(57)【要約】【課題】  誘導電動機と異なる新たな構成により車輪の回転数制御を実現するとともに、永久磁石を用いない簡易な構造で、迅速かつ確実に最大トルクの調整を可能とする。【解決手段】  ドラムロータを有するホイル２０と、このホイル２０の内側に配置されたステータ３０とを備えたリニアドライブ走行システムであって、ステータ３０は、ホイル２０の回転軸４０を中心とする円周上に複数個配置されるとともに、それら複数個を一列として回転軸方向に複数列で配置された電磁石３２を有し、ドラムロータは、回転軸４０を中心とする円周上に複数配置された円弧状のコア２３を有し、制御手段（制御系８０）は、一部の列の電磁石３２をコア２３の磁化用コイルとし、他の列の電磁石３２をドラムロータの回転用コイルとして制御する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラムロータを有するホイルと、このホイルの内側に配置されたステータとを備えたリニアドライブ走行システムであって、
前記ホイルは、当該ホイルの回転の中心となる回転軸を有し、
前記ステータは、
前記回転軸を中心とする円周上に複数個配置されるとともに、前記複数個を一列として前記回転軸方向に複数列で配置された電磁石を有した
ことを特徴とするリニアドライブ走行システム。
【請求項２】
前記ドラムロータが、前記回転軸を中心とする円周上に複数配置された円弧状のコアを有し、
これらコアの各間にスリットを有した
ことを特徴とする請求項１記載のリニアドライブ走行システム。
【請求項３】
前記電磁石に流す電流を制御する制御手段を備え、
この制御手段が、
前記複数列の電磁石のうちの一部の列の電磁石を、前記コアを磁化するための磁化用コイルとして制御するとともに、
他の一又は二以上の列の電磁石を、前記ドラムロータを回転させるための回転用コイルとして制御する
ことを特徴とする請求項２記載のリニアドライブ走行システム。
【請求項４】
前記制御手段が、
前記磁化用コイルとして制御する電磁石が配置された一の列における複数の電磁石について、
隣り合う電磁石にそれぞれ逆方向の電流を流してＵ字型に磁界を発生させ、一方をＮ極とし、他方をＳ極とする場合と、
前記複数の電磁石のうち一つおきに電流を流す場合と
を切り換えて制御する
ことを特徴とする請求項３記載のリニアドライブ走行システム。
【請求項５】
前記制御手段が、
前記回転用コイルとして制御する電磁石が配置された一の列における複数の電磁石について、
これら複数の電磁石を複数の組に分けておき、
各組ごとに一つの電磁石に電流を流して、他の電磁石に電流を流さない場合と、
各組ごとに複数の電磁石に電流を流して、他の電磁石に電流を流さない場合と、
すべての電磁石に電流を流す場合と
を切り換えて制御する
ことを特徴とする請求項３又は４記載のリニアドライブ走行システム。
【請求項６】
運転者により操作されるアクセル装置と、
このアクセル装置が操作された量を検知する操作量検知手段と、
この操作量検知手段から検知信号を受けると、この検知信号の示す操作量に応じた周波数のパルス信号を生成して出力するパルス発生器と、
このパルス発生器からの前記パルス信号にもとづいて、前記電磁石の駆動用信号を生成して出力する駆動用信号出力手段とを有し、
前記制御手段が、前記駆動用信号にもとづいて前記複数の電磁石に流す電流を制御する
ことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載のリニアドライブ走行システム。
【請求項７】
前記ステータが、
前記電磁石が外周に取り付けられるとともに、前記回転軸を通すための貫通孔が形成されたステータ基体と、
このステータ基体の前記貫通孔に嵌合されるとともに、内輪に前記回転軸が通る複数のベアリングと、
これら複数のベアリングのうちの二つのベアリングの間に取り付けられた回転センサとを有した
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のリニアドライブ走行システム。
【請求項８】
複数の車輪を備えた自動車であって、
一又は二以上の車輪が、請求項１〜７のいずれかに記載のリニアドライブ走行システムを搭載した
ことを特徴とする自動車。
【請求項９】
加温又は冷却された空気を車内へ送り込む空調装置を備え、
この空調装置が、
前記車内に露出して備えられ、前記空気を車内へ吐き出す吹出口と、
この吹出口より内側に備えられ、前記吹出口から前記車内へ前記空気を送り出すファンと、
このファンが送り出す空気を加温又は冷却するペルチェ素子とを有した
ことを特徴とする請求項８記載の自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌のホイルに車輪駆動用モータが内蔵されたリニアドライブ走行システム、及びそのリニアドライブ走行システムが装備された自動車に関し、特に、ステータを複数備えて、ドラムロータの駆動トルクを最大トルクに調整可能とするとともに、そのトルクの調整を容易に行なえるリニアドライブ走行システム及び自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から自動車の動力源としてエンジンが用いられてきたが、近年、そのエンジンに代わる車輪の動力源として、ホイルモータが注目されている。
ホイルモータは、動力の伝達効率が高く、また、各車輪ごとに独立して応答性の良い制御が行えるという特徴を有している。
さらに、ホイルモータを４輪のそれぞれに搭載することで、複雑な駆動系（トランスミッション、ドライブシャフト、デファレンシャルギヤ等）が不要となり、フロア下のレイアウトの自由度を高めることができる。
【０００３】
このような様々な利点を有したホイルモータに関しては、従来から種々の提案がなされている。
例えば、リム部とディスク部とを有したディスクホイルと、ハブ支持部に固定されたモータステータとを備えたアウタロータ型のホイルモータであって、リム部とディスク部の少なくとも一方がモータロータを構成し、当該モータが誘導電動機としての構造を有したものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、他の構造の例としては、例えば、リム部の内周側に固定して設けられ、支持軸に向かう方向に突出するとともに、一円周上に位置する複数のロータ突極部を有したモータロータと、支持軸に固定して設けられ、その支持軸から離れる方向に突出するとともに、一円周上に位置する複数のステータ突極部を有したモータステータとを備えて、スイッチトリラクタンスモータとして構成したものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
