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JP2001231106A - 車 輌 - Google Patents

車 輌

Info

Publication number
JP2001231106A
JP2001231106A JP2000033694A JP2000033694A JP2001231106A JP 2001231106 A JP2001231106 A JP 2001231106A JP 2000033694 A JP2000033694 A JP 2000033694A JP 2000033694 A JP2000033694 A JP 2000033694A JP 2001231106 A JP2001231106 A JP 2001231106A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
power
power generation
fuel
stopped
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000033694A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Kojima
進 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2000033694A priority Critical patent/JP2001231106A/ja
Publication of JP2001231106A publication Critical patent/JP2001231106A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輌停止時に効率的に発電を行い、これを車
輌外部に効率的に送電することのできる車輌を提供する
こと。 【解決手段】 車輌１駆動用の内燃機関２及び電動機３
と電動機３の駆動用電力を発電する発電機４とを備えた
ハイブリッド駆動型の車輌１で、車輌１停止時に発電機
４を利用して発電した電力を車輌１外部に送電する送電
手段２４，２５，４４を有していることを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌内部で発電し
た電力を車輌外部に送電することのできる車輌に関す
る。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】車輌は、搭載した原動
機によってそれ自身を走行させるが、走行していないと
きは全く使われない状態にある。即ち、車輌は、使用し
ていないときは駐車場などに停められたまま、その機能
を完全に停止している。車輌は、決して安価なものでは
なく、このように機能を完全に停止させたまま放置して
おくのはもったいない。そこで、車輌を運行させていな
いとき（車輌停止時）にも車輌を有効に活用しようとす
る観点に立って発明されたのが本発明である。
【０００３】本発明の目的は、車輌停止時に効率的に発
電を行い、これを車輌外部に効率的に送電することので
きる車輌を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の車輌は、車輌駆
動用の内燃機関及び電動機と電動機の駆動用電力を発電
する発電機とを備えたハイブリッド駆動型の車輌で、車
輌停止時に発電機を利用して発電した電力を車輌外部に
送電する送電手段を有していることを特徴としている。
本発明の車輌によれば、車輌が運行状態にないとき（車
輌停止時）に車輌に搭載された発電機を用いて発電し、
この電力を車輌外部に送電して利用することができるの
で、車輌が運行状態にないとき（車輌停止時）にも車輌
を有効に活用することができる。
【０００５】ここで、発電機は交流電力を発電し、送電
手段は発電機によって発電された電力を交流電力として
車輌外部に送電することが好ましい。このようにするこ
とによって、送電を容易にすると共に送電効率を向上で
きる。また、ここで、発電機が、内燃機関の出力を利用
して発電を行うことが好ましい。車輌を駆動させる内燃
機関を流用するので、既存の車輌構造を利用して発電を
行うことができる。
【０００６】また、ここで、車輌停止時の発電機による
発電時に、内燃機関の駆動にガス燃料を用いることが好
ましい。また、ここで、車輌停止時の発電機による発電
時に内燃機関が発生する熱を車輌外部に供給する熱供給
手段をさらに備えていることが好ましい。内燃機関は、
車輌停止時の発電機による発電時に駆動されるときに熱
も発生するので、この熱を熱供給手段を用いて車輌外部
に供給することによって、この熱をも有効活用すること
ができる。
【０００７】また、ここで、車輌停止時の発電機による
発電時に内燃機関に供給される燃料の種別を、車輌運行
時に内燃機関に供給される燃料の種別と異ならせるよう
に構成されていることが好ましい。車輌停止時における
発電時に内燃機関に供給する燃料の種別と車輌運行時に
内燃機関に供給する燃料の種別と異ならせて、それぞれ
の状況にあった燃料（発電用燃料・走行用燃料）を使い
分けることによって、内燃機関を各状態（発電時・走行
時）に、より一層適した状態で運転することができる。
【０００８】また、ここで、車輌停止時の発電機による
発電時に内燃機関への燃料供給方法を、車輌運行時にお
ける内燃機関への燃料供給方法と異ならせるように構成
されていることが好ましい。発電時と運行時とで、内燃
機関への燃料供給方法を異ならせることによって、発電
時に最も効率の良い運転を行う一方で、運行時には車輌
として要求される性能を満たした運行を行うことができ
る。
【０００９】また、ここで、車輌停止時の発電機による
発電時に、内燃機関を駆動する発電用燃料を車輌外部か
ら導入するように構成されていることが好ましい。車輌
に対して発電用燃料を外部から供給するようにすれば、
車輌側の燃料貯蔵量は変化せず、発電後に車輌が燃料切
れになるようなことがない。また、発電を車輌に搭載さ
れている燃料を用いて行おうとすると、発電を行える時
間が限られてしまうが、発電用燃料を車輌の外部から供
給するようにすれば、車輌の燃料貯蔵量を変化させずに
長時間発電を行うことができる。
【００１０】また、ここで、発電用燃料がガス燃料であ
り、導入したガス燃料を圧縮する圧縮手段と、圧縮され
たガス燃料を貯蔵する貯蔵手段とを備えていることが好
ましい。このような貯蔵手段を有していると、車輌外部
から供給した発電用燃料を用いて車輌運行用燃料を補給
することが可能となる。このとき、ガス燃料は、圧縮し
ないと車輌搭載容積が大きくなってしまうので、圧縮手
段を用いて圧縮した後に貯蔵手段に貯蔵することによっ
て、スペース効率よく貯蔵することができる。発電用燃
料を貯蔵手段に貯蔵するのは、発電時や送電時に行って
も良いし、これ以外のときに行ってもよい。
【００１１】また、ここで、車輌停止時に車輌外部から
導入する発電用燃料が低圧ガス燃料であることが好まし
い。低圧ガス燃料を外部から供給することによって、高
圧ガスを減圧するような手間がなくなり、そのまま内燃
機関に供給することができ、効率よく発電を行うことが
できる。また、内燃機関に低圧ガス燃料を供給するよう
にすれば、吸気管負圧などを利用してそのまま内燃機関
に供給することも可能となるので、無駄なエネルギーを
消費しない。
【００１２】また、ここで、内燃機関の運転を制御する
制御手段を備えており、制御手段は、内燃機関の制御モ
ードを、車輌停止時の発電機による発電用モードと車輌
運行時における車輌運行用モードとで切り替えることが
好ましい。内燃機関の制御モードを車輌運行用モードと
発電用モードとで切り替えることによって、内燃機関を
運行時又は発電時のそれぞれの状況に合わせて制御をす
ることができる。例えば、車輌運行時には車輌は急発進
や急加速なども行うため、内燃機関は幅広い領域で様々
な過渡的な負荷にも対応しなくてはならないが、車輌停
止時における発電時には最もエネルギー効率の良い領域
で定常的に運転されればよい。
【００１３】ここで、車輌停止時に発電機によって発電
した電力を車輌外部に送電する送電線が接続される送電
線接続部を備えており、制御手段は、送電線接続部に送
電線が接続されたときに、内燃機関の制御モードを発電
