JP2011173470A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】走行用モータによる走行時であっても、内燃機関１０内の潤滑及び車両の近接音報知が可能なハイブリッド自動車を提供すること。
【解決手段】ハイブリッド自動車１は、クランク軸２３の回転によりシリンダ２１内を往復動するピストン２２を有する内燃機関１０と、クランク軸２３と回転を伝達可能な回転軸３２を有する走行用モータ１１と、を備え、走行用モータ１１を動力として走行する場合であって、内燃機関１０の停止期間が所定の期間を超えた場合に、内燃機関１０の強制駆動させる構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、その動力として内燃機関及び走行用モータを有するハイブリッド自動車に関する。

現在、環境負荷を低減させる自動車として、内燃機関及び走行用モータ（電動機）を動力とするハイブリッド自動車や、走行用モータのみを動力とする電気自動車（燃料電池車）等が知られている。

電気自動車は、走行用モータを電力により駆動して動力とする。これに対し、ハイブリッド自動車は、電気自動車や燃料電池自動車とは異なり、その走行条件によって、内燃機関及び走行用モータの一方又は両方を駆動することで、動力としている。

このようなハイブリッド自動車や電気自動車は、走行用モータを動力として走行する場合には、内燃機関を動力として走行した場合に比べて走行音の発生が少ない。このため、走行用モータを動力とすることで、走行音を低減することができるという特徴がある。しかし、走行音が減少すると、歩行者等が自動車の接近に気付かない虞がある。

このため、安全性の観点から、走行用モータを動力として走行させる場合に、音を出力して歩行者等に車両の接近を通知する出力手段を有する電気自動車が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、このような電気自動車に用いられる出力手段を、ハイブリッド自動車に設け、走行用モータを動力として走行する際に、出力手段から音を出力して、歩行者等に車両の接近を通知することも考えられる。

特開２００５−２８９１７５号公報

上述したハイブリッド自動車では以下の問題があった。即ち、ハイブリッド自動車は、走行用モータだけでなく、内燃機関も有しているため、新たに警告音を出力する出力手段を設けると、部品点数が増大し、その構成が複雑となるだけではなく、製造コストの増加にもなる。

また、ハイブリッド自動車は、走行用モータによる走行が長時間連続することもある。このため、ハイブリッド自動車の内燃機関、具体的には、内燃機関内のシリンダ及びピストン間を潤滑するエンジンオイル等の潤滑剤の下がりが発生し、ピストン及びシリンダ等の摺動部の潤滑剤が維持されないこともある。

この状態で、走行用モータによる走行から内燃機関による走行に切り替わると、潤滑されていない状態で摺動部が摺動するため、摩耗や破損の虞があり、内燃機関の寿命を著しく低下する虞もある。

そこで本発明は、内燃機関の潤滑が可能であって、車両の近接を報知可能なハイブリッド自動車を提供することを目的としている。

前記課題を解決し目的を達成するために、本発明のハイブリッド自動車は次のように構成されている。

本発明の一態様として、内燃機関と、走行用モータと、前記走行用モータに電力を供給するバッテリと、駆動輪が設けられた駆動軸と、前記内燃機関及び前記走行用モータの動力を前記駆動軸に伝達する伝達経路と、を具備するハイブリッド自動車において、前記内燃機関の駆動状態を検出する機関作動状態検出手段と、前記内燃機関を強制的に駆動する強制駆動手段と、前記機関作動状態検出手段により検出した前記内燃機関の駆動状態から、前記内燃機関の停止している期間（日数）を計測し、前記計測した期間（日数）が所定の期間（日数）を越えた場合に前記強制駆動手段により前記内燃機関を駆動させる制御手段と、具備することを特徴とするハイブリッド自動車が提供される。

本発明は、内燃機関の停止時であっても、所定期間経過後に、内燃機関内の潤滑が可能なハイブリッド自動車が提供できる。

本発明の一実施形態に係るハイブリッド自動車の構成を模式的に示す説明図。 同ハイブリッド自動車の使用の一例を示す流れ図。 本発明の第１の変形例に係るハイブリッド自動車の構成を模式的に示す説明図。

以下、本発明の一実施の形態に係るハイブリッド自動車１を、図１、２を用いて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るハイブリッド自動車１の構成を模式的に示す説明図、図２は同ハイブリッド自動車１の使用の一例を示す流れ図である。

図１に示すように、ハイブリッド自動車（車両）１は、内燃機関１０と、走行用モータ１１と、燃料タンク１２と、バッテリ装置１３と、駆動機構１４と、近接音報知手段１５と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１６と、を備えている。

ハイブリッド自動車１は、これら構成品が車体１７に設けられている。また、ハイブリッド自動車１は、バッテリ装置１３、近接音報知手段１５及びＥＣＵ１６等の電子部品が、ＣＡＮ−ｃのＣＡＮケーブル（以下「電気配線」）Ｓ等により接続されている。なお、各電気配線Ｓの詳細な接続状態は省略する。

