JP2013091377A - 車両および車両用制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の現在位置および周囲の状況に応じて適切に車両に接続された電気負荷に電力を供給する。
【解決手段】ＥＣＵは、放電スイッチに対してオン操作が行なわれた場合であって、（Ｓ１００にてＹＥＳ）、停車中であって（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、かつ、停車中にエンジンの停止が義務づけられる停止領域内である場合に（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、災害情報を受信する場合には（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、エンジンの始動を許容する第１供給モードを選択するステップ（Ｓ１０８）と、災害情報を受信しない場合には（Ｓ１０６にてＮＯ）、エンジンの始動を禁止する第２供給モードを選択するステップ（Ｓ１１０）と、放電制御を実行するステップ（Ｓ１１２）とを含む、プログラムを実行する。
【選択図】図４

Description

本発明は、蓄電装置とエンジンを動力源とした発電装置とを搭載した車両の制御に関する。

たとえば、特開２０１０−０３５２７７号公報（特許文献１）には、ハイブリッド車両に搭載されたバッテリの電力を車両外部の電気負荷に供給する技術が開示される。また、ハイブリッド車両において、エンジンを動力源とするジェネレータを用いて車載バッテリを充電する技術は公知である。

特開２０１０−０３５２７７号公報

ところで、車両外部の電気負荷に電力を供給する場合においては、エンジンを作動させて、車載バッテリの電力と発電装置による発電電力とを併用した場合の方が車載バッテリの電力のみの場合よりも車両外部の電気負荷に対して長時間の電力供給が可能となる。しかしながら、車両の位置が、停車中のエンジンの停止が義務づけられる領域内（たとえば、アイドルストップ条例が適用された領域内）である場合には、エンジンを停止させる必要がある。一方、車両の位置が、当該領域内であっても災害発生時にはバッテリの電力と発電電力とを併用して車両外部の電気負荷に電力を供給することが望ましい。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の現在位置および周囲の状況に応じて適切に車両に接続された電気負荷に電力を供給する車両および車両用制御方法を提供することである。

この発明のある局面に係る車両は、エンジンと、エンジンを動力源として発電電力を発生させるための発電装置と、発電装置を用いて充電される蓄電装置と、車両の現在位置が、停車中にエンジンの停止が義務づけられる停止領域内であるか否かに基づいて、外部負荷に対して発電電力または蓄電装置の電力の供給を許容する第１モードと、エンジンを停止させた状態で外部負荷に対して蓄電装置の電力の供給を許容する第２モードとのうちのいずれか一方のモードを選択して、選択されたモードにしたがって車両から外部負荷に電力を供給するための制御装置とを含む。

好ましくは、制御装置は、現在位置が停止領域内である場合に第２モードを選択する。
さらに好ましくは、制御装置は、現在位置が停止領域外である場合に第１モードを選択する。

さらに好ましくは、制御装置は、車両の外部から所定の信号を受信した場合には、現在位置が停止領域内であるときに第１モードを選択する。

さらに好ましくは、所定の信号は、災害地域に関する情報を含む災害情報を通知する信号である。

さらに好ましくは、車両は、ナビゲーションシステムをさらに含む。制御装置は、ナビゲーションシステムを用いて現在位置を特定する。

さらに好ましくは、蓄電装置は、直流電源である。車両は、蓄電装置の直流電力を交流電力に変換するための電力変換装置をさらに含む。車両には、電気機器のプラグと接続可能な形状を有し、プラグが接続された場合に電力変換装置から電気機器への交流電力の供給が可能となる差込口が設けられる。

この発明の他の局面に係る車両用制御方法は、エンジンと、エンジンを動力源として発電電力を発生させるための発電装置と、発電装置を用いて充電される蓄電装置とを搭載した車両に用いられる車両用制御方法である。この車両用制御方法は、車両の現在位置が、停車中にエンジンの停止が義務づけられる停止領域内であるか否かに基づいて、外部負荷に対して発電電力および蓄電装置の電力の供給を許容する第１モードと、エンジンの作動を抑制しつつ外部負荷に対して蓄電装置の電力の供給を許容する第２モードとのうちのいずれか一方のモードを選択するステップと、選択されたモードにしたがって車両から外部負荷に電力を供給するステップとを含む。

この発明によると、たとえば、車両の現在位置が停止領域外である場合に第１モードを選択するようにすると、長時間の電力供給が可能となる。さらに、車両の現在位置が停止領域内である場合に第２モードを選択するようにすると、エンジンの停止義務に従いつつ外部負荷への電力供給が可能となる。さらに、たとえば、災害の発生を示す信号を受信した場合に第１モードを選択するようにすると、災害発生時等に長時間の電力供給が可能となる。そのため、車両の現在位置および周囲の状況に応じて適切なモードを選択することができる。したがって、車両の現在位置および周囲の状況に応じて適切に車両に接続された電気負荷に電力を供給する車両および車両用制御方法を提供することができる。

本実施の形態に係る車両の全体ブロック図である。 車両と管理サーバとの通信形態を説明するための図である。 本実施の形態に係る車両に搭載されたＥＣＵの機能ブロック図である。 本実施の形態に係る車両に搭載されたＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 他の車両の構成を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態は、説明される。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返されない。

