(57)【要約】【課題】走行中の発電方法において、回生発電の他にも走行用のエネルギを消費することのない発電方法を有する車両および発電機を提供すること。【解決手段】所定の圧力の空気が蓄積される空気タンク２と、空気タンク２から供給される空気の圧力によって駆動されるエアブレーキ３と、を有する車両１において、空気タンク２からエアブレーキ３に供給される空気の空気配管４またはエアブレーキ３と大気との間の空気配管４および空気排出口１７には、空気の圧力または気流によって駆動される発電機５を有する構成とする。【選択図】図１
2014050245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の圧力の空気が蓄積される空気タンクと、
前記空気タンクから供給される空気の圧力によって駆動される空気圧駆動機器と、
を有する車両において、
前記空気タンクから前記空気圧駆動機器に供給される空気の経路または前記空気圧駆動機器と大気との間の空気の経路には、空気の圧力または気流によって駆動される発電機を有する、
ことを特徴とする車両。
【請求項２】
請求項１記載の車両において、
前記空気圧駆動機器は、空気圧によって駆動されるブレーキ装置であり、
前記空気タンクと前記ブレーキ装置との間の前記空気の経路および前記ブレーキ装置の空気圧が大気中に放出されるときの前記空気の経路には、前記発電機を有する、
ことを特徴とする車両。
【請求項３】
請求項１または２記載の車両において、
前記空気圧駆動機器は、エアサスペンションを構成するエアベローズであり、
前記エアベローズは、車両の進行方向に沿って複数配置され、
進行方向前方の第１のエアベローズとこの第１のエアベローズよりも進行方向後方の第２のエアベローズとの間の前記空気の経路には、前記発電機を有する、
ことを特徴とする車両。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両において、
バッテリと、
前記バッテリに充電された電力が供給される車両走行用または補機駆動用の電動機と、
前記発電機により発電された電力の極性を一定に保って前記バッテリに充電する充電手段と、
を有する、
ことを特徴とする車両。
【請求項５】
所定の圧力の空気が蓄積される空気タンクと、
前記空気タンクから供給される空気の圧力によって駆動される空気圧駆動機器と、
を有する車両に設置される発電機において、
前記空気タンクから前記空気圧駆動機器に供給される空気の経路または前記空気圧駆動機器と大気との間の空気の経路には、空気の圧力または気流によって駆動される発電機構を有する、
ことを特徴とする発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両および発電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機で走行する電気自動車、またはエンジンと電動機とを備え、エンジンのみによる走行に加え、エンジンと電動機とが協働する走行または電動機のみによる走行が可能なハイブリッド自動車が普及している。このような走行用の電動機を備える車両では、走行用の電動機に電力を供給するためのバッテリを有する。従来、このようなバッテリは、走行中には、エンジンによって電動機が発電機として駆動される際の電力によって充電される他に、下り勾配路を走行中または減速中の回生電力によっても充電される（たとえば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３０９００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、従来、走行中において、バッテリに充電を行う方法としては、エンジンによる発電と回生発電の２とおりの方法がある。このうちエンジンによる発電は、ハイブリッド自動車のみに適用可能であり、エンジンの無い電気自動車には適用不可能であるのに加え、エンジンの発生するエネルギの一部を発電のために消費する。したがって、エンジンによる発電については、省エネルギを主な目的としているハイブリッド自動車のような車両においては、可能な限り行わないことが好ましい発電方法である。