さらに他の構造の例としては、例えば、車輪の非回転部に一体的に複列の円弧状あるいは円周状に配備した数個の電磁石と、その両側あるいは片側に前記電磁石に対応した位置で、且つ前記電磁石と微細間隙を保持して接するよう複数個の磁石を円周上等配に取り付けた非磁性材で構成する回転軸と、磁気センサにより回転する磁石に関する磁極および位置を感知し電流切換用半導体を作動して電流の正負を切換え電磁石の磁極を変換して駆動力を発生させ、さらに上記電流の断続の時間および電気量を制御して車輪の回転速度制御を行うようにしたものがある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００６】
これらは、モータステータの外側にモータロータを備えたアウタロータ型のホイルモータである。
このアウタロータ型ホイルモータは、出力・トルクを増大させやすく、減速機が不要なため、駆動力のロスを低減でき、しかも、バネ下重量の増加を抑制できる。また、減速機がないため、モータをホイルハウス内に収めやすい。さらに、内側が空洞であることから、ブレーキ等の部品を収納することが可能といったメリットがある。
そして、それら構造上のメリットから、操舵機構が存在する前輪にもモータを装着することができる。これにより、４輪ホイルモータ自動車の実現を可能としている。
【特許文献１】特開平１０−３０５７３５号公報
【特許文献２】特開２００４−３４３９０５号公報
【特許文献３】特開平０７−１０１２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、自動車の走行中は、車輪の回転数を制御する必要があるものの、特許文献１に記載のホイルモータは、誘導電動機として構成されていたため、その回転数の制御が非常に困難であった。すなわち、従来から、誘導電動機は、回転数を一定とする機器類に主に利用されてきており、回転数の制御を必要とする機器類には不向きとされていた。
これは、誘導電動機の回転制御の困難性と関係する。
誘導電動機は、交流電圧を利用して電気的に回転磁界を発生させ、これに同期して回転子を回転させるものである。ここで、回転子の回転数を制御するためには、交流電圧の電圧値を変化させることが考えられる。
【０００８】
具体的には、例えば、抵抗を挿入して、その抵抗の電圧降下を利用するものや、スイッチング制御つまり位相制御を行うものが挙げられる。
ところが、前者の場合は、損失が大きすぎて実用的ではない。また、後者の場合は、応答性が悪いため、これも実用的ではなかった。
これらのように、誘導電動機は、回転制御を必要とする機器類には不向きなことから、ホイルモータを誘導電動機で構成することは不適切と言わざるを得なかった。
【０００９】
また、特許文献２に記載のホイルモータは、ロータ突極部とステータ突極部の双方が、それぞれＵ字型のコア体を二つずつ有し、ロータ突極部におけるＵ字型コアとステータ突極部におけるＵ字型コアとを「⊂⊃」のように対向させてＯ字型（環状）の磁路を二つ形成している。この構成において、一つのステータ突極部が有する二つのコア体は、一つのコイルにより発生した磁界を分かち合っているのであって、二つの電磁石が形成されているのではない。このため、コア体ごとに異なる磁界を発生させることはできず、ロータを回転させるためのトルク制御に限界があった。
【００１０】
さらに、特許文献３に記載のホイルモータは、回転軸を中心とする半径方向の複数の円周上に電磁石を分散して配置させたものである。しかし、動作原理は誘導電動機と同様であるため、特許文献１と共通の上記課題を有していた。
加えて、ロータに永久磁石を用いたいわゆるＰＭモータと呼ばれるモータが提案されているが（例えば、特開２００２−２８１７２２号公報）、永久磁石を用いると砂鉄や鉄くずの吸着を防ぐための封止構造を採用しなければならず構造が複雑となっていた。
【００１１】
本発明は、上記の事情にかんがみなされたものであり、誘導電動機と異なる新たな構成により車輪の回転数制御を実現するとともに、永久磁石を用いない簡易な構造で、迅速かつ確実に最大トルクの調整を可能とするリニアドライブ走行システム及び自動車の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的を達成するため、本発明のリニアドライブ走行システムは、ドラムロータを有するホイルと、このホイルの内側に配置されたステータとを備えたリニアドライブ走行システムであって、ホイルは、当該ホイルの回転の中心となる回転軸を有し、ステータは、回転軸を中心とする円周上に複数個配置されるとともに、複数個を一列として回転軸方向に複数列で配置された電磁石を有した構成としてある。
【００１３】
リニアドライブ走行システムをこのような構成とすると、電磁石が回転軸方向に複数列で配置されることから、ステータを複数備えたリニアドライブ走行システムを実現できる。
しかも、各電磁石は、各列ごとに異なる電流制御を行うことができる。例えば一の列の電磁石をロータの磁化用とし、他の列の電磁石をその磁化されたロータの回転制御用として、それら磁化用電磁石と回転制御用電磁石とを適切にコントロールすることで、永久磁石を用いない簡易な構造により、迅速かつ確実に最大トルクの調整を実現できる。
【００１４】
また、本発明のリニアドライブ走行システムは、ドラムロータが、回転軸を中心とする円周上に複数配置された円弧状のコアを有し、これらコアの各間にスリットを有した構成とすることができる。
リニアドライブ走行システムをこのような構成とすれば、ロータに永久磁石を用いることなく簡易な構造でリニアドライブ走行システムを実現できる。しかも、磁化用電磁石により磁化されるとともに、回転制御用電磁石との反発力又は吸引力をもってドラムロータを回転させることができる。
【００１５】
また、本発明のリニアドライブ走行システムは、電磁石に流す電流を制御する制御手段を備え、この制御手段が、複数列の電磁石のうちの一部の列の電磁石を、コアを磁化するための磁化用コイルとして制御するとともに、他の一又は二以上の列の電磁石を、ドラムロータを回転させるための回転用コイルとして制御する構成とすることができる。
【００１６】
リニアドライブ走行システムをこのような構成とすると、ロータに永久磁石を用いない構造においても、ロータコアを磁化し回転制御してドラムロータを回転させることができる。このため、誘導電動機と異なる新たな構成で、車輪の回転数制御を実現できる。
さらに、磁化用コイルと回転用コイルのそれぞれについて適切な電流制御を行うことで、迅速かつ確実に最大トルクを調整できる。
【００１７】
また、本発明のリニアドライブ走行システムは、制御手段が、磁化用コイルとして制御する電磁石が配置された一の列における複数の電磁石について、隣り合う電磁石にそれぞれ逆方向の電流を流してＵ字型に磁界を発生させ、一方をＮ極とし、他方をＳ極とする場合と、複数の電磁石のうち一つおきに電流を流す場合とを切り換えて制御する構成とすることができる。
【００１８】
リニアドライブ走行システムをこのような構成とすれば、自動車の走行状態に応じて適切なコアの磁化を実現できる。例えば、自動車の発進時には、Ｕ字型磁界を発生させてコアを磁化する。一方、自動車の走行時は、トルクをそれほど必要としないことから、一つおきに電磁石に電流を流す。このような制御を行うことで、自動車の走行状態に応じてトルクを発生させることができ、無駄な電流消費を抑えることができる。