用モードに切り替えることが好ましい。このようにして
あると、送電線を車輌側の送電線接続部に接続するとい
う送電準備行為によって、自動的に内燃機関の制御モー
ドが切り替わるので、送電の手順を簡略化することがで
きると共に、確実に内燃機関の制御モードを切り替える
ことができる。
【００１４】また、ここで、車輌停止時の発電機による
発電時に、内燃機関の発電用燃料を車輌外部から導入す
るための受給管を接続する受給管接続部を備えており、
制御手段は、受給管接続部に受給管が接続されたとき
に、内燃機関の制御モードを発電用モードに切り替える
ことが好ましい。このようにしてあると、受給管を車輌
側の受給管接続部に接続するという発電準備行為によっ
て、自動的に内燃機関の制御モードが切り替わるので、
発電の手順を簡略化することができると共に、確実に内
燃機関の制御モードを切り替えることができる。
【００１５】また、ここで、内燃機関の制御モードを、
車輌停止時の発電機による発電用モードと車輌運転時に
おける車輌運行用モードとに切り替える切替手段を備え
ていてもよい。このような切替手段を設けておけば、必
要に応じて内燃機関の制御モードを所望の制御モードに
セットすることができる。
【００１６】また、ここで、内燃機関の運転を制御する
制御手段と、車輌停止時に発電機によって発電した電力
を車輌外部に送電する送電線が接続される送電線接続部
とを備え、制御手段は、送電線接続部に送電線が接続さ
れていない場合には、切替手段による内燃機関の制御モ
ード切替を禁止することが好ましい。このようにしてお
けば、送電線が接続されていないのに発電が行われてし
まうのを確実に防止することができる。
【００１７】また、ここで、パーキングブレーキによる
ブレーキがかけられ、かつ、オートマチックトランスミ
ッション車ではギアポジションがパーキングに、マニュ
アルトランスミッション車ではギアポジションがニュー
トラルにある場合にのみ、内燃機関の制御モードが発電
用モードに切り替えられるように構成されていることが
好ましい。このようにしておくことで、発電時の安全を
確実に確保することができる。
【００１８】本発明の車輌は、燃料電池を備えた車輌
で、車輌停止時に燃料電池を用いて発電した電力を車輌
外部に送電する送電手段を有していることを特徴として
いる。本発明の車輌によれば、車輌が運行状態にないと
き（車輌停止時）に、車輌に搭載された燃料電池を用い
て発電し、この電力を車輌外部に送電して有効活用する
ことができるので、車輌が運行状態にないとき（車輌停
止時）にも車輌を有効に活用することができる。
【００１９】また、ここで、車輌停止時の燃料電池によ
る発電時に、燃料電池に供給する発電用燃料を車輌外部
から導入することが好ましい。車輌に対して発電用燃料
を外部から供給するようにすれば、車輌側の燃料貯蔵量
は変化せず、発電後に車輌が燃料切れになるようなこと
がない。また、発電を車輌に搭載されている燃料を用い
て行おうとすると、発電を行える時間が限られてしまう
が、発電用燃料を車輌の外部から供給するようにすれ
ば、車輌の燃料貯蔵量を変化させずに長時間発電を行う
ことができる。
【００２０】さらに、ここで、車輌外部に送電する電力
に関する情報を、送電先に送信する送信手段を備えてい
ることが好ましい。このように、送電先に送電する電力
に関する情報を送信することによって、送電先で電力を
効率よく利用することが可能となる。また、これとは逆
に、車輌外部に送電する電力に関する情報を、送電先か
ら受信する受信手段を備えていることも好ましい。この
ように、送電先に送電する電力に関する情報を受信する
ことによって、この情報に基づいて電力を効率よく発電
することが可能となる。
【００２１】また、ここで、車輌外部から導入する発電
用燃料に関する情報を、発電用燃料の供給元に送信する
送信手段を備えていることが好ましい。このようにする
ことで、送電先では車輌が必要としている発電用燃料に
ついての情報を得ることによって、効率よく発電用燃料
の供給を行うことができる。また、これとは逆に、車輌
外部から導入する発電用燃料に関する情報を、発電用燃
料の供給元から受信する受信手段を備えていることも好
ましい。このように、発電用燃料に関する情報を受信す
ることによって、導入した発電用燃料を効率よく消費し
て、電力を効率よく発電することが可能となる。
【００２２】また、ここで、送電手段が、発電された交
流電力を電磁誘導を用いて車輌外部に非接触方式で送電
することが好ましい。このように、送電を電磁誘導を利
用して非接触で行うようにすれば、車輌と送電先との間
での漏電などを抑止することができる。また、送電線の
接続などの作業が必要なくなるので、準備が簡略化され
る。
【００２３】また、ここで、車輌停止時における発電時
又は送電時に安全措置を実行する安全措置実行手段を備
えていることが好ましい。安全措置実行手段によって、
安全措置が実行されるので、発電又は送電時の安全が確
保される。具体的には、以下のような安全措置が行われ
る。
【００２４】安全措置実行手段は、車輌の移動を検出し
た場合に発電又は送電を停止させる。安全措置実行手段
は、車輌停止時における発電時又は送電時に車輌のドア
に施錠を行う。安全措置実行手段は、車輌停止時におけ
る発電時又は送電時に車輌のドアが開かれたときには、
発電又は送電を停止する。車輌の振動状態を検出する振
動検出手段をさらに備え、安全措置実行手段は、振動検
出手段によって検出された車輌の振動状態が所定状態よ
りも大きくなった場合に発電又は送電を停止させる。車
輌周囲の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、安
全措置実行手段は、温度検出手段によって検出された車
輌周囲の温度が所定温度よりも高くなった場合に発電又
は送電を停止させる。
【００２５】さらに、車輌停止時に発電した電力を送電
する送電部と、車輌停止時における発電時に発電用燃料
を車輌外部から導入するための受給管を接続する受給管
接続部とを車輌本体側に備えると共に、送電部から送電
される電力を受電する受電部及び受給管接続部に接続さ
れる受給管を有し、発電した電力の送電先に取り付けら
れる受電ユニットとを備えていることが好ましい。
【００２６】また、車輌がこのような受電ユニットを備
えていると、受電ユニットを送電先に設置し、受電ユニ
ットに対して配管又は配線をするだけで、車輌によって
発電された電力を送電先で利用することができ、非常に
便利である。また、このように車輌本体と受電ユニット
とがセットとなっているということは、両者の仕様（発
電に関する仕様、受電に関する仕様、両者間の通信に関
する仕様など）が互いに調和された状態であるというこ
とであり、発電及び充電を行う上でも好ましい。
【００２７】また、ここで、車輌停止時における発電に
関する情報を車輌本体と受電ユニットとの間で通信する
通信手段をさらに備えていることが好ましい。車輌本体
と受電ユニットとの間で、発電に関する情報をやり取り
することによって、効率よく発電を行いつつ、かつ、確
実に発電を制御することができる。
【００２８】また、ここで、受電ユニットが、受給管に
よる車輌本体側への発電用燃料の供給を遮断する遮断弁
を有していることが好ましい。このように受電ユニット
が遮断弁を有している場合、発電終了時に遮断弁を先に
閉じて、受給管内の発電用燃料を使い切るようにしてお
けば、発電終了後に受給管を車輌から取り外しても、受
給管の内部に発電用燃料は残存しなくなる。
【００２９】
【発明の実施の形態】本発明の車輌の第一実施形態につ
いて、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の車輌
は、その内部で発電した電力を外部に送電することので
きるものである。図１に、本実施形態の車輌１と、この
車輌１によって発電された電力の送電先となる家屋３０
とを示す。また、図２に、車輌１-家屋３０間の発電シ
ステムの構成図を示す。
【００３０】本実施形態の車輌１は、図１に示されるよ
うに、車輌駆動用のCNGエンジン（内燃機関）２及びモ
ータ（電動機）３を有するCNGハイブリッド車である。
また、車輌１は、モータ３を駆動するための電力を発電
するジェネレータ（発電機）４も有している。ジェネレ
ータ４によって発電される電力は、モータ３の駆動以外