図１を参照して、本実施の形態に係るハイブリッド車両１（以下、単に車両１と記載する）の全体ブロック図が説明される。車両１は、エンジン１０と、駆動軸１６と、第１モータジェネレータ（以下、第１ＭＧと記載する）２０と、第２モータジェネレータ（以下、第２ＭＧと記載する）３０と、動力分割装置４０と、減速機５８と、ＰＣＵ（Power Control Unit）６０と、インバータ６２と、第１コンセント６４と、第２コンセント６５と、放電スイッチ６６と、ナビゲーションシステム６８と、受信装置６９と、バッテリ７０と、駆動輪８０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２００とを含む。

この車両１は、エンジン１０および第２ＭＧ３０の少なくとも一方から出力される駆動力によって走行する。エンジン１０が発生する動力は、動力分割装置４０によって２経路に分割される。２経路のうちの一方の経路は減速機５８を介して駆動輪８０へ伝達される経路であり、他方の経路は第１ＭＧ２０へ伝達される経路である。

第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、たとえば、三相交流回転電機である。第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、ＰＣＵ６０によって駆動される。

第１ＭＧ２０は、動力分割装置４０によって分割されたエンジン１０の動力を用いて発電してＰＣＵ６０を経由してバッテリ７０を充電するジェネレータとしての機能を有する。また、第１ＭＧ２０は、バッテリ７０からの電力を受けてエンジン１０の出力軸であるクランク軸を回転させる。これによって、第１ＭＧ２０は、エンジン１０を始動するスタータとしての機能を有する。

第２ＭＧ３０は、バッテリ７０に蓄えられた電力および第１ＭＧ２０により発電された電力の少なくともいずれか一方を用いて駆動輪８０に駆動力を与える駆動用モータとしての機能を有する。また、第２ＭＧ３０は、回生制動によって発電された電力を用いてＰＣＵ６０を経由してバッテリ７０を充電するためのジェネレータとしての機能を有する。

エンジン１０は、たとえば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン１０は、複数の気筒１０２と、複数の気筒１０２の各々に燃料を供給する燃料噴射装置１０４とを含む。なお、気筒１０２は、一つ以上あればよい。

燃料噴射装置１０４は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ１に基づいて、各気筒に対して適切な時期に適切な量の燃料を噴射したり、各気筒に対する燃料の噴射を停止したりする。

さらに、エンジン１０のクランク軸に対向した位置には、エンジン回転速度センサ１１が設けられる。エンジン回転速度センサ１１は、エンジン１０のクランク軸の回転速度（以下、エンジン回転速度と記載する）Ｎｅを検出する。エンジン回転速度センサ１１は、検出されたエンジン回転速度Ｎｅを示す信号をＥＣＵ２００に送信する。

動力分割装置４０は、駆動輪８０に連結される駆動軸１６、エンジン１０の出力軸および第１ＭＧ２０の回転軸の三要素の各々を機械的に連結する動力伝達装置である。動力分割装置４０は、上述の三要素のうちのいずれか一つを反力要素とすることによって、他の２つの要素間での動力の伝達を可能とする。第２ＭＧ３０の回転軸は、駆動軸１６に連結される。

動力分割装置４０は、サンギヤ５０と、ピニオンギヤ５２と、キャリア５４と、リングギヤ５６とを含む遊星歯車機構である。ピニオンギヤ５２は、サンギヤ５０およびリングギヤ５６の各々と噛み合う。キャリア５４は、ピニオンギヤ５２を自転可能に支持するとともに、エンジン１０のクランク軸に連結される。サンギヤ５０は、第１ＭＧ２０の回転軸に連結される。リングギヤ５６は、駆動軸１６を介在して第２ＭＧ３０の回転軸および減速機５８に連結される。

減速機５８は、動力分割装置４０や第２ＭＧ３０からの動力を駆動輪８０に伝達する。また、減速機５８は、駆動輪８０が受けた路面からの反力を動力分割装置４０や第２ＭＧ３０に伝達する。

ＰＣＵ６０は、バッテリ７０に蓄えられた直流電力を第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を駆動するための交流電力に変換する。ＰＣＵ６０は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ２に基づいて制御されるコンバータおよびインバータ（いずれも図示せず）を含む。コンバータは、バッテリ７０から受けた直流電力の電圧を昇圧してインバータに出力する。インバータは、コンバータが出力した直流電力を交流電力に変換して第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０に出力する。これにより、バッテリ７０に蓄えられた電力を用いて第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０が駆動される。また、インバータは、第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０によって発電される交流電力を直流電力に変換してコンバータに出力する。コンバータは、インバータが出力した直流電力の電圧を降圧してバッテリ７０へ出力する。これにより、第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０により発電された電力を用いてバッテリ７０が充電される。なお、コンバータは、省略してもよい。

バッテリ７０は、蓄電装置であり、再充電可能な直流電源である。バッテリ７０としては、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池が用いられる。バッテリ７０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。バッテリ７０は、上述したように第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０により発電された電力を用いて充電される他、外部電源（図示せず）から供給される電力を用いて充電されてもよい。なお、バッテリ７０は、二次電池に限らず、直流電圧を生成できるもの、たとえば、キャパシタ、太陽電池、燃料電池等であってもよい。