さらに、一つおきに電磁石に電流を流した場合には、電流を流さなかった電磁石は走行中のブレーキ操作時の逆起電力発電作用などを用いて発電機として電力を発電するため、これをバッテリの充電にあてることができる。
【００１９】
また、本発明のリニアドライブ走行システムは、制御手段が、回転用コイルとして制御する電磁石が配置された一の列における複数の電磁石について、複数の電磁石を複数の組に分けておき、各組ごとに一つの電磁石に電流を流して、他の電磁石に電流を流さない場合と、各組ごとに複数の電磁石に電流を流して、他の電磁石に電流を流さない場合と、すべての電磁石に電流を流す場合とを切り換えて制御する構成とすることができる。
【００２０】
リニアドライブ走行システムをこのような構成とすれば、自動車の走行状態に応じて適切なトルクを発生させることができる。例えば、自動車の発進時には、すべての電磁石に電流を流す。一方、自動車の走行時は、トルクをそれほど必要としないことから、各組一つずつの電磁石に電流を流す。このような制御を行うことで、自動車の走行状態に応じてトルクを発生させることができ、無駄な電流消費を抑えることができる。
しかも、磁化用コイルに流す電流と回転用コイルに流す電流との双方を、自動車の走行状態に応じて適切に制御することで、迅速かつ確実に最大トルクの調整を行うことができる。
【００２１】
また、本発明のリニアドライブ走行システムは、運転者により操作されるアクセル装置と、このアクセル装置が操作された量を検知する操作量検知手段と、この操作量検知手段から検知信号を受けると、この検知信号の示す操作量に応じた周波数のパルス信号を生成して出力するパルス発生器と、このパルス発生器からのパルス信号にもとづいて、電磁石の駆動用信号を生成して出力する駆動用信号出力手段とを有し、制御手段が、駆動用信号にもとづいて複数の電磁石に流す電流を制御する構成とすることができる。
【００２２】
リニアドライブ走行システムをこのような構成とすれば、アクセル装置の操作量（変化量）が大きい場合は、パルス信号の周波数を上げ、回転用コイルの誘導スイッチング動作を上昇させて、回転速度を上げることができる。一方、アクセル装置の操作量が小さい場合は、パルス信号の周波数を下げ、回転用コイルの誘導スイッチング動作を下降させて、回転速度を下げることができる。このように、アクセル装置の操作量に応じて、車輪の回転速度を適切に制御することができる。
【００２３】
また、本発明のリニアドライブ走行システムは、モータステータが、電磁石が外周に取り付けられるとともに、回転軸を通すための貫通孔が形成されたステータ基体と、このステータ基体の貫通孔に嵌合されるとともに、内輪に回転軸が通る複数のベアリングと、これら複数のベアリングのうちの二つのベアリングの間に取り付けられた回転センサとを有した構成とすることができる。
リニアドライブ走行システムをこのような構成とすれば、二つのベアリングの間に回転センサを取り付けることができる。
【００２４】
また、本発明の自動車は、複数の車輪を備えた自動車であって、一又は二以上の車輪が、請求項１〜７のいずれかに記載のリニアドライブ走行システムを搭載した構成としてある。
自動車をこのような構成とすると、車輪部分に搭載したリニアドライブ走行システムにおいて迅速かつ確実に最大トルクを調整することができる。
【００２５】
また、本発明の自動車は、加温又は冷却された空気を車内へ送り込む空調装置を備え、この空調装置が、車内に露出して備えられ、空気を車内へ吐き出す吹出口と、この吹出口より内側に備えられ、吹出口から車内へ空気を送り出すファンと、このファンが送り出す空気を加温又は冷却するペルチェ素子とを有した構成とすることができる。
自動車をこのような構成とすれば、ペルチェ素子の電圧変換により空気を加温又は冷却して、その空気を車内に送り込むことができる。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明によれば、ステータを複数有した構成とするため、一部を磁化用コイルとして制御してコアを磁化し、他を回転用コイルとして制御して回転磁界を発生させることで、迅速かつ確実に最大トルクの調整を行うことができる。
しかも、コアは、円弧状の板部材を複数枚連ねて環状に形成されたものを用いるため、永久磁石を用いない簡易な構造を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係るリニアドライブ走行システム及び自動車の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２８】
［リニアドライブ走行システム（車輪の構造）］
まず、本発明のリニアドライブ走行システムの実施形態について、図１（ｉ），（ii）を参照して説明する。
同図（ｉ），（ii）は、本実施形態における自動車の車輪部分の構造を示す図であって、同図（ｉ）は、自動車の側方から見たときの車輪の正面図（ホイルのディスク部を外した状態の図）、同図（ii）は、自動車の前方（又は後方）から見たときの車輪の断面図（同図（ｉ）のＡ−Ａ断面図）である。
【００２９】
同図（ｉ），（ii）に示すように、車輪１０は、ほぼドーナツ状に形成されたタイヤ１１と、ほぼ円筒形状に形成されて外周面にタイヤ１１が取り付けられるとともに、その一部又は全部がリニアドライブ走行システムのドラムロータ（従動部）を構成するホイル２０と、このホイル２０の内側に備えられたステータ３０と、ホイル２０の回転の中心軸となる回転軸４０と、この回転軸４０とステータ３０との間に取り付けられた軸受（ベアリング）５０（５０−１〜５０−３）とを有している。
【００３０】
ホイル２０は、同図（ii）に示すように、ほぼ円筒形状に形成されてタイヤ１１をそのドーナツ状の内円内側から支持するリム部２１と、円板状に形成されてリム部２１をその円筒形状の内側面から支持するディスク部２２と、リム部２１の内側面に沿って環状に配置された複数のコア（ドラムコア）２３（２３−１〜２３−ｎ）とを有している。
【００３１】
一枚のコア２３は、円弧状に形成された板部材である。このコア２３を複数枚連ねて並べると、図２（ｉ）に示すような環状体が形成される。この環状体は、リム部２１の内側面に沿って配置する。
なお、図２（ｉ），（ii）において、環状体は、複数のコア２３を一列に並べて形成しているが、一列に限るものではなく、複数列並べて形成することもできる。
また、このコア２３が電磁石３２（後述）により磁化され回転力を受けることで車輪１０が回転する。このため、コア２３は、ドラムロータとしての機能を有している。
【００３２】
環状体を形成する複数のコア２３の各間には、スリット（間隙）２４（２４−１〜２４−ｎ）が設けられている。各スリット２４は、それぞれ同一の幅となっている。