に、バッテリ（モータ３駆動用又は補機駆動用：図示せ
ず）を充電するために用いられる場合もある。
【００３１】エンジン２は、燃料である圧縮天然ガス
(以下、CNGとも言う。CNGはCompressed Natural Gasの
略。)を内部で燃焼させることによって車輌１を駆動す
る。なお、エンジン２の出力は、ジェネレータ４を駆動
して発電する際にも用いられる。CNGは、CNGタンク５内
に高圧状態に圧縮されて貯蔵されている。モータ３は、
バッテリ(図示せず)に充電されている電力、又は、ジェ
ネレータ４によって発電された電力を用いて車輌１を駆
動する。
【００３２】エンジン２は、エンジンECU７（図２参
照）によって総合的に制御される。このエンジンECU７
は、車輌１側の発電ECU６と接続されている。エンジンE
CU７には、エンジン２を制御する上で必要となる各種ア
クチュエータや各種センサが接続されている。例えば、
点火プラグを点火させるイグナイタ８、燃料となるCNG
をエンジン２に供給するためのインジェクタ９、エンジ
ン２の回転数などを検出するクランクポジションセンサ
１０、その他、吸気温センサ１１、ノックセンサ１２、
冷却水温計１３、空燃比センサ１４、触媒温度計１５な
どがエンジンECU７に接続されている。
【００３３】即ち、エンジンECU７は、内燃機関である
エンジン２の運転を制御する制御手段として機能する。
また、ここでは、吸気温センサ１１を用いて、車輌１の
周囲の温度を吸気温を介して検出している。即ち、吸気
温センサ１１は、車輌１の周囲の温度を検出する温度検
出手段としても機能する。
【００３４】モータ３及びジェネレータ４は、インバー
タ１７を介してハイブリッドECU１６に接続されてい
る。ハイブリッドECU１６は、車輌１側の発電ECU６と接
続されていると共に、エンジンECU７とも接続されてい
る。ハイブリッドECU１６は、モータ３による車輌１の
駆動、エンジン２による車輌の駆動、、ジェネレータ４
による発電、及び、車輌運行時におけるモータ３による
回生発電を総合的に制御する。
【００３５】さらに、車輌１側の発電ECU６には、エン
ジン２の運転モード（制御モード）を、車輌を走行させ
る車輌運行用モードと車輌停止時に発電を行う発電用モ
ードとに切り替えるためのモード切替スイッチ１８も接
続されている。このモード切替スイッチ１８によって設
定された運転モードは、発電ECU６を介してエンジンECU
７に伝達され、設定された運転モードに従ってエンジン
２が運転される。即ち、モード切替スイッチ１８は、エ
ンジン２の運転モードを切り替える切替手段として機能
する。
【００３６】発電ECU６には、上述したエンジン２の運
転モードを表示するモード表示ランプ１９と、エンジン
２が発電用モード下で発電を行っているときに異常が検
出された際に点灯又は点滅する発電系異常警告灯２０も
接続されている。モード表示ランプ１９は、その点灯又
は点滅状況によって、エンジン２の運転モードが識別で
きるようにされている。モード表示ランプ１９の点灯又
は点滅パターンなどによって異常を知らせるようにし
て、発電系異常警告灯２０を省略することも可能であ
る。
【００３７】発電ECU６には、車輌停止時に発電を行う
際に、車輌１の外部から発電用燃料（本実施形態ではCN
G）の供給を受ける際に、受給管２１が接続される受給
管接続部２２（図１参照）に設置された受給管接続セン
サ２３（図２参照）も接続されている。受給管接続セン
サ２３は、受給管接続部２２に受給管２１が接続されて
いるか否かを検出する。
【００３８】また、発電ECU６には、車輌停止時に発電
を行う際に、車輌１の外部に発電した電力を送電するた
めの送電線２４が接続される送電線接続部（送電部）２
５（図１参照）に設置された送電線接続センサ２６（図
２参照）も接続されている。送電線接続センサ２６は、
送電線接続部２５に送電線２４が接続されているか否か
を検出する。即ち、上述した発電ECU６や送電線接続部
２５、この送電線接続部２５とジェネレータ４とを結ぶ
配線などは、車輌停止時に発電した電力を車輌１の外部
に送電する送電手段として機能する。
【００３９】さらに、発電ECU６には、車輌停止時に発
電を行う際に、車輌１の外部に車輌１側で発生する熱を
供給するための送熱管２７が接続される送熱管接続部２
８（図１参照）に設置された送熱管接続センサ２９も接
続されている。送熱管接続センサ２９は、送熱管接続部
２８に送熱管２７が接続されているか否かを検出する。
【００４０】なお、本実施形態では、発電時にエンジン
２が発生する熱を、送熱管２７を用いて車輌１の外部に
供給する。この熱供給の媒体としては、エンジン２の冷
却水が利用される。送熱管２７を用いて車輌１の外部に
供給されたエンジン２の冷却水は、その熱が有効利用
（例えば、家屋３０の暖房用熱源として利用）される。
即ち、送熱管接続部２８や、エンジン２と送熱管接続部
２８とを繋ぐ配管などは、車輌停止時における発電時に
エンジン２が発生する熱を車輌１の外部に供給する熱供
給手段として機能する。
【００４１】発電ECU６は、ドアECU３１とも接続されて
いる。ドアECU３１には、ドアロック３２やドア開閉セ
ンサ３３が接続されている。即ち、発電ECU６からの指
令に基づいて、ドアECU３１はドアロック３２を制御
し、ドアの施錠又は解錠を行うことができる。また、ド
アの開閉状態は、ドア開閉センサ３３によって検出さ
れ、ドアECU３１を介して発電ECU６に伝達される。
【００４２】さらに、発電ECU６は、車輌の姿勢制御全
般を総合的に制御する姿勢制御ECU３４とも接続されて
いる。姿勢制御ECU３４には、車輪速センサ３５、Ｇセ
ンサ３６、ヨーレートセンサ３７、パーキングブレーキ
センサ３８、ギアポジションセンサ３９などが接続され
ている。車輪速センサ３５は、車輌走行時は車輌１の走
行速度を検出するために用いられるが、車輌停止時にお
ける発電時は車輌１が動いたか否かを検出することに用
いられる。
【００４３】Ｇセンサ３６も、車輌走行時に車輌１にど
の程度の減速度がどのように作用しているかを検出する
ために用いられるが、車輌停止時における発電時には車
輌１に一定レベル以上の振動が作用したか否かを検出す
ることに用いられる。ヨーレートセンサ３７も、車輌走
行時に車輌１にどの程度のヨーレートが作用しているか
を検出するために用いられるが、車輌停止時における発
電時には車輌１に一定レベル以上のヨーレートが作用し
たか否かを検出することに用いられる。これらのＧセン
サ３６やヨーレートセンサ３７によって、車輌停止時に
おける発電時に地震の発生を検出することができる。
【００４４】即ち、Ｇセンサ３６やヨーレートセンサ３
７は、車輌１の振動状態を検出する振動検出手段として
機能する。なお、車輌姿勢制御用のＧセンサ３６などで
はなく、エアバックシステムやプリテンショナーベルト
システムのＧセンサを振動検出手段として用いてもよ
い。
【００４５】パーキングブレーキセンサ３８は、パーキ
ングブレーキがブレーキ状態になっているか否かを検出
する。また、ギアポジションセンサ３９は、オートマチ
ックトランスミッションでもマニュアルトランスミッシ
ョンでもそのギアポジション位置を検出する。
【００４６】上述したように、本実施形態の車輌は、CN
G車であり、CNGタンク５を搭載している。CNGタンク５
内に天然ガスを高圧縮状態で貯蔵するのは、車輌１への
搭載容積効率を向上させるためである。CNGタンク５内
のCNGは、エンジン２に供給される際に減圧される。こ
のため、CNGタンク５とエンジン２との間には、図１に
示されるように、高圧燃料供給系４０が配置されてい
る。高圧燃料供給系４０は、CNGを減圧させつつエンジ
ン２にCNGを供給するためのもので、CNGを減圧させる減
圧バルブやインテークポート又はシリンダ内にCNGを噴
射するインジェクタなどによって構成されている。この
高圧燃料供給系４０によるエンジン２へのCNGの供給
は、車輌運行時にのみ行われる。
【００４７】一方、車輌停止時の発電時には、低圧燃料
供給系４１によって行われる。低圧燃料供給系４１は、
上述した受給管接続部２２からエンジン２へのガス配管
４２上に配置されている。低圧燃料供給系４１は、エン
ジン２の吸気管負圧などを利用して外部から供給される
天然ガスを定常的に供給するもので、キャブレターなど
によって構成されている。