内燃機関１０は、例えばガソリンエンジンが用いられる。内燃機関１０は、複数のシリンダ２１及びピストン２２と、ピストン２２を往復動させるクランク軸２３と、を備えている。内燃機関１０は、燃料を供給する燃料タンク１２と接続されており、シリンダ２１及びピストン２２により形成されるシリンダ室に燃料が供給される。

また、内燃機関１０は、クランク軸２３の回転を外部に伝達する第１伝達手段２４と、その駆動を検出する内燃機関回転数センサ２５と、マフラ等の排気手段２６と、を備えている。第１伝達手段２４は、走行用モータ１１に接続される。

内燃機関回転数センサ２５は、内燃機関１０の回転駆動（駆動）の情報を検出可能に形成されている。また、内燃機関回転数センサ２５は、電気配線Ｓを介してＥＣＵ１６に接続され、検出した内燃機関１０の駆動情報をＥＣＵ１６に送信可能に形成されている。

走行用モータ（電動機）１１は、電動機部３１と、この電動機部３１の一方側から突出する回転軸３２と、回転軸３２の中途部に設けられた第２伝達手段３３と、回転軸３２の端部に設けられた第３伝達手段３４と、を備えている。走行用モータ１１は、バッテリ装置１３により供給された電力を電動機部３１に供給することで回転軸３２を回動可能に形成されている。

走行用モータ１１は、電動機部３１から回転軸３２を切り離す（切断する）ことで回転軸３２を空転可能に形成されている。また、走行用モータ１１は、回転軸３２の第２伝達手段３３と第３伝達手段３４との間に設けられたクラッチ３５を備えている。

第２伝達手段３３は、駆動機構１４に接続される。第３伝達手段３４は、第１伝達手段２４に接続されている。即ち、第１、第３伝達手段２４，３４は、クランク軸２３及び回転軸３２の回転を互いに伝達可能に形成されている。

クラッチ３５は、駆動伝達経路を断接する摩擦係合手段である。具体的に説明すると、クラッチ３５は、接続及び切断を行なうことで、電動機部３１により回転する回転軸３２の回転（動力）を第３伝達手段３４に伝達及び遮断（断接）可能に形成されている。なお、クラッチ３５は、ＥＣＵ１６からの指示により、その断接の切換が行われる。

バッテリ装置１３は、バッテリ（二次電池）４１と、バッテリＥＣＵ４２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３と、補器バッテリ４４と、発電機（ジェネレータ）４５と、外部接続部４６と、を備えている。

バッテリ４１は、例えば大容量のリチウムイオン電池により形成されている。バッテリ４１は、駆動機構１４、ＥＣＵ１６、バッテリＥＣＵ４２、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３、発電機４５、及び、外部接続部４６等の各構成品と電気配線Ｓ等により接続されている。バッテリ４１は、電気配線Ｓを介して走行用モータ１１を含む各構成品に電気エネルギを供給（電力供給）可能に形成されている。

バッテリＥＣＵ４２は、バッテリ４１及び補器バッテリ４４の温度状態、電気エネルギ（充電された電力残量）及び劣化状態等のバッテリ状態を検出する等の、バッテリ４１、４４の監視機能が可能に形成されている。

ＤＣ／ＤＣコンバータ４３は、バッテリ４１からの電力を補器バッテリ４４に充電するために、バッテリ４１及び補器バッテリ４４に電気配線Ｓを介して接続されている。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３は、発電機４５に接続され、発電機４５で発電された電力を変換して、バッテリ４１又は補器バッテリ４４に充電可能に形成されている。

補器バッテリ４４は、例えば１２Ｖ電圧のバッテリであり、ハイブリッド自動車１の各構成品に接続されている。

発電機４５は、入力軸５１と、この入力軸５１の回転により発電する発電部５２と、第１伝達手段２４の回転を入力軸５１に伝達する第４伝達手段５３と、を備えている。発電機４５は、クランク軸２３と第１伝達手段２４及び第４伝達手段５３を介してその入力軸５１が連結することで、内燃機関１０と動力の伝達が可能に接続する。また、発電機４５は、電気配線Ｓを介してＥＣＵ１６に接続されている。

発電機４５は、第４伝達手段５３から入力軸５１に伝達されたクランク軸２３の回転により、発電可能に形成されている。発電機４５は、入力軸５１を発電部５２から切断することで、入力軸５１を空転可能に形成されている。

また、発電機４５は、バッテリ４１からの電力により、入力軸５１を回転させることで、入力軸５１の回転を、第４伝達手段５３を介して第１伝達手段２４に伝達し、内燃機関１０を強制的に駆動可能に形成された強制駆動手段である。