なお、コア２３は、ホイル２０のリム部２１と一体構造とすることができる。つまり、リム部２１の一部又は全部をコア２３として形成することができる。また、コア２３は、リム部２１と別個に製造され、リム部２１の内側面に取り付ける構造とすることもできる。さらに、コア２３は、リム部２１に接して備えることができ、あるいは、リム部２１から離間した位置に備えることもできる。
【００３３】
ステータ３０は、リニアドライブ走行システムの駆動部であって、図１（ｉ），（ii）に示すように、支持部材３１と、複数の電磁石３２（３２−１１〜３２−ｍｎ）とを有している。
支持部材（ステータ基体）３１は、車体ボディ（シャーシ）５０に固定されるとともに、電磁石３２を支持する。特に、支持部材３１のうち、円筒形状に形成されてその外周面に電磁石３２が取り付けられた部分を電磁石支持部材（円筒形部材）３３という。
また、この支持部材３１には、電磁石支持部材３３の円筒形状の中空に通じる貫通孔３４が穿設されている。この貫通孔３４には軸受５０が嵌合されており、この軸受５０の外輪の外周と貫通孔３４の側面とが接している。
【００３４】
電磁石３２は、台部３５と、鉄心３６と、電磁コイル３７とを有している。
台部３５は、円筒形状に形成されており、回転軸４０を中心とする円周上に位置している。
また、台部３５は、支持部材３１の電磁石支持部材３３の外側に配置されている。この台部３５は、電磁石支持部材３３の外周に接して備えることもでき、また、その外周から離間した位置に備えることもできる。
【００３５】
鉄心３６は、回転軸４０の径方向外側に向かって台部３５から延びる円柱形状（あるいは角柱形状など）の磁極部材である。通常、この鉄心３６は、電磁石３２一つにつき一つずつ備えられている。ただし、特開２００４−３４３９０５号公報に記載された鉄心（コア）のような構造とすることもできる。
これら台部３５や鉄心３６は、例えば、方向性珪素鋼板などを用いて形成することができる。
【００３６】
電磁コイル３７は、鉄心３６に巻かれるコイルである。この電磁コイル３７に流れる電流は、コンピュータ制御される。この電流制御の具体例については、後記の「電磁コイルの制御」で詳述する。
【００３７】
さらに、電磁石３２（鉄心３６と電磁コイル３７との対）は、図１（ｉ），（ii）に示すように、回転軸４０を中心とする円周上に複数個配置されるとともに、それら複数個を一列として回転軸４０の軸方向に複数列で配置される。具体的には、電磁石３２は、電磁石支持部材３３の外側に備えられた台部３５の外周面に沿って一列を複数個（同図（ｉ）においては、１６個）で配置され、さらにそれが複数列（同図（ii）においては、２列）で配置されている。
【００３８】
各列とも、電磁石３２の数は同数とすることができる。また、一つの列においては、複数個の電磁石３２を等間隔で配置させることができる。このため、車輪１０を正面（図１（ｉ）に示す方向）から見ると、手前の列に配置された電磁石３２のそれぞれと、奥側の列に配置された電磁石３２のそれぞれとは、配置位置が一致する。
ただし、本実施形態においては、図３に示すように、奥側の列に配置された電磁石３２のそれぞれが、手前の列に配置された電磁石３２のそれぞれに対して、ホイル２０の回転方向に少しだけずらした位置に配置されている。これにより、最大トルクが発生するよう調整することができる。
【００３９】
なお、図１（ｉ）においては、電磁石３２が一列に１６個配置されているが、１６個に限るものではなく、任意の数だけ配置することができる。
また、同図（ii）においては、１６個の電磁石３２を一列として２列並んでいるが、２列に限るものではなく、３列以上とすることができる。
【００４０】
回転軸４０は、図１（ii）に示すように、一端がホイル２０のハブ穴（センターボア）などに接続されており、他端がホイル２０の回転を制動するためのブレーキディスク４１に接続されている。ホイル２０は、この回転軸４０を中心に回転する。
【００４１】
軸受５０は、支持部材３１の貫通孔３４に嵌合されて外輪が固定されている。一方、内輪には回転軸４０が通されている。この軸受５０を介在させることで、支持部材３１を車体ボディ５０に固定した状態で、ホイル２０を回転させることができる。
この軸受５０は、本実施形態においては、三つ備えられる。これにより、ホイル２０の回転数などを検知するセンサ（回転センサ）を、支持部材３１の貫通孔３４の内部であって二つの軸受５０の間に収めることができる。
【００４２】
なお、本実施形態においては、軸受５０が三つ備えられているが、三つに限るものではなく、二つ、あるいは四つ以上であってもよい。
また、回転センサは、ホイル２０又は回転軸４０の回転に関する数値を検知するセンサであればよい。例えば、それらホイル２０等の回転数あるいは回転速度などを検知するセンサを含む。
【００４３】
以上説明したように、車輪１０は、ドラムロータ（コア２３）と、ステータ３０とを備えている。さらに、後述する制御系８０を含めてリニアドライブ走行システムを構成する。
そして、以上説明した車輪１０は、従来公知の自動車に装着可能である。この場合、自動車が有する複数の車輪のうちの一部又は全部を、本実施形態の車輪１０で構成することができる。
【００４４】
［電磁石の電流制御］
次に、電磁石の電流制御について、図４、図５を参照して説明する。
図４は、電磁コイルＡの制御に関する説明図、図５は、電磁コイルＢの制御に関する説明図である。また、図４（ｉ）は、電磁コイルＡの配置を示す側面図、図４（ii）は、電磁コイルＡの電流制御の例を示す制御パターンである。さらに、図５（ｉ）は、電磁コイルＢの配置を示す側面図、図５（ii）は、電磁コイルＢの電流制御の例を示す制御パターンである。
【００４５】
また、図３に示すように、一の列（手前側の列）を構成する複数の電磁石３２の各電磁コイルを電磁コイルＡとし、他の一の列（奥側の列）を構成する複数の電磁石３２の各電磁コイルを電磁コイルＢとする。このとき、電磁コイルＡは、コア２３を誘導磁化するための誘導電磁コイル（磁化用コイル）、電磁コイルＢは、駆動磁気による回転力誘導コイル（回転駆動用コイル、回転用コイル）とすることができる。このように、本実施形態の車輪１０は、誘導電磁コイルと回転力誘導コイルの二つのステータを備えた構成となっている。
これら二つのステータの電流制御について、次に説明する。
【００４６】
（電磁コイルＡの制御）
まず、電磁コイルＡ（誘導電磁コイルＡ）は、図４（ｉ）に示すように、１６個の電磁コイルＡ１〜Ａ１６で構成されている。
これら電磁コイルＡに電流を流すパターンには、同図（ii）に示すように、第一パターン（ii−１）と第二パターン（ii−２）がある。
【００４７】
（１）第一パターン
第一パターンは、隣り合う二つの電磁コイルを一組として電流を流す（ＯＮにする）。具体的には、同図（ii−１）に示すように、「Ａ１・Ａ２」、「Ａ３・Ａ４」、「Ａ５・Ａ６」、「Ａ７・Ａ８」、「Ａ９・Ａ１０」、「Ａ１１・Ａ１２」、「Ａ１３・Ａ１４」、「Ａ１５・Ａ１６」をそれぞれ組として電流を流す。