【００４８】さらに、ガス配管４２とCNGタンク５との
間には、CNG圧縮機４３も設置されている。CNG圧縮機４
３は、車輌１の外部から受給管２１を介してCNGタンク
５に天然ガスを充填する際に利用されるものである。こ
のCNG圧縮機４３を用いることによって、受給管２１を
介して車輌１に供給される天然ガスをCNGタンク５に充
填することも可能となる。受給管２１を介して車輌に供
給される天然ガスは高圧縮状態ではないので、このCNG
圧縮機４３を用いて圧縮した後にCNGタンク５に充填す
る。CNG圧縮機４３は、発電ECU６に接続されており、発
電ECU６によって制御される。
【００４９】即ち、CNG圧縮機４３は、車輌側に導入し
たガス燃料を圧縮する圧縮手段として機能する。なお、
ここに言うガス燃料とは、常温常圧で気体である燃料を
言い、本実施形態において用いられるCNGのほか、液化
天然ガス(LNG:Liquefied Natural Gas)などもここに言
うガス燃料である。また、CNGタンク５は、この圧縮し
たガス燃料を貯蔵する貯蔵手段として機能する。
【００５０】本実施形態の車輌１は、その車輌１本体と
一対の受電ユニット４４を備えている。受電ユニット４
４は、車輌１で発電した電力の送電先に取り付けられ
る。本実施形態では、家屋３０の駐車場に面した側に取
り付けられている。車輌１がこのような受電ユニット４
４を備えていると、受電ユニット４４を家屋３０側に設
置し、受電ユニット４４に対して配管又は配線をするだ
けで、車輌１によって発電された電力を利用することが
でき、非常に便利である。このような受電ユニット４４
がない場合は、受電ユニット４４の持つ機能をそれぞれ
個別に家屋３０に対して設置しなくてはならないので面
倒である。
【００５１】また、このように車輌１本体と受電ユニッ
ト４４とがセットとなっているということは、両者の仕
様（発電に関する仕様、受電に関する仕様、両者間の通
信に関する仕様など）が互いに調和された状態であると
いうことであり、発電及び充電を行う上でも好ましい。
受電ユニット４４は、上述した受給管２１、送電線（受
電部）２４及び送熱管２７を有している。また、受電ユ
ニット４４は、その内部に受電ECU４５を有しており、
車輌１によって発電された電力の受電を総合的に制御し
ている。
【００５２】受給管２１は、受電ユニット４４を介して
家屋３０側の都市ガス管４６に接続されている。そし
て、受電ユニット４４の内部において、都市ガス管４６
から受給管２１にかけての経路上に燃料バルブ４７が設
置されている。この燃料バルブ４７は、受電ECU４５に
接続されており、受電ECU４５の指令によって開閉され
る。即ち、燃料バルブ４７は、車輌１本体側への発電用
燃料の供給を遮断する遮断弁としても機能する。
【００５３】また、送電線２４は、受電ユニット４４を
介して家屋３０側の電力線４８に接続されている。車輌
１によって発電された電力は、電力線４８を介して家屋
３０側で利用される。なお、車輌１によって発電された
電力を、家屋３０側で利用せずに電力会社に売電しても
よい。そして、受電ユニット４４の内部において、送電
線２４から電力線４８にかけての経路上に受電スイッチ
４９が設置されている。この受電スイッチ４９は、受電
ECU４５に接続されており、受電ECU４５の指令によって
開閉される。
【００５４】さらに、送熱管２７も、受電ユニット４４
を介して家屋３０側の配管５０に接続されている。車輌
１から供給される温水（エンジン２の冷却水）は、その
熱が家屋３０側で利用される。この温水を床下で循環さ
せれば床暖房を行えるし、風呂水を温めて風呂を沸かす
エネルギーを軽減することもできる。そして、受電ユニ
ット４４の内部において、送熱管２７から配管５０にか
けての経路上に温水バルブ５１が設置されている。この
温水バルブ５１は、受電ECU４５に接続されており、受
電ECU４５の指令によって開閉される。なお、家屋３０
側で熱が回収された後の冷却水は、送熱管２７によって
車輌１側に戻される。
【００５５】また、受電ユニット４４は、警告ランプ５
２を有している。警告ランプ５２は、車輌１側の発電に
異常が生じた場合、車輌１-家屋３０間の電力の需給に
異常が生じた場合、家屋３０側で充電を中止すべき状況
となった場合などに点灯される。これらの状況は受電EC
U４５によって検出され、受電ECU４５の指令によって警
告ランプ５２が点灯又は点滅される。なお、受電ユニッ
ト４４は、警告ランプ５２以外にも、電力の受給状況を
示す様々な表示手段（ランプやモニタなど）やスイッチ
類（車輌１での発電を操作する際に用いる）を有してい
る。また、受電ユニット４４は、警告ランプ５２に代え
て、異常時に吹鳴するブザーを有していても良い。
【００５６】上述した車輌１と家屋３０との間では、電
力の受給に関する情報を通信によってやり取りしてい
る。このため、図２に示されるように、発電ECU６には
送受信機５３が接続されており、受電ECU４５にも送受
信機５４が接続されている。本実施形態においては、発
電ECU６-受電ECU４５間の通信は、通信線５５を用いた
有線通信で行われている。上述した受電ユニット４４は
通信線５５も有しており、車輌１側には、この通信線５
５を接続する通信線接続部５６がある。この通信線接続
部５６は、発電ECU６に接続されている。
【００５７】なお、本実施形態においては、発電ECU６-
受電ECU４５間の通信を有線で行ったが、無線で行って
もよい。さらに、本実施形態においては、車輌１側から
家屋３０側に送電線２４を用いて電力を送電したが、電
磁誘導を用いた非接触方式で送電してもよい。この場
合、車輌１側及び受電ユニット４４とにそれぞれコイル
を内蔵させる。車輌１側では発電した電力をコイルに流
し、このコイルに流す電流を変化させる。コイル流れる
電流が変動することによって磁束が発生し、この磁束も
変動する。受電ユニット４４側では、この変動する磁束
によってコイルの両端に起電力が生まれるので、これを
電力として取り出す。
【００５８】上述した一対のコイルは、できるだけその
距離が遠くならないように、車輌１及び受電ユニット４
４に組み込むことが好ましい。このようにすることによ
って、車輌１側で発生させた磁束の変化を、受電ユニッ
ト４４側のコイルに、より効率よく作用させることがで
きるからである。また、この場合は、車輌１の駐車場な
どには、一対のコイルの位置をより正確に位置決めする
ために、車輌１の停車位置を明確にするための機構が構
築されるのが好ましい。ここで述べたように、電磁誘導
を利用して非接触で送電するようにすれば、車輌１-受
電ユニット４４間での漏電などを抑止することができ
る。
【００５９】また、このように、電磁誘導を利用して送
電する際には、車輌１側のコイルに流す電流を変化させ
ることになるので、ジェネレータ４によって発電する電
力は交流である方が好ましい。交流であれば、コイルに
流れる電流を周期的に変化させることが容易となるの
で、電磁誘導を用いた送電を行いやすくなる。
【００６０】上述した構成を有する車輌１を用いて、発
電を行い、かつ、発電した電力を家屋３０に送電する行
程を、順を追って説明する。
【００６１】車輌１は、家屋３０に付随する駐車スペー
スに停止される。受給管２１、送電線２４、送熱管２７
及び通信線５５が、車輌１に接続される。このとき、受
給管２１、送電線２４、送熱管２７及び通信線５５の端
部が一体化されてユニット化され、かつ、車輌１側の受
給管接続部２２、送電線接続部２５、送熱管接続部２８
及び通信線接続部５６も一カ所に集約されていると、こ
れらの接続を一括して行えるので好ましい。なお、上述
したように通信を無線で行う場合や送電を非接触で行う
場合は、通信線５５や送電線２４は存在しないので、車
輌１に接続されないのは言うまでもない。
【００６２】次いで、車輌１側のモード切替スイッチ１
８を用いて、エンジン２の運転モードを発電用モード側
に設定する。このように、エンジン２の運転モードを運
行用モードと発電用モードとで切り替えることによっ
て、エンジン２を車輌運行時と発電時のそれぞれの状況
に合わせて制御することができる。例えば、車輌運行時
には、車輌１は急発進や急加速なども行うため、エンジ
ン２は幅広い領域で様々な過渡的な負荷にも対応しなく
てはならない。しかし、車輌停止時における発電時に