バッテリ７０には、電池温度センサ１５６と、電流センサ１５８と、電圧センサ１６０とが設けられる。

電池温度センサ１５６は、バッテリ７０の電池温度ＴＢを検出する。電池温度センサ１５６は、電池温度ＴＢを示す信号をＥＣＵ２００に送信する。

電流センサ１５８は、バッテリ７０の電流ＩＢを検出する。電流センサ１５８は、電流ＩＢを示す信号をＥＣＵ２００に送信する。

電圧センサ１６０は、バッテリ７０の電圧ＶＢを検出する。電圧センサ１６０は、電圧ＶＢを示す信号をＥＣＵ２００に送信する。

ＥＣＵ２００は、バッテリ７０の電流ＩＢと、電圧ＶＢと、電池温度ＴＢとに基づいてバッテリ７０の残容量（以下の説明においては、ＳＯＣ（State Of Charge）と記載する）を推定する。ＥＣＵ２００は、たとえば、電流ＩＢと、電圧ＶＢと、電池温度ＴＢとに基づいてＯＣＶ（Open Circuit Voltage）を推定し、推定されたＯＣＶと所定のマップとに基づいてバッテリ７０のＳＯＣを推定してもよい。あるいは、ＥＣＵ２００は、たとえば、バッテリの充電電流と放電電流とを積算することによってバッテリ７０のＳＯＣを推定してもよい。

充電装置７８は、充電プラグ４００が車両１に取り付けられることによって外部電源４０２から供給される電力を用いてバッテリ７０を充電する。充電プラグ４００は、充電ケーブル４０４の一方端に接続される。充電ケーブル４０４の他方端は、外部電源４０２に接続される。充電装置７８の正極端子は、ＰＣＵ６０の正極端子とバッテリ７０の正極端子とを接続する電源ラインに接続される。充電装置７８の負極端子は、ＰＣＵ６０の負極端子とバッテリ７０の負極端子とを接続するアースラインに接続される。

インバータ６２の正極端子は、バッテリ７０とＰＣＵ６０とを接続する電源ラインに接続され、インバータ６２の負極端子は、バッテリ７０とＰＣＵ６０とを接続するアースラインに接続される。インバータ６２は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ３に基づいてバッテリ７０から供給される直流電力を交流電力に変換する。後述する第１コンセント６４または第２コンセント６５に電気機器が接続されている場合には、インバータ６２は、変換した交流電力を第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に供給する。インバータ６２から電気機器に供給される交流電圧は、たとえば、所定電圧であって、たとえば、ＡＣ１００Ｖ程度である。

第１コンセント６４は、車両１の室内に設けられる。この第１コンセント６４に電気機器の電源プラグが接続された場合に、電気機器は、インバータ６２から供給される交流電力によって作動する。第１コンセント６４に接続される電気機器は、たとえば、車両１に搭載された電気機器以外の交流電力で作動する電気機器であって、車両１の室内に持ち込まれた電気機器である。

第２コンセント６５は、車両１の外部に向けて設けられる。第２コンセント６５は、たとえば、蓋あるいはカバーによって覆われており、使用時に蓋の移動あるいはカバーを取り外すことによって使用可能となる。この第２コンセント６５に電気機器７００の電源プラグ７１０が接続された場合に、電気機器７００は、インバータ６２から供給される交流電力によって作動する。第２コンセント６５に接続される電気機器７００は、たとえば、車両１に搭載された電気機器以外の交流電力で作動する電気機器であって、車両１の外部にある電気機器である。

第１コンセント６４および第２コンセント６５は、電気機器のプラグと接続可能な形状を有し、電気機器のプラグが接続された場合にインバータ６２から電気機器への交流電力の供給が可能となる差込口である。

放電スイッチ６６は、第１コンセント６４および第２コンセント６５を使用可能にするためのスイッチである。放電スイッチ６６は、たとえば、レバースイッチであってもよいし、プッシュボタンであってもよいし、モーメンタリースイッチであってもよい。あるいは、放電スイッチ６６に代えて、タッチパネルの操作により第１コンセント６４および第２コンセント６５を使用可能にしてもよい。

運転者によって放電スイッチ６６に対してオン操作がなされた場合に、放電スイッチ６６からオン信号がＥＣＵ２００に送信される。ＥＣＵ２００は、放電スイッチ６６からオン信号を受信した場合に、インバータ６２が作動するように制御信号Ｓ３を生成して、インバータ６２に送信する。インバータ６２は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ３の受信に応じてバッテリ７０から供給される直流電力を交流電力に変換する動作を行なう。

運転者によって放電スイッチ６６に対してオフ操作がなされた場合に、放電スイッチ６６からオフ信号がＥＣＵ２００に送信される。あるいは、放電スイッチ６６からオン信号の送信が停止される。ＥＣＵ２００は、放電スイッチ６６からオフ信号を受信した場合に、あるいは、オン信号を受信しない場合に、インバータ６２の作動が停止するように制御信号Ｓ３を生成して、インバータ６２に送信する。ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ３の受信に応じてインバータ６２の作動が停止する。

