator, and the windmill more upstream than the windmill A traveling wind escape opening comprising an opening provided on the wall surface of the power generation airflow located, and a part or all of the vehicle traveling wind taken in the power generation airflow passage provided in the power generation airflow path. An air path change adjusting plate that leads to the air outlet This is a vehicle with a wind power generation mechanism.

この構成では、風車よりも風上に走行風逃し口が設けられており、風路変更調整板により走行風を走行風逃し口へ導けるようになっている。つまり、風路変更調整板の立ち上げ角度（仰角）を変化させることにより、風車側の順路に流す風量と走行風逃し口へ流す風量の比率を調節することができ、この調節により風車の回転数を調整することができる。しかも、上記構成であると、風路変更調整板を発電風路の対向壁面に当接するまで立ち上げて、風車側への流れを全て遮断した場合であっても、走行風取込口から取り込まれた走行風の全てが走行風逃し口から風路外に逃れることができるので、無用な風圧を発生させない。よって、上記構成によると、前記した従来技術にかかる問題点が解消できる。   In this configuration, the traveling wind relief port is provided on the windward side of the windmill, and the traveling wind can be guided to the traveling wind relief port by the air path change adjusting plate. In other words, by changing the rising angle (elevation angle) of the wind path change adjustment plate, the ratio of the wind volume flowing to the windmill side normal path and the wind volume flowing to the running wind vent can be adjusted. The number can be adjusted. In addition, with the above configuration, the wind path change adjustment plate is raised until it abuts against the opposing wall surface of the power generation wind path, and even when all the flow to the windmill side is shut off, it is taken in from the traveling wind intake port. Since all of the traveled wind can escape from the travel wind vent to the outside of the wind path, unnecessary wind pressure is not generated. Therefore, according to the above configuration, the above-described problems associated with the prior art can be solved.

第２の発明は、上記第1の発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記風路変更調整板が、一方端部側が前記発電風路の壁面に回動可能に固定され、当該一方端部側を回転軸として前記風路変更調整板の他方端部側を立ち上げたときに、前記走行風取込口から取り込まれた車両走行風が前記走行風逃し口に導かれ、前記他方端部側を前記発電風路壁面に略平行になるまで下げたときに、前記走行風逃し口が塞がれる構造であることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the vehicle with the wind power generation mechanism according to the first aspect of the invention, the air path change adjusting plate is fixed to the wall surface of the power generation air path so that the one end side is pivotable. When the other end portion side of the air path change adjusting plate is raised with the side as a rotation axis, the vehicle traveling wind taken in from the traveling wind intake port is guided to the traveling wind escape port, and the other end portion When the side is lowered until it is substantially parallel to the wall surface of the power generation air passage, the traveling wind escape port is blocked.

また、第３の発明は、上記第２の発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記風力発電機構は、前記風車の回転数が予め設定された回転数を超えたとき、前記風路変更調整板の先端側を立ち上げる方向に駆動させ、予め設定された回転数に満たないとき、前記風路変更調整板の先端側を下げる方向に駆動させることにより、前記順路排出口と前記走行風逃し口とに導く走行風の風量比率を調整する風量調整手段を備えることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the vehicle with the wind power generation mechanism according to the second aspect of the invention, the wind power generation mechanism adjusts the wind path change when the rotation speed of the windmill exceeds a preset rotation speed. When the front end side of the plate is driven in the rising direction and the rotation speed is less than a preset number of rotations, the forward path discharge port and the traveling wind relief are driven by driving the front end side of the air path change adjusting plate in the direction of lowering. An air volume adjusting means for adjusting the air volume ratio of the traveling wind led to the mouth is provided.

この構成であると、風車の回転数が過大になったとき、風車に当る風量を減少させることができるので、過大な風量による風車および風力発電機の破損を予防することができ、これらの部材の寿命を延ばすことができる。   With this configuration, when the number of rotations of the windmill becomes excessive, it is possible to reduce the amount of air hitting the windmill, so that damage to the windmill and the wind power generator due to the excessive airflow can be prevented. Can extend the lifespan.

また、第４の発明は、上記第３の発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記風量調整手段が、更に、前記蓄電池の電池電圧が予め設定された値を超えた場合には、前記風車の回転数にかかわらず、前記風路変更調整板の先端側を前記発電風路の対向壁面に当接するまで立ち上げて全ての走行風を前記走行風逃し口に導く、ことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle with a wind power generation mechanism according to the third aspect of the present invention, when the air volume adjusting means further exceeds the preset value of the battery voltage of the storage battery, the windmill Regardless of the number of rotations, the leading end side of the air path change adjusting plate is raised until it abuts against the opposing wall surface of the power generation air path, and all the traveling wind is guided to the traveling wind escape port.

上記構成であると、蓄電池の過充電を防ぐことができ、かつ無用に風車や風力発電機を駆動させないので、これらの寿命を延ばすことができる。   With the above configuration, overcharge of the storage battery can be prevented, and the wind turbine and the wind power generator are not driven unnecessarily, so that the lifetime can be extended.

また、第５の発明は、上記第２の発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記風力発電機構は、前記風路変更調整板を回転駆動する回転モーターを有する風路変更調整板駆動部と、前記風力発電機に付設された、前記風力発電機の回転数を測定する回転数センサと、前記風路変更調整板の回転角度を制御する信号を前記風路変更調整板駆動制御部に送出するコントローラと、を備える風量調整手段を有し、
前記コントローラが、一定の時間間隔で前記回転数センサの測定した回転数値が前記コントローラのメモリに予め記憶された設定回転数値よりも大きいか否かを判定し、前記回転数センサが測定した回転数値が前記設定回転数値よりも大きいときには、前記風路変更調整板駆動部の回転モーターを正回転させ、前記風路変更調整板を立ち上げて前記走行風逃し口へ逃す風量比率を大きくし、前記回転数センサが測定した回転数値が前記設定回転数値よりも小さいときには、前記風路変更調整板駆動部の回転モーターを逆回転させ、前記風路変更調整板を下げて前記走行風逃し口へ逃す風量比率を小さくするよう制御する、ことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicle with a wind power generation mechanism according to the second aspect of the present invention, the wind power generation mechanism includes an air path change adjusting plate driving unit having a rotation motor that rotationally drives the air path change adjusting plate. , A rotation speed sensor attached to the wind power generator for measuring the rotation speed of the wind power generator and a signal for controlling the rotation angle of the wind path change adjustment plate are sent to the wind path change adjustment plate drive controller. An air volume adjusting means comprising a controller for
The controller determines whether or not the rotational value measured by the rotational speed sensor at a predetermined time interval is larger than a preset rotational numerical value stored in advance in the memory of the controller, and the rotational numerical value measured by the rotational speed sensor Is larger than the set rotation value, the rotary motor of the air path change adjustment plate drive unit is rotated forward, the air path change adjustment plate is raised to increase the air volume ratio to be released to the traveling air outlet, When the rotation value measured by the rotation speed sensor is smaller than the set rotation value, the rotation motor of the air path change adjustment plate driving unit is reversely rotated, and the air path change adjustment plate is lowered to escape to the traveling air wind outlet. Control is performed to reduce the air volume ratio.

また、第６の発明は、上記第２の発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記風力発電機構は、前記風路変更調整板を回転駆動する回転モーターを有する風路変更調整板駆動部と、前記蓄電池の電圧を測定する蓄電池電圧モニターと、前記風路変更調整板の回転角度を制御する信号を前記風路変更調整板駆動制御部に送出するコントローラと、を備える第２の風量調整手段を有し、前記コントローラが、前記蓄電池電圧モニターの測定した電圧値が前記コントローラのメモリに予め記憶された設定電圧値よりも大きいか否かを監視し、測定電圧値が設定電圧値よりも大きいときには、前記風路変更調整板駆動部の回転モーターを正回転させ、前記風路変更調整板を発電風路対向壁面に当接するまで立ち上げて、前記走行用取込口から取り込んだ走行風の全てを前記走行風取込口に導くよう制御する、ことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle with a wind power generation mechanism according to the second aspect of the present invention, the wind power generation mechanism includes an air path change adjustment plate driving unit having a rotation motor that rotationally drives the air path change adjustment plate. A second air volume adjusting means comprising: a storage battery voltage monitor that measures the voltage of the storage battery; and a controller that sends a signal for controlling a rotation angle of the air path change adjusting plate to the air path change adjusting plate drive control unit. The controller monitors whether the voltage value measured by the storage battery voltage monitor is greater than a set voltage value stored in advance in the memory of the controller, and the measured voltage value is greater than the set voltage value. Sometimes, the rotary motor of the air path change adjusting plate driving unit is rotated forward so that the air path change adjusting plate is raised until it abuts against the wall facing the power generation air path, and is taken from the travel intake. It controls to direct all the elaborate traveling wind to the traveling wind inlet, characterized in that.

また、第７の発明は、上記第１乃至６の何れかの発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記風路変更調整板は、尖鋭な先端を有する先細り形状であり、当該先端を車両走行風の流入方向に向けて配置されている、ことを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the vehicle with a wind power generation mechanism according to any one of the first to sixth aspects of the invention, the air path change adjusting plate has a tapered shape having a sharp tip, and the tip travels on the vehicle. It arrange | positions toward the inflow direction of a wind, It is characterized by the above-mentioned.

この構成であると、風路変更調整板の先端で発生する乱流を低減でき、車両走行風を風路変更調整板の表裏面に沿ってスムーズに誘導できる。これにより、より少ないエネルギーで風路変更調整板を駆動制御でき、また風路変更調整板の回転軸部分などの金属疲労を低減させることができる。よって、回転軸駆動装置の一層の小型化を図れる。   With this configuration, it is possible to reduce the turbulent flow generated at the tip of the air path change adjustment plate, and to smoothly guide the vehicle traveling wind along the front and back surfaces of the air path change adjustment plate. Thereby, drive control of an air path change adjustment board can be carried out with less energy, and metal fatigues, such as a rotating shaft part of an air path change adjustment board, can be reduced. Therefore, the further downsizing of the rotary shaft driving device can be achieved.

また、第８の発明は、上記第１乃至７の何れかの発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記車両は走行用動力源として車両走行用電気モーターを備え、前記車両走行用電気モーターが前記蓄電池から電力の供給を受けて駆動する構成である、ことを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, in the vehicle with a wind power generation mechanism according to any one of the first to seventh aspects, the vehicle includes a vehicle traveling electric motor as a traveling power source, and the vehicle traveling electric motor includes: It is the structure which receives and supplies the electric power supply from the said storage battery, It is characterized by the above-mentioned.

また、第９の発明は、上記第１乃至７の何れかの発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記車両は、走行用動力源としての車両走行用電気モーターと、前記蓄電池に充電用電力を供給する内燃型エンジン付発電機と、を備え、前記車両走行用電気モーターが前記蓄電池から電力の供給を受けて駆動する構成である、ことを特徴とする。   According to a ninth aspect of the present invention, in the vehicle with a wind power generation mechanism according to any one of the first to seventh aspects of the invention, the vehicle includes a vehicle travel electric motor as a travel power source, and charging power to the storage battery. An internal-combustion engine-equipped generator, and the vehicle-driving electric motor is driven by being supplied with electric power from the storage battery.

この構成では、内燃型エンジン付発電機を駆動させることにより、車両走行中においても十分な発電を行うことができるので、走行可能距離を長くすることができる。また、蓄電池の蓄電量が減少したときに、内燃型エンジン付発電機を駆動して蓄電池に充電することができるので、蓄電量不足による車両の走行不能を回避することができる。   In this configuration, by driving the generator with an internal combustion engine, sufficient power generation can be performed even while the vehicle is traveling, so the travelable distance can be increased. In addition, when the storage amount of the storage battery decreases, the internal-combustion engine-equipped generator can be driven to charge the storage battery, so that the vehicle cannot be prevented from traveling due to insufficient storage amount.

