JP2016007912A - 車両およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンおよびグリルシャッタを備える車両において、グリルシャッタを用い燃料劣化に伴うエンジンの性能低下を防止する。
【解決手段】車両１は、エンジン１００と、エンジン１００の燃料を蓄える燃料タンク１１０と、グリルシャッタ６０と、エンジン１００およびグリルシャッタ６０を制御するＥＣＵ３００とを備える。グリルシャッタ６０は、開閉および開度の調整が可能に構成され、車両１の走行中に、開度に応じた量の車両外部の空気を車両内に導入する。ＥＣＵ３００は、燃料タンク１１０に蓄えられた燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、グリルシャッタ６０が開放される頻度または開度が増加するようにグリルシャッタ６０を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両およびその制御方法に関し、より特定的には、内燃機関およびグリルシャッタを備える車両およびその制御方法に関する。

ガソリンスタンドなどの給油施設では季節に応じて蒸留特性の異なる燃料が販売されているが、長期間にわたり給油が行われないと、燃料の性状が季節に適合しなくなる。そのため、燃料の性状が季節に適合しない場合に積極的に燃料を消費することにより、季節に適合した燃料の給油を運転者に促すための構成が提案されている。

たとえば特開２００７−１６８５１２号公報（特許文献１）には、ハイブリッド車両において燃料タンクに蓄積された燃料の性状が適切でないと予測される場合に、車両状態がＥＶ走行（エンジンを停止させた状態で回転電機によって車輪を駆動させる走行）を行なうことが可能であっても、ＥＶ走行を行なわずにエンジンを運転させて燃料を消費させる構成が開示されている。

特開２００７−１６８５１２号公報 特開２０１１−９８５９６号公報 特開２０１１−２２９２８４号公報 特開２００７−２２２９７号公報

一般に時間の経過に伴い、燃料の劣化が進行することが知られている。燃料の劣化が過度に進行した場合、エンジンを駆動させる必要が生じたときに所望のエンジン性能（たとえば始動性能またはエミッション性能）が得られない可能性がある。また、燃焼状態の悪化により、エンジンまたはその周辺部品（たとえば触媒装置）の異常が引き起こされ得る。したがって、燃料の劣化が懸念される場合、劣化が過度に進行する前に燃料を早期に消費することが望まれる。

本発明者は、エンジンおよびグリルシャッタを備える車両において、グリルシャッタの開閉によりエンジンの燃費を変化させることで、劣化が懸念される燃料の消費を促進できることを見出した。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、エンジンおよびグリルシャッタを備える車両において、グリルシャッタを用い燃料劣化に伴うエンジン性能の低下を防止することである。

本発明のある局面に従う車両は、内燃機関と、内燃機関の燃料を蓄える燃料タンクと、グリルシャッタと、内燃機関およびグリルシャッタを制御する制御装置とを備える。グリルシャッタは、開閉および開度の調整が可能に構成され、車両の走行中に、開度に応じた量の車両外部の空気を車両内に導入する。制御装置は、燃料タンクに蓄えられた燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、グリルシャッタが開放される頻度または開度が増加するようにグリルシャッタを制御する開放制御を実行する。

本発明の他の局面に従う車両の制御方法において、車両は、内燃機関と、内燃機関の燃料を蓄える燃料タンクと、車両の走行中に車両外部の空気を車両内に導入するためのグリルシャッタとを含む。グリルシャッタは、グリルシャッタの開度に応じた量の空気が車両内に導入されるように、開閉および開度の調整が可能に構成される。上記制御方法は、燃料タンクに蓄えられた燃料の劣化を検出するステップと、燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、グリルシャッタが開放される頻度または開度が増加するようにグリルシャッタを制御するステップとを備える。

好ましくは、開放制御は、燃料の劣化が検出された場合には、グリルシャッタを強制的に開放する制御を含む。

好ましくは、燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、グリルシャッタを開放する条件を緩和する制御を含む。

好ましくは、開放制御は、燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、開度を大きくする制御を含む。