【０００５】
このように、省エネルギを主な目的としている電気自動車またはハイブリッド自動車などの車両において、走行中における発電については、回生発電の他には、省エネルギに結び付く適切な発電方法が無いのが現状である。
【０００６】
また、上述したような電気自動車やハイブリッド自動車以外であっても電動の冷凍装置やエアコンなどの電動の補機を搭載した車両が普及しつつある。このような電動の補機のためのバッテリは、従来からある車両のスタータや電装部品を動作させるためのバッテリの他に、サブバッテリとして別途設けられていることが多い。車両の走行中に、このような電動の補機のサブバッテリを充電する際にも、エンジンによる発電を除くと、回生発電の他には適切な発電方法が無いのが現状である。
【０００７】
本発明は、このような背景の下に行われたものであって、走行中の発電方法において、回生発電の他にも走行用のエネルギを消費することのない発電方法を有する車両および発電機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】
【０００８】
本発明の車両は、所定の圧力の空気が蓄積される空気タンクと、空気タンクから供給される空気の圧力によって駆動される空気圧駆動機器と、を有する車両において、空気タンクから空気圧駆動機器に供給される空気の経路または空気圧駆動機器と大気との間の空気の経路には、空気の圧力または気流によって駆動される発電機を有するものである。
【０００９】
たとえば空気圧駆動機器は、空気圧によって駆動されるブレーキ装置であり、空気タンクとブレーキ装置との間の空気の経路およびブレーキ装置の空気圧が大気中に放出されるときの空気の経路には、発電機を有することができる。
【００１０】
あるいは空気圧駆動機器は、エアサスペンションを構成するエアベローズであり、エアベローズは、車両の進行方向に沿って複数配置され、進行方向前方の第１のエアベローズとこの第１のエアベローズよりも進行方向後方の第２のエアベローズとの間の空気の経路には、発電機を有することができる。
【００１１】
また、上述する本発明の車両は、バッテリと、バッテリに充電された電力が供給される車両走行用または補機駆動用の電動機と、発電機により発電された電力の極性を一定に保ってバッテリに充電する充電手段と、を有することができる。
【００１２】
本発明の他の観点である発電機は、所定の圧力の空気が蓄積される空気タンクと、空気タンクから供給される空気の圧力によって駆動される空気圧駆動機器と、を有する車両に設置される発電機において、空気タンクから空気圧駆動機器に供給される空気の経路または空気圧駆動機器と大気との間の空気の経路には、空気の圧力または気流によって駆動される発電機構を有するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、走行中の発電方法において、回生発電の他にも走行用のエネルギを消費することのない発電方法を有する車両および発電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る車両の全体構成図である。
【図２】図１のブレーキペダルが踏み込まれた状態を示す図である。
【図３】図２のブレーキペダルが踏まれていない状態を示す図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態に係る車両の要部構成図である。
【図５】図４の車両が平坦路上にある状態を示す図である。
【図６】図４の車両の前方の車輪が凸部に乗った状態を示す図である。
【図７】図４の車両の後方の車輪が凸部に乗った状態を示す図である。
【図８】図４の車両の走行中におけるエアベローズ内の圧力変動を示す図である。
【図９】第一および第二の実施の形態に係る発電機の出力電力の極性を一定に保つ構成のうち整流器を用いる構成を示す図である。
【図１０】第一および第二の実施の形態に係る発電機の出力電力の極性を一定に保つ構成のうちギアを用いる構成を示す図である。
【図１１】第一および第二の実施の形態に係る発電機の出力電力の極性を一定に保つ構成のうち２つの空気圧モータ部および逆止弁を用いる構成を示す図である。