第１０の発明は、上記第８または９の発明にかかる風力発電機構付き車両において、前記蓄電池が、第1の蓄電池群と第２の蓄電池群からなり、前記風力発電機と前記第1又は第２蓄電池群との間、および前記第1又は第２蓄電池群と前記車両走行用電気モーターとの間には、それぞれの接続先を相互に切り換える切り換えスイッチが設けられ、前記切り換えスイッチにより、前記風力発電機と前記車両走行用電気モーターとが常に異なる蓄電池群に接続されるようにして、随時、接続される蓄電池群が切り換えられる構成である、
ことを特徴とする。 According to a tenth aspect of the invention, in the vehicle with a wind power generation mechanism according to the eighth or ninth aspect of the invention, the storage battery includes a first storage battery group and a second storage battery group, and the wind power generator and the first or first storage battery. A changeover switch for switching the connection destinations between the two storage battery groups and between the first or second storage battery group and the vehicle running electric motor is provided. The generator and the electric motor for vehicle travel are always connected to different storage battery groups, and the connected storage battery groups are switched at any time.
It is characterized by that.

この構成であると、例えば第1の蓄電池群がその電力を車両走行用電気モーターに出力（放電）しているときに、第２の蓄電池群に蓄電（充電）がなされる。よって、第1の蓄電池群の電気容量が一定量以下になったときにスイッチングして、車両走行用電気モーターの接続先を充電の進んだ第２の蓄電池群に切り換え、かつ放電の進んだ第１の電池群に風力発電機を接続することにより、車両走行距離の延長を図ることができる。   With this configuration, for example, when the first storage battery group outputs (discharges) the electric power to the vehicle running electric motor, the second storage battery group is charged (charged). Therefore, switching is performed when the electric capacity of the first storage battery group becomes a certain amount or less, the connection destination of the electric motor for driving the vehicle is switched to the second storage battery group that has been charged, and the discharge is advanced By connecting a wind power generator to one battery group, the vehicle travel distance can be extended.

ここで上記構成における「蓄電池群」とは、１または２以上の蓄電池を意味する。また、上記「切り換え」は、蓄電池群と風力発電機または車両走行用電気モーターとの通電が切り換えスイッチにより、選択的に「ON」、「ＯＦＦ」されることを意味するが、切り換えスイッチにより通電が「ON」、「ＯＦＦ」できる限り、蓄電池群と風力発電機または車両走行用電気モーターとの間に、切り換えスイッチ以外の要素が介在していてもよい。なお、「常に異なる蓄電池群に接続されるようにして」は、例えば安全上の必要が生じたときに、蓄電池群と風力発電機又は車両走行用電気モーターとの通電を全て「ＯＦＦ」とする機能を持たせることを排除するものではない。   Here, the “storage battery group” in the above configuration means one or more storage batteries. The above “switching” means that the energization between the storage battery group and the wind power generator or the vehicle driving electric motor is selectively turned “ON” or “OFF” by the changeover switch. As long as can be turned “ON” and “OFF”, an element other than the changeover switch may be interposed between the storage battery group and the wind power generator or the vehicle running electric motor. “Always connect to different storage battery groups” means that, for example, when there is a need for safety, all the energization between the storage battery group and the wind power generator or the vehicle driving electric motor is set to “OFF”. It does not exclude having a function.

本発明は、車両走行風を風車に導く発電風路の前方に車両走行風を車外へと排出する走行風逃し口を設け、風路変更調整板により、風車が配置された順路方向への流れを遮断したり、風車が配置された順路方向と前記走行風逃し口の２方向に分割して流す風力発電機構を採用する。この構成であると、発電風路の開閉に際して過大な風圧が風路および風路変更調整板に加わらないので、少ないエネルギーでもって風車に導く風量の調節を任意に制御することができる。   The present invention provides a traveling wind escape port for discharging the vehicle traveling wind to the outside of the vehicle in front of the power generation wind path that guides the vehicle traveling wind to the windmill, and the flow in the forward direction in which the windmill is disposed by the wind path changing adjustment plate. Or a wind power generation mechanism that divides and flows in the normal direction in which the wind turbine is disposed and the two directions of the traveling wind escape port. With this configuration, since excessive wind pressure is not applied to the wind path and the wind path change adjustment plate when the power generation wind path is opened and closed, adjustment of the amount of wind guided to the wind turbine can be arbitrarily controlled with less energy.

また、風路系に無用な風圧が掛らないので、風路系を軽量・小型化することができると共に、発電風路を完全に閉じても空気抵抗が増加しないので、空気抵抗の増加に起因する車両走行性能の低下がない。   In addition, since unnecessary wind pressure is not applied to the airway system, the airway system can be reduced in weight and size, and even if the power generation airway is completely closed, the air resistance does not increase. There is no deterioration in the vehicle running performance.

以上から、本発明によると、車両に風力発電機構を設けた省エネルギー効果が十分に発揮し得た、エネルギー利用効率に優れた風力発電機構付き車両を実現することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to realize a vehicle with a wind power generation mechanism excellent in energy utilization efficiency, in which the energy saving effect provided with the wind power generation mechanism in the vehicle can be sufficiently exhibited.

本発明を実施する形態について説明する。
〔実施の形態１〕
実施の形態１は本発明をハイブリッド型自動車に適用した場合である。図１は実施の形態１に係る車両の外観図、図２は車両前部を模式的に描いた平面見取り図である。図１，図２において、ラジエータ１２及びエンジン１３は車体本体１の前部中央に配置され、車幅方向の中央部全面には、ラジエータ１２等を冷却するための風６を取り込む開口部３が設けられている。開口部３から取り込まれた空冷用の風６は、ラジエータ１２、エンジン１３などを冷却した後、ボンネット後部の隙間から上方に、及び/又は車体下部から地面側に逃げる構造になっている。 An embodiment for carrying out the present invention will be described.
[Embodiment 1]
The first embodiment is a case where the present invention is applied to a hybrid vehicle. FIG. 1 is an external view of a vehicle according to Embodiment 1, and FIG. 2 is a plan view schematically showing a front portion of the vehicle. 1 and 2, the radiator 12 and the engine 13 are disposed in the center of the front portion of the vehicle body 1, and an opening 3 for taking in the wind 6 for cooling the radiator 12 and the like is formed on the entire surface of the center portion in the vehicle width direction. Is provided. The air cooling wind 6 taken from the opening 3 cools the radiator 12, the engine 13, and the like, and then escapes upward from the gap at the rear of the bonnet and / or from the lower part of the vehicle body to the ground side.

また、本発明の主要要素である発電風路９は、車両前部の車幅方向左右にそれぞれ１つづつ設けられている。発電風路９内に車両走行風５を取り込む走行風取込口２は、車両の最前面の車幅方向左右にそれぞれ設けられており、また車外から取り込んだ車両走行風５を車外に排出する順路排出口４が、車両の両側面にそれぞれ設けられている。上記走行風取込口２は、車両前方に開放された開放口であり、走行風取込口２から取り込まれた車両走行風５は、風力発電領域１０へと導かれ、風力発電領域１０を通過した排出風７は、順路７を経て順路排出口４から車外に排出される。   Further, one power generation air passage 9 which is a main element of the present invention is provided on each of the left and right sides of the vehicle front portion in the vehicle width direction. The traveling wind intakes 2 for taking the vehicle traveling wind 5 into the power generation air passage 9 are provided on the left and right sides in the vehicle width direction on the forefront of the vehicle, respectively, and discharge the vehicle traveling wind 5 captured from outside the vehicle to the outside of the vehicle. A normal route outlet 4 is provided on each side of the vehicle. The traveling wind intake port 2 is an open port opened to the front of the vehicle, and the vehicle traveling wind 5 taken in from the traveling wind intake port 2 is guided to the wind power generation region 10, The exhaust air 7 that has passed passes through the route 7 and is discharged from the route discharge port 4 to the outside of the vehicle.

図３、図４、図５を参照しつつ、風路系構造の詳細を説明する。図３は風路系の全体像を示す斜視図であり、図４はその平面図、図５はその側面図である。図３では、断面四角形状の発電風路９が描かれているが、発電風路９は、走行風が通過できる筒状であればよい。また、上記各図は、概念図であり、描画された要素以外の要素を有していてもよい。なお、風路系のうち車両走行風を用いて風車１４を回す領域を特に風力発電領域１０と称することとする。   Details of the airway structure will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 5. 3 is a perspective view showing an overall image of the air path system, FIG. 4 is a plan view thereof, and FIG. 5 is a side view thereof. In FIG. 3, the power generation air passage 9 having a quadrangular cross section is drawn, but the power generation air passage 9 may be a cylindrical shape through which traveling air can pass. Moreover, each said figure is a conceptual diagram, and may have elements other than the drawn element. In addition, the area | region which turns the windmill 14 using a vehicle running wind among wind path systems shall be called especially the wind power generation area | region 10. FIG.

実施の形態１の風力発電領域１０には、２台の風車１４・１４とこの風車の回転を利用して発電する風力発電機１５・１５が水平方向に並列して配置されている。風力発電機１５・１５は、発電風路９以外に設置された蓄電池（不図示）に接続されており、風力発電機１５・１５で発電された電力が、蓄電池に蓄電できる構造になっている。   In the wind power generation region 10 of the first embodiment, two wind turbines 14 and 14 and wind power generators 15 and 15 that generate electric power using the rotation of the wind turbine are arranged in parallel in the horizontal direction. The wind power generators 15 and 15 are connected to a storage battery (not shown) installed other than the power generation air passage 9, and the electric power generated by the wind power generators 15 and 15 can be stored in the storage battery. .

風力発電機１５・１５は、交流発電機、直流発電機または永久磁石式同期発電機の何れでも良く、また、実施の形態１では、風車と風力発電機とが同一の回転軸で直接結合された風車一体型の発電機が図示されているが、風車と発電機は歯車機構やベルト駆動機構などの伝達機構を介して結合されていてもよい。更に発電機は、発電風路９の外に配置されていてもよい。   The wind generators 15 and 15 may be any of an AC generator, a DC generator, or a permanent magnet synchronous generator. In the first embodiment, the wind turbine and the wind generator are directly coupled to each other with the same rotating shaft. Although a windmill-integrated generator is illustrated, the windmill and the generator may be coupled via a transmission mechanism such as a gear mechanism or a belt drive mechanism. Further, the generator may be disposed outside the power generation air passage 9.

発電風路９は、車両走行風５を取り込む走行風取込口２と取り込んだ走行風を発電風路外に排出する順路排出口４とを有し、発電風路９には、車両走行風５がプロペラに当るように位置調整された風車１４が配置され、当該風車１４の取り付け位置よりも風上側の発電風路壁面に、風車１４に到達する前に車両走行風５を発電風路外に逃がす走行風逃し口１１が設けられている。この走行風逃し口１１は、発電風路９の下側壁面に設けられた開放口からなる。ただし、走行風逃し口１１は、下側壁面以外の壁面に形成することもできる。   The power generation air passage 9 has a travel air intake port 2 for taking in the vehicle travel air 5 and a forward air discharge port 4 for discharging the captured travel air to the outside of the power generation air passage. A wind turbine 14 whose position is adjusted so that 5 hits the propeller is arranged, and the vehicle traveling wind 5 is moved outside the power generation wind path before reaching the wind turbine 14 on the power generation wind path wall surface above the wind turbine 14 mounting position. A running wind escape port 11 is provided for escape. The traveling wind escape port 11 is an open port provided on the lower wall surface of the power generation air passage 9. However, the traveling wind escape port 11 can also be formed on a wall surface other than the lower wall surface.

更にまた、発電風路９内には、走行風逃し口１１を閉鎖または開放する風路変更調整板１６が配置されている。風路変更調整板１６は、図３及び図５に示すように、先端側が徐々に細くなる先細り形状の板状部材からなり、その後端の回転軸１８が発電風路９の壁面に取り付けられた回転軸受け部（図８符合２３参照）に回動可能に軸支されている。この風路変更調整板１６は、後端の回転軸１８が回転モーターで正逆方向に回転されることによって上下方向に回転駆動するようになっている。この回転モーターの回転は、車両に搭載された統合制御用ホストコンピュータ（不図示）で制御され、またその回転数は後記するコントローラでモニターされている。また、回転モーターには、車両搭載の蓄電池から電力供給されるようになっている。   Furthermore, an air path change adjusting plate 16 that closes or opens the traveling wind escape port 11 is disposed in the power generation air path 9. As shown in FIGS. 3 and 5, the air path change adjusting plate 16 is formed of a tapered plate-like member whose tip side is gradually narrowed, and the rotating shaft 18 at the rear end is attached to the wall surface of the power generation air path 9. It is pivotally supported by a rotary bearing (see reference numeral 23 in FIG. 8) so as to be rotatable. The air path change adjusting plate 16 is rotationally driven in the vertical direction when the rear end rotary shaft 18 is rotated in the forward and reverse directions by a rotary motor. The rotation of the rotary motor is controlled by an integrated control host computer (not shown) mounted on the vehicle, and the rotation speed is monitored by a controller which will be described later. The rotary motor is supplied with power from a storage battery mounted on the vehicle.