本実施の形態において、ＥＣＵ２００は、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれた場合にインバータ６２を作動させるものとして説明するが、たとえば、第１コンセント６４または第２コンセント６５に電気機器のプラグが接続されたことが検出された場合に、インバータ６２を作動させるものとしてもよい。

第１レゾルバ１２は、第１ＭＧ２０に設けられる。第１レゾルバ１２は、第１ＭＧ２０の回転速度Ｎｍ１を検出する。第１レゾルバ１２は、検出された回転速度Ｎｍ１を示す信号をＥＣＵ２００に送信する。

第２レゾルバ１３は、第２ＭＧ３０に設けられる。第２レゾルバ１３は、第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２を検出する。第２レゾルバ１３は、検出された回転速度Ｎｍ２を示す信号をＥＣＵ２００に送信する。

車輪速センサ１４は、駆動輪８０の回転速度Ｎｗを検出する。車輪速センサ１４は、検出された回転速度Ｎｗを示す信号をＥＣＵ２００に送信する。ＥＣＵ２００は、受信した回転速度Ｎｗに基づいて車両１の速度Ｖを算出する。なお、ＥＣＵ２００は、回転速度Ｎｗに代えて第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２に基づいて車両１の速度Ｖを算出するようにしてもよい。

ナビゲーションシステム６８は、車両１の現在位置を取得する。ナビゲーションシステム６８は、たとえば、ＧＰＳ（Global Positioning System）を利用して車両１の現在位置を取得するようにしてもよい。あるいは、ナビゲーションシステム６８は、車両１の周囲の基地局（たとえば、携帯電話の基地局や無線ＬＡＮ（Local Area Network）の基地局等）からの車両１の現在位置に関する情報を受信し、受信した情報に基づいて車両１の現在位置を取得するようにしてもよい。あるいは、ナビゲーションシステム６８は、車両１の初期位置がメモリに記憶された地図上の位置と関連付けて予め登録されている場合には、車両１の舵角、速度、走行時間等の走行履歴に基づいて初期位置からの移動量を算出して、初期位置と算出された移動量とに基づいて車両１の現在位置を取得するようにしてもよい。ナビゲーションシステム６８は取得した車両１の現在位置を示す信号をＥＣＵ２００に送信する。車両１の現在位置は、緯度および経度等の絶対的な位置座標によって特定される位置であってもよいし、あるいは、メモリに記憶された地図上に特定される位置であってもよい。

ナビゲーションシステム６８のメモリには、地図情報が記憶される。ナビゲーションシステム６８は、表示装置等を用いて地図上に特定される車両１の現在位置を表示することによって、運転者に車両１の現在位置を通知したり、目的地までの経路を車両１の乗員に提供したりする。ナビゲーションシステム６８のメモリには、さらに、停車中のエンジン１０の停止が義務づけられる停止領域（たとえば、アイドルストップ条例等の法規が適用された領域）についての情報が記憶される。ナビゲーションシステム６８は、たとえば、後述する受信装置６９を用いて外部の通信網と接続することによって、地図情報または停止領域についての更新情報を受信してもよい。

受信装置６９は、車両１の外部から災害情報を受信する。災害情報は、災害地域に関する情報を含む。受信装置６９は、図２に示すように、管理サーバ３００の送信装置３０２から通信衛星３０４を経由して送信される災害情報を受信してもよい。あるいは、受信装置６９は、管理サーバ３００の送信装置３０２から移動基地局３０６を経由して送信される災害情報を受信してもよい。あるいは、受信装置６９は、管理サーバ３００から通信網３０８および基地局３１０を経由して送信される災害情報を受信してもよい。

管理サーバ３００は、管理サーバ３００が管理する地域内で災害が発生した場合に、通信衛星３０４、移動基地局３０６あるいは基地局３１０を経由して災害情報を発信する。管理サーバ３００は、災害情報を発信する地域を限定できる場合には、災害が発生した領域（以下、災害発生領域）と、その隣接する所定の周辺領域に限定して災害情報を発信してもよい。あるいは、管理サーバ３００は、災害が発生した領域を地図上で特定するための情報を発信してもよい。

なお、受信装置６９は、上述の地図情報または停止領域についての更新情報を受信するものであってもよいし、上述の地図情報または停止領域についての更新情報を受信する受信装置とは別に設けられるものであってもよい。ＥＣＵ２００は、管理サーバ３００から災害情報を受信した場合に、災害情報の内容、あるいは、災害情報を受信したことをメモリに記憶させてもよい。

ＥＣＵ２００は、エンジン１０を制御するための制御信号Ｓ１を生成し、その生成した制御信号Ｓ１をエンジン１０へ出力する。また、ＥＣＵ２００は、ＰＣＵ６０を制御するための制御信号Ｓ２を生成し、その生成した制御信号Ｓ２をＰＣＵ６０へ出力する。さらに、ＥＣＵ２００は、充電装置７８を制御するための制御信号Ｓ４を生成し、その生成した制御信号Ｓ４を充電装置７８へ出力する。

ＥＣＵ２００は、エンジン１０およびＰＣＵ６０等を制御することによって車両１が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステム全体、すなわち、バッテリ７０の充放電状態、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の動作状態を制御する。

