(57)【要約】【課題】送電コイルからの漏れ磁束によって、受電コイルの周辺部材が発熱することを抑制する。【解決手段】車両１０は、車体１０ａの底面に設けられた受電コイル２０と、金属からなる第１部材、および、第１部材と接触して設けられ、第１部材（ロアアーム４０）と異なる材質の第２部材（ブッシュ４２ａ、４２ｂ）を含む保護対象部材６０と、受電コイル２０の底面に鉛直下方から対向する閉状態と、受電コイル２０の底面と非対向であり、かつ、保護対象部材６０の鉛直下方に位置する開状態とに変移可能に設けられ、磁気遮蔽機能を有するカバー部材２２ａ、２２ｂと、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の底面に設けられた受電コイルと、
金属からなる第１部材、および、前記第１部材と接触して設けられ、前記第１部材と異なる材質の第２部材を含む保護対象部材と、
前記受電コイルの底面に鉛直下方から対向する閉状態と、前記受電コイルの底面と非対向であり、かつ、前記保護対象部材の鉛直下方に位置する開状態とに変移可能に設けられ、磁気遮蔽機能を有するカバー部材と、
を備える車両。
【請求項２】
前記カバー部材は、アルミニウムからなる請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記第２部材は、樹脂からなる請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
前記第１部材は、ロアアームであり、
前記第２部材は、前記ロアアームに設けられた取り付け部に圧入されるブッシュである請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受電コイルを備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に開示されているように、車両の外部に設けられた送電コイルから非接触で受電可能な車両の開発が進められている。特許文献１に開示された車両においては、車両の底面に受電コイルが設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１６３４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、送電コイルからの漏れ磁束によって、受電コイルの周辺部材が発熱してしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、送電コイルからの漏れ磁束による受電コイルの周辺部材の発熱を抑制する車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の車両は、車体の底面に設けられた受電コイルと、金属からなる第１部材、および、第１部材と接触して設けられ、第１部材と異なる材質の第２部材を含む保護対象部材と、受電コイルの底面に鉛直下方から対向する閉状態と、受電コイルの底面と非対向であり、かつ、保護対象部材の鉛直下方に位置する開状態とに変移可能に設けられ、磁気遮蔽機能を有するカバー部材と、を備える。
【０００７】
また、カバー部材は、アルミニウムからなってもよい。
【０００８】
また、第２部材は、樹脂からなってもよい。
【０００９】
また、第１部材は、ロアアームであり、第２部材は、ロアアームに設けられた取り付け部に圧入されるブッシュであってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、送電コイルからの漏れ磁束によって受電コイルの周辺部材が発熱することを抑制可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】車両の構成を説明するための図である。
【図２】図１の車両の概略底面図である。
【図３】（ａ）は、カバー部材の拡大図であり、（ｂ）は、カバー部材のＡ−Ａ断面を示した概略図である。
【図４】変形例における車両の概略底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照しながら、実施形態の一態様について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１３】
図１は、車両１０の構成を説明する図である。なお、以下では、車両１０の前進方向を前方向、車両１０の後退方向を後方向、鉛直上方向を上方向、鉛直下方向を下方向として説明する。
【００１４】
ここでは、車両（自動車）１０は、エンジン（内燃機関）１２や、駆動モータ（例えば、同期電動機）１４が、駆動源として設けられたハイブリッド車（ＨＶ）である。しかし、ハイブリッド車に拘わらず、バッテリ２４を搭載した車両であれば、電気自動車（ＥＶ）等、様々な車両に本実施形態を適用できる。
【００１５】
図１に示すように、車両１０には、エンジン１２、駆動モータ１４、前輪１６、後輪１８、受電コイル２０、カバー部材２２ａ、２２ｂ、バッテリ２４が備えられている。