なお、回転モーターの動力を風路変更調整板に伝える手段には、特段の制限がないので、歯車機構やベルト駆動機構などの伝達機構を介して風路変更調整板の回転軸を駆動する方式などであってもよい。   There are no special restrictions on the means for transmitting the power of the rotary motor to the air path change adjustment plate, so the rotation axis of the air path change adjustment plate is driven via a transmission mechanism such as a gear mechanism or a belt drive mechanism. It may be.

風路変更調整板１６は、風車１４に当てる走行風の風量を調整するための部材であり、風路変更調整板１６で発電風路９の前方側を塞ぐことにより、風車１４への流入風量を減少、ないしゼロにする。すなわち、風路変更調整板１６を発電風路壁面と概ね平行にすると走行風逃し口１１が蓋され、これにより取り込まれた車両走行風の全てが順路を流れるようになる。他方、風路変更調整板１６の先端が持ち上がるように回転させると、走行風逃し口１１と風路変更調整板１６との間に隙間が生じ、風路変更調整板１６の先端を発電風路の対向壁面に当接するまで回転させると、走行風逃し口１１が完全に開放され、発電風路が完全に閉鎖された状態になる構造としてある。   The air path change adjustment plate 16 is a member for adjusting the air volume of the traveling wind applied to the wind turbine 14. The air flow change adjustment plate 16 closes the front side of the power generation air passage 9 with the air path change adjustment plate 16, and thereby the inflow air volume to the wind turbine 14. Is reduced to zero. That is, when the wind path change adjusting plate 16 is made substantially parallel to the power generation wind path wall surface, the traveling wind escape port 11 is covered, and thereby all of the captured vehicle traveling wind flows along the normal path. On the other hand, if the wind path change adjustment plate 16 is rotated so that the tip of the wind path change adjustment plate 16 is lifted, a gap is generated between the traveling wind escape port 11 and the air path change adjustment plate 16, and the tip of the air path change adjustment plate 16 is connected to the power generation wind path. When it is rotated until it comes into contact with the opposite wall surface, the traveling wind escape port 11 is completely opened, and the power generation air passage is completely closed.

この構造の風路系においては、風路変更調整板１６の先端を発電風路の対向壁面に当接するまで回転させると、走行風取込口２より取り込まれた車両走行風の全てが走行風逃し口１１に導かれるので、風車１４側に全く流れなくなる。また、風路変更調整板１６の先端を一対の壁面の何れにも当接しない中間位置に制御することにより、風車１４側に流す風量と走行風逃し口１１から風路系外に排出させる風量との比率を調整することができる。   In the air path system having this structure, when the tip of the air path change adjusting plate 16 is rotated until it abuts against the opposing wall surface of the power generation air path, all of the vehicle traveling wind taken in from the traveling wind intake 2 is traveling wind. Since it is guided to the escape port 11, it does not flow to the windmill 14 side at all. Further, by controlling the tip of the air path change adjusting plate 16 to an intermediate position where it does not come into contact with any of the pair of wall surfaces, the air volume that flows to the windmill 14 side and the air volume that is discharged from the traveling air vent 11 to the outside of the air path system And the ratio can be adjusted.

上記走行風逃し口１１の開口面積は、好ましくは走行風取込口２の開口面積と同等以上とする。このようにすると、発電風路９を完全に封鎖した場合における風路変更調整板１６への風圧が高まらないので、風路変更調整板自体の強度を小さくでき、より小さい力で風路変更調整板１６を回転駆動することができる。これにより、風路系や風路変更調整板を回転駆動する駆動装置を小型化できるという利益が得られる。   The opening area of the traveling wind relief port 11 is preferably equal to or larger than the opening area of the traveling wind intake port 2. In this way, since the wind pressure to the air path change adjusting plate 16 when the power generation air path 9 is completely blocked does not increase, the strength of the air path change adjusting plate itself can be reduced, and the air path change adjustment can be performed with a smaller force. The plate 16 can be driven to rotate. Thereby, the advantage that the drive device which rotationally drives the air path system and the air path change adjusting plate can be reduced in size can be obtained.

走行風逃し口１１から排出される走行風は、例えば車両下部と地面との間に逃す構造とする。また、風路変更調整板の表裏面の適当な位置（例えば先端または後端）、または発電風路壁面の適当な位置に、ストッパーを配置するなどして、過回転を防止する。   For example, the traveling wind discharged from the traveling wind escape port 11 is configured to escape between the lower part of the vehicle and the ground. Further, an over-rotation is prevented by arranging a stopper at an appropriate position (for example, the front end or the rear end) of the air path change adjusting plate or an appropriate position on the wall surface of the power generation air path.

風車１４や風力発電機１５の数は２台に限られない。１台でもよく、３台以上でもよい。また、風車１４は走行風に対して直列的ないしジグザク的に複数配置してもよい。また風車の数と発電機の数を同じとする必要はなく、例えば複数の風車の回転力を機械的に合力させ一台の発電機を回すようにしてもよい。   The number of windmills 14 and wind power generators 15 is not limited to two. One or three or more may be used. A plurality of windmills 14 may be arranged in series or zigzag with respect to the traveling wind. Moreover, it is not necessary to make the number of windmills and the number of generators the same. For example, a single generator may be rotated by mechanically combining the rotational forces of a plurality of windmills.

図５〜７に基づいて風路変更調整板１６と風量との関係を更に説明する。図６は、風路変更調整板１６の先端部分を発電風路９の底側壁面に押し当てた状態を示す。この状態では、車両走行風５が全て発電風路９の順路を流れ、風車１４に当たる。よって、風車１４の回転速度が増し、風力発電機１５による発電量が増加する。   The relationship between the air path change adjusting plate 16 and the air volume will be further described based on FIGS. FIG. 6 shows a state where the tip of the air path change adjusting plate 16 is pressed against the bottom side wall surface of the power generation air path 9. In this state, all the vehicle traveling wind 5 flows along the normal path of the power generation wind path 9 and hits the windmill 14. Therefore, the rotational speed of the windmill 14 increases and the amount of power generated by the wind power generator 15 increases.

図７は、風路変更調整板１６の先端部分を発電風路９の上側壁面に押し当てた状態を示す。この状態では、車両走行風５の全てが走行風逃し口１１に流れ系外に排出される。この場合は、風車に走行風が供給されないので、風車１４は回転せず、発電が行われない。   FIG. 7 shows a state in which the leading end portion of the air path change adjustment plate 16 is pressed against the upper wall surface of the power generation air path 9. In this state, all of the vehicle traveling wind 5 flows to the traveling wind escape port 11 and is discharged out of the system. In this case, since the traveling wind is not supplied to the windmill, the windmill 14 does not rotate and power generation is not performed.

図５は、風路変更調整板１８の先端側を中間位置に保持した状態である。この状態では、走行風が発電風路９側と走行風逃し口１１側に分割され、風路変更調整板１６の仰角に応じて分割比率が決まる。よって、風路変更調整板１６の仰角（保持角度）を調節することにより発電量を制御することができる。ここで、風路変更調整板１６の仰角は、風車の回転数 及び/又は 蓄電池の電気残存量との関係で、ホストコンピュータに自動制御させる構成とするのが好ましく、例えば風車の回転数や蓄電量について予めしきい値を
設定しておき、しきい値を超えた場合に順路に流れる風量を制限する構成とするのがよい。 FIG. 5 shows a state in which the front end side of the air path change adjusting plate 18 is held at the intermediate position. In this state, the traveling wind is divided into the power generation air passage 9 side and the traveling wind escape port 11 side, and the division ratio is determined according to the elevation angle of the air passage change adjustment plate 16. Therefore, the amount of power generation can be controlled by adjusting the elevation angle (holding angle) of the air path change adjustment plate 16. Here, the elevation angle of the wind path change adjustment plate 16 is preferably configured to be automatically controlled by the host computer in relation to the rotational speed of the windmill and / or the remaining amount of electricity in the storage battery. It is preferable to set a threshold value for the amount in advance, and to limit the amount of air flowing in the normal path when the threshold value is exceeded.

図８、図９を参照しつつ、風路変更調整板１６の駆動機構について説明する。図８は車両上方から見た場合における風路部分の構造を示す平面図であり、図９は風路の断面図である。図９に示すように、風路変更調整板１６は、車両走行風５の流入側に向かって先鋭な形状となっている。風路変更調整板１６の先端を先鋭な形状とすると、車両走行風５に対する空気抵抗を大幅に低減することができ、またより小さいエネルギーで駆風路変更調整板１６を回転駆動することができるので好ましい。   The drive mechanism of the air path change adjustment plate 16 will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a plan view showing the structure of the air passage portion when viewed from above the vehicle, and FIG. 9 is a cross-sectional view of the air passage. As shown in FIG. 9, the air path change adjusting plate 16 has a sharp shape toward the inflow side of the vehicle traveling wind 5. If the tip of the air path change adjustment plate 16 has a sharp shape, the air resistance against the vehicle traveling wind 5 can be greatly reduced, and the wind drive path change adjustment plate 16 can be rotationally driven with less energy. Therefore, it is preferable.

また、図８，９に示すように、風路変更調整板１６の一方端が回転軸１８に固定され、回転軸１８が回転軸受け部２３に固定されている。回転軸１８は、回転軸駆動装置２２により正逆に回転駆動される。回転軸駆動装置２２は、例えば電気モーターを備え、電気モーターの回転力が上記回転軸１８に機械的に伝達される構造になっており、当該電気モーターは統合制御用のホストコンピュータ（不図示）により制御される。   As shown in FIGS. 8 and 9, one end of the air path change adjusting plate 16 is fixed to the rotating shaft 18, and the rotating shaft 18 is fixed to the rotating bearing portion 23. The rotating shaft 18 is driven to rotate in the forward and reverse directions by the rotating shaft driving device 22. The rotary shaft drive device 22 includes, for example, an electric motor, and has a structure in which the rotational force of the electric motor is mechanically transmitted to the rotary shaft 18. The electric motor is a host computer (not shown) for integrated control. Controlled by

次に、図１０を用いて風路変更調整板１６の制御方法について詳しく説明する。図１０は、風力発電機構を説明する概念図である。図１０において、風車１４で回転駆動される風力発電機１５に、回転数センサ３７が併設され、回転数センサ３７が風力発電機１５の回転数を常時測定し、その信号をコントローラ３８へ送出している。コントローラ３８は、そのメモリに予め格納された設定回転数値よりも、回転数センサ３７から送出された回転数値が大きい場合には、風路変更調整板１６を発電風路を塞ぐ方向に回転させるように、回転軸駆動装置２２に信号を送出する。この信号を受け、回転軸駆動装置２２が回転モーターを回転させ、回転軸１８を介して風路変更調整板１６を発電風路を塞ぐ方向に回転させる。これにより、風車１４へ流れる走行風の割合が減り、風車１４の回転数が減少または回転が停止する。   Next, the control method of the air path change adjusting plate 16 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating the wind power generation mechanism. In FIG. 10, a rotational speed sensor 37 is provided in addition to the wind power generator 15 that is rotationally driven by the windmill 14, and the rotational speed sensor 37 constantly measures the rotational speed of the wind power generator 15 and sends the signal to the controller 38. ing. When the rotation value sent from the rotation speed sensor 37 is larger than the set rotation value stored in advance in the memory, the controller 38 rotates the air path change adjustment plate 16 in a direction to close the power generation air path. In addition, a signal is sent to the rotary shaft driving device 22. In response to this signal, the rotary shaft driving device 22 rotates the rotary motor, and rotates the wind path change adjusting plate 16 via the rotary shaft 18 in the direction of closing the power generation wind path. Thereby, the ratio of the traveling wind flowing to the windmill 14 is reduced, and the rotational speed of the windmill 14 is reduced or stopped.