【図１２】第一および第二の実施の形態に係る発電機の出力電力の極性を一定に保つ構成のうち２つの空気圧モータ部および逆止弁を用いる構成を示し、図１１とは空気の流れが逆方向の状態を示す図である。
【図１３】図１１および図１２の２つの空気圧モータ部を用いて１つの発電部を駆動させる出力電力の極性を一定に保つ構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第一の実施の形態）
本発明の第一の実施の形態に係る車両１について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、本発明の第一の実施の形態に係る車両１の全体構成を示す図であるが、要部構成を抜き出して示している。なお、図１では、説明を分かり易くするために、車両１の外観の輪郭を破線で示してある。
【００１６】
車両１は、図１に示すように、所定の圧力の空気が蓄積される空気タンク２と、空気タンク２から供給される空気の圧力によって駆動される空気圧駆動機器としてのエアブレーキ３と、空気タンク２とエアブレーキ３との間に設けられる空気配管４と、空気の圧力によって駆動される発電機５ａ，５ｂ，５ｃとを有する。空気タンク２内の空気圧は、コンプレッサ６が外気を空気タンク２内に送り込むことによって、常に、ほぼ一定の圧力を維持するようになされている。
【００１７】
エアブレーキ３は、空気タンク２の空気圧によって、ブレーキシュー７に接合されるエキスパンダ８を押し広げるブレーキチャンバ９を有する。車両１にブレーキがかけられると、ブレーキチャンバ９には、空気タンク２の空気圧が供給され、車両１のブレーキが解放されるまで、空気タンク２から供給された空気圧が保持される。
【００１８】
図１では、エアブレーキ３は、空気の圧力によって、ブレーキシュー７が車輪１４ａ，１４ｂの内側に設けられている不図示のドラムの内周を押圧することによって車輪１４ａ，１４ｂにブレーキがかかる例を示している。なお、エアブレーキ３は、どのようなものであってもよく、たとえばエアブレーキ３が空気の圧力によって、車輪１４ａ，１４ｂに取り付けられたディスクを押圧するディスクブレーキなどでもよい。
【００１９】
発電機５ａ，５ｂ，５ｃが発電した電力は、走行用または補機駆動用の電動機１０に電力を供給するバッテリ１１に充電される。なお、以下の説明において、発電機５ａ，５ｂ，５ｃをそれぞれ区別して説明する必要が無い場合には、単に、発電機５と記すこととする。
【００２０】
発電機５は、空気の圧力または流れを電力に変換することができるものであれば、どのようなものであってもよい。たとえば空気の流量を調べるための流量計では、空気の流量に比例する電圧を発生させているが、これを発電機５として転用してもよい。あるいは、自動車などの組立工場では、タイヤを締め付けるナット等を回すための工具を空気圧によって駆動している。このような工具には、空気圧によって軸を回転させる空気圧モータ部が備えられている。このような空気圧モータ部により回転式発電機を回転させることによって発電機５を構成してもよい。
【００２１】
車両１の例では、エアブレーキ３は、ＥＢＳ(Electric Breaking System)のアクチュエータとして配置されている。ＥＢＳは、ＥＢＳモジュール１２とこれを制御するＥＢＳ用ＥＣＵ(Electric Control Unit)１３とを有する。ＥＢＳモジュール１２は、たとえば複数の入出力ポートを有する電磁弁であり、入出力ポートの開閉の状態がＥＢＳ用ＥＣＵ１３によって制御される。このようにＥＢＳ用ＥＣＵ１３がＥＢＳモジュール１２の入出力ポートの開閉状態を制御することにより空気タンク２内の空気の圧力によって、エアブレーキ３が駆動される。
【００２２】
エアブレーキ３の駆動の指示は、運転者がブレーキペダル１５を踏み込む操作を行うことによってなされる。ブレーキペダル１５が踏み込まれると、ブレーキペダル１５と連動する弁１６が閉状態から開状態へと遷移し、空気タンク２内の空気が弁１６を通り、空気配管４内を、空気タンク２→弁１６→発電機５ａ→ＥＢＳモジュール１２→発電機５ｂ→ブレーキチャンバ９へと流れる。
【００２３】