上記構成および方法によれば、燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、グリルシャッタは開放される頻度または開度が増加するように制御される。より具体的には、グリルシャッタを強制的に開放したり、グリルシャッタを開放する条件を緩和したり、開度が大きくなるようにグリルシャッタを制御したりする開放制御が実行される。これにより、車両内部に導入される空気量が大きくなるので、車両の空気抵抗が増大する。そのため、内燃機関はより大きなパワーを発生させることが必要となり、燃料消費量が増加する。したがって、燃料の劣化が過度に進行する前に燃料を消費することができるので、燃料劣化に伴う内燃機関の性能低下を防止することができる。

好ましくは、制御装置は、内燃機関から出力可能な駆動力が制限されている場合には、駆動力が制限されていない場合に比べて、開放制御の実行を抑制する。

好ましくは、車両は、蓄電装置と、蓄電装置から供給された電力を使用して車両の駆動力を発生させる電動機とをさらに備える。制御装置は、電動機から出力可能な駆動力が制限されている場合には、駆動力が制限されていない場合に比べて、開放制御の実行を抑制する。

好ましくは、車両は、蓄電装置と、蓄電装置から供給された電力を使用して車両の駆動力を発生させる電動機とをさらに備える。制御装置は、蓄電装置から電動機に供給可能な電力が所定の基準値を下回る場合には、電力が基準値を上回る場合に比べて、開放制御の実行を抑制する。

内燃機関から出力可能な駆動力に制限がある場合（たとえば内燃機関に異常が発生した場合）、発電機から出力可能な駆動力に制限がある場合（たとえば発電機が過加熱状態の場合）、または蓄電装置から供給可能な電力に制限がある場合（たとえば蓄電装置の高温時または低温時）には、車両から出力可能な駆動力が低下し得る。このような状況下で開放制御を実行した場合、空気抵抗の増大により車両への負荷が大きくなるので、必要な駆動力が確保できなくなる可能性がある。上記構成によれば、車両から出力可能な駆動力が低下し得る状況が生じた場合には、開放制御の実行が抑制（たとえば禁止）される。これにより、走行に必要な駆動力をより確実に確保することができる。

好ましくは、制御装置は、内燃機関の燃料残量が所定のしきい値を下回る場合には、燃料残量がしきい値を上回る場合に比べて、開放制御の実行を抑制する。

内燃機関の燃料残量が少ないにもかかわらず開放制御を実行すると、空気抵抗の増大により燃料消費量が増加するので、燃料が不足して必要な走行距離を確保できなくなる可能性がある。上記構成によれば、内燃機関の燃料残量が所定のしきい値を下回る場合には開放制御の実行が抑制（たとえば禁止）される。これにより、燃料消費量の増加が防止されるので、燃料不足となりにくくすることができる。これによって、必要な走行距離を確保することができる。

本発明によれば、内燃機関およびグリルシャッタを備える車両において、グリルシャッタを用い燃料劣化に伴う内燃機関の性能低下を防止することができる。

実施の形態１に係る車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。 図１に示すグリルシャッタの構成を概略的に示す車両の断面図である。 実施の形態１におけるグリルシャッタの開放制御を説明するためのフローチャートである。 図３のステップ４０に示す通常制御を説明するためのフローチャートである。 実施の形態２におけるグリルシャッタの開放制御を説明するためのフローチャートである。 実施の形態３におけるグリルシャッタの開放制御を説明するためのフローチャートである。 実施の形態４におけるグリルシャッタの開放制御を説明するためのフローチャートである。 実施の形態５におけるグリルシャッタの開放制御を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

以下に示す実施の形態においては、本発明に係る車両の１つの例示的形態としてハイブリッド車について説明する。しかし、本発明に係る車両はエンジンを備えるものであればこれに限定されず、バッテリおよびモータを搭載しない通常の車両（ガソリン車、ディーゼル車等）であってもよく、車両外部からバッテリへの電力供給が可能に構成されたプラグインハイブリッド車であってもよい。

［実施の形態１］
＜車両の構成＞
図１は、実施の形態１に係る車両の全体構成を概略的に示すブロック図である。図１を参照して、車両１は、エンジン１００と、第１モータジェネレータ１０と、第２モータジェネレータ２０と、動力分割機構３０と、駆動軸４０と、減速機５０と、バッテリ１５０と、ＰＣＵ（Power Control Unit）２５０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３００と、駆動輪３５０とを備える。