他方、コントローラ３８のメモリに格納された設定回転数値より、回転数センサ３７から送出された回転数値が小さい場合には、コントローラ３８は回転軸駆動装置２２を介して風路変更調整板１６を発電風路が全開される方向に回転させる。これにより、風車１４へ流れる風量比率が増し、風車１４の回転が増大することになる。   On the other hand, when the rotational speed value sent from the rotational speed sensor 37 is smaller than the set rotational speed value stored in the memory of the controller 38, the controller 38 generates the air path change adjustment plate 16 through the rotary shaft drive device 22. Rotate in the direction that fully opens the air path. As a result, the ratio of the amount of air flowing to the windmill 14 increases, and the rotation of the windmill 14 increases.

また、回転軸制御装置２２は、発電風路を完全に閉鎖状態とし、または全開状態とするとき、風路変更調整板１６に余分な回転力が加わって風路変更調整板や発電風路壁面を破損することがないようする。この手段としては、例えば風路変更調整板の先端部の裏表面に発電風路壁面に接触したときストップ信号を発するストッパーを設けておき、ストップ信号が発さられた場合には回転の回転を止めると共に、回転軸１８が正逆方向の何れにも回転しないように回転止めする。これにより、閉鎖状態または全開状態を維持させることができる。   In addition, when the power generation air passage is completely closed or fully opened, the rotary shaft control device 22 applies an extra rotational force to the air passage change adjustment plate 16 to cause the air passage change adjustment plate or the power generation air passage wall surface. So that it will not be damaged. As this means, for example, a stopper that emits a stop signal is provided on the back surface of the front end portion of the air path change adjusting plate when it contacts the wall surface of the power generation air path. At the same time, the rotation is stopped so that the rotating shaft 18 does not rotate in either the forward or reverse direction. Thereby, a closed state or a fully open state can be maintained.

なお、完全な閉鎖状態とは、風路変更調整板１６の先端が発電風路９の対向する壁面に接することにより、車両走行風５が風車１４側に流入せず、全ての走行風が走行風逃し口から排出される状態をいい、完全な全開状態とは、風路変更調整板１６が発電風路壁面に略平行な状態（先端及び基端が同じ側の発電風路壁面に接した状態）になり、風路内に取りこまれた車両走行風５の全てが風車１４側に流れる状態をいう。   The completely closed state means that the vehicle running wind 5 does not flow into the windmill 14 side because the tip of the wind path changing adjustment plate 16 is in contact with the opposing wall surface of the power generation wind path 9, and all the traveling wind travels. The state where the air is discharged from the air escape port is referred to as a fully open state. The air path change adjusting plate 16 is substantially parallel to the power generation air passage wall surface (the tip and the base end are in contact with the power generation air passage wall surface on the same side). State) in which all of the vehicle traveling wind 5 taken in the wind path flows to the windmill 14 side.

図１０に示す風力発電機構においては、また、蓄電池４０に、蓄電量センサ４１を設け、この蓄電量センサ４１に電池電圧をコントローラ３８へと送出させる。コントローラ３８のメモリには、予め好ましい蓄電池の電圧値が設定電圧値として格納されており、蓄電量センサ４１から送出された電圧値が設定電圧値を超えると、蓄電量センサ４１の信号を受けてコントローラ３８が回転軸駆動装置２２を介して、風車１４の回転、すなわち風力発電機１５の回転を停止すべく、風路変更調整板１６を駆動させて発電風路を閉鎖させる。   In the wind power generation mechanism shown in FIG. 10, a storage battery sensor 41 is provided in the storage battery 40, and the battery voltage is sent to the controller 38 by the storage battery sensor 41. In the memory of the controller 38, a preferable voltage value of the storage battery is stored in advance as a set voltage value. When the voltage value sent from the charge amount sensor 41 exceeds the set voltage value, a signal from the charge amount sensor 41 is received. In order to stop the rotation of the windmill 14, that is, the rotation of the wind power generator 15, the controller 38 drives the air path change adjustment plate 16 to close the power generation air path via the rotary shaft driving device 22.

このように実施の形態１の風力発電機構では、コントローラ３８のメモリに適正な回転数値を格納しておくことにより、風車１４と発電機２４の回転数を適正に制御させることができる。また、設定電圧値を適正に設定することにより、蓄電池４０への過充電を防止することができる。これにより、過度の高速回転により風車１４や発電機２４が破損されるのを防止できる。また、過充電されることによる蓄電池の性能劣化を防止することができるとともに、無駄に風力発電機を回転させないので、風車１４や発電機２４の寿命が延びる。   As described above, in the wind power generation mechanism according to the first embodiment, the rotation speeds of the windmill 14 and the generator 24 can be appropriately controlled by storing the appropriate rotation speed values in the memory of the controller 38. Moreover, the overcharge to the storage battery 40 can be prevented by appropriately setting the set voltage value. Thereby, it can prevent that the windmill 14 and the generator 24 are damaged by excessive high-speed rotation. Moreover, the performance deterioration of the storage battery due to overcharging can be prevented and the wind turbine generator is not rotated unnecessarily, so that the life of the wind turbine 14 and the generator 24 is extended.

ところで、図１９に示す従来構造の車載風力発電装置にかかる遮風板１０２においても、遮風板１０２の先端を風路の中間に位置させることにより、車両走行風１０１の流入量をある程度調節することができる。しかし、図１９に示す従来構造において、遮風板１０２の先端を風路の中間に位置させ、車両走行風の流れを邪魔すると、遮風板先端と風路の隙間部分を流れる車両走行風の風速が増す。よって、風車の回転数を制御し難い。   By the way, also in the windshield 102 concerning the vehicle-mounted wind power generator of the conventional structure shown in FIG. 19, the inflow amount of the vehicle travel wind 101 is adjusted to some extent by positioning the front-end | tip of the windshield 102 in the middle of an air path. be able to. However, in the conventional structure shown in FIG. 19, if the front end of the windshield plate 102 is positioned in the middle of the wind path and obstructs the flow of the vehicle travel wind, Wind speed increases. Therefore, it is difficult to control the rotation speed of the windmill.

また、遮風板１０２の先端を中途半端に開いた状態（中間に位置させた状態）にすると、先端で乱流が発生し遮風板の風下面（裏面）が減圧状態になるため、遮風板が激しく振動する等の問題を生じる。   In addition, when the front end of the wind shield plate 102 is opened halfway (positioned in the middle), turbulence is generated at the tip and the wind surface (back surface) of the wind shield plate is in a reduced pressure state. The wind plate vibrates violently.

これに対し、実施の形態１の構造であると、図５〜７に示すように、風路変更調整板１６の仰角（先端位置）に拘りなく、車両走行風５が風路変更調整板１６の表面、及び/又は裏面に沿ってスムーズに流れ系外に排出されるので、従来技術におけるような問題が生じない。   On the other hand, in the structure of the first embodiment, as shown in FIGS. 5 to 7, the vehicle traveling wind 5 is supplied to the air path change adjustment plate 16 regardless of the elevation angle (tip position) of the air path change adjustment plate 16. Since the liquid smoothly flows along the front surface and / or the back surface, the problem as in the prior art does not occur.

〈ハイブリット型電気自動車の全体構造〉
以上に説明した風路系をハイブリッド型自動車に組み込んだ場合について、図１１を参照しつつ説明する。図１１は実施の形態１にかかるハイブリッド型自動車の概念構成を示すブロック図である。 <Overall structure of hybrid electric vehicle>
A case where the above-described airway system is incorporated in a hybrid vehicle will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a block diagram illustrating a conceptual configuration of the hybrid vehicle according to the first embodiment.

実施の形態１のハイブリッド型自動車は、図１１に示すように、内燃型エンジン１３と、回生発電機を兼ねる電気モーター２９の２つの走行用動力源を有しており、これらの動力源は車輪を回転させるクランクシャフト３０に接続されている。そして、回生発電機を兼ねる電気モーター２９は、第２パワー制御装置２７により制御されており、必要に応じて、第２パワー制御装置２７が蓄電池２６に蓄電された電力を用いて電気モーター２９を駆動させ、エンジン１３に代わってクランクシャフト３０を回転させる。また、第２パワー制御装置２７は、回生発電機と電気モーターの切り替えをも制御しており、車速の減速時に回生発電機に発電させた電力を蓄電池２６に蓄電させる。   As shown in FIG. 11, the hybrid vehicle of the first embodiment has two traveling power sources, that is, an internal combustion engine 13 and an electric motor 29 that also serves as a regenerative generator, and these power sources are wheels. Is connected to a crankshaft 30 for rotating the. The electric motor 29 that also serves as a regenerative generator is controlled by the second power control device 27, and the second power control device 27 uses the electric power stored in the storage battery 26 as necessary. The crankshaft 30 is rotated in place of the engine 13. The second power control device 27 also controls switching between the regenerative generator and the electric motor, and causes the storage battery 26 to store the electric power generated by the regenerative generator when the vehicle speed is reduced.

他方、第１パワー制御装置２５は、蓄電池２６の充電状態を、例えば電池電圧で監視しており、蓄電池２６の電池電圧が予め設定され電圧値以下になったとき、風力発電機１５を駆動させ、これにより生じた電力を蓄電池２６に蓄電させる一方、蓄電池２６の電池電圧が予め設定された電圧値以上になったときには、風力発電機１５の発電を停止させ、蓄電池２６への電力供給を停止させる。風力発電機１５の駆動および停止は、統合制御用のホストコンピュータ（不図示）が第１パワー制御装置２５からの信号を受けて、前記したコントローラと３８と回転軸駆動装置２２の回転モーターとを介して風路変更調整板１６を正逆方向に回動させることにより行う。例えば、風路変更調整板１６の先端側を上方に持ちあげて発電風路上部壁面に当接させることにより、発電風路９を閉鎖させ、風力発電機１５の発電を停止させる。   On the other hand, the first power control device 25 monitors the state of charge of the storage battery 26 by, for example, the battery voltage, and drives the wind power generator 15 when the battery voltage of the storage battery 26 is set in advance to be equal to or lower than the voltage value. While the electric power generated thereby is stored in the storage battery 26, when the battery voltage of the storage battery 26 becomes equal to or higher than a preset voltage value, the power generation of the wind power generator 15 is stopped and the power supply to the storage battery 26 is stopped. Let The wind power generator 15 is driven and stopped by receiving a signal from the first power control device 25 by a host computer (not shown) for integrated control, and connecting the controller 38 and the rotary motor of the rotary shaft drive device 22 to each other. The air path change adjusting plate 16 is rotated in the forward and reverse directions. For example, the front end side of the air path change adjusting plate 16 is lifted upward and brought into contact with the upper wall surface of the power generation air path, thereby closing the power generation air path 9 and stopping the power generation of the wind power generator 15.

ここで、風力発電機１５と蓄電池２６とを繋ぐ回路を可逆的に切断することによっても蓄電池２６への電力供給を停止させることができるが、風力発電機１５を回転させたままで通電を切断する方法は、エネルギーの無駄使いになる点で好ましくない。   Here, the power supply to the storage battery 26 can also be stopped by reversibly disconnecting the circuit connecting the wind power generator 15 and the storage battery 26, but the power supply is disconnected while the wind power generator 15 is rotated. This method is not preferable because it wastes energy.