ここで、運転者がブレーキペダル１５から足を離すと、ブレーキペダル１５と連動する弁１６が開状態から閉状態へと遷移し、空気タンク２とブレーキチャンバ９との間の空気配管４は遮断される。このときに、ＥＢＳ用ＥＣＵ１３は、ＥＢＳモジュール１２に対し、ブレーキチャンバ９内の空気圧を大気中に放出するように指示する。これによりブレーキチャンバ９内の空気圧は、空気配管４および空気排出口１７内を、ブレーキチャンバ９→発電機５ｂ→ＥＢＳモジュール１２→発電機５ｃ→大気中へと流れる。このようにして、ブレーキチャンバ９内の空気圧は、大気圧と均等になり、車輪１４ａ，１４ｂにブレーキをかけていたブレーキシュー７が車輪１４ａ，１４ｂの内側に設けられているドラムの内周から離れるので、車輪１４ａ，１４ｂのブレーキは解放される。
【００２４】
次に、発電機５ａ，５ｂ，５ｃが発電を行う工程について、図２および図３を参照しながら説明する。
【００２５】
図２では、ブレーキペダル１５が踏み込まれて、弁１６が開状態となり、空気タンク２内の空気が、空気タンク２→弁１６→発電機５ａ→ＥＢＳモジュール１２→発電機５ｂ→ブレーキチャンバ９へと流れる。これにより空気流路の途中にある発電機５ａ，５ｂが発電を行う。
【００２６】
図３では、運転者がブレーキペダル１５から足を離すので、弁１６が閉状態となり、空気タンク２とブレーキチャンバ９との間の空気配管４は遮断される。また、図３では、ＥＢＳ用ＥＣＵ１３が、ブレーキペダル１５から足が離れたことをブレーキペダル１５のストロークセンサ（不図示）などにより検知し、ＥＢＳモジュール１２に対してブレーキチャンバ９内の空気圧を大気中に放出するように指示する。これにより、ブレーキチャンバ９→発電機５ｂ→ＥＢＳモジュール１２→発電機５ｃ→大気中という空気の流れが生じ、エアブレーキ３の空気圧が大気中に放出される経路にある発電機５ｂ，５ｃが発電を行う。
【００２７】
このようにして発電機５が発電した電力は、バッテリ１１に充電される。バッテリ１１に充電された電力は、走行用または電動の補機駆動用の電動機１０に供給される。たとえば電動の補機とは、電動冷凍装置またはエアコンなどである。
【００２８】
以上説明したように、空気配管４に、空気の圧力によって駆動される発電機５を有することにより、車両１の走行中において、回生発電の他にも走行用のエネルギを消費することのない発電方法を有することができる。
【００２９】
たとえば車両１が前輪１軸、後輪２軸の貨物運搬車両であれば、エアブレーキ３は、少なくとも左右３箇所ずつで合計６箇所に設けられる。さらに、このような大型車両では、エアブレーキ３のブレーキチャンバ９を駆動するための空気圧は、個々のエアブレーキ３のそれぞれについて、１メガパスカルにも達するほどの高圧になる。よって、エアブレーキ３が１回作動すると、このような高圧かつ大量の空気によって発電機５を駆動することができるので、発電機５の発電容量は大きなものにできる。したがって、エアブレーキ３の作動が頻繁な状況下においては、大きな電力を発電することが期待できる。
【００３０】
このようにして発電した電力によりバッテリ１１を充電すれば、回生発電以外でもバッテリ１１を充電することができ、走行用または電動の補機駆動用の電動機１０に対して十分な電力を供給することができる。
【００３１】
（第二の実施の形態）
本発明の第二の実施の形態に係る車両１Ａを図４〜図１３を参照しながら説明する。第二の実施の形態に係る車両１Ａは、第一の実施の形態に係る車両１とは一部が異なる。以下では、車両１Ａのうちで、車両１とは異なる部材について主に説明し、車両１と共通する部材については車両１と同一または同一系の符号を付すと共に説明を省略する。
【００３２】
図４に示すように、車両１Ａは、エアサスペンションを構成するエアベローズ２０，２１，２２，２３を有する。エアベローズ２０，２１は、車輪１４ａに備えられ、エアベローズ２２，２３は、車輪１４ｂに備えられる。なお、図４では、車両１Ａの前方への進行方向に対し、車輪１４ａの方が車輪１４ｂよりも前方に位置する。
【００３３】