ＥＣＵ２００は、運転席に設けられたアクセルペダルのストローク量に対応する要求駆動力を算出する。ＥＣＵ２００は、算出された要求駆動力に応じて、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０のトルクと、エンジン１０の出力とを制御する。

上述したような構成を有する車両１においては、ＥＣＵ２００は、上述したとおり、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれた場合に、インバータ６２を作動させて、第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器への交流電力の供給を可能とする。

たとえば、車両１の外部の電気負荷に電力を供給する場合においては、エンジンを作動させて、バッテリ７０の電力と第１ＭＧ２０による発電電力とを併用した場合の方がバッテリ７０の電力のみの場合よりも電気負荷に対して長時間の電力供給が可能となる。しかしながら、車両１の位置が、停車中のエンジン１０の停止が義務づけられる停止領域内（たとえば、アイドルストップ条例等の法規が適用された領域内）である場合には、エンジン１０を停止させる必要がある。一方、車両１の位置が、当該停止領域内であっても災害発生時にはバッテリ７０の電力と発電電力とを併用して電気負荷に電力を供給することが望ましい。

そこで、本実施の形態においては、ＥＣＵ２００が、車両１の現在位置が停止領域内であるか否かに基づいて、外部負荷に対して発電電力またはバッテリ７０の電力の供給を許容する第１供給モードと、エンジン１０を停止させた状態で外部負荷に対してバッテリ７０の電力の供給を許容する第２供給モードとのうちのいずれか一方のモードを選択して、選択されたモードにしたがって車両１から外部負荷に電力を供給する点を特徴とする。

具体的には、ＥＣＵ２００は、停車中の車両１の現在位置が停止領域内である場合に第２供給モードを選択する。さらに、ＥＣＵ２００は、車両１の現在位置が停止領域外である場合に第１供給モードを選択する。さらに、ＥＣＵ２００は、車両１の外部から所定の信号を受信した場合には、停車中の車両１の現在位置が停止領域内であるときでも第１供給モードを選択する。なお、所定の信号とは、災害地域に関する情報を含む災害情報を通知する信号である。

図３に、本実施の形態に係る車両１に搭載されたＥＣＵ２００の機能ブロック図を示す。ＥＣＵ２００は、スイッチ判定部２０２と、停車判定部２０４と、位置判定部２０６と、受信判定部２０８と、モード選択部２１０と、放電制御部２１２とを含む。

スイッチ判定部２０２は、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれたか否かを判定する。スイッチ判定部２０２は、放電スイッチ６６からオン信号を受信した場合に、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれたと判定する。スイッチ判定部２０２は、放電スイッチ６６からオフ信号を受信した場合、あるいは、オン信号を受信しない場合に、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれていないと判定する。なお、スイッチ判定部２０２は、たとえば、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれた場合に、スイッチ判定フラグをオン状態にしてもよい。

停車判定部２０４は、車両１が停車中であるか否かを判定する。停車判定部２０４は、とえば、車両１の速度Ｖが停車状態であることを判定するためのしきい値Ｖ（０）以下である場合に、車両１が停車中であると判定する。停車判定部２０４は、たとえば、シフトポジションがパーキングポジションである場合に、車両１が停車中であると判定してもよい。あるいは、停車判定部２０４は、車両１のシステムが停止している場合に、車両１が停車中であると判定してもよい。なお、停車判定部２０４は、車両１が停車中であると判定した場合に、停車判定フラグをオン状態にしてもよい。

位置判定部２０６は、車両１の現在位置が停止領域内であるか否かを判定する。位置判定部２０６は、ナビゲーションシステム６８から受信する車両１の現在位置が停止領域内であるか否かを判定する。

位置判定部２０６は、たとえば、ナビゲーションシステム６８から車両１の現在位置と停止領域の情報とを受信して、車両１の現在位置が停止領域内であるか否かを判定してもよい。あるいは、位置判定部２０６は、たとえば、ナビゲーションシステム６８から車両１の現在位置が停止領域内であるか否かの判定結果を受信して、車両１の現在位置が停止領域内であるか否かを判定してもよい。

また、位置判定部２０６は、たとえば、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれた時点で、車両１の現在位置が停止領域内であるか否かを判定してもよい。あるいは、位置判定部２０６は、車両１が停車したと判定された時点で、車両１の現在位置が停止領域内であるか否かを判定してもよい。

なお、位置判定部２０６は、たとえば、車両１の現在位置が停止領域内である場合に、位置判定フラグをオン状態にしてもよい。

受信判定部２０８は、管理サーバ３００から災害情報を受信したか否かを判定する。受信判定部２０８は、たとえば、管理サーバ３００から災害情報を継続して受信している場合に災害情報を受信したと判定してもよいし、あるいは、現在よりも予め定められた時間だけ前の時点から現在の時点までに災害情報を受信した履歴がある場合に災害情報を受信したと判定してもよい。なお、受信判定部２０８は、たとえば、管理サーバ３００から災害情報を受信した場合に、受信判定フラグをオン状態にしてもよい。