は、最もエネルギー効率の良い領域で定常的に運転され
ればよい。
【００６３】エンジン２は、エンジンECU７によって、
それぞれの運転モードに従って制御される。なお、本実
施形態のように、モード切替スイッチ１８を設けておけ
ば、このようなエンジン２の運転モード（制御モード）
の切替を人為的に行うことができるので、人為的にエン
ジン２の運転モードを確実に設定でき、便利である。
【００６４】このとき、発電ECU６又はエンジンECU７
は、発電時の安全を確保するため、パーキングブレーキ
がブレーキ状態にあり、かつ、ギアポジションが所定位
置（オートマチックトランスミッション車であればパー
キングポジション、マニュアルトランスミッション車で
あればニュートラルポジション）にない場合には、上述
した発電用モードへのモード切替を行わない。このよう
にしておくことで、発電時の安全を確実に確保すること
ができる。なお、パーキングブレーキの状態はパーキン
グブレーキセンサ３８によって検出され、ギアポジショ
ンはギアポジションセンサ３９によって検出される。
【００６５】さらに、発電ECU６又はエンジンECU７は、
送電線接続部２５に送電線２４が接続されていない場合
にも、上述した発電用モードへのモード切替を行わな
い。送電線２４が送電線接続部２５に接続しているか否
かは、送電線接続センサ２６によって検出される。この
ようにしておくことで、発電時の安全をさらに確実に確
保することができる。
【００６６】また、さらに別の手法として、モード切替
スイッチ１８のようなものを設けずに、受給管接続部２
２に受給管２１が接続されたら、自動的にエンジン２の
運転モードを発電用モード側に設定するようにしてもよ
い。受給管接続部２２に受給管２１が接続されたか否か
は、受給管接続センサ２３によって検出すればよい。こ
の場合も、発電ECU６がパーキングブレーキがブレーキ
状態にあり、かつ、ギアポジションが所定位置にない場
合は、モード切替を行わないようにしておく方が好まし
い。
【００６７】あるいは、モード切替スイッチ１８のよう
なものを設けずに、送電線接続部２５に送電線２４が接
続されたら、自動的にエンジン２の運転モードを発電用
モード側に設定するようにしてもよい。送電線接続部２
５に送電線２４が接続されたか否かは、送電線接続セン
サ２６によって検出すればよい。この場合も、発電ECU
６がパーキングブレーキがブレーキ状態にあり、かつ、
ギアポジションが所定位置にない場合は、モード切替を
行わないようにしておく方が好ましい。
【００６８】もちろん、受給管接続部２２への受給管２
１の接続と送電線接続部２５への送電線２４の接続との
双方が実現されたときにはじめてエンジン２の運転モー
ドが発電用モード側に設定されるようにしてもよい。さ
らに、送熱管２７の送熱管接続部２８への接続に関して
も、送熱管接続センサ２９によって検出し、受給管接続
部２２への受給管２１の接続、送電線接続部２５への送
電線２４の接続、及び、送熱管接続部２８への送熱管２
７の接続の全てが実現されたときにはじめてエンジン２
の運転モードが発電用モード側に設定されるようにして
もよい。
【００６９】上述したセッティングが終了した後、受電
ユニット４４に設けられたスタートスイッチ（図示せ
ず）によって、車輌１による発電が開始される。本実施
形態においては、スタートスイッチによる発電開始指令
は、通信線５５によって車輌１側に伝達される。車輌１
側では、発電開始指令を受け取ると、発電ECU６とエン
ジンECU７とが協働して、エンジン２を始動運転する。
なお、スタートスイッチは車輌１側に設けられても良い
し、エンジン２の始動自体は人間が直接行うようにして
もよい。
【００７０】エンジン２は、発電用モードで運転され、
エンジン２の出力によってジェネレータ４が駆動され、
発電が行われる。
【００７１】エンジン２に対しては、車輌１の外部から
発電用燃料である天然ガスを、受給管２１を介して供給
する。このように、車輌１に対して発電用燃料を外部か
ら供給するようにすれば、車輌１側の燃料貯蔵量は変化
しない。このため、発電後に車輌１を運転しようとした
ら、ガス欠であったなどということは生じ得ない。ま
た、発電を車輌１に搭載されている燃料を用いて行おう
とすると、発電を行える時間が限られてしまう。このよ
うに、発電用燃料を車輌１の外部から供給するようにす
れば、車輌１の燃料貯蔵量を変化させずに長時間発電を
行うことができる。
【００７２】また、本実施形態の車輌１は、CNGタンク
５に加えてCNG圧縮機４３も有している。このため、車
輌１に対して燃料の補給を行うこともできる。この燃料
の補給は、発電中に行ってもよいし、発電を行っていな
いときに受給管２１などを用いて行ってもよい。天然ガ
スなどのようなガス燃料は、圧縮しないと車輌搭載容積
が大きくなってしまうので、このようなCNG圧縮機４３
などを用いて圧縮した後、CNGタンク５内に貯蔵するこ
とによって、スペース効率よく貯蔵することができる。
なお、ガスステーションなどでCNGタンク５に対して天
然ガスを補給する際には、CNG圧縮機４３を用いずに、
ガスステーション側の設備で圧縮されたCNGをCNGタンク
５に直接補給してもよい。
【００７３】また、本実施形態のように、車輌１の外部
から発電用のガス燃料（ここでは都市ガスである天然ガ
ス）を供給するが、これは低圧ガス燃料である。ここに
言う低圧ガス燃料とは、その温度状態で積極的に圧縮な
どを施していないガス燃料のことを言う。このように、
低圧ガス燃料を外部から供給することによって、高圧ガ
スを減圧するような手間がなくなり、効率よく発電を行
うことができる。例えば、車輌１の運行時には、CNGタ
ンク５内の高圧ガス燃料を減圧して使用するが、この場
合は減圧バルブなどを駆動する必要があり、その分余計
なエネルギーが必要となる。
【００７４】エンジン２の発電用モードでは、天然ガス
が低圧燃料供給系４１を介してエンジン２に供給され
る。低圧燃料供給系４１では、キャブレターなどで吸気
管負圧を利用して天然ガスの供給を行う。車輌１で発電
を行う際には、エンジン２を駆動し、その駆動力でジェ
ネレータ４によって発電する。このとき、エンジン２
は、最もエネルギー効率の良い領域で定常的に運転する
のが好ましい。また、この際、エンジン２は高負荷では
なく、どちらかというと低負荷領域で定常的に運転され
ることになる。このような場合は、インジェクタ９など
によって高精度な燃料噴射は必要ない。むしろ、インジ
ェクタ９を用いて燃料を供給する場合は、インジェクタ
９の駆動のためにエネルギーが必要となってしまう。
【００７５】一方、車輌停止時の発電時ではなく、車輌
１を運行させる際には、運転者が意図したように加減速
などを行えるように、エンジン２には高応答性が要求さ
れる。このようなとき、エンジン２には、低負荷から高
負荷まで、定常的負荷から過渡的負荷まで様々な出力が
要求される。このようなときは、インジェクタ９を用い
てきめ細やかな燃料噴射制御を行い、あらゆる出力要求
に対処する。上述したように、発電時と運行時とで、エ
ンジン２への燃料供給方法を異ならせることによって、
発電時に最も効率の良い運転を行う一方で、運行時には
車輌として要求される性能を満たした運行を行うことが
できる。
【００７６】なお、本実施形態のジェネレータは、三相
交流発電機であり、交流電力を発電する。発電された電
力は、交流電力として、送電線２４及び受電ユニット４
４を経由して家屋３０側に送電される。家屋３０側で
は、受け取った交流電力を家庭用の100Vに変換して利用
する。このように、交流電力を発電し、交流電力として
送電することによって、送電を容易にすると共に送電効
率を向上できるので好ましい。また、電磁誘導を用いて
送電する場合にも、交流電力を発電して交流電力として
送電することが好ましいのは、上述したとおりである。
なお、車輌１側のインバータを利用して、直流電力とし
て家屋３０側に送電してもよい。
【００７７】さらに、本実施形態では、上述したよう
に、発電時にエンジン２が発生する熱を、送熱管２７を
介して家屋３０側に供給している。家屋３０側では、こ
の熱を有効利用する。
【００７８】発電中又は送電中に異常が検知された場合
には、安全措置が採られる。異常の検知は、各種センサ
の出力に基基づいて発電ECU６が判断する。即ち、これ
らの各種センサや発電ECU６が安全措置実行手段として