エアベローズ２０とエアベローズ２２との間は、空気配管４ａによって連結されており、途中には、発電機５ｄが入れられている。また、エアベローズ２１とエアベローズ２３との間は、空気配管４ｂによって連結されており、途中には、発電機５ｅが入れられている。
【００３４】
空気配管４ａ，４ｂは、調圧弁３０を介して空気タンク２に接続されている。調圧弁３０は、空気タンク２内の空気の圧力を所定の圧力に減圧してエアベローズ２０〜２３に供給する役割を有する。
【００３５】
図５は、図４の構成のうち、さらに主要構成のみを抜き出した構成を示す。また、図５は、路面４０が平坦な状態を示している。図５に示すように、車両１Ａが平坦な路面４０に停車中であれば、エアベローズ２０〜２３内の空気の圧力は、ほぼ等しく、空気配管４ａ，４ｂ内の空気の流れはほとんど無い状態である。
【００３６】
次に、発電機５ｄ，５ｅが発電を行う工程について、図６および図７を参照しながら説明する。
【００３７】
図６に示す路面４０は、凸部４１を有し、車輪１４ａが図５に示す平坦路から凸部４１の上に乗った直後の状態を示している。このときエアベローズ２０および２１の空気の圧力は、エアベローズ２２および２３の空気の圧力よりも高くなる。これにより、エアベローズ２０，２１からエアベローズ２２，２３の方向に空気配管４ａ，４ｂ内を流れる空気の流れが発生する。これによって、発電機５ｄ，５ｅは発電を行う。
【００３８】
図７に示す状態は、車両１Ａが図６の状態よりもさらに前方に進行し、車輪１４ａは凸部４１から降りたが、続いて、車輪１４ｂが凸部４１の上に乗った直後の状態を示している。このときエアベローズ２２および２３の空気の圧力は、エアベローズ２０および２１の空気の圧力よりも高くなる。これにより、エアベローズ２２，２３からエアベローズ２０，２１の方向に空気配管４ａ，４ｂ内を流れる空気の流れが発生する。これによって、発電機５ｄ，５ｅは発電を行う。
【００３９】
このようにして車両１Ａは、路面４０の凹凸を利用して発電を行うことができる。
【００４０】
図８は、車両１Ａが平坦路上を実際に走行している際のエアベローズ２０〜２３のいずれか１つの圧力の変化の状態を示している。図８は、横軸に時間の経過をとり、縦軸にエアベローズ２０〜２３の圧力値をとる。図８において、時刻ｔ０〜ｔ１および時刻ｔ２以降は、車両１Ａの定速走行時であり、時刻ｔ１〜ｔ２は、車両１Ａの減速時である。図８に示すように、車両１Ａの実際の走行時には、図６および図７に示すような大きな凸部４１が無い平坦路を走行しているときであってもエアベローズ２０〜２３の圧力は常時変動している。さらに、各エアベローズ２０〜２３は、車両１Ａにおける設置位置が互いに異なるため、図８に示す圧力変動は、各エアベローズ２０〜２３において時間差をもって発生する。これによりエアベローズ２０，２１とエアベローズ２２，２３との間には、常時、圧力差が発生する。したがって、エアベローズ２０，２１とエアベローズ２２，２３との間の空気配管４ａ，４ｂの途中に入れられている発電機５ｄ，５ｅは、車両１Ａの走行中には、ほぼ常時発電を行うことができる。
【００４１】
このようにして発電した電力によりバッテリ１１を充電すれば、回生発電以外でもバッテリ１１を充電することができ、走行用または電動の補機駆動用の電動機１０に対して十分な電力を供給することができる。
【００４２】
しかも、エアベローズ２０〜２３の個数は、図４の例に限定されるものではなく、個々の車輪１４ａ，１４ｂについて、さらに多数配置されることもある。このように、多数のエアベローズの間の圧力差によって、ほぼ常時、発電を行うことができるので、発電機５による十分な発電が期待できる。
【００４３】
（その他の実施の形態）
第一の実施の形態に係る発電機５ｂでは、図２に示すブレーキペダル１５が踏み込まれたときと、図３に示すブレーキペダル１５が踏まれていないときとでは、発電機５ｂの動作方向が反対になる。また、第二の実施の形態に係る発電機５ｄ，５ｅでは、図６に示す凸部４１が車輪１４ａ側にあるときと、図７に示す凸部４１が車輪１４ｂ側にあるときとでは、発電機５ｄ，５ｅの動作方向が反対になる。これによれば、これらの発電機５から出力される電力の極性は、頻繁に反転することになる。これに対し、バッテリ１１は、直流電力を充電するものであるので、バッテリ１１に供給される電力は、その極性が一定である必要がある。