発電機４５は、内燃機関１０が駆動している際に常時発電するのではなく、入力軸５１を空転可能とする等により、必要に応じて発電可能に形成されているが、ここではその詳細は省略する。また、発電機４５は、バッテリ４１から電力が供給されることで、入力軸５１を回転可能な、所謂モータ作動が可能に形成されている。

外部接続部４６は、例えば、外部供給電源Ｅに接続可能に形成されている。具体的には、外部接続部４６は、バッテリＥＣＵ４２を介してバッテリ４１及びＤＣ／ＤＣコンバータ４３に接続された、外部供給電源Ｅと接続されたプラグＰを差し込み可能な差込口である。

駆動機構１４は、車体１７の前方及び後方に設けられた駆動軸６１と、これら駆動軸６１の両端にそれぞれ設けられた駆動輪６２と、車体１７前方の駆動軸６１に設けられた第５伝達手段６３と、車速を検出する車速検出器６４と、を備えている。

第５伝達手段６３は、第２伝達手段３３と接続されており、第２、第５伝達手段３３，６３の一方から他方へと動力、ここでは回転軸３２及び駆動軸６１の回転を伝達可能に形成されている。

なお、第１伝達手段２４、第２伝達手段３３、第３伝達手段３４、第５伝達手段６３、クランク軸２３、回転軸３２及び駆動軸６１は、内燃機関１０及び走行用モータ１１の少なくとも一方と駆動軸６１との、動力の伝達が可能な伝達経路である。

なお、第２、第５伝達手段３３，６３は、例えばＣＶＴ（continuously variable transmission）やＡＴ（automatic transmission）等である。車速検出器６４は、例えば、駆動軸６１及び駆動輪６２に設けられ、車両（ハイブリッド自動車１）の速度（以下「車速」）ｖを計測可能、且つ、計測した車速ｖのデータをＥＣＵ１６に送信可能に形成されている。

近接音報知手段１５は、車体１７のフロントバンパ等の前面部に設けられた感知センサ（検出手段）７１を備え、この感知センサ７１は、ＥＣＵ１６に接続されている。近接音報知手段１５は、内燃機関１０、走行用モータ１１、駆動機構１４、クラッチ３５、ＥＣＵ１６及び感知センサ７１により構成されている。

感知センサ７１は、車体１７に所定の距離近接した物体、具体的には、歩行者を感知可能に形成されている。また、感知センサ７１は、感知（検知）した物体の情報を、ＥＣＵ１６に電気配線Ｓを介して送信可能に形成されている。

このような近接音報知手段１５は、内燃機関１０の停止時であって駆動輪６２の回転時（走行時）において、感知センサ７１により歩行者を感知し、内燃機関１０を駆動可能に形成されている。なお、近接音報知手段１５は、内燃機関１０の駆動音（ピストン２２の往復動の音）を発生させ、歩行者等にハイブリッド自動車の接近を報知可能に形成されたものである。このように、近接音報知手段１５は、感知センサ７１による歩行者の感知等の後述する近接音報知条件を満たした場合に、ＥＣＵ１６からの指示により、ハイブリッド自動車１の近接音（警告音）として出力可能な出力手段である。

ＥＣＵ１６は、各構成品に電気配線Ｓを介して接続されている（図１中ではその詳細は省略）。ＥＣＵ１６は、各構成品と各種情報を送受信可能、且つ、各構成品を管理・制御可能に形成されている。ＥＣＵ１６は、少なくとも、機関作動状態検出手段７５と、制御手段７６と、を備えている。

また、ＥＣＵ１６は、駆動輪６２を駆動するために、内燃機関１０又は走行用モータ１１の一方を動力として駆動させる機能を有している。具体的には、ＥＣＵ１６は、クラッチ３５の断接を切換可能に形成され、回転軸３２と駆動軸６１とを離接可能に形成されている。

ＥＣＵ１６は、車速検出器６４により検出した車速等の走行状態、及び、バッテリ４１の充電状況等から、内燃機関１０及び走行用モータ１１の一方を動力として選択可能に形成されている。例えば、ＥＣＵ１６は、記憶部１６ａを有し、この記憶部１６ａに、内燃機関１０を動力として駆動輪６２を駆動させる所定の車速ｖ０が記憶されている。ＥＣＵ１６は、この車速ｖ０よりも車速検出器６４で検出した車速ｖが遅い場合には、走行用モータ１１を動力として選択する機能を有している。また、ＥＣＵ１６は、車速ｖが所定の車速ｖ０以上の場合には、内燃機関１０を動力として選択する機能を有している。

なお、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０を動力とする場合に、クラッチ３５を接続して（接作動させて）、クランク軸２３の回転を、駆動機構１４に伝達させるとともに、電動機部３１と回転軸３２とを切り離し、回転軸３２を空転させる。