エンジン１００は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン１００は、ＥＣＵ３００からの制御信号Ｓ１に応じて、車両１が走行するための駆動力を出力する。

エンジン１００には燃料タンク１１０が接続されている。燃料タンク１１０には、ガソリン、エタノールまたはプロパンガス等のエンジン１００の燃料が蓄えられる。燃料タンク１１０内には燃料計１１２および燃料性状センサ１１４が設けられている。

燃料計１１２は、燃料タンク１１０内の燃料残量を検出して、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。

燃料性状センサ１１４は、燃料タンク１１０内の燃料の性状を検出して、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。より具体的には、燃料性状センサ１１４は、たとえば燃料の誘電率、透過率、屈折率等の変化によって、燃料の蒸留特性の変化を検出する。ＥＣＵ３００は、燃料性状センサ１１４からの出力に応じて、燃料の性状が適切か否かを判定する。

車両外側には、燃料の給油口（図示せず）を覆う給油リッド１１６が設けられている。給油リッド１１６は、ＥＣＵ３００からの制御信号Ｓ３により作動する給油リッドアクチュエータ１１８によって開閉制御される。給油リッドアクチュエータ１１８にはセンサ（図示せず）が設けられている。このセンサは、給油リッド１１６の開状態および閉状態を検出し、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。

さらに、車両１には給油リッドスイッチ１２０が設けられている。給油リッドスイッチ１２０は、給油リッド１１６を開状態にすることを運転者が要求するためのスイッチである。給油リッドスイッチ１２０が操作されると、給油リッドスイッチ１２０は所定の信号をＥＣＵ３００に出力する。ＥＣＵ３００は、この信号に基づいて、給油リッド１１６が開状態となるように給油リッドアクチュエータ１１８を制御する。

第１モータジェネレータ１０および第２モータジェネレータ２０の各々は、たとえば永久磁石がロータ（いずれも図示せず）に埋設された三相交流回転電機である。第１モータジェネレータ１０および第２モータジェネレータ２０は、いずれもＰＣＵ２５０によって駆動される。

第１モータジェネレータ１０は、動力分割機構３０を介してエンジン１００のクランク軸（図示せず）に連結される。第１モータジェネレータ１０は、エンジン１００を始動させる際にはバッテリ１５０の電力を用いてエンジン１００のクランク軸を回転させる。また、第１モータジェネレータ１０はエンジン１００の動力を用いて発電することも可能である。第１モータジェネレータ１０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２５０により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。また、第１モータジェネレータ１０によって発電された交流電力は、第２モータジェネレータ２０に供給される場合もある。

第２モータジェネレータ２０は、バッテリ１５０からの電力および第１モータジェネレータ１０により発電された電力のうちの少なくとも一方を用いて駆動軸４０を回転させる。また、第２モータジェネレータ２０は回生制動によって発電することも可能である。第２モータジェネレータ２０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２５０により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。

動力分割機構３０は、エンジン１００のクランク軸、第１モータジェネレータ１０の回転軸（図示せず）、および駆動軸４０の三要素を機械的に連結する動力伝達装置である。動力分割機構３０は、上記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。

駆動軸４０は、減速機５０を介して駆動輪３５０に連結される。減速機５０は、動力分割機構３０または第２モータジェネレータ２０からの動力を駆動輪３５０に伝達する。また、駆動輪３５０が受けた路面からの反力は、減速機５０および動力分割機構３０を介して第２モータジェネレータ２０に伝達される。これにより、第２モータジェネレータ２０は回生制動時に発電する。

ＰＣＵ２５０は、バッテリ１５０に蓄えられた直流電力を交流電力に変換して、第１モータジェネレータ１０および第２モータジェネレータ２０に供給する。また、ＰＣＵ２５０は、第１モータジェネレータ１０および第２モータジェネレータ２０で発電された交流電力を直流電力に変換して、バッテリ１５０に供給する。ＰＣＵ２５０はＥＣＵ３００からの制御信号Ｓ２に応じて制御される。

バッテリ１５０は再充電可能な蓄電装置である。バッテリ１５０としては、たとえばニッケル水素電池もしくはリチウムイオン電池などの二次電池、または電気二重層キャパシタなどのキャパシタを採用することができる。