【００１６】
エンジン１２、駆動モータ１４および受電コイル２０は、車体１０ａの前方向側に配される。また、バッテリ２４は、車体１０ａの後方向側に配される。そして、車両１０は要求トルクなどの走行状態に応じて、駆動モータ１４に優先してエンジン１２で走行したり、エンジン１２に優先して駆動モータ１４で走行したり、エンジン１２と駆動モータ１４とを併用して走行したりする。
【００１７】
バッテリ２４（駆動用高圧バッテリ）は、複数のセルからなるリチウムイオン電池等の二次電池で構成される。受電コイル２０は、車外に設けられた送電コイル２００から非接触で電力を受電する。そして、受電コイル２０によって受電した電力（交流電力）は、不図示の整流器によって直流電力に変換され、バッテリ２４に蓄電される。そして、バッテリ２４から駆動モータ１４に電力が供給（送電）される。
【００１８】
例えば、駐車場等に設置されている充電スポット（送電コイル２００）上に停車し、そのスポットから発せられる電力を受電コイル２０で受電し、バッテリ２４に蓄電する。あるいは、道路の一部である充電レーン（送電コイル２００）上を走行しながら、充電レーンより発せられる電力を受電コイル２０で受電することができる。
【００１９】
ところで、バッテリ２４を充電する際に、送電コイル２００からの漏れ磁束によって、受電コイル２０の周辺部材において誘導電流が発生してしまい発熱してしまう場合がある。漏れ磁束に起因した発熱によって、受電コイル２０の周辺部材の劣化や寿命の短縮などの影響が考えられる。そこで、本実施形態の車両１０では、送電コイル２００からの漏れ磁束による受電コイル２０の周辺部材の発熱を抑制する車両を提供することを目的とする。
【００２０】
図２は、図１の車両１０の概略底面図である。図２（ａ）は、カバー部材２２ａ、２２ｂの閉状態を示した車両１０の概略底面図であり、図２（ｂ）は、カバー部材２２ａ、２２ｂの開状態を示した車両１０の概略底面図である。なお、図２では、車両１０の前方側について図示している。
【００２１】
図２に示すように、車両１０の足回り構造では、自動車１の前輪１６を回転可能に支持する。車両１０の他の車輪、すなわち後輪１８についても、同様の足回り構造により回転可能に支持されている。
【００２２】
図２には、足回り構造を構成する足回り部材として、ハブキャリア５０、アクスルハウジング５２、ロアアーム４０、ロアボールジョイント部材４６、複数のトレーリングリンク５６が図示されている。足回り部材には、この他にもたとえば、ハンドル操作を伝達するためのナックルアームなどがある。
【００２３】
ハブキャリア５０には、前輪１６のホイール（不図示）が取り付けられる。ハブキャリア５０は、フロントサイドメンバ４４から外向きに突出するアクスルシャフト（不図示）の先端に取り付けられる。ハブキャリア５０は、アクスルシャフトとともに回転する。なお、アクスルシャフトは、屈曲可能とするためのメカニカルジョイントを有する。これにより、アクスルシャフトおよびハブキャリア５０は、アクスルハウジング５２とともに上下左右前後方向へ従動可能である。
【００２４】
アクスルハウジング５２は、ハブキャリア５０およびアクスルシャフトを回転可能に支持するハウジングである。アクスルハウジング５２の左右方向外側に、ハブキャリア５０が位置する。
【００２５】
ロアアーム４０および複数のトレーリングリンク５６は、アクスルハウジング５２を車体１０ａに対して上下左右前後方向へ可動可能に支持させるソケット材である。ロアアーム４０は、一般的には鉄などの高剛性の重金属材料を用いて、略Ｙ型に形成される。ロアアーム４０の略Ｙ型による２つの先端部分には、樹脂製のブッシュ４２ａ、４２ｂを取り付けるための取り付け部４０ａ、４０ｂが形成されている。２つのブッシュ４２ａ、４２ｂがそれぞれ、取り付け部４０ａ、４０ｂに所定の緊度を有して圧入される。
【００２６】
ロアアーム４０は、２つのブッシュ４２ａ、４２ｂを介して、フロントクロスメンバ５４の下面に取り付けられる。ロアアーム４０の残りの１つの先端部分は、アクスルハウジング５２の下側に位置する。ロアアーム４０とアクスルハウジング５２とは、ロアボールジョイント部材４６により連結される。
【００２７】
トレーリングリンク５６は、一般的には鉄などの高剛性の重金属材料を用いて、略Ｉ型に形成される。略Ｉ型のトレーリングリンク５６の一端は、フロントクロスメンバ５４の上面に回動可能に取り付けられる。他端は、アクスルハウジング５２の上側に位置する。トレーリングリンク５６とアクスルハウジング５２とは、アッパボールジョイント部材（不図示）により連結される。
【００２８】
このように、ロアボールジョイント部材４６およびアッパボールジョイント部材といったボールジョイント部材４８を用いてアクスルハウジング５２を他の足回り部材と連結することにより、アクスルハウジング５２が上下左右前後方向へ可動した際に、アクスルハウジング５２の姿勢を立てた状態に維持できる。
【００２９】