ここで、一組とされた二つの電磁コイルにはそれぞれ逆方向の電流を流す。例えば、「Ａ１・Ａ２」においては、電磁コイルＡ１に流す電流と電磁コイルＡ２に流す電流を逆方向にする。これにより、「電磁コイルＡ１が巻かれた鉄心３６」−「台部３５」−「電磁コイルＡ２が巻かれた鉄心３６」を通してＵ字型の磁界を発生させることができる。そして、電磁コイルＡ１が巻かれた鉄心３６のうちコア２３に近い方（磁極側）はＮ極となり、電磁コイルＡ２が巻かれた鉄心３６の磁極側はＳ極となる（電流を流す方向によっては、電磁コイルＡ１が巻かれた鉄心３６がＳ極、電磁コイルＡ２が巻かれた鉄心３６がＮ極となる）。なお、それら極性は、電磁コイル３７が巻かれた方向と電流を流す方向によって決まる。
【００４８】
そして、コア２３は、対向する鉄心３６の極性に応じた極性に磁化される。例えば、電磁コイルＡ１の巻かれた鉄心３６の磁極側がＮ極の場合、この鉄心３６に対向する位置にあるコア２３はＮ極に磁化される。また、電磁コイルＡ２の巻かれた鉄心３６の磁極側がＳ極の場合、この鉄心３６に対向する位置にあるコア２３はＳ極に磁化される。
【００４９】
（２）第二パターン
第二パターンは、複数の電磁コイル３７のうち一つおきに電流を流す。具体的には、同図（ii−２）に示すように、「Ａ２」、「Ａ４」、「Ａ６」、「Ａ８」、「Ａ１０」、「Ａ１２」、「Ａ１４」、「Ａ１６」の各電磁コイル３７には電流を流さないようにし（ＯＦＦにし）、「Ａ１」、「Ａ３」、「Ａ５」、「Ａ７」、「Ａ９」、「Ａ１１」、「Ａ１３」、「Ａ１５」の各電磁コイル３７には電流を流すようにする（ＯＮにする）。
【００５０】
前述の第一パターンは、発進時など高トルクを必要とするときの制御パターンである。これに対し、第二パターンは、走行中など、それほどトルクを必要としないときの制御パターンである。
この第二パターンで電流を流すと、コア２３を磁化する磁力は、第一パターンに比べて低下する。しかし、走行中であればおよそ慣性で自動車が前に進むため、高トルクは必要としない。
ここで、電流を流さない電磁コイル３７においては、走行中のブレーキ操作時の逆起電力発電作用などを用いて、発電機の原理で電力が発生される。この発生した電力は、リニア発電ＤＣスタビライザ８３及び電源制御装置８１（図１２参照）を介して、バッテリ８２の充電に用いられる。
【００５１】
（電磁コイルＢの制御）
電磁コイルＢ（回転力誘導コイルＢ）は、電磁コイルＡと同様、図５（ｉ）に示すように、１６個の電磁コイルＢ１〜Ｂ１６で構成されている。
これら電磁コイルＢに電流を流すパターンには、同図（ii）に示すように、第一パターン（ii−１）、第二パターン（ii−２）、第三パターン（ii−３）、第四パターン（ii−４）がある。
そして、電磁コイルＢは、例えば、同図（ii）に示すように、隣り合う四つの電磁石３２を一組とし、全体を四つの組（「Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３・Ｂ４」、「Ｂ５・Ｂ６・Ｂ７・Ｂ８」、「Ｂ９・Ｂ１０・Ｂ１１・Ｂ１２」、「Ｂ１３・Ｂ１４・Ｂ１５・Ｂ１６」）に分けて、制御を行う。
【００５２】
（１）第一パターン
各組ごとに一つの電磁コイルＢにのみ電流を流して、他の電磁コイルＢには電流を流さないパターンである。
具体的には、同図（ii−１）に示すように、「Ｂ１」、「Ｂ５」、「Ｂ９」、「Ｂ１３」に電流を流す。そして、「Ｂ２・Ｂ３・Ｂ４」、「Ｂ６・Ｂ７・Ｂ８」、「Ｂ１０・Ｂ１１・Ｂ１２」、「Ｂ１４・Ｂ１５・Ｂ１６」には電流を流さない。
（２）第二パターン
各組ごとに二つの電磁コイルＢに電流を流して、他の電磁コイルＢには電流を流さないパターンである。
同図（ii−２）に示すように、「Ｂ１・Ｂ２」、「Ｂ５・Ｂ６」、「Ｂ９・Ｂ１０」、「Ｂ１３・Ｂ１４」に電流を流す。そして、「Ｂ３・Ｂ４」、「Ｂ７・Ｂ８」、「Ｂ１１・Ｂ１２」、「Ｂ１５・Ｂ１６」には電流を流さない。
【００５３】
（３）第三パターン
各組ごとに三つの電磁コイルＢに電流を流して、他の電磁コイルＢには電流を流さないパターンである。
同図（ii−３）に示すように、「Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３」、「Ｂ５・Ｂ６・Ｂ７」、「Ｂ９・Ｂ１０・Ｂ１１」、「Ｂ１３・Ｂ１４・Ｂ１５」に電流を流す。そして、「Ｂ４」、「Ｂ８」、「Ｂ１２」、「Ｂ１６」には電流を流さない。
（４）第四パターン
すべての電磁コイルＢに電流を流すパターンである。
同図（ii−４）に示すように、「Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３・Ｂ４」、「Ｂ５・Ｂ６・Ｂ７・Ｂ８」、「Ｂ９・Ｂ１０・Ｂ１１・Ｂ１２」、「Ｂ１３・Ｂ１４・Ｂ１５・Ｂ１６」のすべての電磁コイル３７に電流を流す。
【００５４】
このような制御を行うことにより、例えば、発進時には、第四パターンで制御して最大トルクを発生させるようにし、走行時は、第一〜第三パターンで制御して省電力化を図ることができる。
また、第一〜第三パターンで制御する場合、電流を流さない電磁コイルＢにおいては、走行中のブレーキ操作時の逆起電力発電作用などを用いて、発電機の原理で電力が発生する。この発生した電力は、リニア発電ＤＣスタビライザ８３及び電源制御装置８１（図１２参照）を介して、バッテリ８２の充電に用いられる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、１６個の電磁コイルＢを四つの組に分けたが、組は四つに限るものではなく、二つ、三つ、あるいは五つ以上であってもよい。
また、本実施形態においては、一組を四つの電磁コイルで構成したが、四つに限るものではなく、二つ、三つ、あるいは五つ以上であってもよい。
【００５６】
［取付部分の構造］
次に、車輪の取り付け部分の構造について、図６、図７を参照して説明する。
図６は、自動車を上から見たときの車輪の取り付け部分の構造を示す上面図、図７は、自動車を側方から見たときのその取り付け部分の構造を示す正面図である。
図６、図７に示すように、自動車１には、ディスクブレーキユニット５１と、ショックアブソーバ５２と、テンションアーム５３と、モートルコントロールケーブル５４とを備えている。
【００５７】
ディスクブレーキユニット５１は、ブレーキ装置の構成要素であるブレーキシリンダ、ブレーキテコ機構、すきま調整器、制輪子取り付け機構など（これらは図示せず）を、１個のハウジングの小空間の中にまとめた機構である。
ショックアブソーバ５２は、スプリング（図示せず）の復元力による車体の振動を吸収する。
テンションアーム（テンションロッド、コンプレッションロッド）５３は、アッパーアームよりも細いロアアームを固定する補助的な働きをする。
モートルコントロールケーブル５４は、リニアドライブ走行システムの各電磁石３２について電流制御するためにリニア走行制御装置８５（後述）から信号を送るためのケーブルである。
【００５８】
次に、前輪リニアシステムと方向切替機構について、図８、図９を参照して説明する。