バッテリ１５０には電池センサ１５２が設けられる。電池センサ１５２は、電流センサ、電圧センサおよび温度センサ（いずれも図示せず）を包括的に標記したものである。電圧センサは、バッテリ１５０の電圧（バッテリ電圧）ＶＢを検出する。電流センサは、バッテリ１５０に入出力される電流（入出力電流）ＩＢを検出する。温度センサは、バッテリ１５０の温度（バッテリ温度）ＴＢを検出する。各センサは、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。ＥＣＵ３００は、バッテリ１５０のバッテリ電圧ＶＢ、入出力電流ＩＢおよびバッテリ温度ＴＢに基づいて、バッテリ１５０のＳＯＣ（State Of Charge）を演算する。

グリルシャッタ６０は、車両１のフロントグリルに設けられる。グリルシャッタ６０の構成については後述する。

ラジエータ７０は、エンジン１００、第１モータジェネレータ１０、および第２モータジェネレータ２０を冷却するための冷却水の熱を放熱する。なお、図１では、ラジエータ７０として、エンジン１００用のラジエータと、第１モータジェネレータ１０および第２モータジェネレータ２０用のラジエータとが一体的に構成されているが、別々に構成されていてもよい。

エンジン１００の冷却システム（図示せず）には、水温センサ７２が設けられている。水温センサ７２は、冷却システムを流通する冷却水の温度（冷却水温）Ｔｗを検出し、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。ＥＣＵ３００は、冷却水温Ｔｗに基づいて、エンジン１００の暖機が必要か否かを判定することができる。

駆動輪３５０のハブまたはナックル（図示せず）には回転センサ３５２が設けられている。回転センサ３５２は、駆動輪３５０の回転速度Ｎｗを検出して、その検出結果をＥＣＵ３００に出力する。ＥＣＵ３００は、駆動輪３５０の回転速度Ｎｗに基づいて車両１の車速Ｖを算出する。

ＥＣＵ３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メモリと、バッファ（いずれも図示せず）とを含む。ＥＣＵ３００は、各センサから送られる信号、ならびにメモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両１が所望の状態となるように機器類を制御する。

図２は、図１に示すグリルシャッタ６０の構成を概略的に示す車両の断面図である。図２を参照して、グリルシャッタ６０は、複数のフィン６２と、複数のフィン６２を連動して回転させるための回転機構６４と、回転機構６４の駆動源としてのモータ６６とを含む。モータ６６は、ＥＣＵ３００による制御に基づいて駆動される。グリルシャッタ６０はモータ６６の駆動により、開度（たとえば車両１の進行方向Ｌと各フィン６２とのなす角度）の調整が可能に構成され、車両１の走行中には開度に応じた量の車両外部の空気が車両内に導入される。

＜開放制御＞
一般に時間の経過に伴い、燃料の劣化が進行することが知られている。燃料の劣化が過度に進行した場合、エンジン１００を駆動させる必要が生じたときに所望のエンジン性能（たとえば始動性能またはエミッション性能）が得られない可能性がある。また、燃焼状態の悪化により、エンジン１００またはその周辺部品（たとえば図示しない触媒装置）の異常が引き起こされ得る。したがって、燃料の劣化が懸念される場合、劣化が過度に進行する前に燃料を早期に消費することが望まれる。

そこで、本実施の形態によれば、燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、グリルシャッタ６０が開放される頻度または開度が増加するようにグリルシャッタ６０を制御する。以下、この制御を開放制御とも称する。

開放制御を実行することにより、車両内部に導入される空気量が大きくなるので、車両の空気抵抗が増大する。そのため、エンジン１００はより大きなパワー（エンジン出力パワー）を発生させることが必要となり、燃料消費量が増加する。したがって、燃料の劣化が過度に進行する前に燃料タンク１１０内の燃料を消費することができるので、燃料劣化に伴うエンジン１００の性能低下を防止することができる。

図３は、実施の形態１におけるグリルシャッタ６０の開放制御を説明するためのフローチャートである。図３を参照して、このフローチャートは、所定の条件成立時あるいは所定の期間経過毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。なお、このフローチャートの各ステップは、基本的にはＥＣＵ３００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ３００内に作製されたハードウェア（電子回路）によって実現されてもよい。

