JP2013090553A - 自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の接近を歩行者等に知らせる接近音を十分な音圧レベルで出力しつつエネルギ効率の低下を抑制する。
【解決手段】電動走行している最中に車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときには、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上のときに比して昇圧コンバータの高電圧側の目標電圧ＶＨ＊が高くなるように且つ車速Ｖが大きいほど昇圧コンバータの高電圧側の目標電圧ＶＨ＊に高くなるように設定する。これにより、歩行者等に車両の接近を車速Ｖに応じた接近音を用いて知らせることができると共に、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときに昇圧コンバータの高電圧側の目標電圧ＶＨ＊を最大値のＶｍａｘに設定するものに比して電力消費（エネルギ効率の低下）を抑制することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車に関し、詳しくは、電動走行時に車外の歩行者等に対して接近音を出力する自動車に関する。

従来、この種の自動車としては、走行用モータと、走行用モータを駆動するためのインバータとを有し、車両を加減速する駆動トルクを走行用モータから出力すると共に、走行用モータおよびインバータから電磁音を報知音として発生させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、車両の起動時や右左折時、後退時などの状況に応じて報知音が変化するようインバータのスイッチング周波数を変更するようキャリア周波数指令値を異なる値に設定し、報知音を発生させる必要がないときには電磁音の周波数を人の可聴音域外に調節する。これにより、車両の存在を車外の歩行者等に知らしめている。

特開２００５−１３０６１４号公報

昇圧回路によりバッテリからの電力を昇圧してインバータに供給する場合、走行用モータやインバータからの電磁音の音圧レベルはインバータに供給される電力の電圧に応じたものとなる。一方、低車速で走行しているときは、車両の走行によって生じる走行音（暗騒音）は小さい。したがって、低車速で走行しているときに車外の歩行者などに車両の存在を知らせる電磁音による報知音を大きくするために、昇圧回路により許容される範囲において最大の昇圧が行なわれるが、この昇圧によりエネルギ効率が低下してしまう。

本発明の自動車は、車両の接近を歩行者等に知らせる接近音を十分な音圧レベルで出力しつつエネルギ効率の低下を抑制することを主目的とする。

本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の自動車は、
走行用の動力を出力する走行用電動機と、バッテリと、前記バッテリが接続された電池電圧系電力ラインと前記走行用電動機が該走行用電動機の駆動回路を介して接続された駆動電圧系電力ラインとに接続されて前記電池電圧系電力ラインの電力を昇圧して前記駆動電圧系電力ラインに供給する昇圧回路と、前記駆動電圧系電力ラインから電力の供給を受けて該電力の電圧に応じた接近音を車外の歩行者等に出力可能な接近音出力手段と、を備える電動走行可能な自動車において、
電動走行中には、前記駆動電圧系電力ラインの電圧が車速に応じて変化するよう前記昇圧回路を制御すると共に接近音が出力されるよう前記接近音出力手段を制御する接近音出力制御手段を備える、
ことを特徴とする。

この本発明の自動車では、走行用電動機の駆動回路を介して接続された駆動電圧系電力ラインの電圧が車速に応じて変化するよう昇圧回路を制御すると共に接近音が出力されるよう接近音出力手段を制御する。これにより、車速に応じて音圧レベルを変化させて近接音を歩行者等に出力することができる。このように、駆動電圧系電力ラインの電圧が車速に応じて変化するよう昇圧回路を制御するから、昇圧回路により許容される範囲において最大の昇圧を行なうものに比してエネルギ効率の低下を抑制することができる。