機能する。以下、これらの安全措置の具体例についてい
くつか説明する。
【００７９】まず、一つ目の安全措置は、発電中又は送
電中に車輌１の移動が検出された場合に、発電ECU６が
発電又は送電を停止するものである。車輌１の移動は、
車輪速センサ３５によって検出できる。通常、発電中又
は送電中には車輌１が移動することはない。車輌１に
は、受給管２１や送電線２４などが接続されており、発
電中又は送電中に車輌１が移動するのは危険である。そ
こで、発電中又は送電中に車輌１の移動が検出された場
合は、発電ECU６が発電又は送電を停止する。
【００８０】次の安全措置は、発電中又は送電中には、
発電ECU６によって車輌１のドアを施錠するものであ
る。ドアの施錠は少なくとも発電中又は送電中に行われ
ていればよく、エンジン２の制御モードが発電用モード
に切り替えられたと同時にドアが施錠されてもよい。さ
らに、ドアが施錠された後、自動的に発電が開始される
ようにしても良い。
【００８１】ドアの施錠は、発電ECU６からの指令に基
づいて、ドアECU３１を介してドアロック３２が制御さ
れることによって行われる。このようにすることによっ
て、発電中又は送電中には車輌１に乗車することができ
なくなるので、発電又は送電を安全に継続することがで
きる。なお、発電中又は送電中に何らかの理由で車輌１
のドアを開ける必要が生じた場合のために、ある特定の
手順に従えば発電又は送電を停止させずにドアを解錠す
る方法も設定しておくと便利である。
【００８２】あるいは、上述したように、発電中又は送
電中にドアの施錠を行うのではなく、発電中又は送電中
にドアが開かれたときには発電又は送電を停止させるよ
うにしてもよい。ドアが開かれたか否かは、ドアECU３
１を介してドア開閉センサ３３によって検出し、発電EC
U６によって発電又は送電を停止させる。このようにす
ることによって、発電又は送電を行っていることを忘れ
て、あるいは、知らないで車輌１に乗車し、車輌１を発
電又は送電以外に用いようとした場合には、発電又は送
電を自動的に停止することができ、使い勝手が良くな
る。
【００８３】次の安全措置は、発電中又は送電中の車輌
１に所定の振動が加えられた場合に、発電又は送電を停
止させるものである。車輌１に振動が加えられる状況と
しては、地震発生時や停車中の車輌に何かが衝突した場
合などが考えられる。車輌１に加わる振動は、Ｇセンサ
３６やヨーレートセンサ３７によって検出され、検出さ
れた振動が所定のレベル以上であると判断された場合
は、発電ECU６が発電又は送電を停止させる。地震時な
ど車輌１に振動が加えられるような場合は、二次災害を
防止する意味でも発電又は送電を停止させる方が好まし
い。
【００８４】次の安全措置は、発電中又は送電中の車輌
１の周囲温度が所定温度以上となった場合に、発電又は
送電を停止させるものである。車輌１の周囲温度が所定
温度以上となる状況としては、火災時などが考えられ
る。車輌１の周囲温度は、吸気温センサ１１によって検
出され、検出された温度が所定温度以上であると判断さ
れた場合は、発電ECU６が発電又は送電を停止させる。
火災時などは二次災害を防止する意味でも発電又は送電
を停止させる方が好ましい。なお、周囲温度の検出に、
エアコンの外気温センサなどを用いてもよい。
【００８５】その他の安全措置としては、エンジンの運
転状態を各種センサ８〜１５によって検出し、エンジン
２に異常が発生していると判断される場合に、発電ECU
６が発電又は送電を停止させる場合なども考えられる。
【００８６】車輌１本体側と受電ユニット４４は、それ
ぞれ送受信機（送電手段・受信手段・通信手段）５３，
５４を有している。これらの間で、発電に関する情報を
やり取りすることによって、効率よく発電を行いつつ、
確実に発電を制御することができる。
【００８７】これらの送受信機５３，５４間でやり取り
される発電に関する情報としては、例えば、車輌１から
受電ユニット４４に送電する電力に関する情報がある。
このように、送電する電力に関する情報を車輌１から受
電ユニット４４に送信することによって、受電ユニット
４４側、即ち、家屋３０側では、送電された電力を効率
よく消費することができる。また、家屋側では、受信し
た情報に基づいて、車輌１の発電状況を変更することが
できる。例えば、電力が余剰となっていれば、発電をセ
ーブするように車輌１側に情報を送信すればよいし、電
力が不足しているようであれば、より多くの電力を発電
するように車輌１側に情報を送ればよい。車輌１側で
は、受電ユニット４４から送信されたこれらの情報に基
づいて、発電ECU６が発電を制御する。
【００８８】また、これらの送受信機５３，５４間でや
り取りされる発電に関する他の情報として、車輌１に供
給される発電用燃料に関する情報がある。例えば、車輌
１側で、より多くの電力を発電しようとした場合に、よ
り多くの発電用燃料を供給するように受電ユニット４４
側に指令を出す場合が考えられる。このような指令を受
けた受電ユニット４４は、受電ECU４５によって燃料バ
ルブ４７を操作し、より多くの発電用燃料を車輌１に供
給する。
【００８９】これとは反対に、受電ユニット４４側で、
より多くの電力が欲しい場合に、より多くの発電用燃料
を供給する旨の指令を車輌１側に出すこともできる。こ
のような指令を受けた車輌１側の発電ECU６は、供給さ
れる発電用燃料を用いてより多くの電力を発電する。あ
るいは、車輌１側で発電を停止する場合に、予め車輌１
側から発電用燃料の供給を停止するような指令を送信
し、これを受けて受電ユニット４４が燃料の供給を停止
することもある。このとき、燃料バルブ４７を先に閉じ
て、受給管２１内の発電用燃料を使い切るようにしてお
けば、発電終了後に受給管２１を車輌１から取り外して
も、その内部に発電用燃料は残存しなくなるので好まし
い。
【００９０】また、受電ユニット４４側から車輌１での
発電を制御することも可能である。この場合、受電ユニ
ット４４からの制御指令は、送受信機５４，５３を介し
て発電ECU６に伝達される。発電ECU６は、伝達された制
御指令に基づいて発電を行う。これにより、発電の開
始、停止（非常停止）などを受電ユニット４４側から遠
隔操作できる。また、受電ユニット４４が車輌１から発
信された発電状況を受信することによって、受電ユニッ
ト４４側で発電状況をモニタすることも可能である。そ
して、受電ユニット４４は、発電状況に異常があるとい
う情報を受信したときは、警告ランプ５２を点灯又は点
滅させたり、ブザーを吹鳴するなどして、家屋３０内の
人物に注意を喚起する。
【００９１】また、発電状況に異常がある場合として
は、例えば、何れかの箇所で漏電している場合がある。
漏電を検出する一つの手法として、以下のような方法が
ある。車輌１本体側では、実際に発電量を発電ECU６に
よって把握しておく。一方、受電ユニット４４側では、
実際に受電した電力量を受電ECU４５によって把握して
おく。そして、これらの電力量を送受信機５３，５４で
送受信し、発電ECU６又は受電ECU４５によってその収支
を比較する。収支差が許容範囲内であれば（送電に際し
てある程度のロスは避けられないので、ある程度の収支
差は生じる）、漏電が生じていないと判断できる。一
方、収支差が大きいようであれば、何れかの箇所で漏電
が発生していると判断できる。このような場合は、受電
ユニット４４は警告ランプ５２を点灯又は点滅させた
り、ブザーを吹鳴するなどし、発電ECU６は発電及び送
電を停止する。
【００９２】なお、発電ECU６及び／又は受電ECU４５を
用いて、車輌１による発電をタイマー制御しても良い。
車輌１による発電時はエンジン２を駆動するので、その
騒音が発生する。このため、夜間は発電を行わないよう
にタイマーで設定しておき、所定時刻に発電が停止され
るようにしても良い。さらに、この発電システムを流用
することによって、早朝の外気温の低い時期に、所定時
間になったらエンジン２の暖機運転を行うようにするこ
とも可能となる。
【００９３】また、上述したのは電力に関してのみであ
ったが、本実施形態では送熱管２７を介して熱も家屋３
０側に供給しているので、これに関する情報も送受信機
５３，５４でやり取りし、効率的な制御を行っている。
【００９４】次に、本発明の車輌の第二実施形態につい