モード選択部２１０は、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれた場合に、車両１の状態、車両１の現在位置および災害情報の受信の有無に基づいて第１供給モードと第２供給モードのうちのいずれか一方を選択する。

具体的には、モード選択部２１０は、停車判定部２０４によって車両１が停車中でないと判定された場合、第１供給モードを選択する。モード選択部２１０は、停車判定部２０４によって車両１が停車中であると判定され、位置判定部２０６によって車両１の現在位置が停止領域内でないと判定された場合、第１供給モードを選択する。

また、モード選択部２１０は、停車判定部２０４によって車両１が停車中であると判定され、位置判定部２０６によって車両１の現在位置が停止領域内であると判定され、かつ、受信判定部２０８によって災害情報が受信されないと判定された場合、第２供給モードを選択する。

さらに、モード選択部２１０は、停車判定部２０４によって車両１が停車中であると判定され、位置判定部２０６によって車両１の現在位置が停止領域内であると判定され、かつ、受信判定部２０８によって災害情報が受信されたと判定された場合、第１供給モードを選択する。

なお、モード選択部２１０は、たとえば、停車判定フラグがオフ状態である場合、第１供給モードを選択してもよい。モード選択部２１０は、たとえば、停車判定フラグがオン状態であって、かつ、位置判定フラグがオフ状態である場合、第１供給モードを選択してもよい。モード選択部２１０は、停車判定フラグがオン状態であって、位置判定フラグがオン状態であって、かつ、受信判定フラグがオフ状態である場合、第２供給モードを選択してもよい。さらに、モード選択部２１０は、停車判定フラグ、位置判定フラグおよび受信判定フラグのいずれもがオン状態である場合、第１供給モードを選択してもよい。

放電制御部２１２は、モード選択部２１０によって選択されたモードにしたがって放電制御を実行する。放電制御部２１２は、たとえば、第１供給モードが選択された場合であって、かつ、バッテリ７０のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも大きい場合には、エンジン１０を停止させた状態でバッテリ７０の電力をインバータ６２を経由して第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に電力を供給する。

また、放電制御部２１２は、たとえば、第１供給モードが選択された場合であって、かつ、バッテリ７０のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）以下である場合には、バッテリ７０の電力に加えて、エンジン１０を作動させることにより第１ＭＧ２０において生じる発電電力を、インバータ６２を経由して第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に供給する。

なお、放電制御部２１２は、第１供給モードが選択された場合に、エンジン１０の作動を許容する。そのため、放電制御部２１２は、第１供給モードが選択された場合に、エンジン１０が停止状態であるときには、バッテリ７０のＳＯＣに関わらず、エンジン１０を始動させるようにしてもよい。

放電制御部２１２は、第２供給モードが選択された場合には、エンジン１０の始動を禁止する。すなわち、放電制御部２１２は、第２供給モードが選択された場合に、エンジン１０が作動状態であるときには、エンジン１０を停止させる。

放電制御部２１２は、たとえば、第２供給モードが選択された場合であって、かつ、バッテリ７０のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも大きい場合には、エンジン１０を停止させた状態でバッテリ７０の電力をインバータ６２を経由して第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に電力を供給する。

また、放電制御部２１２は、たとえば、第２供給モードが選択された場合であって、かつ、バッテリ７０のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）以下である場合には、インバータ６２を作動させない、あるいは、インバータ６２の作動を停止させる。すなわち、放電制御部２１２は、第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器への電力供給を停止する。

なお、しきい値ＳＯＣ（０）は、たとえば、第１ＭＧ２０を用いてエンジン１０を始動させるために必要な電力量が確保される値であればよく、特に限定されるものではない。

本実施の形態において、スイッチ判定部２０２、停車判定部２０４と、位置判定部２０６と、受信判定部２０８と、モード選択部２１０と、放電制御部２１２とは、いずれもＥＣＵ２００のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両１に搭載される。

図４を参照して、本実施の形態に係る車両１に搭載されたＥＣＵ２００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、ＥＣＵ２００は、放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれたか否かを判定する。放電スイッチ６６に対してオン操作が行なわれた場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。

Ｓ１０２にて、ＥＣＵ２００は、車両１が停車中であるか否かを判定する。車両１が停車中である場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１０８に移される。

Ｓ１０４にて、ＥＣＵ２００は、車両１の現在位置が停止領域内であるか否かを判定する。車両１の現在位置が停止領域内である場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１０８に移される。

Ｓ１０６にて、ＥＣＵ２００は、管理サーバ３００から災害情報を受信したか否かを判定する。管理サーバ３００から災害情報を受信した場合（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、処理はＳ１０８に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０６にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１０８にて、ＥＣＵ２００は、第１供給モードを選択する。Ｓ１１０にて、ＥＣＵ２００は、第２供給モードを選択する。Ｓ１１２にて、ＥＣＵ２００は、選択されたモードにしたがって放電制御を実行する。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両１に搭載されたＥＣＵ２００の動作について説明する。

＜車両１の現在位置が停止領域外である場合＞
たとえば、停車中にエンジンの停止が義務づけられる停止領域外にて車両１が停止している場合を想定する。また、車両１の停車中に車両１の乗員が第１コンセント６４または第２コンセント６５に電気機器を接続して放電スイッチ６６に対してオン操作を行なった場合を想定する（Ｓ１００にてＹＥＳ、Ｓ１０２にてＹＥＳ）。