受電コイル２０は、車体１０ａの底面に設けられ、前輪１６の略中間に位置する。カバー部材２２ａ、２２ｂは、図２（ａ）に示すように、閉状態において、受電コイル２０の底面に鉛直下方から対向する。また、カバー部材２２ａ、２２ｂは、図２（ｂ）に示すように、開状態において、受電コイル２０の底面と非対向となるように位置する。
【００３０】
カバー部材２２ａ、２２ｂは、磁気遮蔽機能を有する部材からなり、具体的には、アルミニウムを含んで構成される。ただし、カバー部材２２ａ、２２ｂは、磁気を遮蔽する機能を有すればよく、その材質は特に限定されない。カバー部材２２ａの左右方向にそれぞれ１つずつ、レール２４ａが設けられている。同様に、カバー部材２２ｂの左右方向にそれぞれ１つずつ、レール２４ｂが設けられている。レール２４ｂは、レール２４ａよりも、後方向側に位置している。カバー部材２２ａ、２２ｂは、それぞれ、レール２４ａ、２４ｂに沿って、前後方向に変移可能となっている。
【００３１】
なお、カバー部材２２ａ、２２ｂの閉状態とは、図２（ａ）に示すように、カバー部材２２ａ、２２ｂが近接している状態である。また、カバー部材２２ａ、２２ｂの開状態とは、上記の閉状態から、図２（ｂ）に示すように、カバー部材２２ａ、２２ｂが離間した状態である。カバー部材２２ａ、２２ｂの開状態では、カバー部材２２ａが閉状態よりも前方向側に位置し、カバー部材２２ｂが閉状態よりも後方向側に位置する。このように、カバー部材２２ａ、２２ｂを前後方向に分割して配置することで、受電コイル２０よりも前方向または後方向へ敷設するレール２４ａ、２４ｂの距離を短くすることができる。
【００３２】
受電コイル２０により、送電コイル２００から電力を受電する際には、カバー部材２２ａ、２２ｂは不図示のアクチュエータにより開状態に制御される。また、車両の走行中等、電力を受電していない場合には、カバー部材２２ａ、２２ｂはアクチュエータにより閉状態に制御される。
【００３３】
これにより、例えば、受電コイル２０の非受電時においては、走行時に閉状態に制御されるカバー部材２２ａ、２２ｂによって、路面上の障害物や、飛び跳ねた石等によって、受電コイル２０が損傷することを抑制することが可能となる。
【００３４】
上記したように、ロアアーム４０は鉄などの金属からなる。一方、ブッシュ４２ａ、４２ｂは、ロアアーム４０と異なる材質（樹脂）からなる。そのため、ブッシュ４２ａ、４２ｂが送電コイル２００からの漏れ磁束によって直接加熱されることはない。しかしながら、送電コイル２００からの漏れ磁束が、ロアアーム４０におけるブッシュ４２ａ、４２ｂに近接する箇所に到達してしまうと、誘導電流によってロアアーム４０が発熱してしまうため、結果としてブッシュ４２ａ、４２ｂも加熱されてしまうこととなる。ブッシュ４２ａ、４２ｂが加熱されると、取り付け部４０ａ、４０ｂへのブッシュ４２ａ、４２ｂの圧入時の緊度が保たれなくなる等の悪影響が考えられる。
【００３５】
そこで、本実施形態では、ロアアーム４０と、ブッシュ４２ａ、４２ｂとを含んで構成される保護対象部材６０が、送電コイル２００からの漏れ磁束の影響から保護する対象とされる。そのため、カバー部材２２ａ、２２ｂは、受電時の開状態において、保護対象部材６０であるロアアーム４０と、ロアアーム４０の取り付け部４０ａ、４０ｂに圧入されるブッシュ４２ａ、４２ｂの鉛直下方に位置するように配置される。
【００３６】
これにより、送電コイル２００からの漏れ磁束がカバー部材２２ａ、２２ｂによって遮蔽され、ロアアーム４０におけるブッシュ４２ａ、４２ｂに近接する箇所に到達することを抑制することができる。そのため、ロアアーム４０におけるブッシュ４２ａ、４２ｂに近接する箇所が発熱することを抑制することができる。これにより、ロアアーム４０の素材を変更する必要が生じることがないため、素材変更に伴う材料コストの上昇や強度の低減を抑制することができる。
【００３７】
また、受電コイル２０の非受電時においては、そもそも、漏れ磁束によってロアアーム４０におけるブッシュ４２ａ、４２ｂに近接する箇所が発熱することは基本的にはない。そのため、本実施形態では、カバー部材２２ａ、２２ｂの閉状態においては、カバー部材２２ａ、２２ｂは、取り付け部４０ａ、４０ｂおよびブッシュ４２ａ、４２ｂの鉛直下方に位置しない構成としている。これにより、カバー部材２２ａ、２２ｂの重量を低減することができるため、燃費向上を図ることが可能となる。また、カバー部材２２ａ、２２ｂがロアアーム４０に干渉するおそれを低減することが可能となる。
【００３８】
図３（ａ）は、カバー部材２２ａ、２２ｂの拡大図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面を示した概略図である。図３（ａ）に示すように、カバー部材２２ａのカバー部材２２ｂと対向する一辺、および、カバー部材２２ｂのカバー部材２２ｂと対向する一辺には、嵌め合い構造が形成されている。
【００３９】