て、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の車輌も、
その内部で発電した電力を外部に送電することのできる
ものである。図３に、本実施形態の車輌１０１と、この
車輌１０１によって発電された電力の送電先となる家屋
３０とを示す。
【００９５】本実施形態の車輌１０１は、運行時にはガ
ソリンを燃料にしてエンジン２が運転され、発電時には
天然ガスを燃料にしてエンジン２が運転される点で、上
述した第一実施形態と異なる。しかし、本実施形態の車
輌１０１の構成の大部分は、上述した第一実施形態の図
１に示す車輌１とほぼ同一である。このため、上述した
第一実施形態の車輌１と同一又は同様の構成については
同一の符号を用いて以下の説明を行い、それらの詳しい
説明は省略する。なお、図２の構成図も、本実施形態の
車輌１０１がCNG圧縮機４３を有していない点以外は同
様の構成を有しているので、図２も符号をそのままにし
て以下の説明に用いる。
【００９６】本実施形態の車輌１０１は、車輌運行時に
ガソリンを用いてエンジン２を駆動し、走行する。この
ため、車輌１０１は、燃料を搭載するためにガソリンタ
ンク１０５を有している。車輌停止時における発電時に
は、第一実施形態と同様に、低圧燃料供給系４１を用い
て天然ガスがエンジン２に供給される。車輌運行時は、
ガソリンタンク１０５内のガソリンが、インジェクタ９
によってインテークポート（あるいはシリンダ内）に噴
射されてエンジン２に供給される。
【００９７】このように、ここでは、車輌運行時と車輌
停止時における発電時とで、エンジン２に供給する燃料
の種別が異なる。このように、それぞれ種別の異なる燃
料を用いて、それぞれの状況にあった燃料（発電用燃料
・走行用燃料）を使い分けることによって、エンジン２
を各状態（発電時・走行時）により一層適した状態で運
転することも可能となる。
【００９８】また、第一実施形態において説明した様々
な利点、例えば、安全措置を行うことの利点や車輌１本
体と受電ユニット４４との間で情報を送受信することに
よる利点、発電用燃料を車輌１の外部から供給すること
の利点、エンジン２の制御モードに関する利点などは、
本実施形態においても得られる。
【００９９】次に、本発明の車輌の第三実施形態につい
て、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の車輌も、
その内部で発電した電力を外部に送電することのできる
ものであるが、その発電は燃料電池によって行われる。
図４に、本実施形態の車輌２０１と、この車輌２０１に
よって発電された電力の送電先となる家屋３０とを示
す。
【０１００】本実施形態の車輌２０１は、燃料電池車で
ある。車輌運行時は、燃料電池１０２によって発電した
電力でモータ３を駆動し、車輌停止時における発電時に
は、燃料電池１０２によって発電した電力を家屋３０側
に送電する点で、上述した第一実施形態と異なる。ま
た、本実施形態の車輌２０１は、燃料電池１０２によっ
て発電するため、エンジンのように多くの熱を発生させ
ることがない。このため、本実施形態の車輌２０１は、
熱を外部に供給する機構を有していない点でも、上述し
た第一実施形態の車輌１と異なる。
【０１０１】しかし、本実施形態の車輌２０１のその他
の構成の大部分は、上述した第一実施形態の図１に示す
車輌１とほぼ同一である。このため、上述した第一実施
形態の車輌１と同一又は同様の構成については同一の符
号を用いて以下の説明を行い、それらの詳しい説明は省
略する。なお、図２の構成図についても符号をそのまま
にして以下の説明に用いる。
【０１０２】本発明の車輌２０１は、天然ガスを改質し
て水素を取り出し、この水素を燃料として燃料電池１０
２で発電する。車輌停止時の発電時には、家屋３０側か
ら受給管２１を介して供給される発電用燃料（天然ガ
ス）を用いて発電を行う。一方、車輌運行時は、CNGタ
ンク５内のCNGを用いて発電を行う。尚、CNG圧縮機４３
を用いて、家屋３０側から供給される天然ガスをCNGタ
ンク５に充填することができるのは、上述した第一実施
形態と同様である。
【０１０３】このように、ハイブリッド車だけでなく、
燃料電池車においても、車輌１において発電した電力を
車輌１の外部、即ち、家屋３０側に送電し、有効活用す
ることができる。また、第一実施形態において説明した
様々な利点、例えば、安全措置を行うことの利点や車輌
１本体と受電ユニット４４との間で情報を送受信するこ
とによる利点、発電用燃料を車輌１の外部から供給する
ことの利点などは、本実施形態においても得られる。
【０１０４】
【発明の効果】本発明の車輌は、車輌駆動用の内燃機関
及び電動機と電動機の駆動用電力を発電する発電機とを
備えたハイブリッド駆動型の車輌で、車輌停止時に発電
機を利用して発電した電力を車輌外部に送電する送電手
段を有していることを特徴としている。あるいは、本発
明の車輌は、燃料電池を備えた車輌で、車輌停止時に燃
料電池を用いて発電した電力を車輌外部に送電する送電
手段を有していることを特徴としている。
【０１０５】このため、本発明の車輌によれば、車輌が
運行状態にないとき（車輌停止時）に、車輌に搭載され
た発電機や燃料電池を用いて発電し、この電力を車輌外
部に送電して有効活用することができるので、車輌が運
行状態にないとき（車輌停止時）にも車輌を有効に活用
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車輌の第一実施形態の概要を示すシス
テム図である。
【図２】図１に示す車輌の構成図である。
【図３】本発明の車輌の第二実施形態の概要を示すシス
テム図である。
【図４】本発明の車輌の第三実施形態の概要を示すシス
テム図である。
【符号の説明】
１，１０１，２０１…車輌、２…エンジン（内燃機
関）、３…モータ（電動機）、４…ジェネレータ（発電
機）、５…CNGタンク（貯蔵手段）、６…発電ECU（発電
手段・安全措置実行手段）、７…エンジンECU（制御手
段）、１１…吸気温センサ（温度検出手段）、１８…モ
ード切替スイッチ（切替手段）、２１…受給管、２２…
受給管接続部、２４…送電線（送電手段）、２５…送電
線接続部（送電手段）、２７…送熱管（熱供給手段）、
２８…送熱管接続部（熱供給手段）、３０…家屋（送電
先）、３６…Ｇセンサ（振動検出手段）、３７…ヨーレ
ートセンサ、３８…パーキングブレーキセンサ、３９…
ギアポジションセンサ、４３…CNG圧縮機（圧縮手
段）、４４…受電ユニット、４５…受電ECU、４７…燃
料バルブ（遮断弁）、５３，５４…送受信機（送信手段
・受信手段・通信手段）、５５…通信線、５６…通信線
接続部、１０２…燃料電池。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G092 AA01 AB08 AB12 AC02 DE14Y DF03 DF05 EA11 EA14 FB06 GB10 HA04Z HC05Z HD02Z HD05Z HE01Z HE03Z HE08Z HF13Z HF23Z HF26Z 5H115 PA08 PC06 PG04 PI14 PI16 PI18 PI24 PI29 PI30 PO02 PO06 PO07 PO16 PO17 PU08 PU24 PU26 QA04 QA10 QE08 QE10 QE12 QI04 QN12 RE01 SE04 SE05 TB03 TE02 TE04 TE06 TE07 TE10 TO02 TO05 TO23 TO30 TZ07 UB05

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輌駆動用の内燃機関及び電動機と前記
    電動機の駆動用電力を発電する発電機とを備えたハイブ
    リッド駆動型の車輌において、車輌停止時に前記発電機
    を利用して発電した電力を車輌外部に送電する送電手段
    を有していることを特徴とする車輌。
  2. 【請求項２】 前記発電機は交流電力を発電し、前記送
    電手段は前記発電機によって発電された電力を交流電力
    として車輌外部に送電することを特徴とする請求項１に
    記載の車輌
  3. 【請求項３】 前記発電機が、前記内燃機関の出力を利
    用して発電を行うことを特徴とする請求項１又は２に記
    載の車輌。