また、ＥＣＵ１６は、走行用モータ１１を動力とする場合には、クラッチ３５を切断して、走行用モータ１１の回転軸３２の回転を、第２伝達手段３３を介して、駆動機構１４に伝達させる。

機関作動状態検出手段７５は、内燃機関１０の駆動状態、即ち、内燃機関１０が駆動しているか否かを検出可能に形成されている。具体的には、機関作動状態検出手段７５は、内燃機関回転数センサ２５と電気配線Ｓを介して接続されている。機関作動状態検出手段７５は、内燃機関回転数センサ２５で検出され、且つ、送信された内燃機関１０の駆動情報を受信（検出）可能に形成されている。

機関作動状態検出手段７５は、受信した内燃機関１０の駆動情報に基づいて、内燃機関１０の駆動情報の有無を判断し、且つ、その情報を、ＥＣＵ１６の他の各構成部、特に、制御手段７６に送信可能に形成されている。

制御手段７６は、クラッチ３５の断接を指示可能に形成されている。制御手段７６は、感知センサ７１で感知した感知データを受信可能に形成されている。

また、制御手段７６は、機関作動状態検出手段７５により検出した内燃機関１０の駆動状態に基づいて、内燃機関１０が停止している期間（日数）を計測可能に形成されている。また、制御手段７６は、内燃機関１０が停止時に、燃焼を伴わずに強制的に内燃機関１０を駆動可能に形成されている。

言い換えると、制御手段７６は、その内部に、内燃機関１０の停止期間（日数）をカウントするタイマ機能、及び、内燃機関１０が停止時であって、内燃機関１０を強制的に駆動する条件（強制駆動条件）を満たした際に、強制的に内燃機関１０を駆動させる強制駆動機能と、を有している。

なお、停止する内燃機関１０を強制駆動させる方法としては、例えば、電動機部３１及び回転軸３２を切り離すとともにクラッチ３５を接続して、駆動軸６１の回転をクランク軸２３に伝達させる方法、及び、発電機４５をモータ動作させて入力軸５１を回転させ、この入力軸５１の回転をクランク軸２３に伝達させる方法がある。

制御手段７６が有するタイマ機能は、その機能の一として、機関作動状態検出手段７５から送信された、内燃機関１０の駆動情報を受信し、この受信した情報から、内燃機関１０停止後の経過期間（内燃機関１０の停止期間）をカウントし、内燃機関１０の未駆動期間（日数）をカウントする機能である。なお、このタイマ機能によりカウントされた内燃機関１０の未駆動期間は、内燃機関１０の駆動履歴として、記憶部１６ａに記憶される。

制御手段７６が有する強制作動機能は、タイマ機能によりカウントした内燃機関１０の停止期間と予めＥＣＵ１６の記憶部１６ａ等に記憶された所定の期間とを比較し、該停止期間が所定の期間（日数）を超えた場合に、潤滑条件を満たすとして、内燃機関１０を強制駆動させて内燃機関１０内を潤滑する機能である。

なお、この所定の期間（日数）とは、例えば、シリンダ２１及びピストン２２間を潤滑する潤滑剤が、落下し、シリンダ２１及びピストン２２間の潤滑剤が減少する可能性がある時間であり、適宜設定可能である。なお、潤滑条件として、タイマ機能によりカウントした内燃機関１０の停止期間が所定の期間を超えた場合として説明したが、期間でなく、走行距離であってもよい。

また、制御手段７６は、感知センサ７１から受信した感知データに基づいて強制作動機能として、内燃機関１０を強制駆動させることが可能に形成されている。即ち、制御手段７６は、近接音報知手段１５を用いて、車体１７周囲を感知センサ７１により監視しながら、近接音報知条件を満たすことで、内燃機関１０を強制駆動させて、近接音の報知を行う。なお、この近接音とは、ピストン２２の往復動により発生する内燃機関１０の駆動音であって、シリンダ室内での燃焼を伴わない内燃機関１０の駆動である。

このように、ＥＣＵ１６は、制御手段７６により、内燃機関１０が停止中であって、所定の車速ｖ０以下で走行中であって、強制駆動条件である、潤滑条件又は近接音報知条件の一方を満たす場合に、燃焼を伴わずに内燃機関１０を強制駆動させることで、シリンダ２１及びピストン２２間を潤滑させるとともに、近接音を報知する。

また、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０を強制駆動する際に、ピストン２２を往復動する際の動力を選択する機能を有している。具体的には、ＥＣＵ１６は、車速ｖが所定の車速ｖ１以上（ｖ≧ｖ１）である場合に、電動機部３１及び発電機４５から回転軸３２及び入力軸５１をそれぞれ切り離し、空転可能にするとともに、クラッチ３５を接続して、駆動軸６１の回転を直接クランク軸２３に伝達させる。また、ＥＣＵ１６は、車速ｖが車速ｖ１よりも遅い（ｖ＜ｖ１）場合に、発電機４５をモータ作動し、クランク軸２３を回転させる。