ナビゲーションシステム６８を用いて取得される車両１の現在位置が停止領域外である場合には（Ｓ１０４にてＮＯ）、第１供給モードが選択される（Ｓ１０８）。すなわち、ＥＣＵ２００は、バッテリ７０の電力と発電電力とを併用して第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に電力を供給するようにインバータ６２およびＰＣＵ６０を制御する（Ｓ１１０）。

第１供給モードが選択された場合であって、かつ、バッテリ７０のＳＯＣがしきい値よりも大きい場合には、ＥＣＵ２００は、エンジン１０を停止させた状態でバッテリ７０の電力が第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に供給されるようにインバータ６２を制御する。

第１供給モードが選択された場合であって、かつ、バッテリ７０のＳＯＣがしきい値以下になる場合には、ＥＣＵ２００は、第１ＭＧ２０を用いてエンジン１０が始動するようにＰＣＵ６０を制御する。ＥＣＵ２００は、エンジン１０の始動後においては、エンジン１０を動力源として第１ＭＧ２０において発電が行なわれるようにＰＣＵ６０を制御する。ＥＣＵ２００は、発電電力またはバッテリ７０の電力が第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に供給されるようにインバータ６２を制御する。

＜車両１の現在位置が停止領域内である場合＞
たとえば、車両１が停止領域内で停止している場合を想定する。また、車両１の停車中に車両１の乗員が第１コンセント６４または第２コンセント６５に電気機器を接続して放電スイッチ６６に対してオン操作を行なった場合を想定する（Ｓ１００にてＹＥＳ、Ｓ１０２にてＹＥＳ）。

ナビゲーションシステム６８を用いて取得される車両１の現在位置が停止領域内であって（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、かつ、管理サーバ３００から災害情報を受信しない場合には（Ｓ１０６にてＮＯ）、第２供給モードが選択される（Ｓ１１０）。すなわち、ＥＣＵ２００は、エンジン１０を停止させた状態で第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器にバッテリ７０の電力を供給するようにインバータ６２を制御する。なお、ＥＣＵ２００は、バッテリ７０のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも低下した場合には、インバータ６２の作動を停止させてバッテリ７０を用いた電気機器への電力供給を停止させる。

一方、停車中の車両１の現在位置が停止領域内であって（Ｓ１０２にてＹＥＳ、Ｓ１０４にてＹＥＳ）、管理サーバ３００から災害情報を受信した場合には（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、第１供給モードが選択される（Ｓ１０８）。すなわち、ＥＣＵ２００は、バッテリ７０の電力と発電電力とを併用して第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に電力を供給するようにインバータ６２およびＰＣＵ６０を制御する（Ｓ１１０）。第１供給モードが選択された場合の動作については上述したとおりであるためその詳細な説明は繰り返さない。

以上のようにして、本実施の形態に係る車両１によると、停車中の車両１の現在位置が停止領域外である場合に第１供給モードを選択することにより、第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に対して第２供給モードが選択される場合と比べて長時間の電力供給が可能となる。さらに、停車中の車両１の現在位置が停止領域内であって、かつ、災害情報を受信しない場合に第２供給モードを選択することにより、エンジンの停止義務に従いつつ第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に対して電力供給が可能となる。さらに、停車中の車両１の現在位置が停止領域内であって、かつ、災害情報を受信する場合に第１供給モードを選択することにより災害発生時等において第１コンセント６４または第２コンセント６５に接続された電気機器に対して第２供給モードが選択される場合と比べて長時間の電力供給が可能となる。そのため、車両の現在位置および周囲の状況に応じて適切な外部負荷への電力の供給モードを選択することができる。したがって、車両の現在位置および周囲の状況に応じて適切に車両に接続された電気負荷に電力を供給する車両および車両用制御方法を提供することができる。

本実施の形態においては、災害情報を受信した場合に停止領域内での第１供給モードの選択を可能としたが、車両１の周囲の基地局や衛星から所定の信号を受信した場合に停止領域内での第１供給モードの選択を可能とすればよく、特に災害情報を受信した場合に限定されるものではない。

所定の信号は、たとえば、停止領域においてエンジンの停止義務の時間帯が規定されている場合において、エンジンの停止義務の時間帯外であることを示す信号であってもよい。

さらに、ＥＣＵ２００は、災害情報を受信したか否かの判定に代えて車両１の現在位置が災害発生領域および災害発生領域に隣接する所定の周辺領域内であるか否かを判定してもよい。

ＥＣＵ２００は、たとえば、管理サーバ３００から災害情報を受信した場合に、受信した災害情報に基づいて地図上の災害発生領域を特定し、ナビゲーションシステム６８から受信する車両１の現在位置が災害発生領域内であるか否かを判定してもよい。ＥＣＵ２００は、車両１の現在位置が災害発生領域内である場合には、停止領域内であっても第１供給モードを選択してもよい。