また、風力発電機や走行用の電気モーターは直流型でも交流型でもよいが、蓄電池２６への蓄電および蓄電池２６の電力を使用する必要上、風力発電機１５が交流発電機である場合には、第１パワー制御装置２５がＡＣ―ＤＣ変換（交流-直流変換）し、発電機２９が交流発電機である場合には、第２パワー制御装置２７が回生エネルギーをＡＣ―ＤＣ変換できるよう構成する。また、回生発電機を兼ねるモーター２９が交流モーターである場合には、第２パワー制御装置２７が蓄電電力をＤＣ―ＡＣ変換して電気モーターに電力供給できるようにし、また、回生発電機を兼ねる電気モーターが直流モーターである場合には、双方向制御が可能なDC-DC変換装置を組み込む。   Further, the wind generator and the electric motor for traveling may be either DC type or AC type. However, when the wind generator 15 is an AC generator, it is necessary to use the electricity stored in the storage battery 26 and the power of the storage battery 26. When the first power control device 25 performs AC-DC conversion (AC-DC conversion) and the generator 29 is an AC generator, the second power control device 27 is configured to perform AC-DC conversion of regenerative energy. To do. Further, when the motor 29 that also serves as a regenerative generator is an AC motor, the second power control device 27 enables DC-AC conversion of the stored power to supply power to the electric motor, and also serves as a regenerative generator. When the electric motor is a direct current motor, a DC-DC converter capable of bidirectional control is incorporated.

また、第1パワー制御装置２５、第２パワー制御装置２７、および風路変更調整板１６の制御およびこれらに関連した一連の制御は、好ましくは統合制御用ホストコンピュータにより統合的に行う。各要素を統合的に制御することにより、エネルギー利用効率の向上が図れるからである。   Further, the control of the first power control device 25, the second power control device 27, and the air path change adjusting plate 16 and a series of control related thereto are preferably performed in an integrated manner by an integrated control host computer. This is because energy utilization efficiency can be improved by controlling each element in an integrated manner.

以上に説明したように、実施の形態１においては、風路変更調整板の仰角を調節することにより、風車に導く車両走行風を規制することができ、しかも、風路内に取り込んだ走行風は順路排出口と走行風逃し口の何れか一方又は双方の出口を介して常にスムーズに風路外に排出される。よって、空気抵抗の増大に伴う車両走行性能の低下がない。また、風路変更調整板や風路壁面に過大な風圧が加わらないので、風力発電機構の小型軽量化を図ることができ、これによりエネルギー利用効率を一層高めることができる。   As described above, in the first embodiment, by adjusting the elevation angle of the wind path change adjusting plate, the vehicle travel wind guided to the windmill can be regulated, and the travel wind taken into the wind path Is always smoothly discharged to the outside of the air passage through one or both of the forward air outlet and the traveling air outlet. Therefore, there is no decrease in vehicle running performance due to an increase in air resistance. In addition, since excessive wind pressure is not applied to the wind path change adjusting plate or the wind path wall surface, the wind power generation mechanism can be reduced in size and weight, thereby further improving energy utilization efficiency.

〔実施の形態２〕
上記実施の形態１のハイブリッド型自動車においては、エンジン１３がクランクシャフト３０を駆動しているときに、風力発電機１５を駆動させ、その電力を蓄電池２６に蓄電させる一方、クランクシャフト３０が電気モーターで駆動されているときには、蓄電電力を電気モーターに供給する必要上、蓄電池２６への蓄電を停止させる必要がある。つまり、図１１に示す駆動-蓄電制御システムにおいては、電気モーターが駆動している時には、蓄電池２６への蓄電が行えない。 [Embodiment 2]
In the hybrid vehicle of the first embodiment, when the engine 13 is driving the crankshaft 30, the wind power generator 15 is driven to store the electric power in the storage battery 26, while the crankshaft 30 is an electric motor. When the battery is driven, it is necessary to stop the power storage in the storage battery 26 in order to supply the stored power to the electric motor. In other words, in the drive-storage control system shown in FIG. 11, the storage battery 26 cannot store electricity when the electric motor is driven.

そこで、実施の形態２では、図１１に示した駆動-蓄電制御システムに代えて、図１２に示す駆動-蓄電制御システムを用いることにより、電気モーターの駆動の如何に拘らず充電が行えるようにした。これ以外の事項については、上記実施の形態１と同様である。   Therefore, in the second embodiment, by using the drive-power storage control system shown in FIG. 12 instead of the drive-power storage control system shown in FIG. 11, charging can be performed regardless of the driving of the electric motor. did. Other matters are the same as those in the first embodiment.

図１２に基づいて実施の形態２のハイブリット型電気自動車にかかる駆動-蓄電制御システムを説明する。実施の形態２の駆動-蓄電制御システムには、第１蓄電池３１と第２蓄電池３２の二つの蓄電池と、これらの蓄電池と第２パワー制御装置２７との間には、第２パワー制御装置２７を二つの蓄電池の何れか一方に選択的にスイッチングする第２切り換えスイッチ３４が設けられており、また、これらの二つの蓄電池３１・３２と第１パワー制御装置２５との間には、第１パワー制御装置２５を二つの蓄電池の何れか一方に選択的にスイッチングする第1切り換えスイッチ３３が設けられている。   A drive-storage control system for a hybrid electric vehicle according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In the drive-storage control system of the second embodiment, the second power control device 27 is provided between the two storage batteries of the first storage battery 31 and the second storage battery 32, and between these storage batteries and the second power control device 27. Is provided between the two storage batteries 31 and 32 and the first power control device 25. The second changeover switch 34 is provided to selectively switch the battery to either one of the two storage batteries. A first changeover switch 33 that selectively switches the power control device 25 to one of the two storage batteries is provided.

そして、第1切り換えスイッチ３３と第２切り換えスイッチ３４の切り換え動作は、実施の形態１で記載したと同様の統合制御コンピュータ（不図示）により制御されており、例えば次のように動作させる。   The switching operation of the first selector switch 33 and the second selector switch 34 is controlled by an integrated control computer (not shown) similar to that described in the first embodiment, and is operated as follows, for example.

図１２において、例えば第２切り換えスイッチ３４により第1蓄電池３１と第２パワー制御装置２７の導通が図られた場合、第１蓄電池３１の蓄電電力が電気モーターに供給される。これにより、電気モーターが駆動され、その動力がクランクシャフト３０に伝達され、電気モーターが回生ブレーキ発電機（回生発電機）として機能する場合には、その発電電力を第１蓄電池３１に蓄える。   In FIG. 12, for example, when the first storage battery 31 and the second power control device 27 are connected by the second changeover switch 34, the stored power of the first storage battery 31 is supplied to the electric motor. Thus, the electric motor is driven, the power is transmitted to the crankshaft 30, and when the electric motor functions as a regenerative brake generator (regenerative generator), the generated power is stored in the first storage battery 31.

他方、第２切り換えスイッチ３４が、電気モーターと第1蓄電池３１とを選択しているときには、もう一つの切り換えスイッチである第1切り換えスイッチ３３が、第１パワー制御装置２５と第２蓄電池３２との間を導通させるようにスイッチングする。これにより、風力発電機１５の発電電力が第２蓄電池３２に蓄電される。   On the other hand, when the second changeover switch 34 selects the electric motor and the first storage battery 31, the first changeover switch 33, which is another changeover switch, is connected to the first power control device 25 and the second storage battery 32. Switching is made so as to be conductive. Thereby, the power generated by the wind power generator 15 is stored in the second storage battery 32.

更に、第１蓄電池３１の放電が進み電池電圧が予め設定されたしきい値電圧以下になったときには、第1切り換えスイッチ３３と第２切り換えスイッチ３４とのスイッチング先をそれぞれ逆にし、電池電圧の高い方（蓄電量の多い方）の蓄電池から電気を供給させ、蓄電量の少ない方の蓄電池が充電されるようにする。   Further, when the discharge of the first storage battery 31 progresses and the battery voltage becomes equal to or lower than a preset threshold voltage, the switching destinations of the first changeover switch 33 and the second changeover switch 34 are reversed, respectively. Electricity is supplied from the higher storage battery (the one with the larger storage amount) so that the storage battery with the smaller storage amount is charged.

更にまた、第1切り換えスイッチ３３により選択されている蓄電池が、予め設定されたしきい値電圧を超えたときには、風路変更調整板を駆動させて風車への車両走行風の供給を遮断し、発電を停止させるか、または何れの蓄電池とも導通しないよう第1切り換えスイッチ３３をスイッチングさせる。このように、第1切り換えスイッチ３３と第２切り換えスイッチ３４は、第１パワー制御装置２５と第２パワー制御装置２７とが同時に同一の蓄電池に接続されることがないようにスイッチングする。   Furthermore, when the storage battery selected by the first changeover switch 33 exceeds a preset threshold voltage, the wind path change adjusting plate is driven to cut off the supply of the vehicle running wind to the windmill, The power generation is stopped or the first changeover switch 33 is switched so as not to conduct any storage battery. Thus, the 1st changeover switch 33 and the 2nd changeover switch 34 switch so that the 1st power control apparatus 25 and the 2nd power control apparatus 27 may not be simultaneously connected to the same storage battery.

実施の形態２では、第１蓄電池３１と第２蓄電池３２の二つの蓄電池が以上のように動作するので、走行用の電気モーターが駆動している場合においても、風力発電機１５が発電する電力を蓄電池に蓄電させることができるので、走行距離を延ばすことができる。   In the second embodiment, since the two storage batteries of the first storage battery 31 and the second storage battery 32 operate as described above, the power generated by the wind power generator 15 even when the electric motor for driving is driven. Can be stored in the storage battery, so that the travel distance can be extended.

〔実施の形態３〕
実施の形態３は、ガソリンエンジンやジーセルエンジンなどの内燃機関を有さず、電気モーターのみを走行動力源とするプラグイン型電気自動車の例である。図１３に基づいて実施の形態３にかかるプラグイン型電気自動車の主要部を説明する。 [Embodiment 3]
The third embodiment is an example of a plug-in type electric vehicle that does not have an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine and uses only an electric motor as a driving power source. The main part of the plug-in type electric vehicle according to the third embodiment will be described with reference to FIG.

図１３において、クランクシャフト３０は、蓄電池２６の電力で駆動される電気モーター２９の駆動力によって駆動される。電気モーターは、回生発電機としても機能し、車両の減速時に回生電力を発電する。この電力は第２パワー制御装置２７を介して蓄電池２６に蓄電される。また、風力発電機１５が発電した電力は、第１パワー制御装置２５を介して蓄電池２６に蓄電される。   In FIG. 13, the crankshaft 30 is driven by the driving force of an electric motor 29 that is driven by the power of the storage battery 26. The electric motor also functions as a regenerative generator and generates regenerative power when the vehicle decelerates. This electric power is stored in the storage battery 26 via the second power control device 27. Further, the electric power generated by the wind power generator 15 is stored in the storage battery 26 via the first power control device 25.

更に、実施の形態３では、外部電源を用いて蓄電池２６への充電が行えるようになっており、プラグ２００を外部電源に差込むことにより、外部電力が第１パワー制御装置２５を介して蓄電池２６に蓄電される。外部電源からの充電は、自動車が停車しているときに行う。なお、外部電源からの充電を、第２パワー制御装置２７を介して行うようにしてもよい。   Furthermore, in the third embodiment, the storage battery 26 can be charged using an external power supply. When the plug 200 is inserted into the external power supply, external power is supplied via the first power control device 25. 26 is stored. Charging from an external power source is performed when the vehicle is stopped. Note that charging from an external power source may be performed via the second power control device 27.

この実施の形態３は走行用の内燃型エンジンを有しないので、実施の形態１，２のように、エンジンと電気モーターとの切り替えにかかる調整制御要素を必要としない。この実施の形態にかかるプラグイン型電気自動車では、減速時に回生ブレーキ発電と風力発電とにより電池に蓄電させることになる。   Since the third embodiment does not have a traveling internal combustion engine, unlike the first and second embodiments, an adjustment control element for switching between the engine and the electric motor is not required. In the plug-in type electric vehicle according to this embodiment, the battery is charged by regenerative brake power generation and wind power generation during deceleration.

〔実施の形態４〕
実施の形態４は、蓄電池として第1蓄電池３１と第２蓄電池３２を有し、スイッチング素子として第1切り替えスイッチ３３と第２切り替えスイッチ３４とを有し、更に外部電源から第1蓄電池３１と第２蓄電池３２とに充電電流を供給するプラグ２０１を有する、図１４に示す駆動-蓄電制御システムを備えたプラグイン型電気自動車の例である。 [Embodiment 4]
Embodiment 4 has the 1st storage battery 31 and the 2nd storage battery 32 as a storage battery, has the 1st changeover switch 33 and the 2nd changeover switch 34 as a switching element, and also the 1st storage battery 31 and the 1st from an external power supply. It is an example of the plug-in type electric vehicle provided with the drive-storage control system shown in FIG.