具体的には、図３（ａ）に示すように、挿入部７０ａ、７０ｂおよび被挿入部７２ａ、７２ｂは、台形状を有している。そして、図３（ｂ）に示すように、カバー部材２２ａの挿入部７０ａがカバー部材２２ｂの被挿入部７２ｂに挿入され、カバー部材２２ｂの挿入部７０ｂがカバー部材２２ａの被挿入部７２ａに挿入されることで、カバー部材２２ａとカバー部材２２ｂとが嵌め合いされる。
【００４０】
これにより、カバー部材２２ａ、２２ｂが強固に噛み合いされるため、走行時の振動等によって、カバー部材２２ａ、２２ｂが予期しないタイミングで離間してしまうことを抑制することができる。
【００４１】
（第１変形例）
上記実施形態では、カバー部材２２ａ、２２ｂが車両１０の前後方向に開閉する場合を例に挙げて説明した。しかし、カバー部材２２ａ、２２ｂの開閉方向は特に限定されるものではない。
【００４２】
図４は、変形例における車両１００の概略底面図である。図４（ａ）は、カバー部材２２２ａ、２２２ｂの閉状態を示した車両１００の概略底面図であり、図４（ｂ）は、カバー部材２２２ａ、２２２ｂの開状態を示した車両１００の概略底面図である。なお、上述した車両１０と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４３】
変形例の車両１００において、カバー部材２２２ａ、２２２ｂは、図４（ｂ）に示すように、開状態において、受電コイル２０の底面と非対向となるように位置する。
【００４４】
カバー部材２２２ａ、２２２ｂは、磁気遮蔽機能を有する部材からなり、具体的には、アルミニウムからなる。カバー部材２２２ａの前後方向にそれぞれ１つずつ、レール２２４ａが設けられている。同様に、カバー部材２２２ｂの前後方向にそれぞれ１つずつ、レール２２４ｂが設けられている。カバー部材２２２ａ、２２２ｂは、それぞれ、レール２２４ａ、２２４ｂに沿って、左右方向に変移可能となっている。
【００４５】
なお、カバー部材２２２ａ、２２２ｂの閉状態とは、図４（ａ）に示すように、カバー部材２２２ａ、２２２ｂが近接している状態を示す。また、カバー部材２２２ａ、２２２ｂの開状態とは、上記の閉状態から、図４（ｂ）に示すように、カバー部材２２２ａ、２２２ｂが離間した状態を示している。カバー部材２２２ａ、２２２ｂの開状態では、カバー部材２２２ａが閉状態よりも右方向側に位置し、２２２ｂが閉状態よりも左方向側に位置する。
【００４６】
以上、添付図面を参照しながら実施形態の一態様について説明したが、かかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００４７】
上記実施形態および変形例では、開状態において、カバー部材２２ａ、２２ｂ、２２２ａ、２２２ｂは、取り付け部４０ａ、４０ｂおよびブッシュ４２ａ、４２ｂの鉛直下方に位置しない構成とした。しかしながら、閉状態および開状態において、カバー部材２２ａ、２２ｂ、２２２ａ、２２２ｂは、取り付け部４０ａ、４０ｂおよびブッシュ４２ａ、４２ｂの鉛直下方に位置する構成としてもよい。
【００４８】
また、上記実施形態では、前後方向にカバー部材２２ａ、２２ｂを配置し、上記変形例では、左右方向にカバー部材２２２ａ、２２２ｂを配置する場合を示したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、１のカバー部材を配置してもよいし、３以上のカバー部材を配置してもよい。
【００４９】
また、上記実施形態および変形例では、受電コイル２０が、車両１０または車両１００の底面において、前輪１６側に設けられる場合について示したが、受電コイル２０が設けられる位置は、少なくとも、車両１０の底面であればよく、例えば、後輪１８側であってもよい。
【００５０】
また、上記実施形態および変形例では、保護対象部材６０として、金属からなる第１部材としてロアアーム４０を示し、第１部材と異なる材質の第２部材として、樹脂製のブッシュ４２ａ、４２ｂを示したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、少なくとも、第１部材が金属からなり、第１部材と接触して設けらる第２部材が、第１部材と異なる材質であればよい。例えば、第１部材をエンジン１２、第２部材を樹脂製のエンジンマウントに適応してもよい。また、第１部材をドライブシャフトとし、第２部材を、ドライブシャフトの外周面と接触するオイルシールに適応してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、受電コイルを備えた車両に利用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１０  車両
２０  受電コイル
２２ａ、２２ｂ  カバー部材
４０  ロアアーム（第１部材）
４０ａ、４０ｂ  取り付け部
４２ａ、４２ｂ  ブッシュ（第２部材）
６０  保護対象部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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