なお、図１では、駆動輪８０を前輪とする車両１を一例として示したが、特にこのような駆動方式に限定されるものではない。たとえば、車両１は、後輪を駆動輪とするものであってもよい。または、車両１は、図１の第２ＭＧ３０が前輪の駆動軸１６に代えて、後輪を駆動するための駆動軸に連結される車両であってもよい。また、駆動軸１６と減速機５８との間あるいは駆動軸１６と第２ＭＧ３０との間に変速機構が設けられてもよい。

あるいは、車両１は、図５に示すような構成を有していてもよい。具体的には、図５に示す車両１は、図１の車両１の構成と比較して、第２ＭＧ３０を有しない点と、第１ＭＧ２０の回転軸をエンジン１０の出力軸に直結させている点と、動力分割装置４０に代えて、クラッチ２２を有する動力伝達装置４２を含む点とが異なる。クラッチ２２は、第１ＭＧ２０と駆動輪８０とを動力伝達状態と動力遮断状態との間で変化させる。動力伝達装置４２は、たとえば、変速機構である。なお、クラッチ２２に加えて、エンジン１０と第１ＭＧ２０との間にさらにクラッチ（図９の破線）が設けられるものであってもよい。図５の車両１において、ＥＣＵ２００は、たとえば、停車中に放電スイッチ６６がオンされた場合であって、かつ、第１供給モードが選択された場合には、動力伝達装置４２が動力遮断状態となるようにクラッチ２２を制御してもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ ハイブリッド車両、１０ エンジン、１１ エンジン回転速度センサ、１２，１３ レゾルバ、１４ 車輪速センサ、１６ 駆動軸、２０，３０ ＭＧ、２２ クラッチ、４０ 動力分割装置、４２ 動力伝達装置、５０ サンギヤ、５２ ピニオンギヤ、５４ キャリア、５６ リングギヤ、５８ 減速機、６０ ＰＣＵ、６２ インバータ、６４，６５ コンセント、６６ 放電スイッチ、６８ ナビゲーションシステム、６９ 受信装置、７０ バッテリ、７８ 充電装置、８０ 駆動輪、１０２ 気筒、１０４ 燃料噴射装置、１５６ 電池温度センサ、１５８ 電流センサ、１６０ 電圧センサ、２００ ＥＣＵ、２０２ スイッチ判定部、２０４ 停車判定部、２０６ 位置判定部、２０８ 受信判定部、２１０ モード選択部、２１２ 放電制御部、３００ 管理サーバ、３０２ 送信装置、３０４ 通信衛星、３０６ 移動基地局、３０８ 通信網、３１０ 基地局、４００ 充電プラグ、４０２ 外部電源、４０４ 充電ケーブル、７００ 電気機器、７１０ 電源プラグ。

Claims (8)

1. エンジンと、
   前記エンジンを動力源として発電電力を発生させるための発電装置と、
   前記発電装置を用いて充電される蓄電装置と、
   車両の現在位置が、停車中に前記エンジンの停止が義務づけられる停止領域内であるか否かに基づいて、外部負荷に対して前記発電電力または前記蓄電装置の電力の供給を許容する第１モードと、前記エンジンを停止させた状態で前記外部負荷に対して前記蓄電装置の電力の供給を許容する第２モードとのうちのいずれか一方のモードを選択して、選択されたモードにしたがって前記車両から前記外部負荷に電力を供給するための制御装置とを含む、車両。
2. 前記制御装置は、前記現在位置が前記停止領域内である場合に前記第２モードを選択する、請求項１に記載の車両。
3. 前記制御装置は、前記現在位置が前記停止領域外である場合に前記第１モードを選択する、請求項１または２に記載の車両。
4. 前記制御装置は、前記車両の外部から所定の信号を受信した場合には、前記現在位置が前記停止領域内であるときに前記第１モードを選択する、請求項１〜３のいずれかに記載の車両。
5. 前記所定の信号は、災害地域に関する情報を含む災害情報を通知する信号である、請求項４に記載の車両。
6. 前記車両は、ナビゲーションシステムをさらに含み、
   前記制御装置は、前記ナビゲーションシステムを用いて前記現在位置を特定する、請求項１〜５のいずれかに記載の車両。
7. 前記蓄電装置は、直流電源であって、
   前記車両は、前記蓄電装置の直流電力を交流電力に変換するための電力変換装置をさらに含み、
   前記車両には、電気機器のプラグと接続可能な形状を有し、前記プラグが接続された場合に前記電力変換装置から前記電気機器への前記交流電力の供給が可能となる差込口が設けられる、請求項１〜６のいずれかに記載の車両。
8. エンジンと、前記エンジンを動力源として発電電力を発生させるための発電装置と、前記発電装置を用いて充電される蓄電装置とを搭載した車両に用いられる車両用制御方法であって、
   車両の現在位置が、停車中に前記エンジンの停止が義務づけられる停止領域内であるか否かに基づいて、外部負荷に対して前記発電電力および前記蓄電装置の電力の供給を許容する第１モードと、前記エンジンの作動を抑制しつつ前記外部負荷に対して前記蓄電装置の電力の供給を許容する第２モードとのうちのいずれか一方のモードを選択するステップと、
   選択されたモードにしたがって前記車両から前記外部負荷に電力を供給するステップとを含む、車両用制御方法。

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