実施の形態４にかかるプラグイン型電気自動車は、二つの蓄電池３１・３２が相互に補完し合いながら機能するので、実施の形態３に比較し走行距離の延長を図れる。   Since the plug-in type electric vehicle according to the fourth embodiment functions while the two storage batteries 31 and 32 complement each other, the travel distance can be extended as compared with the third embodiment.

ここで、第1蓄電池３１および第２蓄電池３２、第1切り替えスイッチ３３および第２切り替えスイッチ３４の機能および動作については、走行用のエンジンと電気モーターとの相互切り換えに関連する要素を除き、実施の形態２の場合と同様である。よって、スイッチング動作の説明を省略する。   Here, the functions and operations of the first storage battery 31 and the second storage battery 32, the first changeover switch 33, and the second changeover switch 34 are carried out except for elements related to mutual switching between the traveling engine and the electric motor. This is the same as in the case of Form 2. Therefore, the description of the switching operation is omitted.

〔実施の形態５〕
実施の形態４は、車両走行動力源が電気モーター２９のみであるが、蓄電池への電力供給源としてエンジン付き発電機を備え、更に風力発電機と回生発電機とを備える自発電型電気自動車の例である。図１５に基づいて実施の形態４を説明する。 [Embodiment 5]
In the fourth embodiment, the vehicle driving power source is only the electric motor 29, but a self-generating electric vehicle including a generator with an engine as a power supply source to the storage battery, and further including a wind power generator and a regenerative generator. It is an example. A fourth embodiment will be described with reference to FIG.

実施の形態５の自発電型電気自動車は、第２パワー制御装置２７を介して供給される蓄電池２６の電力により、電気モーターを駆動させ、この動力をクランクシャフト３０に伝える方式であり、電気モーターのみが走行用動力源となる。また、蓄電池２６の充電は、図１５に示すように、内燃型エンジン３５により回転駆動される発電機３６を主発電源とし、更に実施の形態１で説明したと同様な風力発電機１５と電気モーターが兼ねる回生発電機２９とを補助発電機関とする。これらの発電機によって発電された電力は、第1パワー制御装置または第２パワー制御装置を介して蓄電池２６に蓄電される。   The self-generating electric vehicle according to the fifth embodiment is a system in which an electric motor is driven by the electric power of the storage battery 26 supplied via the second power control device 27 and this power is transmitted to the crankshaft 30. Only becomes the driving power source. In addition, as shown in FIG. 15, the storage battery 26 is charged by using a generator 36 that is rotationally driven by an internal combustion engine 35 as a main power source, and the wind generator 15 and the electric power similar to those described in the first embodiment. The regenerative generator 29 also serving as a motor is used as an auxiliary power generation engine. The electric power generated by these generators is stored in the storage battery 26 via the first power control device or the second power control device.

更に、実施の形態５の自発電型電気自動車では、これらの発電機関からの充電方法に加え、外部電源を用いて蓄電池２６に充電できる構造としてある。外部電源を用いた充電は、自動車を停止した状態でプラグ２００を外部電源に繋ぐことによって行い、外部電源からの電力は第1パワー制御装置２５を介して蓄電池２６に充電される。   Further, the self-generating electric vehicle according to the fifth embodiment has a structure in which the storage battery 26 can be charged using an external power source in addition to the charging method from these power generation engines. Charging using the external power source is performed by connecting the plug 200 to the external power source while the vehicle is stopped, and the power from the external power source is charged to the storage battery 26 via the first power control device 25.

次に制御動作について説明する。エンジン３５を動力源とする発電機３６の運転は、蓄電池２６の電圧値が予め設定された電圧値以下になったときに行う。蓄電池２６の電圧値は第１パワー制御装置２５によりモニターされており、エンジン３５を動力源とする発電機３６の運転の可否は、第１パワー制御装置２５からの信号を受けて統合制御用のホストコンピュータが制御する。また、実施の形態１で説明したと同様、電気モーターは回生発電機２９としても機能し、車両減速時に回生電力が第２パワー制御装置２７を介して蓄電池２６に蓄電され、また、風力発電機１５が発電した電力は、第１パワー制御装置２５を介して適宜蓄電池２６に蓄電される。これらの動作も、車両に搭載された統合制御用のホストコンピュータ（不図示）が制御する。なお、適宜とは、例えば蓄電池２６の蓄電量が予め設定された電圧値以下になったときをいう。   Next, the control operation will be described. The operation of the generator 36 using the engine 35 as a power source is performed when the voltage value of the storage battery 26 becomes equal to or lower than a preset voltage value. The voltage value of the storage battery 26 is monitored by the first power control device 25, and whether or not the generator 36 using the engine 35 as a power source can be operated is determined by the signal for the integrated control in response to the signal from the first power control device 25. Controlled by the host computer. As described in the first embodiment, the electric motor also functions as the regenerative generator 29, and regenerative power is stored in the storage battery 26 via the second power control device 27 when the vehicle is decelerated, and the wind power generator The electric power generated by 15 is stored in the storage battery 26 as appropriate via the first power control device 25. These operations are also controlled by an integrated control host computer (not shown) mounted on the vehicle. The term “appropriate” means, for example, when the amount of electricity stored in the storage battery 26 is equal to or lower than a preset voltage value.

実施の形態５の自発電型電気自動車は、エンジン駆動の発電機を有するので、車両走行中に蓄電池量が減少し走行不能に陥ることがない。また、自動車を利用する前に、外部電源で蓄電池２６を満充電にしておくことにより、発電機３６の使用を抑制でき、また、発電用エンジンは最も効率的な回転数で駆動させればよいので、エンジンを走行動力源とする自動車よりもＣＯ2等の排出量を顕著に減少させることができる。   Since the self-powered electric vehicle according to the fifth embodiment has an engine-driven generator, the amount of storage battery is not reduced during traveling of the vehicle, and the vehicle is not disabled. In addition, by using the external power supply to fully charge the storage battery 26 before using the automobile, the use of the generator 36 can be suppressed, and the generator engine can be driven at the most efficient rotational speed. Therefore, the emission amount of CO2 and the like can be remarkably reduced as compared with an automobile using an engine as a driving power source.

なお、この実施の形態５は、エンジン駆動の発電機を使用することにより、自発電走行できるので、外部電源を用いた充電機構は必須要素ではない。   In the fifth embodiment, since the self-powered running can be performed by using an engine-driven generator, a charging mechanism using an external power source is not an essential element.

〔実施の形態６〕
図１６に基づいて実施の形態６を説明する。実施の形態６は、蓄電池として第1蓄電池３１と第２蓄電池３２を設け、スイッチング素子として第1切り替えスイッチ３３と第２切り替えスイッチ３４とを設けたこと以外は、上記実施の形態５と同様の自発電型自動車である。 [Embodiment 6]
The sixth embodiment will be described with reference to FIG. The sixth embodiment is the same as the fifth embodiment except that the first storage battery 31 and the second storage battery 32 are provided as storage batteries, and the first changeover switch 33 and the second changeover switch 34 are provided as switching elements. It is a self-powered vehicle.

実施の形態６にかかる自発電型電気自動車は、図１２の場合と同様に、例えば、第２切り替えスイッチ３４により、第２パワー制御装置２７を介して第１蓄電池３１と電気モーターとが接続され、第１蓄電池３１からの放電電力で電気モーターが駆動される。他方、第1切り換えスイッチ３３により、第1パワー制御装置２５を介して第２蓄電池３２と風力発電機１５及び/又は発電機３６が接続され、風力発電機１５及び/又は発電機３６の発電電力が第２蓄電池３２に蓄電される。更に電気モーターは回生ブレーキ発電機として機能するので、車両減速時における回生電力が第２パワー制御装置２７を介して第1蓄電池３１または第２蓄電池３２に蓄電される。   In the self-generating electric vehicle according to the sixth embodiment, the first storage battery 31 and the electric motor are connected by the second changeover switch 34 via the second power control device 27, for example, as in the case of FIG. The electric motor is driven by the discharge power from the first storage battery 31. On the other hand, the first changeover switch 33 connects the second storage battery 32 and the wind power generator 15 and / or the generator 36 via the first power control device 25, and the generated power of the wind power generator 15 and / or the generator 36. Is stored in the second storage battery 32. Furthermore, since the electric motor functions as a regenerative brake generator, the regenerative electric power during vehicle deceleration is stored in the first storage battery 31 or the second storage battery 32 via the second power control device 27.

ここで第1パワー制御装置２５及び第２パワー制御装置２７は、それぞれが接続されている蓄電池の電圧をモニターしており、図１６の例においては第２蓄電池３２の電圧が予め設定されている電圧以下になったとき、第２切り換えスイッチ３４と第1切り換えスイッチ３３との接続先を切り換えて、第２蓄電池３２を電気モーターに接続し、第１蓄電池３１を風力発電機１５及び/又は発電機３６に接続する。このようにして、充電容量の多い蓄電池から電気モーターに電力を出力させ、同時並行的にもう一方の蓄電池に対して充電を行う。   Here, the first power control device 25 and the second power control device 27 monitor the voltage of the storage battery to which each is connected, and in the example of FIG. 16, the voltage of the second storage battery 32 is preset. When the voltage becomes lower than the voltage, the connection destination of the second changeover switch 34 and the first changeover switch 33 is switched, the second storage battery 32 is connected to the electric motor, and the first storage battery 31 is connected to the wind power generator 15 and / or power generation. Connect to machine 36. In this way, electric power is output from the storage battery having a large charge capacity to the electric motor, and the other storage battery is charged in parallel.

また、実施の形態６においても、上記実施の形態５と同様、外部電源により充電を行う 方式を付加することができる。また、図１６に示す駆動-蓄電制御システムにおいても 、第１パワー制御装置２５と第２パワー制御装置２７は、使用する風力発電機１５、動 力駆動型発電機３６、発電機兼用電気モーター２９の種類に応じて、交流-直流変換等 の変換形式が選択されることになる。   Also in the sixth embodiment, as in the fifth embodiment, a method of charging by an external power source can be added. In the drive-storage control system shown in FIG. 16, the first power control device 25 and the second power control device 27 are the same as the wind power generator 15, the power drive generator 36, and the generator / electric motor 29. Depending on the type, conversion format such as AC-DC conversion is selected.

以上の実施の形態６によると、自発電型であるので十分な走行距離を得ることができ、蓄電池の容量不足による走行性能の低下が予防でき得た電気自動車を実現することができる。   According to the above sixth embodiment, since it is a self-power generation type, a sufficient travel distance can be obtained, and an electric vehicle that can prevent a decrease in travel performance due to insufficient storage battery capacity can be realized.

〔他の風車例〕
実施の形態１〜６においては、プロペラ型風車（１４）を用いた例を示したが、風車はこの形式に限られるものではない。プロペラ型の風車は、羽根相互間に隙間が存在し、車両走行風の一部がこの隙間部分を通過するので、車両走行風の利用効率を更に高めるためには、風利用効率の高いターボ型羽根風車やシロッコ型羽根風車などの風車を用いることが好ましい。 [Other windmill examples]
In Embodiment 1-6, although the example using the propeller type windmill (14) was shown, a windmill is not restricted to this form. Propeller type windmills have a gap between the blades, and a part of the vehicle traveling wind passes through this gap. Therefore, in order to further improve the efficiency of using the vehicle traveling wind, the turbo type with high wind utilization efficiency It is preferable to use a windmill such as a blade windmill or a sirocco-type blade windmill.

