| 【発明の名称】 |
車 輌 |
| 【発明者】 |
【氏名】小島 進
|
| 【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。 |
【特許請求の範囲】
【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。 【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【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。 【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。
|
【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ECU7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ECU7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CNG)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)25(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28(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37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、CNG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43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44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44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52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ECU45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55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44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18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22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25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。 【0068】もちろん、受給管接続部22への受給管21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27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44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ECU31を介してドア開閉センサ33によって検出し、発電ECU6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ECU6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30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102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。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】000003207 【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
|
| 【出願日】 |
平成12年2月10日(2000.2.10) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100088155 【弁理士】 【氏名又は名称】長谷川 芳樹 (外1名)
|
| 【公開番号】 |
特開2001−231106(P2001−231106A) |
| 【公開日】 |
平成13年8月24日(2001.8.24) |
| 【出願番号】 |
特願2000−33694(P2000−33694) |
|