こうした本発明の自動車において、前記接近音出力制御手段は、車速が所定車速未満のときには、車速が前記所定車速以上のときに比して前記駆動電圧系電力ラインの電圧が大きくなるよう前記昇圧回路を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、所定車速未満の近接音の音圧レベルを高くすることができる。ここで、所定車速としては、徐行するときの車速より若干高い車速と考えることができ、例えば、１０ｋｍ／ｈや１５ｋｍ／ｈ，２０ｋｍ／ｈあるいは３０ｋｍ／ｈなどを用いることができる。この態様の本発明の自動車において、前記接近音出力制御手段は、車速が前記所定車速未満のときには、車速が大きいほど前記駆動電圧系電力ラインの電圧が高くなるよう前記昇圧回路を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、車速が大きいほど接近音の音圧レベルを高くすることができ、車速が大きいときほど歩行者等に車両の接近を迅速に知らせることができる。

また、本発明の自動車において、前記接近音出力手段は、前記走行用電動機とは異なる電動機および該電動機を駆動するための駆動回路である、ものとすることもできる。こうすれば、走行に用いていない電動機やその駆動回路の電磁音により近接音を出力することができる。

本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。 ＨＶＥＣＵ７０により実行される接近音出力制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド自動車２０が電動走行しているときの車速Ｖと騒音レベルとの関係を比較例としての一般車と比較する説明図である。 車速Ｖと目標電圧ＶＨ＊との関係の一例を示す説明図である。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車３２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車４２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例の電気自動車５２０の構成の概略を示す構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関として構成されたエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６に複数のピニオンギヤを連結したキャリアが接続されると共に駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、インバータ４１，４２が接続された電力ライン（以下、高電圧系電力ラインという）５４ａとバッテリ５０が接続された電力ライン（以下、電池電圧系電力ラインという）５４ｂとに接続されて高電圧系電力ライン５４ａの電圧ＶＨを電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧ＶＬ以上の範囲内で調整すると共に高電圧系電力ライン５４ａと低電圧系電力ライン５４ｂとの間で電力のやりとりを行なう昇圧コンバータ５５と、高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とに接続された平滑用のコンデンサ５７と、電池電圧系電力ライン５４ｂの正極母線と負極母線と似接続された平滑用のコンデンサ５８と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、を備える。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ４１，４２は、図２のモータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系の構成図に示すように、６つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６と、により構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６は、それぞれ高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータＭＧ１，ＭＧ２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線との間に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のオン時間の割合を制御することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータＭＧ１，ＭＧ２を回転駆動することができる。インバータ４１，４２は、高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とを共用しているから、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータに供給することができる。

モータＥＣＵ４０は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流，インバータ４１，４２に取り付けられた図示しない温度センサからのインバータ温度などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

昇圧コンバータ５５は、図２に示すように、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２とトランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２とリアクトルＬとからなる昇圧コンバータとして構成されている。２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２は、それぞれ高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と高電圧系電力ライン５４ａおよび電池電圧系電力ライン５４ｂの負極母線とに接続されており、その接続点にリアクトルＬが接続されている。また、リアクトルＬと高電圧系電力ライン５４ａおよび電池電圧系電力ライン５４ｂの負極母線とにはそれぞれ高圧バッテリ５０の正極端子と負極端子とが接続されている。したがって、トランジスタＴ３１，Ｔ３２をオンオフ制御することにより、電池電圧系電力ライン５４ｂの電力を昇圧して高電圧系電力ライン５４ａに供給したり、高電圧系電力ライン５４ａの電力を降圧して電池電圧系電力ライン５４ｂに供給したりすることができる。

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電池電圧系電力ライン５４ｂに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度などが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいてバッテリ５０に蓄えられている蓄電量の全容量（蓄電容量）に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、コンデンサ５７の端子間に取り付けられた電圧センサ５７ａからのコンデンサ５７の電圧（高電圧系電力ライン５４ａの電圧）ＶＨやコンデンサ５８の端子間に取り付けられた電圧センサ５８ａからのコンデンサ５８の電圧（電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧）ＶＬ，イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが電動走行を許可する蓄電割合の範囲の下限値として予め設定された下限割合Ｓｍｉｎに至るまでエンジン２２の運転を停止した状態でモータＭＧ２からの動力だけで走行する電動走行を指示するＥＶスイッチ８９からのＥＶスイッチ信号ＥＶＳＷなどが入力ポートを介して入力されており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力が駆動軸３２に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力を駆動軸３２に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであるから、両者を合わせてエンジン運転モードとして考えることができる。ここで、エンジン運転モードは、エンジン２２の運転とモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動を伴うことから、ハイブリッドモード（ＨＶモード）とも称し、モータ運転モードは、エンジン２２の運転を停止した状態でモータＭＧ２からの動力だけで走行することから、電動走行モード（ＥＶモード）とも称する。