図１７、図１８に基づいて、ターボ型羽根風車を用いた例を説明する。図１７は、風路系の全体を示す側面図であり、図１８はその平面図である。ターボ型羽根風車を用いた場合においても、風路変更調整板１６により、走行風を風車側への流れと、走行風逃し口への流れとに分割して発電量を規制する点は、上記実施の形態１〜６の場合と同様であるが、ターボ型羽根風車を用いると、取り込んだ走行風を回転力に変える風利用効率が高く、また、風路系を設計する際の設計自由度が高いという利点がある。   An example using a turbo impeller wind turbine will be described based on FIGS. FIG. 17 is a side view showing the entire air passage system, and FIG. 18 is a plan view thereof. Even when a turbo impeller is used, the wind path change adjustment plate 16 divides the traveling wind into a flow toward the windmill and a flow toward the traveling wind outlet, and the amount of power generation is restricted as described above. Although it is the same as that of Embodiment 1-6, when a turbo type impeller windmill is used, the wind utilization efficiency which changes the taken driving | running | working wind into a rotational force is high, and the freedom degree of design at the time of designing an airway system There is an advantage that is high.

図１７において、ターボ型羽根車４４は、缶状ケーシング４２で覆われており、走行風取り込み口４３と排風口４５に開口が設けられている。発電風路９に送られた車両走行風５は、風取り込み口４３からターボ型羽根車４４へと入り、ターボ型羽根車４４を回転駆動した後、排風口４５から排出される。該排風口４５からの排出風４７は、排風口４５を覆うように設置された誹風路４６を通過して、排出順路７へと導かれ、順路排出口４から排出される。   In FIG. 17, the turbo impeller 44 is covered with a can-shaped casing 42, and openings are provided in the traveling wind intake port 43 and the exhaust port 45. The vehicle traveling wind 5 sent to the power generation air passage 9 enters the turbo impeller 44 from the wind intake port 43, rotates the turbo impeller 44, and then is discharged from the exhaust vent 45. Exhaust air 47 from the exhaust port 45 passes through a reed channel 46 installed so as to cover the exhaust port 45, is led to the discharge route 7, and is discharged from the normal route outlet 4.

図１８に示すように、ターボ型羽根車４４の回転支持部材４８に固定された回転シャフト４９は、缶状ケーシング４２から回転可能に突出し、発電機５０に接続されている。よって、ターボ型羽根車４４の回転とともにシャフト４９により発電機５０が駆動され、発電が行われる。ターボ型羽根車４４と缶状ケーシング４２を用いるこの構造では、風取り込み口４３を発電風路９の形状に合わせて設計することにより、発電風路９に入ってくる車両走行風５の全てを、ターボ羽根車４４へと導くことが可能となるため、より効率的な発電を行うことができる。   As shown in FIG. 18, the rotation shaft 49 fixed to the rotation support member 48 of the turbo impeller 44 projects rotatably from the can-shaped casing 42 and is connected to the generator 50. Therefore, with the rotation of the turbo impeller 44, the generator 50 is driven by the shaft 49 to generate power. In this structure using the turbo impeller 44 and the can-shaped casing 42, the wind intake port 43 is designed according to the shape of the power generation air passage 9, so that all the vehicle traveling wind 5 entering the power generation air passage 9 can be obtained. Since it becomes possible to guide to the turbo impeller 44, more efficient power generation can be performed.

〔補充事項〕
（１）本発明で使用する「蓄電池」は１個を意味しない。２個以上の集合電池群（蓄電池群）であってもよい。また、「蓄電池」は充放電できるものであればよくその種類は限定されない。本発明で好ましく使用できる蓄電池としては、例えば水素吸蔵合金電池、リチウムイオン電池などのエネルギー密度の高い二次電池が挙げられる。 [Supplementary items]
(1) The “storage battery” used in the present invention does not mean one. Two or more assembled battery groups (storage battery groups) may be used. The “storage battery” is not limited as long as it can be charged and discharged. Examples of the storage battery that can be preferably used in the present invention include secondary batteries having high energy density such as hydrogen storage alloy batteries and lithium ion batteries.

（２）上記実施の形態では、蓄電池の充放電状態を電池電圧で把握し、電池電圧を用いて発電風路の開閉を制御する動作を記載したが、蓄電池の電池容量を測定し、電池容量に基づいて発電風路の開閉を制御させるようにすることもできる。   (2) In the above embodiment, the operation of grasping the charge / discharge state of the storage battery by the battery voltage and controlling the opening and closing of the power generation air passage using the battery voltage is described. However, the battery capacity of the storage battery is measured and the battery capacity is measured. The opening / closing of the power generation air passage can be controlled based on the above.

（３）また、上記実施の形態では、電気自動車の例を示したが、本発明でいう「車両」は電気自動車に限られない。本発明は、蓄電池を備えた各種車両に適用でき、例えば通常のガソリン自動車や、ジーゼル機関車、上記機関車などにも適用できる。   (3) Moreover, although the example of the electric vehicle was shown in the said embodiment, the "vehicle" said by this invention is not restricted to an electric vehicle. The present invention can be applied to various vehicles equipped with a storage battery, for example, an ordinary gasoline automobile, a diesel locomotive, the above-mentioned locomotive, and the like.

本発明にかかる風力発電機構は、車両走行風の逃し口を有するので、発電風路の開閉に際して過大な風圧が風路および風路変更調整板に加わらない。よって、風路変更調整板を駆動するのに要するエネルギーが小さく、しかも風路変更調整板に過大な風圧が作用しない分、風路系を軽量化できる。また、発電風路を完全に閉じても空気抵抗が増加しないので、空気抵抗の増加に起因する車両走行性能の低下がない。   Since the wind power generation mechanism according to the present invention has an air vent for the vehicle running wind, excessive wind pressure is not applied to the air path and the air path change adjusting plate when the power generation air path is opened and closed. Therefore, the energy required to drive the air path change adjusting plate is small, and the air path system can be reduced in weight because excessive wind pressure does not act on the air path change adjusting plate. Further, since the air resistance does not increase even when the power generation air passage is completely closed, the vehicle running performance is not deteriorated due to the increase in air resistance.

よって、本発明によると、風力発電機構を設置することによる車両重量の増加やこれを駆動制御するための消費エネルギーの増加分を上回る省エネルギー効果を享受できる。よって本発明の産業上の利用可能性は大きい。   Therefore, according to the present invention, it is possible to enjoy an energy saving effect that exceeds the increase in the vehicle weight due to the installation of the wind power generation mechanism and the increase in the energy consumption for driving and controlling the vehicle weight. Therefore, the industrial applicability of the present invention is great.

本発明にかかる車両外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the vehicle external appearance concerning this invention. 本発明にかかる車両の前半部分の平面模式図である。1 is a schematic plan view of a front half portion of a vehicle according to the present invention. 本発明の要部である発電風路部分の斜視図である。It is a perspective view of the power generation wind path part which is the principal part of this invention. 図３にかかる発電風路部分の平面模式図である。FIG. 4 is a schematic plan view of a power generation air passage portion according to FIG. 3. 図３にかかる発電風路部分の側面模式図であり、風路変更調整板が走行風を２分割している状態を示す。FIG. 4 is a schematic side view of a power generation air passage portion according to FIG. 3, showing a state in which an air passage change adjustment plate divides traveling wind into two. 本発明にかかる風路変更調整板が走行風逃し口を蓋した状態を示す側面模式図である。It is a side surface schematic diagram which shows the state which the wind path change adjustment board concerning this invention covered the traveling wind escape port. 本発明にかかる風路変更調整板が発電風路を閉鎖した状態を示す側面模式図である。It is a side surface schematic diagram which shows the state which the air path change adjustment board concerning this invention closed the electric power generation air path. 本発明にかかる風路変更調整板の回転駆動機構を説明する平面模式図である。It is a plane schematic diagram explaining the rotation drive mechanism of the air path change adjustment board concerning this invention. 本発明にかかる風路変更調整板の回転駆動状態を説明する側面模式図である。It is a side surface schematic diagram explaining the rotational drive state of the air path change adjustment board concerning this invention. 本発明にかかる風力発電機構の概念構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the conceptual structure of the wind power generation mechanism concerning this invention. 本発明実施の形態１にかかるハイブリット型電気自動車の概念構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a conceptual configuration of a hybrid electric vehicle according to a first embodiment of the present invention. 本発明実施の形態２にかかるハイブリット型電気自動車の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the hybrid type electric vehicle concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明実施の形態３にかかるプラグイン型電気自動車の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the plug-in type electric vehicle concerning Embodiment 3 of this invention. 本発明実施の形態４にかかるプラグイン型電気自動車の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the plug-in type electric vehicle concerning Embodiment 4 of this invention. 本発明実施の形態５にかかる自発電型電気自動車の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the self-generation electric vehicle concerning Embodiment 5 of this invention. 本発明実施の形態６にかかる自発電型電気自動車の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the self-generation electric vehicle concerning Embodiment 6 of this invention. ターボ型羽根風車を用いた本発明例を説明する側面模式図である。It is a side surface schematic diagram explaining the example of the present invention using a turbo type impeller windmill. ターボ型羽根風車を用いた本発明例の平面模式図である。It is a plane schematic diagram of the example of the present invention using a turbo type impeller windmill. 風力発電機を搭載した車両の従来例を説明する側面も式図である。A side view for explaining a conventional example of a vehicle equipped with a wind power generator is also a schematic diagram.

符号の説明Explanation of symbols

１ 車両本体
２ 走行風取込口
３ 開口部
４ 順路排出口
５ 車両走行風
６ 空冷用の風
７ 排出順路
８ 前輪
９ 発電風路
１０ 風力発電領域
１１ 走行風逃し口
１２ ラジエータ
１３ 走行用エンジン
１４ 風車
１５ 風力発電機
１６ 風路変更調整板
１７ 車両全面構成部材
１８ 回転軸
１９ 発電風路下部壁面
２０ 発電風路上部壁面
２１ 走行風
２２ 回転軸駆動装置
２３ 回転軸受け部（ベアリング）

２５ 第１パワー制御部
２６ 蓄電池
２７ 第２パワー制御部

２９ 走行用電気モーター（回生ブレーキ発電機）
３０ クランクシャフト
３１ 第１蓄電池
３２ 第２蓄電池
３３ 第１切り替えスイッチ
３４ 第２切り替えスイッチ
３５ 内燃型エンジン
３６ 発電機
３７ 回転数センサ
３８ コントローラ

４１ 蓄電量センサ
４２ ケーシング
４３ 風取り込み口
４４ ターボ型羽根車
４５ 排風口
４６ 排風路
４７ 排出風
４８ 回転支持部材
４９ 回転シャフト
５０ 発電機

２００、２０１ 外部電源接続プラグ 1 Vehicle body
2 Running wind intake
3 openings
4 Normal outlet
5 Vehicle driving wind
6 Wind for air cooling
7 Discharge route
8 Front wheels
9 Power generation wind path
10 Wind power generation area
11 Driving wind vent
12 Radiator
13 Driving engine
14 Windmill
15 Wind power generator
16 Air path change adjustment plate
17 Vehicle whole surface components
18 Rotating shaft
19 Lower wall of the power generation wind channel
20 Upper wall of power generation wind channel
21 Driving wind
22 Rotating shaft drive
23 Rotary bearing (bearing)

25 1st power control part
26 battery
27 Second power control unit

29 Electric motor for driving (regenerative brake generator)
30 Crankshaft
31 First storage battery
32 Second storage battery
33 First selector switch
34 Second selector switch
35 Internal combustion engine
36 Generator
37 Speed sensor
38 controller

41 Charge amount sensor
42 Casing
43 Wind intake
44 Turbo impeller
45 Air vent
46 Exhaust channel
47 Exhaust air
48 Rotating support member
49 Rotating shaft
50 generator

200, 201 External power supply connection plug

Claims (10)