  4. 【請求項４】 車輌停止時の前記発電機による発電時
    に、前記内燃機関の駆動にガス燃料を用いることを特徴
    とする請求項３に記載の車輌。
  5. 【請求項５】 車輌停止時の前記発電機による発電時に
    前記内燃機関が発生する熱を車輌外部に供給する熱供給
    手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜４
    の何れか一項に記載の車輌。
  6. 【請求項６】 車輌停止時の前記発電機による発電時に
    前記内燃機関に供給される燃料の種別を、車輌運行時に
    前記内燃機関に供給される燃料の種別と異ならせるよう
    に構成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れ
    か一項に記載の車輌。
  7. 【請求項７】 車輌停止時の前記発電機による発電時に
    前記内燃機関への燃料供給方法を、車輌運行時における
    前記内燃機関への燃料供給方法と異ならせるように構成
    されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項
    に記載の車輌。
  8. 【請求項８】 車輌停止時の前記発電機による発電時
    に、前記内燃機関を駆動する発電用燃料を車輌外部から
    導入するように構成されていることを特徴とする請求項
    ３又は４に記載の車輌。
  9. 【請求項９】 前記発電用燃料がガス燃料であり、導入
    したガス燃料を圧縮する圧縮手段と、圧縮されたガス燃
    料を貯蔵する貯蔵手段とを備えていることを特徴とする
    請求項８に記載の車輌。
  10. 【請求項１０】 車輌停止時に車輌外部から導入する前
    記発電用燃料が低圧ガス燃料であることを特徴とする請
    求項８又は９に記載の車輌。
  11. 【請求項１１】 前記内燃機関の運転を制御する制御手
    段を備えており、前記制御手段は、前記内燃機関の制御
    モードを、車輌停止時の前記発電機による発電用モード
    と車輌運行時における車輌運行用モードとで切り替える
    ことを特徴とする請求項１に記載の車輌。
  12. 【請求項１２】 車輌停止時に前記発電機によって発電
    した電力を車輌外部に送電する送電線が接続される送電
    線接続部を備えており、前記制御手段は、前記送電線接
    続部に送電線が接続されたときに、前記内燃機関の制御
    モードを発電用モードに切り替えることを特徴とする請
    求項１１に記載の車輌。
  13. 【請求項１３】 車輌停止時の前記発電機による発電時
    に、前記内燃機関の発電用燃料を車輌外部から導入する
    ための受給管を接続する受給管接続部を備えており、前
    記制御手段は、前記受給管接続部に受給管が接続された
    ときに、前記内燃機関の制御モードを発電用モードに切
    り替えることを特徴とする請求項１１に記載の車輌。
  14. 【請求項１４】 前記内燃機関の制御モードを、車輌停
    止時の前記発電機による発電用モードと車輌運転時にお
    ける車輌運行用モードとに切り替える切替手段を備えて
    いることを特徴とする請求項１に記載の車輌。
  15. 【請求項１５】 前記内燃機関の運転を制御する制御手
    段と、車輌停止時に前記発電機によって発電した電力を
    車輌外部に送電する送電線が接続される送電線接続部と
    を備え、前記制御手段は、前記送電線接続部に送電線が
    接続されていない場合には、前記切替手段による前記内
    燃機関の制御モード切替を禁止することを特徴とする請
    求項１４に記載の車輌。
  16. 【請求項１６】 パーキングブレーキによるブレーキが
    かけられ、かつ、オートマチックトランスミッション車
    ではギアポジションがパーキングに、マニュアルトラン
    スミッション車ではギアポジションがニュートラルにあ
    る場合にのみ、前記内燃機関の制御モードが発電用モー
    ドに切り替えられるように構成されていることを特徴と
    する請求項１２〜１４の何れか一項に記載の車輌。
  17. 【請求項１７】 燃料電池を備えた車輌において、車輌
    停止時に燃料電池を用いて発電した電力を車輌外部に送
    電する送電手段を有していることを特徴とする車輌。
  18. 【請求項１８】 車輌停止時の前記燃料電池による発電
    時に、前記燃料電池に供給する発電用燃料を車輌外部か
    ら導入するように構成されていることを特徴とする請求
    項１７に記載の車輌。
  19. 【請求項１９】 車輌外部に送電する電力に関する情報
    を、送電先に送信する送信手段を備えていることを特徴
    とする請求項１又は１７に記載の車輌。
  20. 【請求項２０】 車輌外部に送電する電力に関する情報
    を、送電先から受信する受信手段を備えていることを特
    徴とする請求項１９に記載の車輌。
  21. 【請求項２１】 車輌外部から導入する前記発電用燃料
    に関する情報を、前記発電用燃料の供給元に送信する送
    信手段を備えていることを特徴とする請求項８又は１８
    に記載の車輌。
  22. 【請求項２２】 車輌外部から導入する前記発電用燃料
    に関する情報を、前記発電用燃料の供給元から受信する
    受信手段を備えていることを特徴とする請求項２１に記
    載の車輌。
  23. 【請求項２３】 前記送電手段が、発電された交流電力
    を電磁誘導を用いて車輌外部に非接触方式で送電するこ
    とを特徴とする請求項１又は１７に記載の車輌。
  24. 【請求項２４】 車輌停止時における発電時又は送電時
    に安全措置を実行する安全措置実行手段を備えているこ
    とを特徴とする請求項１又は１７に記載の車輌。
  25. 【請求項２５】 前記安全措置実行手段は、車輌の移動
    を検出した場合に発電又は送電を停止させることを特徴
    とする請求項２３に記載の車輌。
  26. 【請求項２６】 前記安全措置実行手段は、車輌停止時
    における発電時又は送電時に車輌のドアに施錠を行うこ
    とを特徴とする請求項２３に記載の車輌。
  27. 【請求項２７】 前記安全措置実行手段は、車輌停止時
    における発電時又は送電時に車輌のドアが開かれたとき
    には、発電又は送電を停止することを特徴とする請求項
    ２３に記載の車輌。
  28. 【請求項２８】 前記車輌の振動状態を検出する振動検
    出手段をさらに備え、前記安全措置実行手段は、前記振
    動検出手段によって検出された前記車輌の振動状態が所
    定状態よりも大きくなった場合に発電又は送電を停止さ
    せることを特徴とする請求項２４に記載の車輌。
  29. 【請求項２９】 前記車輌周囲の温度を検出する温度検
    出手段をさらに備え、前記安全措置実行手段は、前記温
    度検出手段によって検出された前記車輌周囲の温度が所
    定温度よりも高くなった場合に発電又は送電を停止させ
    ることを特徴とする請求項２４に記載の車輌。
  30. 【請求項３０】 車輌停止時に発電した電力を送電する
    送電部と、車輌停止時における発電時に発電用燃料を車
    輌外部から導入するための受給管を接続する受給管接続
    部とを車輌本体側に備えると共に、前記送電部から送電
    される電力を受電する受電部及び前記受給管接続部に接
    続される前記受給管を有し、発電した電力の送電先に取
    り付けられる受電ユニットとを備えていることを特徴と
    する請求項１又は１７に記載の車輌。
  31. 【請求項３１】 車輌停止時における発電に関する情報
    を車輌本体と前記受電ユニットとの間で通信する通信手
    段をさらに備えていることを特徴とする請求項３０に記
    載の車輌。
  32. 【請求項３２】 前記受電ユニットが、前記受給管によ
    る車輌本体側への前記発電用燃料の供給を遮断する遮断
    弁を有していることを特徴とする請求項３０又は３１に
    記載の車輌。
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