エンジン運転モード（ＨＶモード）では、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算すると共に計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定し、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で回転させるための回転数フィードバック制御によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。そして、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のスイッチング制御を行なう。このエンジン運転モード（ＨＶモード）では、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を運転停止した方がよい値として定められた停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどにエンジン２２の運転を停止してモータ運転モード（ＥＶモード）に移行する。

モータ運転モード（ＥＶモード）では、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してこれらをモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６のスイッチング制御を行なう。このモータ運転モード（ＥＶモード）では、要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒを乗じて得られる走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊を減じて得られるエンジン２２の要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を始動した方がよい値として定められた始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ以上に至ったときなどにエンジン２２を始動してエンジン運転モード（ＨＶモード）に移行する。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にモータ運転モードにより電動走行しているとき歩行者等に車両の接近を知らせる接近音を出力する際の動作について説明する。図３は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される接近音出力制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

接近音出力制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、走行モードと車速センサ８８からの車速Ｖとを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。走行モードは、実施例では、エンジン２２の運転を停止した状態でモータ運転モードにより走行しているときがＥＶモード（電動走行モード）であり、エンジン２２を運転しているときはＨＶモード（ハイブリッド走行モード）であるから、エンジン２２を運転しているか否かに基づいてモードを設定してＨＶＥＣＵ７０の図示しないＲＡＭの所定領域に記憶しておき、この所定領域に記憶されているものを読み込むことにより走行モードを入力するものした。

走行モードがＥＶモードではないときには、接近音の出力は不要と判断し、接近音が出力されているときには接近音の出力を停止して（ステップＳ１３０）、接近音を出力していないときには接近音を出力することなく、本ルーチンを終了する。ここで、接近音の出力は、実施例では、モータＭＧ１のインバータ４１のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のスイッチング周波数を可聴音域内となるようキャリア周波数を設定し、インバータ４１のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のスイッチングによりモータＭＧ１やインバータ４１から電磁音を出力することにより行なわれる。

走行モードがＥＶモードのときには、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ここで、閾値Ｖｒｅｆは、接近音の出力が必要と判断するための車速であり、徐行するときの車速やその近傍の車速、例えば、１０ｋｍ／ｈや１５ｋｍ／ｈ，２０ｋｍ／ｈあるいは３０ｋｍ／ｈなどを用いることができる。図４に実施例のハイブリッド自動車２０が電動走行しているときの車速Ｖと騒音レベルとの関係を比較例としての一般車と比較する説明図を示す。一般車としては、ガソリンエンジンからの動力を自動変速機を介して駆動輪側に出力して走行するエンジン車を用いている。図示するように、実施例のハイブリッド自動車２０で電動走行しているときには、騒音レベルは全ての車速領域で一般車より小さいが、閾値Ｖｒｅｆ未満では車速Ｖが小さくなるほどその差が大きくなっている。即ち、電動走行しているときには、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満では、騒音レベルが非常に小さくなる。閾値Ｖｒｅｆは、車速Ｖが小さくなることによって騒音レベルが小さくなり、歩行者等が車両の接近を気づかないような車速Ｖの上限として定められていると考えることができる。