図８は、方向切替機構の構造を示す後方側面図、図９は、方向切替機構の構造を示す上面図である。
車輪１０においてリニアシステムが搭載されている場合であっても、従来の方向切替機構を利用することができる。
図８及び図９に示すように、本実施形態の車輪１０が搭載された自動車１においては、アッパーアーム５５と、ロアアーム５６と、スベイルハブ５７と、走行ユニット５８と、ハンドルアーム５９と、ストラット６０とを備えている。
【００５９】
アッパーアーム５５、ロアアーム５６、スベイルハブ５７、そしてアッパーアーム５５とロアアーム５６が接続された車体部分とによりクランクが構成されている。
また、アッパーアーム５５には、上方にショックアブソーバ５２が接続されている。これにより、車輪１０の上下動の衝撃を吸収する。
ハンドルアーム５９は、前輪の両輪を結ぶとともに、その途中でハンドルに接続されている。これにより、ハンドルを右に切ると前輪が右に振れ、ハンドルを左に切ると前輪が左に振れる。
なお、図１０に示すように、回転軸４０を延長してエンジン６１を繋げることにより、ハイブリッド車を実現できる。
【００６０】
［自動車の他の構成］
次に、本実施形態の自動車の構成のうち、後述の制御系に関係する構成について、図１１を参照して説明する。
同図は、自動車全体の外観構成を示す斜視図である。
自動車１は、ソーラ電池７１と、エアー口７２と、ファン発電機７３と、方向指示器７４と、ヘッドライト７５とを備えている。
ソーラ電池７１は、図１１に示すように、車体のルーフ（屋根部），ボンネットフード，トランクフードなどに備えることができ、太陽等から受けた光を光電変換し電気エネルギーとして出力する。この変換された電気エネルギーは、電源制御装置８１へ送られる。
エアー口７２は、フロントガラスの下方にあって、外気を取り込む開口である。
【００６１】
ファン発電機７３は、ボンネット内部の前方においてファンをフロントグリル（ラジエーターグリル）の方に向けて備えられており、そのフロントグリルで取り込まれた外気（エアー）の風力によってファンが回転し、この回転力により発電機本体で発電する。この発電した電力は、電源制御装置８１へ送られる。
方向指示器７４は、自動車１の前方や後方の各サイドに取り付けられており、内蔵された高輝度ＬＥＤを点滅させることで、当該自動車１が進もうとする方向を指示する。
【００６２】
ヘッドライト７５は、夜間走行のための照明灯であって、高輝度ＬＥＤとハロゲンランプとのハイブリッドを用いることができる。
テールランプ７５は、自動車１の車輌後部にあるランプのことである。このテールランプ７５には、例えば、バックギヤにシフトしたときに点灯するバックアップランプ、ブレーキングしているときに点灯するストップランプ（ブレーキランプ）、リアターンシグナルランプなどがある。
【００６３】
［制御系］
次に、本実施形態のリニアドライブ走行システム及び自動車の制御系について、図１２を参照して説明する。
同図は、制御系の構成を示すブロック図である。
【００６４】
同図に示すように、リニアドライブ走行システム及び自動車の制御系（制御手段）８０は、電源制御装置８１と、バッテリ（主バッテリ）８２と、リニア発電ＤＣスタビライザ８３と、走行装置８４と、リニア走行制御装置８５と、コンピュータ制御システム８６とを備えている。
【００６５】
電源制御装置８１は、ソーラ電池７１，ファン発電機７３，バッテリ８２，リニア発電ＤＣスタビライザ８３からそれぞれ電力を受けると、その電力を、リニア走行制御装置８５へ供給する。また、電源制御装置８１は、リニア発電ＤＣスタビライザ８３（走行装置８４の電磁石３２）から受け取った電力を、バッテリ８２の充電に用いることができる。
なお、電源制御装置８１においては、バッテリ８２の使用を少しでも抑えるため、ソーラ電池７１，ファン発電機７３，リニア発電ＤＣスタビライザ８３（走行装置８４の電磁石３２）からの電力を、バッテリ８２からの電力に優先してリニア走行制御装置８５へ送ることができる。
【００６６】
また、電源制御装置８１は、図１３に示すように、主バッテリ８２の他に、補助電源（補助バッテリ、予備バッテリ）９０から電力の供給を受けることができる。
補助電源９０は、電源制御装置８１との間がコネクタ９１で接続されている。つまり、補助電源９０は、電源制御装置８１との間が脱着可能となっている。このため、例えば長時間の駐車時などにおいては、補助電源９０を電源制御装置８１から取り外し、家庭に持ち運んで、家庭用電源（ＡＣ１００Ｖ）に接続された充電器９２により充電することができる。
【００６７】
さらに、電源制御装置８１は、図１４に示すように、発電機９３を接続することができる。
発電機９３は、自動車１の後部トランクに装着されており、電源制御装置８１との間がコネクタ９４で接続されている。つまり、発電機９３は、電源制御装置８１との間が脱着可能となっている。
この発電機９３は、例えば、走行中、バッテリ８２が８５％まで電圧低下した場合に、自動でセルスタートするための小型発電機である。
この発電機９３の排気は、外部へ排出される。
この図１４に示すような構成は、バッテリの技術革新により将来、必要に応じるためのものである。
【００６８】
リニア発電ＤＣスタビライザ８３は、走行装置８４の電磁石３２で発電された電力を発電系ハーネス８７を介して受け取り、この受け取った電力を交流から直流に整流し、安定化して電源制御装置８１へ送る。つまり、リニア発電ＤＣスタビライザ８３は、安定充電装置であって、監視コントロールともいい得るものである。
また、リニア発電ＤＣスタビライザ８３は、リニア走行制御装置８５からその動作のリモート信号を受けて動作基準とする。
【００６９】
走行装置８４は、各車輪１０と、これら各車輪１０に搭載されたドラムロータ（コア２３）と、ステータ３０とを含む。
この走行装置８４の電磁石３２で発電された電力は、発電系ハーネス８７を介してリニア発電ＤＣスタビライザ８３へ送られる。
また、走行装置８４は、駆動ハーネス８８を介してリニア走行制御装置８５から電磁石３２の制御信号（制御電流）を受ける。これにより、前述の［電磁石の電流制御］で説明した内容が実現される。
【００７０】
リニア走行制御装置８５は、コンピュータ制御システム８６とともに制御系８０の中心となる装置であって、パルスインバータ部８５−１と、走行制御部８５−２と、発電制御部８５−３と、システム監視部８５−４とを有している。
パルスインバータ部８５−１は、アクセル装置（図示せず）の操作量に応じた制御信号を受け、この直流信号を交流信号（パルス信号）に変換する。
走行制御部８５−２は、パルスインバータ部８５−１で生成されたパルス信号にもとづき駆動用信号を生成し、この駆動用信号を駆動ハーネス８８を介して走行装置８４へ送ることにより、走行装置８４を制御する。
なお、これらパルスインバータ部８５−１と走行制御部８５−２の各動作の詳細については、後記の［回転制御］で詳述する。
【００７１】
発電制御部８５−３は、走行装置８４の電磁石３２で発電される電力を制御する。