車両本体と、前記車両本体に組み込まれた風力発電機構と、を備えた風力発電機構付き車両であって、
前記風力発電機構は、車両走行風を取り込む走行風取込口と前記走行風取込口から取り込んだ走行風を車外に排出する順路排出口とを有する発電風路と、
前記発電風路内に配置され、前記走行風取込口から取り込んだ走行風を受けて回転する風車と、
前記風車の回転力を利用して発電する風力発電機と、
前記風力発電機により発電された電力を蓄える蓄電池と、
前記風車よりも風上に位置する発電風路壁面に設けられた開口からなる走行風逃し口と、
前記発電風路内に設けられ、前記走行風取込口から取り込んだ車両走行風の一部または全部を前記走行風逃し口に導く風路変更調整板と、を備える、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 A vehicle with a wind power generation mechanism comprising a vehicle main body and a wind power generation mechanism incorporated in the vehicle main body,
The wind power generation mechanism has a power generation air passage having a travel air intake port for taking in vehicle travel wind and a forward air discharge port for discharging the travel wind taken in from the travel air intake port to the outside of the vehicle,
A windmill that is arranged in the power generation air passage and rotates in response to the traveling wind taken in from the traveling wind inlet;
A wind power generator that generates power using the rotational force of the windmill;
A storage battery for storing the power generated by the wind power generator;
A traveling wind escape opening comprising an opening provided on the wall surface of the power generation wind passage located on the windward side of the windmill;
An air path change adjusting plate that is provided in the power generation air path and guides part or all of the vehicle travel wind taken from the travel wind intake to the travel wind escape opening,
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項１に記載の風力発電機構付き車両において、
前記風路変更調整板は、一方端部側が前記発電風路の壁面に回動可能に固定され、当該一方端部側を回転軸として前記風路変更調整板の他方端部側を立ち上げたときに、前記走行風取込口から取り込まれた車両走行風が前記走行風逃し口に導かれ、前記他方端部側を前記発電風路壁面に略平行になるまで下げたときに、前記走行風逃し口が塞がれる構造である、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to claim 1,
The one end side of the air path change adjusting plate is rotatably fixed to the wall surface of the power generation air path, and the other end side of the air path change adjusting plate is raised with the one end side as a rotation axis. When the vehicle traveling wind taken from the traveling wind intake port is led to the traveling wind relief port and the other end side is lowered until it is substantially parallel to the wall surface of the power generation wind passage, It is a structure where the wind vent is closed,
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項２に記載の風力発電機構付き車両において、
前記風力発電機構は、前記風車の回転数が予め設定された回転数を超えたとき、前記風路変更調整板の先端側を立ち上げる方向に駆動させ、予め設定された回転数に満たないとき、前記風路変更調整板の先端側を下げる方向に駆動させることにより、前記順路排出口と前記走行風逃し口とに導く走行風の風量比率を調整する風量調整手段を備える、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to claim 2,
When the rotational speed of the wind turbine exceeds a preset rotational speed, the wind power generation mechanism drives the tip side of the wind path change adjustment plate to rise up and does not reach the preset rotational speed. And an air volume adjusting means for adjusting an air volume ratio of the traveling wind guided to the forward discharge port and the traveling wind escape port by driving in a direction in which the front end side of the air path change adjusting plate is lowered.
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項３に記載の風力発電機構付き車両において、
前記風量調整手段は、更に、前記蓄電池の電池電圧が予め設定された値を超えた場合には、前記風車の回転数にかかわらず、前記風路変更調整板の先端側を発電風路対向壁面に当接するまで立ち上げて全ての走行風を前記走行風逃し口に導く、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to claim 3,
When the battery voltage of the storage battery exceeds a preset value, the air volume adjusting means further sets the front end side of the air path change adjusting plate to the power generation air path facing wall surface regardless of the rotational speed of the wind turbine. Until it comes into contact with the air and guides all the wind to the air outlet
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項２に記載の風力発電機構付き車両において、
前記風力発電機構は、前記風路変更調整板を回転駆動する回転モーターを有する風路変更調整板駆動部と、前記風力発電機に付設された、前記風力発電機の回転数を測定する回転数センサと、前記風路変更調整板の回転角度を制御する信号を前記風路変更調整板駆動制御部に送出するコントローラと、を備える風量調整手段を有し、
前記コントローラが、一定の時間間隔で前記回転数センサの測定した回転数値が前記コントローラのメモリに予め記憶された設定回転数値よりも大きいか否かを判定し、前記回転数センサが測定した回転数値が前記設定回転数値よりも大きいときには、前記風路変更調整板駆動部の回転モーターを正回転させ、前記風路変更調整板を立ち上げて前記走行風逃し口へ逃す風量比率を大きくし、前記回転数センサが測定した回転数値が前記設定回転数値よりも小さいときには、前記風路変更調整板駆動部の回転モーターを逆回転させ、前記風路変更調整板を下げて前記走行風逃し口へ逃す風量比率を小さくするよう制御する、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to claim 2,
The wind power generation mechanism includes an air path change adjusting plate driving unit having a rotation motor that rotationally drives the air path change adjusting plate, and a rotation speed that is attached to the wind power generator and measures the rotation speed of the wind power generator. An air volume adjusting means comprising a sensor and a controller for sending a signal for controlling a rotation angle of the air path change adjusting plate to the air path change adjusting plate drive control unit;
The controller determines whether or not the rotational value measured by the rotational speed sensor at a predetermined time interval is larger than a preset rotational numerical value stored in advance in the memory of the controller, and the rotational numerical value measured by the rotational speed sensor Is larger than the set rotation value, the rotary motor of the air path change adjustment plate drive unit is rotated forward, the air path change adjustment plate is raised to increase the air volume ratio to be released to the traveling air outlet, When the rotation value measured by the rotation speed sensor is smaller than the set rotation value, the rotation motor of the air path change adjustment plate driving unit is reversely rotated, and the air path change adjustment plate is lowered to escape to the traveling air wind outlet. Control to reduce the air volume ratio,
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項２に記載の風力発電機構付き車両において、
前記風力発電機構は、前記風路変更調整板を回転駆動する回転モーターを有する風路変更調整板駆動部と、前記蓄電池の電圧を測定する蓄電池電圧モニターと、前記風路変更調整板の回転角度を制御する信号を前記風路変更調整板駆動制御部に送出するコントローラと、を備える第２の風量調整手段を有し、
前記コントローラは、前記蓄電池電圧モニターの測定した電圧値が前記コントローラのメモリに予め記憶された設定電圧値よりも大きいか否かを監視し、測定電圧値が設定電圧値よりも大きいときには、前記風路変更調整板駆動部の回転モーターを正回転させ、前記風路変更調整板を発電風路対向壁面に当接するまで立ち上げて、前記走行用取込口から取り込んだ走行風の全てを前記走行風取込口に導くよう制御する、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to claim 2,
The wind power generation mechanism includes an air path change adjusting plate driving unit having a rotary motor for rotating the air path change adjusting plate, a storage battery voltage monitor for measuring the voltage of the storage battery, and a rotation angle of the air path change adjusting plate. A controller for sending a signal to control the air path change adjusting plate drive control unit, and a second air volume adjusting means,
The controller monitors whether or not the voltage value measured by the storage battery voltage monitor is greater than a set voltage value stored in advance in the memory of the controller. When the measured voltage value is greater than the set voltage value, the wind The rotation motor of the path change adjustment plate drive part is rotated forward, the air path change adjustment plate is raised until it contacts the power generation air path facing wall surface, and all the travel winds taken in from the travel intake are traveled. Control to lead to the wind inlet,
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項１乃至６の何れかに記載の風力発電機構付き車両において、
前記風路変更調整板は、尖鋭な先端を有する先細り形状であり、当該先端を車両走行風の流入方向に向けて配置されている、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to any one of claims 1 to 6,
The air path change adjustment plate has a tapered shape having a sharp tip, and the tip is arranged in the inflow direction of the vehicle traveling wind.
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項１乃至７の何れかに記載の風力発電機構付き車両において、
前記車両は走行用動力源として車両走行用電気モーターを備え、
前記車両走行用電気モーターが前記蓄電池から電力の供給を受けて駆動する構成である、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to any one of claims 1 to 7,
The vehicle includes an electric motor for traveling as a power source for traveling,
The vehicle running electric motor is configured to be driven by receiving power from the storage battery,
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項１乃至７の何れかに記載の風力発電機構付き車両において、
前記車両は、走行用動力源としての車両走行用電気モーターと、前記蓄電池に充電用電力を供給する内燃型エンジン付発電機と、を備え、
前記車両走行用電気モーターが前記蓄電池から電力の供給を受けて駆動する構成である、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 In the vehicle with a wind power generation mechanism according to any one of claims 1 to 7,
The vehicle includes an electric motor for driving a vehicle as a driving power source, and a generator with an internal combustion engine that supplies electric power for charging to the storage battery,
The vehicle running electric motor is configured to be driven by receiving power from the storage battery,
A vehicle with a wind power generation mechanism. 請求項８または９に記載の風力発電機構付き車両において、
前記蓄電池は、第1の蓄電池群と第２の蓄電池群からなり、
前記風力発電機と前記第1又は第２蓄電池群との間、および前記第1又は第２蓄電池群と前記車両走行用電気モーターとの間には、それぞれの接続先を相互に切り換える切り換えスイッチが設けられ、前記切り換えスイッチにより、前記風力発電機と前記車両走行用電気モーターとが常に異なる蓄電池群に接続されるようにして、随時、接続される蓄電池群が切り換えられる構成である、
ことを特徴とする風力発電機構付き車両。 The vehicle with a wind power generation mechanism according to claim 8 or 9,
The storage battery comprises a first storage battery group and a second storage battery group,
There is a changeover switch for switching the connection destination between the wind power generator and the first or second storage battery group and between the first or second storage battery group and the electric motor for vehicle travel. Provided, and the changeover switch is configured so that the wind turbine generator and the vehicle driving electric motor are always connected to different storage battery groups, and the connected storage battery groups are switched as needed.
A vehicle with a wind power generation mechanism.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013140672A1 (en) 2012-03-19 2013-09-26 株式会社フォトラダ Power supply system
CN106823614A (en) * 2017-02-09 2017-06-13 深圳市亿众乐新能源科技有限公司 A kind of dynamic wind energy vehicle air cleaning systems
CN110450707A (en) * 2019-08-31 2019-11-15 东莞和汇电子有限公司 Alarming device suitable for vehicle
CN111483325A (en) * 2020-04-22 2020-08-04 一能电气有限公司 Environment-friendly electric automobile with turbine shaft and wind generating set

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101894514B1 (en) * 2018-05-02 2018-09-04 (주)아성정보 electric power generator for vehicle using wind power generation

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09236023A (en) * 1996-02-28 1997-09-09 Hitachi Ltd Power generating gas turbine exhaust gas control device and control method therefor
JPH11191902A (en) * 1997-10-24 1999-07-13 Shigeo Tanahashi Electric vehicle
JP2001225634A (en) * 2000-02-17 2001-08-21 Shinobu Hidaka Air conditioning system for automobile
JP2005192374A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Satoru Aritaka Automobile running by wind power generation
JP2007224870A (en) * 2006-02-27 2007-09-06 Japan Aircraft Mfg Co Ltd Vertical shaft wind power generation device
JP2008190518A (en) * 2007-05-28 2008-08-21 Masaharu Kato Vehicular wind power generator and vehicle with wind power generator
JP2008215208A (en) * 2007-03-05 2008-09-18 Mazda Motor Corp On-vehicle windpower generating device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09236023A (en) * 1996-02-28 1997-09-09 Hitachi Ltd Power generating gas turbine exhaust gas control device and control method therefor
JPH11191902A (en) * 1997-10-24 1999-07-13 Shigeo Tanahashi Electric vehicle
JP2001225634A (en) * 2000-02-17 2001-08-21 Shinobu Hidaka Air conditioning system for automobile
JP2005192374A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Satoru Aritaka Automobile running by wind power generation
JP2007224870A (en) * 2006-02-27 2007-09-06 Japan Aircraft Mfg Co Ltd Vertical shaft wind power generation device
JP2008215208A (en) * 2007-03-05 2008-09-18 Mazda Motor Corp On-vehicle windpower generating device
JP2008190518A (en) * 2007-05-28 2008-08-21 Masaharu Kato Vehicular wind power generator and vehicle with wind power generator

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013140672A1 (en) 2012-03-19 2013-09-26 株式会社フォトラダ Power supply system
CN106823614A (en) * 2017-02-09 2017-06-13 深圳市亿众乐新能源科技有限公司 A kind of dynamic wind energy vehicle air cleaning systems
CN110450707A (en) * 2019-08-31 2019-11-15 东莞和汇电子有限公司 Alarming device suitable for vehicle
CN111483325A (en) * 2020-04-22 2020-08-04 一能电气有限公司 Environment-friendly electric automobile with turbine shaft and wind generating set

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