なお、ここで、車速ｖ１とは、例えば、車速ｖ０よりも低速（遅い速度）であって、且つ、発電機４５の入力軸５１を切り離した状態で、クラッチ３５を接続して、駆動機構１４の動力によりクランク軸２３を回転させた際に、走行に支障のない速度である。なお、車速ｖ１は、適宜設定可能である。

このように構成されたハイブリッド自動車１は、走行時であって、内燃機関１０の停止時に内燃機関１０の強制駆動条件を満たすことで、内燃機関１０を強制駆動させることが可能となる。以下、ハイブリッド自動車１の内燃機関１０の回転動作について、図２に示す流れ図にしたがって説明する。

先ず、ハイブリッド自動車１が起動され、アクセルペダル等が踏み込まれると、走行用モータ１１が駆動され、走行用モータ１１の回転軸３２の回転が第２、第５伝達手段３３，６３を介して、前方の駆動軸６１に伝達され、駆動輪（前輪）６２が駆動し、走行が開始される（ステップＳＴ１）。ＥＣＵ１６は、車速検出器６４によりハイブリッド自動車１の車速ｖを検出するとともに、検出した車速ｖが、内燃機関１０で走行させる車速ｖ０よりも遅いか否か（ｖ＜ｖ０）を判断する（ステップＳＴ２）。

検出した車速ｖが車速ｖ０よりも遅い場合（ステップＳＴ２のＹＥＳ）には、ＥＣＵ１６は、継続して走行用モータ１１で走行させる（ステップＳＴ３）。この状態で、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０を強制駆動させるか否かの判断を行う（ステップＳＴ４）。

なお、ステップＳＴ４において具体的に説明すると、ＥＣＵ１６は、強制的に内燃機関１０を駆動させることで、近接音報知手段１５による近接音の報知を行うか否かを判断する。言い換えると、ＥＣＵ１６は、上述した近接音報知条件を満たしているか確認を行う。

ここで、感知センサ７１により歩行者が感知される等、内燃機関１０の強制駆動条件（近接音報知条件）を満たしている場合（ステップＳＴ４のＹＥＳ）には、ＥＣＵ１６は、車速ｖが車速ｖ１よりも遅いか否か（ｖ＜ｖ１）の判断を行う（ステップＳＴ５）。車速ｖが車速ｖ１よりも遅い場合（ステップＳＴ５のＹＥＳ）には、ＥＣＵ１６は、発電機４５により、内燃機関１０を駆動させる（ステップＳＴ６）。

ＥＣＵ１６は、発電機４５をモータ作動させて、入力軸５１を回転させるとともに、この入力軸５１の回転を、第４伝達手段５３及び第１伝達手段２４を介してクランク軸２３に伝達させる。クランク軸２３は、この回転により、シリンダ２１内の燃焼を伴わずにピストン２２を往復動させて、擬似的に走行音を発生させて近接音を報知させる。また、このピストン２２の往復動により、シリンダ２１及びピストン２２間に、潤滑剤を潤滑させる。

ステップＳＴ５において、車速ｖが車速ｖ１と同一又は速い場合（ステップＳＴ５のＮＯ）には、ＥＣＵ１６は、電動機部３１から回転軸３２を空転可能に切り離すとともに、発電部５２から入力軸５１を空転可能に切り離す。また、ＥＣＵ１６は、クラッチ３５を接続させる。このクラッチ３５が接続することで、駆動輪６２の回転は、駆動軸６１の第５伝達手段６３から第２伝達手段３３を介して回転軸３２に伝達し、回転軸３２の回転が、第３伝達手段３４から第１伝達手段２４を介してクランク軸２３が回転することとなる。クランク軸２３は、この回転により、シリンダ２１内の燃焼を伴わずにピストン２２を往復動させて、内燃機関１０を駆動させ（ステップＳＴ７）、擬似的に走行音を発生させて近接音を報知するとともに、シリンダ２１及びピストン２２間に、潤滑剤を潤滑させる。

これらステップＳＴ６又はステップＳＴ７のように、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０を、発電機４５又は駆動機構１４で駆動させて、内燃機関１０を強制駆動させ、近接音の出力及び内燃機関１０内の潤滑を行う。

次にＥＣＵ１６は、内燃機関１０を強制的に駆動させると同時に、内燃機関１０の強制駆動の停止を監視する（ステップＳＴ８）。ＥＣＵ１６は、上述した、内燃機関１０の強制駆動の条件が解消されたか否かを確認し、内燃機関１０の強制駆動の条件を維持している場合（ステップＳＴ８のＮＯ）には、再びステップＳＴ５に戻り、車速ｖから内燃機関１０を駆動する動力を選択する。