システム監視部８５−４は、このリニア走行制御装置８５を中心とする制御系８０のシステム全体を監視する。
【００７２】
コンピュータ制御システム８６は、リニア走行制御装置８５とともに制御系８０の中心となる装置であって、図１５に示すように、各車輪１０（前輪右側１０−１、前輪左側１０−２、後輪右側１０−３、後輪左側１０−４）の各ステータ３０の制御、走行駆動制御部８６−１、ブレーキ制御部８６−２、ハンドル操作制御部８６−３、コーナリング制御部８６−４、走行充電コイル切り替え制御部８６−５、補助充電逆起電力制御部８６−６、Ａコイル制御部８６−７、Ｂコイル制御部８６−８などを行う。
【００７３】
走行駆動制御部８６−１は、リニア走行制御装置８５の走行制御部８５−２とともに、走行装置８４の各電磁石３２に流す電流を制御してドラムロータに加わるトルクを調整し、走行速度を変化させる。
ブレーキ制御部８６−２は、ブレーキ（図示せず）が踏まれたこと又は手動ブレーキ９５が操作されたことにより、ディスクブレーキユニット５１へ制御信号を送り、ブレーキディスク４１を動作させるなどして、車輪１０の制動制御を行う。
【００７４】
ハンドル操作制御部８６−３は、例えば、ＥＨＰＳ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｐｏｗｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）を行う。すなわち、電動モータで油圧ポンプを回し、作動させるパワーステアリングで車のスピードに応じて油圧を制御し、適切なハンドルの重さに電子制御する。
【００７５】
コーナリング制御部８６−４は、ハンドル（図示せず）の回動角度にもとづくタイヤの角度を調整する。
また、コーナリング制御部８６−４は、例えば、ＥＳＰ（エレクトロニック・スタビリティ・プログラム）を行う。すなわち、障害物を避けたりするために急ハンドルを切ったときに、タイヤ１１がフリップを失って道路から飛び出したり、スピンしたりするのを防ぐ。
【００７６】
さらに、コーナリング制御部８６−４は、それぞれ４輪リニアドライブ走行時の方向転換などのハンドル操作時に車輪回転数に応じて内側と外側の車輪のセンサによる路面グリップ制御を行う。
すなわち、ハンドルを右に切ると、その回転半径により前輪の左の車輪Ａと前輪の右の車輪Ｂの回転比率が変わる。そこで、すべての車輪Ａ〜Ｄのそれぞれの回転数を検知し、走行安定度をたもつためのシステムコントロールを行い、ハンドル角度と車輪Ａ〜Ｄの回転数の設定をコントロールする。
例えば、ハンドルを右に切ると、車輪Ａ→車輪Ｃ（後輪の左の車輪）→車輪Ｄ（後輪の右の車輪）→車輪Ｂの順に回転数が多くなる。この回転数の設定制御を行う。
【００７７】
走行充電コイル切替制御部８６−５は、走行に必要なトルクを発生させるために電流を流すべき電磁石３２を選択し、その電磁石３２に電流を流すようリニア走行制御装置８５に指示を出す。
補助充電逆起電力制御部８６−６は、発電をさせる電磁石３２に電流を流さないようリニア走行制御装置８５に指示を出す。
【００７８】
Ａコイル制御部８６−７は、走行充電コイル切替制御部８６−５や補助充電逆起電力制御部８６−６で行われる制御を特にＡコイルに対して行う。
Ｂコイル制御部８６−８は、走行充電コイル切替制御部８６−５や補助充電逆起電力制御部８６−６で行われる制御を特にＢコイルに対して行う。
【００７９】
［回転制御］
次に、車輪の回転制御について、図１６、図１７を参照して説明する。
図１６は、車輪の回転制御に関する制御系の構成を示すブロック図、図１７は、アクセル装置の操作量（踏み込み量）とパルス信号と駆動用信号との関係を示す図である。
図１６に示すように、アクセル制御に関する制御系は、アクセル装置９６と、操作量検知手段９７と、パルス発生器（パルスインバータ部）８５−１と、制御電圧比較手段８５−２１と、コイル切替給電制御手段８５−２２と、駆動コイルユニット（走行装置８４のステータ）と、システム制御手段（システム監視部）８５−４とを備えている。
【００８０】
アクセル装置９６は、自動車１の加速操作を行う際に運転者により操作される装置である。このアクセル装置９６には、例えば、運転者の足元に備えられ踏み込む深さにより加速量を調整するアクセルペダル、身障者用としてハンドルの左方に取り付けられて押し出す（又は引き戻す）距離により加速量を調整する操縦桿などが含まれる。
それらのうち、アクセルペダルについては、踏み込み深さ（あるいは、踏み込み長さ、踏み込み角度など）が操作量となる。一方、操縦桿については、押し出す（又は引き戻す）距離が操作量となる。
【００８１】
操作量検知手段９７は、アクセル装置９６の操作量を検知する。この検知は、例えば、フォトカプラなどを用いて行うことができる。すなわち、フォトカプラを複数個用意し、これを一列に並べて、アクセル装置９６の操作方向に据える。アクセル装置９６には、フォトカプラを遮る遮断部材が取り付けられており、そのアクセル装置９６が操作されるとその操作の量に応じて複数のフォトカプラ内の光が遮断されるようにしておく。そして、その光が遮られたフォトカプラの数（あるいは、光が通じているフォトカプラの数）に応じた制御信号（電圧変化）を出力する。
【００８２】
パルス発生器８５−１は、操作量検知手段９７から制御信号を受け、その制御信号の電圧値に応じたパルス信号を生成して出力する。
例えば、図１７に示すように、アクセル装置９６の操作量が少なく（同図（１−１））、制御信号の電圧値が小さいものであれば、周波数の少ないパルス信号を生成して出力する（同図（２−１））。
一方、アクセル装置９６の操作量が多く（同図（１−２））、制御信号の電圧値が大きいものであれば、周波数の多いパルス信号を生成して出力する（同図（２−２））。
【００８３】
制御電圧比較手段（駆動用信号出力手段）８５−２１は、パルス発生器８５−１からのパルス信号にもとづき駆動用信号を生成して出力する。
例えば、図１７に示すように、パルス信号の周波数が少ないときは（同図（２−１））、電圧値の小さい駆動用信号を生成して出力する（同図（３−１））。
一方、パルス信号の周波数が多いときは（同図（２−２））、電圧値の大きい駆動用信号を生成して出力する（同図（３−２））。
また、制御電圧比較手段８５−２１は、パルスインバータ電源の強弱や周波数の比較などを行う。システム制御手段８５−４との関係では、駆動コイルユニット８４での充電可能な時期にシステム制御手段８５−４での制御により充電をし、そのタイミングを誤動作しないための信号をシステム制御手段８５−４から受けて比較動作する。
【００８４】
コイル切替給電制御手段８５−２２は、制御電圧比較手段８５−２１からの駆動用信号にもとづいて駆動コイルユニット８４を制御する。
駆動コイルユニット８４は、ドラムコア２３を回転させるための磁気反発力のコイルで、図３の電磁コイルＡと電磁コイルＢとの双方を含む。ここで、コイルＡは、ドラムロータに磁気形成するものであり、コイルＢは、ドラムロータを回転駆動させるものである。