【００４４】
そこで、たとえば、図９に示すように、発電機５の出力電力を、整流器５０を介してバッテリ１１に供給する。これによれば、発電機５の出力電力が交流的に頻繁に反転する場合であってもバッテリ１１には、整流器５０から出力される直流電力が供給される。
【００４５】
あるいは、図１０に示すように、発電機５を構成する空気圧モータ部６０と、発電部６１との間に、ギア６２〜６６からなる動作方向を一定とする機構を備えてもよい。ここで、空気圧モータ部６０は、空気圧のエネルギを回転エネルギに変換するものである。また、発電部６１は、直流モータなど、回転エネルギを電気エネルギに変換するものである。空気圧モータ部６０は、空気圧のエネルギによって軸６２を回転させる。軸６２には、ギア６３，６４が取り付けられている。ギア６３，６４は、いずれも軸６２との取り付け部に、ワンウェイベアリングなど、軸６２の一方向の回転のみをギア６３，６４に伝達するラチェット機構を有する。ただし、ギア６３のラチェット機構の回転方向とギア６４のラチェット機能の回転方向とは、互いに反対方向とする。
【００４６】
たとえば、ギア６３は、軸６２が右回転のときだけ、軸６２の回転と共に回転し、ギア６４は、軸６２が左回転のときだけ、軸６２の回転と共に回転する。これによればギア６３が右回転すると、ギア６３と噛み合っているギア６６は左回転する。また、ギア６４が左回転すると、ギア６４と噛み合っているギア６５は右回転し、ギア６５と噛み合っているギア６６は左回転する。これにより、軸６２が左右いずれの方向に回転してもギア６６は、左回転することができる。これにより、発電部６１の出力電力の極性を一定にすることができる。
【００４７】
または、図１１〜図１３に示すように、発電機５を、２つの空気圧モータ部６０ａ，６０ｂおよび逆止弁７０，７１により構成してもよい。図１１では、紙面の左方から右方へと空気が流れている。このとき、逆止弁７０にとっては順方向の流れであるが、逆止弁７１にとっては逆方向の流れになる。したがって、空気は、逆止弁７０のある空気圧モータ部６０ａの側には流れるが、逆止弁７１のある空気圧モータ部６０ｂの側には流れない。また、図１２では、紙面の右方から左方へと空気が流れている。このとき、逆止弁７１にとっては順方向の流れであるが、逆止弁７０にとっては逆方向の流れになる。したがって、空気は、逆止弁７１のある空気圧モータ部６０ｂの側には流れるが、逆止弁７０のある空気圧モータ部６０ａの側には流れない。これにより、２つの空気圧モータ部６０ａ，６０ｂを有する発電機５は、いずれの方向からの空気の流れによっても動作することができる。
【００４８】
この２つの空気圧モータ部６０ａ，６０ｂを、図１３に示すように、互いの軸６２ａ，６２ｂの回転方向が同じ位置から見て同じ回転方向となるように配置する。たとえば、紙面の正面から空気圧モータ部６０ａの軸６２ａの回転方向を見ると右回転であったとする。このとき同じ位置から空気圧モータ部６０ｂの軸６２ｂの回転を見ると、空気圧モータ部６０ｂの立場で見た場合に空気圧モータ部６０ｂが左回転しているときに、軸６２ｂは、空気圧モータ部６０ａの軸６２ａと同じ方向に回転しているように見える。空気圧モータ部６０ａ，６０ｂをこのような配置とすることで、ギア７２とギア７３とは、同方向に回転することになる。
【００４９】
すなわち、空気圧モータ部６０ａの右回転時には、軸６２ａに取り付けられたギア７２が右回転し、ギア７２と噛み合ったギア７４が左回転する。一方、空気圧モータ部６０ｂの左回転時には、軸６２ｂに取り付けられたギア７３が見かけ上右回転し、ギア７３と噛み合ったギア７５が左回転する。ただし、空気圧モータ部６０ａと空気圧モータ部６０ｂとは、交互に動作するので、一方が休止中には、他方の動作を阻害しないようにする必要がある。このため、いずれか一方、たとえばギア７３が軸６２ｂに取り付けられている箇所には、右回転のみ回転するワンウェイベアリングなどのラチェット機構を挿入し、さらにギア７５が発電部６１の軸に取り付けられている箇所には、左回転のみ回転するワンウェイベアリングなどのラチェット機構を挿入する。これにより、空気圧モータ部６０ａ，６０ｂのいずれか一方が休止中には、動作中となる他方の動作を阻害しないようにできる。