例えば、感知センサ７１が歩行者等を感知しなくなる等、内燃機関１０の強制駆動である近接音報知の条件を満たさなくなる（ステップＳＴ８のＹＥＳ）と、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０の強制駆動を停止させる（ステップＳＴ９）。なお、発電機４５により強制駆動させた場合の内燃機関１０の強制駆動の停止を行う場合には、発電機４５のモータ作動の停止を行うとともに、発電部５２及び入力軸５１を空転可能とすればよい。また、駆動機構１４により強制駆動させた場合の内燃機関１０の強制駆動の停止としては、クラッチ３５を切断するとともに、走行用モータ１１及び発電機４５の回転軸３２及び入力軸５１を空転不可と（接続）すればよい。

続いて、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０の駆動履歴を更新する（ステップＳＴ１０）。具体的には、ＥＣＵ１６は、近接音の報知により、内燃機関１０が駆動（強制駆動）したデータを、内燃機関回転数センサ２５から受信すると、ＥＣＵ１６は、制御手段７６のタイマ機能でカウントしている内燃機関１０の停止期間をリセットし、その駆動履歴を変更する。

ＥＣＵ１６は、ハイブリッド自動車１の走行を監視し（ステップＳＴ１１）、ハイブリッド自動車１が停止すると（ステップＳＴ１１のＹＥＳ）、各構成品の駆動を停止する。また、ハイブリッド自動車１が停止しない、即ち、走行が継続される場合（ステップＳＴ１１のＮＯ）には、ステップＳＴ２に戻り、車速ｖが、内燃機関１０で走行させる車速ｖ０よりも遅いか否か（ｖ＜ｖ０）を判断する。以降、ステップＳＴ２以下の流れとなる。

また、ステップＳＴ４において、近接音報知条件を満たしていない場合（ステップＳＴ４のＮＯ）には、ＥＣＵ１６は、記憶部１６ａに記憶された内燃機関１０の駆動履歴を確認し、タイマ機能によりカウントした内燃機関１０の停止期間と予めＥＣＵ１６の記憶部１６ａ等に記憶された所定の期間とを比較し、内燃機関１０の最終停止から所定の期間が経過しているか否かを判断する（ステップＳＴ１２）。ＥＣＵ１６は、該停止期間が所定の期間が経過している（超えた）場合（ステップＳＴ１２のＹＥＳ）には、潤滑条件を満たしていると判断する。

ＥＣＵ１６は、ピストン２２を往復動させ、シリンダ２１及びピストン２２間に潤滑剤を潤滑させるために、ステップＳＴ５へと移動し、車速ｖが車速ｖ１よりも遅いか否か（ｖ＜ｖ１）の判断を行い、内燃機関１０を強制駆動させる方法を選択する。以降、ステップＳＴ６又はステップＳＴ７以下の流れとなる。なお、内燃機関１０の最終停止から所定の期間が経過していない場合（ステップＳＴ１２のＮＯ）には、ステップＳＴ１０として、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０の駆動履歴、即ち、内燃機関１０の停止期間を更新する。以下、ステップＳＴ１１以下の流れとなる。

また、ステップＳＴ２において、検出した車速ｖが車速ｖ０と同一又は速い（ｖ≧ｖ０）場合（ステップＳＴ２のＮＯ）には、ＥＣＵ１６は、内燃機関１０を動力として、ハイブリッド自動車１を走行させる（ステップＳＴ１３）。具体的には、ＥＣＵ１６は、車速ｖが車速ｖ０以上（ｖ≧ｖ０）と判断すると、クラッチ３５を接続し、且つ、電動機部３１に対して回転軸３２を空転可能として、内燃機関１０を動力として駆動軸６１を駆動させる。

内燃機関１０は、内燃機関１０のシリンダ室において燃料タンク１２から供給された燃料を燃焼させてピストン２２を往復動させ、クランク軸２３が回転する。このクランク軸２３の回転は、回転軸３２を介して駆動軸６１へ伝達させる。これにより、ハイブリッド自動車１は、内燃機関１０を動力として走行する。ＥＣＵ１６は、内燃機関１０が駆動することで、内燃機関１０の駆動履歴を変更する（ステップＳＴ１０）。以下、ステップＳＴ１１以下の流れとなる。

このように構成されたハイブリッド自動車１によれば、内燃機関１０の強制駆動条件を満たした場合に、内燃機関１０を強制的に駆動させることが可能となる。即ち、ハイブリッド自動車１は、潤滑条件又は近接音報知条件を満たした場合に、ＥＣＵ１６の、特に、機関作動状態検出手段７５及び制御手段７６により、内燃機関１０を強制駆動させることが可能となる。