【００８５】
システム制御手段８５−４は、  図１５のコンピュータ制御システムの一部でアナログ制御ではなく、一体の制御で切り離れた機器ではない。図１２のリニア走行制御装置８５にあり、その部分という意味である。
【００８６】
［空調装置］
次に、自動車に搭載される空調装置について、図１８を参照して説明する。
同図は、自動車の運転席及び助手席を後方から見たときの各座席及びその周辺の構成を示す概略図である。
同図に示すように、フロントウインドウ１０１の下部後方にあるダッシュパネル１０２には、サイドベント吹出口１０３（１０３ａ、１０３ｂ）が備えられている。
【００８７】
サイドベント吹出口１０３は、車内に露出して備えられ、車外又は車内から取り込まれた空気を車内へ吐き出す。このサイドベント吹出口１０３は、複数備えることができる。例えば、同図に示すように、一つのサイドベント吹出口１０３は、運転席から見てハンドル１０４の右側に備えることができる。また、他のサイドベント吹出口１０３は、助手席から見てダッシュパネル１０２の左方に備えることができる。
ただし、サイドベント吹出口１０３は、それらの位置に備えることに限るものではなく、例えば、ハンドル１０４の左方や、オーディオ装置１０５の上方などに備えることもできる。
【００８８】
このサイドベント吹出口１０３の内側にはユニットドーム１０４が取り付けられている。このユニットドーム１０４の構造を図１９に示す。
同図に示すように、ユニットドーム１０４の内部には、ファン１０５と、ペルチェ素子１０６とを有している。
ファン１０５は、ユニットドーム１０４の内部（サイドベント吹出口１０３の手前）に備えられ、サイドベント吹出口１０３から自動車１の車内へ空気を送り出す。
ペルチェ素子１０６は、ファン１０５が送り出す空気を電圧変換で加温又は冷却する。
【００８９】
また、自動車１のドア１０７の車内側の側面には、ドアベント吹出口１０８（１０３ａ、１０３ｂ）が備えられている。
サイドベント吹出口１０３は、車内に露出して備えられ、車外又は車内から取り込まれた空気を車内へ吐き出す。
【００９０】
このサイドベント吹出口１０３の内側にはユニットドーム１０４が取り付けられている。このユニットドーム１０４の構造を図２０に示す。
同図に示すように、ユニットドーム１０４は、ファン１０５と、ペルチェ素子１０６とを有している。これらファン１０５及びペルチェ素子１０６は、サイドベント吹出口１０３の内側に配置されたファン１０５及びペルチェ素子１０６と同様の機能を有している。
このような構成の空調装置を自動車に備えることにより、加温又は冷却された空気を車内へ送り込むことができる。しかも、ファンの手前にペルチェ素子を備えることで、ドア内部などの狭いところにも空調装置を取り付けることができる。
【００９１】
以上、本発明のリニアドライブ走行システム及び自動車の好ましい実施形態について説明したが、本発明に係るリニアドライブ走行システム及び自動車は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態では、コアがステータの外側に位置する構造としたが、コアはステータの外側に限るものではなく、ステータの内側に位置する構造とすることもできる。
また、図３においては、ディスク側を電磁コイルＡ、他方を電磁コイルＢとしたが、これに限るものではなく、逆にすることもできる。
さらに、同図においては、電磁コイルＡと電磁コイルＢをそれぞれ一列ずつとしたが、それらは一列ずつに限るものではなく、複数列であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、車輪のホイルに搭載されるリニアドライブ走行システムに関する発明であるため、ホイルを有する自動車や自転車などの車輌に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明における自動車の車輪部分の構造を示す図であって、（ｉ）は、自動車の側方から見たときの車輪の正面図（ホイルのディスク部を外した状態の図）、（ii）は、自動車の前方（又は後方）から見たときの車輪の断面図（同図（ｉ）のＡ−Ａ断面図）である。
【図２】環状に組み合わされたコアの形状を示す外観斜視図である。
【図３】各列における電磁石の配置を示す配置図である。
【図４】電磁コイルＡの制御に関する説明図であって、（ｉ）は、電磁コイルＡの配置を示す側面図、（ii）は、電磁コイルＡの電流制御の例を示す制御パターンである。
【図５】電磁コイルＢの制御に関する説明図であって、（ｉ）は、電磁コイルＢの配置を示す側面図、（ii）は、電磁コイルＢの電流制御の例を示す制御パターンである。
【図６】自動車を上から見たときの車輪の取り付け部分の構造を示す上面図である。
【図７】自動車を側方から見たときのその取り付け部分の構造を示す正面図である。
【図８】方向切替機構の構造を示す後方側面図である。
【図９】方向切替機構の構造を示す上面図である。
【図１０】回転軸を延長してエンジンを繋げることにより、ハイブリッド車を実現したところを示す図である。
【図１１】自動車全体の外観構成を示す斜視図である。
【図１２】制御系の構成を示すブロック図である。
【図１３】電源制御装置に補助電源を接続する場合の構成を示すブロック図である。
【図１４】電源制御装置に取り外し可能な発電機を接続する場合の構成を示す概略図である。
【図１５】コンピュータ制御システムの構成を示すブロック図である。
【図１６】車輪の回転制御に関する制御系の構成を示すブロック図である。
【図１７】アクセルの操作量、パルス信号、駆動用信号の関係を示す説明図である。
【図１８】自動車の運転席及び助手席を後方から見たときの各座席及びその周辺の構成を示す概略図である。
【図１９】ダッシュパネルに取り付けられるユニットドーム及びその内部の構成を示す断面図である。
【図２０】ドアに取り付けられるユニットドーム及びその内部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９４】
１  自動車
１０  車輪
２０  ホイル
２３  コア
３０  ステータ
３２  電磁石
３３  電磁石支持部材
３４  貫通孔
３５  台部
３６  鉄心
３７  電磁コイル
４０  回転軸
５０  軸受
８０  制御系
８１  電源制御装置
８２  バッテリ
８３  リニア発電ＤＣスタビライザ
８４  走行装置
８５  リニア走行制御装置
８５−１  パルスインバータ（パルス発生器）
８６  コンピュータ制御システム
９６  アクセル装置
９７  操作量検知手段
１０３ａ、１０３ｂ  サイドベント吹出口
１０４  ユニットドーム
１０５  ファン
１０６  ペルチェ素子
１０８ａ、１０８ｂ  ドアベント吹出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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