【００５０】
上述した図９の整流器５０または図１０〜図１３のギア６２〜６６、７２〜７５からなる機構は、発電機５の電力の極性を一定に保ってバッテリ１１に充電するための充電手段ということができる。
【００５１】
また、上述の実施の形態では、３つの発電機５ａ，５ｂ，５ｃを有する例を説明した。これは車両１，１Ａが最も有効に大きな電力の発電を行うことができる例を示すものであり、発電機５の個数は自由である。たとえば発電機５ａのみを有する例、発電機５ｂのみを有する例、発電機５ｃのみを有する例、発電機５ａ，５ｂを有する例、発電機５ａ，５ｃを有する例、発電機５ｂ，５ｃを有する例、などがあり、車両１，１Ａに必要な電力量を考慮していずれかの例を採用することができる。
【００５２】
以上説明したように、車両１，１Ａによれば、走行中の発電方法において、回生発電の他にも走行用のエネルギを消費することのない発電方法を有することができる。これにより、車両１，１Ａが電気自動車またはハイブリッド自動車である場合には、走行用の電動機に電力を供給するバッテリの充電状態を良好に保つことが従来に比べて容易になる。また、車両１，１Ａが電動自動車またはハイブリッド自動車以外であっても車両１，１Ａが電動の補機として、たとえば電動の冷凍装置やエアコンなどを搭載している場合には、電動の補機に電力を供給するサブバッテリの充電状態を良好に保つことが従来に比べて容易になる。
【００５３】
特に、ハイブリッド自動車ではない電気自動車の場合、従来は、電気自動車専用の充電設備を有する場所以外での充電については、充電の術が無かった。これに対し、車両１，１Ａが電気自動車の場合、専用の充電設備での充電の他に、発電機５による発電によって、バッテリ１１の充電が可能である。このため、電気自動車としての車両１，１Ａは、充電のために専用の充電設備を備えている場所まで出向く必要が少なくなり、利便性が画期的に向上する。
【００５４】
また、たとえば第二東名高速道路などのように、路面の勾配を従来と比べて少なくした高速道路を走行しているときには、下り勾配路や減速による回生発電を実施する機会は従来よりも少なくなる。このような場合でも、図８に示すように、平坦路を定速走行しているときでもエアベローズ２０〜２３内の空気圧は常時変動しているため、車両１Ａの発電機５は、バッテリ１１に電力を供給することができる。
【００５５】
その他には、バッテリ１１のＳＯＣ(State of Charge:充電状態)に応じて発電機５による発電と回生発電との発電比率を変更するなどの制御を実施するようにしてもよい。たとえば、ＳＯＣを示す値が上限値に達したら発電機５による発電も回生発電による発電も停止する。また、ＳＯＣを示す値が下限値に近い場合には、発電機５による発電も回生発電による発電も最大に活用する。また、ＳＯＣを示す値が下限値と上限値との中間付近であれば、たとえば、長い下り勾配が連続することが予めわかっている場合には、回生発電による発電の比率を発電機５による発電の比率よりも高くし、回生発電の際の回生トルクを制動力に利用し易くし、勾配の少ない高速道路上を、ほぼ定速で走行する際には、発電機５による発電の比率を回生発電による発電の比率よりも高くして充電し易くするなどとする。
【符号の説明】
【００５６】
１，１Ａ…車両、２…空気タンク、３…エアブレーキ、４，４ａ，４ｂ…空気配管（空気の経路）、５，５ａ〜５ｅ…発電機、９…ブレーキチャンバ、１０…電動機、１１…バッテリ、１７…空気排出口（空気の経路の一部）、２０〜２３…エアベローズ、６０，６０ａ，６０ｂ…空気圧モータ部（発電機構の一部）、６１…発電部（発電機構の一部）、５０…整流器（充電手段）、６２〜６６、７２〜７５…ギア（充電手段）
【図１】
2014050245.tif 000003
【図２】
2014050245.tif 000004
【図３】
2014050245.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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