内燃機関１０を強制駆動させることで、シリンダ２１及びピストン２２間を確実に潤滑剤で潤滑することが可能となる。これは、例えば、ハイブリッド自動車１の長時間の報知や、長時間の走行用モータ１１による走行等が連続し、内燃機関１０を長時間駆動しない場合に、シリンダ２１及びピストン２２間に位置する潤滑剤は、重力により落下する虞がある。このようなシリンダ２１及びピストン２２間が潤滑剤により潤滑されない場合に、ピストン２２を往復動、特に、走行用モータ１１から内燃機関１０への切換により高回転数にてピストン２２を往復動させると、シリンダ２１及びピストン２２の摺動時に、シリンダ２１及びピストン２２の損傷が発生し、寿命が低減する虞がある。

しかし、本実施の形態に係るハイブリッド自動車１は、ＥＣＵ１６により、所定期間内燃機関１０が駆動されない場合には、シリンダ室で燃焼させることなく、走行用モータ１１又は駆動軸６１により内燃機関１０のピストン２２を往復動させることで、シリンダ２１及びピストン２２間を潤滑剤で潤滑させることが可能となる。このため、シリンダ２１及びピストン２２間を潤滑剤で確実に潤滑し、内燃機関１０の故障を低下し、内燃機関１０の寿命及び信頼性を向上することが可能となる。

また、内燃機関１０を強制駆動させることで、ピストン２２を往復動により発生する走行音を近接音として報知することが可能となる。これにより、歩行者へハイブリッド自動車１の走行による近接を警告することが可能となる。

また、近接音（走行音）の出力は、ピストン２２を往復動させることで発生させるため、他の走行音や警告音等を発生させる構成品を必要としない。即ち、内燃機関１０及び走行用モータ１１を動力とするハイブリッド自動車１に既に設けられている内燃機関１０を用いることで、走行音を発生させることが可能となるため、走行音を発生させるための他の構成品を設ける必要がない。

このため、近接音報知手段１５の製造コストを極力低減させることが可能となる。また、走行音を発生させる構成品を設置する設置スペースも必要がないため、近接音報知手段１５に必要な設置スペースは小さくてよく、近接音報知手段１５の設置の自由度も向上する。

また、ハイブリッド自動車１は、シリンダ２１及びピストン２２間の潤滑、及び、近接音報知のいずれにあっても、どちらか一方を行うことで、内燃機関１０を強制的に駆動させるため、潤滑及び近接音報知の両方が可能となり、信頼性が高い。

上述したように、本実施の形態に係るハイブリッド自動車１によれば、走行用モータ１１による走行時であって、内燃機関１０の強制駆動条件を満たした場合に、内燃機関１０を強制駆動することで、外部へ近接音（走行音）を出力可能、且つ、シリンダ２１及びピストン２２間を潤滑することが可能となる。これにより、ハイブリッド自動車１の周囲にハイブリッド自動車１の近接を報知可能、且つ、内燃機関１０内の潤滑剤による潤滑が可能となる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。上述した例では、ステップＳＴ３において、車速ｖが車速ｖ０よりも遅い場合には、走行用モータ１１によりハイブリッド自動車１の走行を行うと説明したがこれに限定されない。即ち、走行条件によっては、ステップＳＴ３において、慣性による走行としてもよい。また、ステップＳＴ５において、車速ｖと車速ｖ１との比較を行う際には、近接音の出力条件を既に満たしていれば、同様に走行用モータ１１を動力としてハイブリッド自動車１を走行しているのではなく、慣性によりハイブリッド自動車１が走行していてもよい。即ち、内燃機関１０が停止している状態で、近接音を出力する際に、走行用モータ１１又は駆動軸６１により内燃機関１０を駆動する構成であれば、適宜設定可能である。

また、上述した例では、内燃機関１０を強制駆動させる方法として、駆動機構１４により内燃機関１０を強制駆動させる方法、及び、発電機４５により内燃機関１０の強制駆動させる方法を述べたが、これに限定されない。例えば、走行用モータ１１の回転軸３２の回転を、クラッチ３５を接続させて、クランク軸２３に伝達させて内燃機関１０を強制駆動する方法を用いても良い。

また、上述した例では、走行用モータ１１は、電動機部３１の一方から回転軸３２を突出させ、この回転軸３２の中途部にクラッチ３５を設ける構成とし、駆動軸６１とクランク軸２３とを、クラッチ３５により離接可能とする構成としたが、これに限定されない。以下、ハイブリッド自動車１の第１の変形例であるハイブリッド自動車１Ａを、図３を用いて説明する。なお、図３中、図１と同様の構成には同一符号を付し、その説明は省略する。