ステップＳ１２０で車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上と判定されたときには、車速Ｖによりある程度の走行音が発生しているために接近音の出力は不要と判断し、接近音が出力されているときには接近音の出力を停止して（ステップＳ１３０）、接近音を出力していないときには接近音を出力することなく、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１２０で車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満と判定されたときには、接近音の出力が必要と判断し、車速Ｖに基づいて高電圧系電力ライン５４ａの電圧ＶＨの目標電圧ＶＨ＊を設定し(ステップＳ１４０）、モータＭＧ１を駆動するインバータ４１のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６を可聴音域内となる周波数領域でスイッチングしてモータＭＧ１やインバータ４１から電磁音を出力することにより接近音を出力して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了する。目標電圧ＶＨ＊が設定されると、ＨＶＥＣＵ７０は、高電圧系電力ライン５４ａの電圧ＶＨが目標電圧ＶＨ＊となるよう、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御する。ここで、目標電圧ＶＨ＊は、実施例では、車速Ｖと目標電圧ＶＨ＊との関係を予め定めて目標電圧設定用マップとしてＨＶＥＣＵ７０の図示しないＲＯＭに記憶しておき、車速Ｖが与えられるとマップから対応する目標電圧ＶＨ＊を導出して設定するものとした。図５に車速Ｖと目標電圧ＶＨ＊との関係の一例を示す。図中、「ＶＬ」は、電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧であり、「Ｖｍａｘ」は昇圧コンバータ５５により昇圧が許容される最大値である。実施例では、目標電圧ＶＨ＊は、図示するように、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満では車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上のときに比して高くなるように設定されると共に車速Ｖが大きいほど高い電圧が設定される。車速Ｖが大きいほど高い電圧を設定するのは、車速Ｖが大きいほど大きな音圧レベルの接近音を出力するためである。このように車速Ｖが大きいほど昇圧コンバータ５５の高電圧側の目標電圧ＶＨ＊を高くすることにより、歩行者等に車両の接近を車速Ｖに応じた接近音を用いて知らせることができると共に、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときに昇圧コンバータ５５の高電圧側の目標電圧ＶＨ＊を最大値のＶｍａｘに設定するものに比して電力消費（エネルギ効率の低下）を抑制することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、電動走行している最中に車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときには、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上のときに比して昇圧コンバータ５５の高電圧側の目標電圧ＶＨ＊が高くなるように且つ車速Ｖが大きいほど昇圧コンバータ５５の高電圧側の目標電圧ＶＨ＊が高くなるように設定することにより、歩行者等に車両の接近を車速Ｖに応じた接近音を用いて知らせることができると共に、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときに昇圧コンバータ５５の高電圧側の目標電圧ＶＨ＊を最大値のＶｍａｘに設定するものに比して電力消費（エネルギ効率の低下）を抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、電動走行している最中に車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときに、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上のときに比して高くなるように設定されると共に車速Ｖが大きいほど昇圧コンバータ５５の高電圧側の目標電圧ＶＨ＊に高い電圧を設定するものとしたが、電動走行している最中では、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上であっても、車速Ｖが大きいほど昇圧コンバータ５５の高電圧側の目標電圧ＶＨ＊に高い電圧を設定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、電動走行中している最中に車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときには、モータＭＧ１のインバータ４１のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のスイッチング周波数を可聴音域内となるようキャリア周波数を設定することにより、モータＭＧ１やインバータ４１から出力される電磁音を接近音として出力するものとしたが、モータＭＧ１のインバータ４１のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のイッチング周波数を可聴音域内とするだけでなくモータＭＧ２のインバータ４２トランジスタＴ２１〜Ｔ２６のスイッチング周波数も可聴音域内とすることにより、モータＭＧ２やインバータ４２から出力される電磁音を接近音として出力するものとしてもよい。また、モータＭＧ１，ＭＧ２以外のモータを搭載する場合には、モータＭＧ１，ＭＧ２以外のモータを駆動するインバータのスイッチング素子（トランジスタ）のスイッチング周波数を可聴音域内とすることにより、そのモータやインバータから出力される電磁音を接近音として出力するものとしてもよい。さらに、接近音を出力する手段としてはモータやインバータに限定されるものではなく、昇圧コンバータ５５の高電圧側の電圧の変更により音圧レベルを変更することができるものであれば、如何なるものとしても構わない。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図６の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力を駆動軸３６が接続された車軸（駆動輪３８ａ，３８ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図６における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。また、実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力をプラネタリギヤ３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力するものとしたが、図７の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフトに接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３８ａ，３８ｂに動力を出力する駆動軸３６に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸３６に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２からの動力をプラネタリギヤ３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧ２からの動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に変速機３３０を介してモータＭＧを取り付け、モータＭＧの回転軸にクラッチ３２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と変速機３３０とを介して駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機３３０を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。あるいは、図９の変形例のハイブリッド自動車４２０に例示するように、エンジン２２からの動力を変速機４３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧからの動力を駆動輪３８ａ，３８ｂが接続された車軸とは異なる車軸（図９における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。即ち、電動走行することができるタイプのハイブリッド車であれば如何なるタイプのハイブリッド自動車としてもよいのである。