ハイブリッド自動車１Ａは、例えば、図３に示すように、回転軸３２を電動機部３１の両端側から突出させるとともに、第２伝達手段３３を回転軸３２の一方に、第３伝達手段３４を回転軸３２の他方にそれぞれ設けられている。また、ハイブリッド自動車１Ａは、電動機部３１と、第２伝達手段３３及び第３伝達手段３４との間にそれぞれ第１クラッチ３５ａ、第２クラッチ３５ｂを有している。このような構成とすることで、第２クラッチ３５ｂを離接することで、クランク軸２３及び回転軸３２の接続を切断可能となり、内燃機関１０と走行用モータ１１とを離接可能となる。

このような構成のハイブリッド自動車１Ａは、走行用モータ１１を動力として走行させる際に、第２クラッチ３５ｂを切断し、走行用モータ１１の回転軸３２の回転を駆動軸６１の回転に伝達させる。

また、ハイブリッド自動車１Ａは、走行用モータ１１により走行し、且つ、発電機４５により内燃機関１０を強制駆動させる場合には、第２クラッチ３５ｂを切断し、入力軸５１を回転させる。また、駆動機構１４により内燃機関１０を強制駆動させる際に、第２クラッチ３５ｂを接続し、電動機部３１及び回転軸３２を空転可能とし、クランク軸２３を駆動軸６１により回転させる。

このような構成とすることで、ハイブリッド自動車１Ａは、上述したハイブリッド自動車１と同等の効果を得ることが可能となる。

また、上述したハイブリッド自動車１、１Ａ以外の構成であってもよい。即ち、内燃機関１０を有し、さらに、電動機以外の動力を有する自動車であって、内燃機関１０の停止時であって、車両の近接を報知する走行音（近接音）を内燃機関１０により発生させる構成であれば、他の構成であっても適用できる。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

１、１Ａ…ハイブリッド自動車、１０…内燃機関、１１…走行用モータ、１２…燃料タンク、１３…バッテリ装置、１４…駆動機構、１５…近接音報知手段（出力手段）、１６…ＥＣＵ、１６ａ…記憶部、１７…車体、２１…シリンダ、２２…ピストン、２３…クランク軸、２４…第１伝達手段、２５…内燃機関回転数センサ、２６…排気手段、３１…電動機部、３２…回転軸、３３…第２伝達手段、３４…第３伝達手段、３５…クラッチ、４１…バッテリ、４２…バッテリＥＣＵ、４３…ＤＣ／ＤＣコンバータ、４４…補器バッテリ、４５…発電機、４６…外部接続部、５１…入力軸、５２…発電部、５３…第４伝達手段、６１…駆動軸、６２…駆動輪、６３…第５伝達手段、６４…車速検出器、７１…感知センサ（検出手段）、７５…機関作動状態検出手段、７６…制御手段、Ｅ…外部供給電源、Ｐ…プラグ、Ｓ…ＣＡＮケーブル（電気配線）。

Claims (5)

1. 内燃機関と、走行用モータと、前記走行用モータに電力を供給するバッテリと、駆動輪が設けられた駆動軸と、前記内燃機関及び前記走行用モータの動力を前記駆動軸に伝達する伝達経路と、を具備するハイブリッド自動車において、
   前記内燃機関の駆動状態を検出する機関作動状態検出手段と、
   前記内燃機関を強制的に駆動する強制駆動手段と、
   前記機関作動状態検出手段により検出した前記内燃機関の駆動状態から、前記内燃機関の停止している期間を計測し、前記計測した期間が所定の期間を越えた場合に前記強制駆動手段により前記内燃機関を駆動させる制御手段と、
   を具備することを特徴とするハイブリッド自動車。
2. 前記強制駆動手段は、前記内燃機関と動力の伝達が可能に接続され、前記内燃機関の動力により駆動されることで前記バッテリに電力を供給する発電機を具備し、
   前記制御手段は前記発電機をモータ作動させることで、このモータ作動する前記発電機により前記内燃機関を強制的に駆動させる
   ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド自動車。
3. 車速検出手段をさらに具備し、
   前記制御手段は、前記計測した期間が所定の期間を超え、且つ、前記車速検出手段により検出された車速が所定の速度より小さい場合に前記強制駆動手段により、前記内燃機関を駆動させる
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のハイブリッド自動車。
4. 前記伝達経路であって、前記内燃機関と前記駆動軸との間に設けられ、前記伝達経路を断接する摩擦係合手段をさらに具備し、
   前記制御手段は、前記計測した期間が前記所定の期間を超え、且つ、前記検出された車速が前記所定の速度以上の場合は、前記摩擦係合手段を接作動させて、前記駆動軸の回転により前記内燃機関を強制的に駆動させる
   ことを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド自動車。
5. 前記車両の周囲の物体を検出する検出手段をさらに具備し、
   前記制御手段は、前記検出手段による前記物体の検出時に前記強制駆動手段により前記内燃機関を駆動させる
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載のハイブリッド自動車。

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