実施例では、本発明をハイブリッド自動車に適用して説明したが、電動走行が可能な車両であればよいから、ハイブリッド自動車に限定されるものではなく、図１０に例示するエンジンを搭載しない電気自動車５２０に適用するものとしてもよい。この場合、モータＭＧを駆動するインバータ４１のスイッチング素子（トランジスタ）のスイッチング周波数を可聴音域内としてモータＭＧを駆動することにより、モータＭＧの駆動と接近音の出力とを行なえばよい。なお、複数の電動機を搭載する電気自動車に本発明を適用する場合には、走行用の動力を出力していない電動機を駆動するインバータのスイッチング素子（トランジスタ）のスイッチング周波数を可聴音域内として接近音を出力するものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ２が「走行用電動機」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、昇圧コンバータ５５が「昇圧回路」に相当し、モータＭＧ１やインバータ４１が「接近音出力手段」に相当し、図３の接近音出力制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０が「接近音出力制御手段」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。

２０，１２０，２２０，３２０，４２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、３０ プラネタリギヤ、３２ 駆動軸、３７ デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ 駆動輪、３９ａ，３９ｂ 車輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５４ａ 高電圧系電力ライン、５４ｂ 電池電圧系電力ライン、５５ 昇圧コンバータ、５７，５８ コンデンサ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、８９ ＥＶスイッチ、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ２３２、２３４ アウターロータ、３３０，４３０ 変速機、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード、Ｌ リアクトル、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ３１，Ｔ３２ トランジスタ。

Claims (4)

1. 走行用の動力を出力する走行用電動機と、バッテリと、前記バッテリが接続された電池電圧系電力ラインと前記走行用電動機が該走行用電動機の駆動回路を介して接続された駆動電圧系電力ラインとに接続されて前記電池電圧系電力ラインの電力を昇圧して前記駆動電圧系電力ラインに供給する昇圧回路と、前記駆動電圧系電力ラインから電力の供給を受けて該電力の電圧に応じた接近音を車外の歩行者等に出力可能な接近音出力手段と、を備える電動走行可能な自動車において、
   電動走行中には、前記駆動電圧系電力ラインの電圧が車速に応じて変化するよう前記昇圧回路を制御すると共に接近音が出力されるよう前記接近音出力手段を制御する接近音出力制御手段を備える、
   ことを特徴とする自動車。
2. 請求項１記載の自動車であって、
   前記接近音出力制御手段は、車速が所定車速未満のときには、車速が前記所定車速以上のときに比して前記駆動電圧系電力ラインの電圧が大きくなるよう前記昇圧回路を制御する手段である、
   自動車。
3. 請求項２記載の自動車であって、
   前記接近音出力制御手段は、車速が前記所定車速未満のときには、車速が大きいほど前記駆動電圧系電力ラインの電圧が高くなるよう前記昇圧回路を制御する手段である、
   自動車。
4. 請求項１ないし３のうちのいずれか一つの請求項に記載の自動車であって、
   前記接近音出力手段は、前記走行用電動機とは異なる電動機および該電動機を駆動するための駆動回路である、
   自動車。