ステップ（以下、単にＳと記載する）１０において、ＥＣＵ３００は、燃料タンク１１０に蓄えられた燃料に関する情報を取得する。より具体的には、ＥＣＵ３００は、燃料性状センサ１１４から燃料の性状（蒸留特性）に関する情報を取得する。その後、処理はＳ２０に進められる。

Ｓ２０において、ＥＣＵ３００は、Ｓ１０にて取得された情報に基づいて、燃料が劣化しているか否かを判定する。一例として、冬に給油される燃料（冬燃料）の蒸気圧は夏に給油される燃料（夏燃料）の蒸気圧よりも高いので、燃料性状センサ１１４（たとえば蒸気圧センサ）により測定された燃料の蒸気圧に基づいて、夏燃料と冬燃料とを区別することができる。ＥＣＵ３００は、夏燃料が冬に持ち越されていた場合または冬燃料が夏に持ち越されていた場合に、燃料が劣化していると判定する。

なお、ＥＣＵ３００は、燃料の交換が必要となるような過度の劣化ではなく、より軽度の劣化が生じている場合に燃料が劣化していると判定することが好ましい。軽度の劣化の時点で燃料を消費することにより、燃料の劣化が過度に進行することを防止できるためである。

追加的または代替的に、ＥＣＵ３００は、燃料給油時からの経過時間に基づいて燃料の劣化を判定してもよい。上記経過時間の算出には、たとえば以下の２つの手法を用いることができる。

ＥＣＵ３００は、給油リッドスイッチ１２０が操作された履歴をメモリ（図示せず）内に記憶しており、内蔵された時間カウンタ（図示せず）を用いて、給油リッドスイッチ１２０が操作された時間間隔を算出する。ＥＣＵ３００は、上記時間間隔が所定期間以上の場合に、長期間にわたって燃料タンク１１０に給油が行われていないとして、燃料が劣化していると判定する。

あるいは、ＥＣＵ３００は、給油リッドアクチュエータ１１８に設けられたセンサ（図示せず）からの出力に基づいて、給油リッド１１６が開閉制御された時間間隔を算出してもよい。ＥＣＵ３００は、上記時間間隔が所定期間以上の場合に、長期間にわたって燃料タンク１１０に給油が行われていないとして、燃料が劣化していると判定する。

なお、燃料タンク１１０内の燃料が劣化しているか否かの判定手法は上述の例に限定されるものではない。ＥＣＵ３００は、たとえばエンジン１００の燃費を算出し、燃費が所定値よりも低下している場合に燃料が劣化していると判定してもよい。あるいは、ＥＣＵ３００は、空燃比センサまたは酸素センサ（いずれも図示せず）の出力に基づいてエミッションの悪化を検出した場合に、燃料が劣化していると判定してもよい。

燃料が劣化している場合（Ｓ２０においてＹＥＳ）、処理はＳ３０に進められ、ＥＣＵ３００は、グリルシャッタ６０を強制的に開放する（あるいは開状態を維持させる）。これにより、車両内部に空気が導入され車両１の空気抵抗が増大するので、より大きな駆動力が車両１の走行に必要となる。したがって、エンジン１００の燃料消費量が増加するので、燃料タンク１１０内の燃料消費を促進させることができる。

一方、燃料が劣化していない場合（Ｓ２０においてＮＯ）、処理はＳ４０に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０の通常制御を実行する。

図４は、図３のＳ４０に示す通常制御を説明するためのフローチャートである。図３および図４を参照して、Ｓ４２において、ＥＣＵ３００は、グリルシャッタ６０を開放するための所定の条件が満たされているか否かを判定する。

上記所定の条件が満たされている場合（Ｓ４２においてＹＥＳ）、処理はＳ４４に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を開放する。一方、上記所定の条件が満たされていない場合（Ｓ４２においてＮＯ）には、処理はＳ４６に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を閉鎖する。一例として、ＥＣＵ３００は、エンジン温度が高い場合（たとえば冷却水温Ｔｗが所定値よりも高い場合）にグリルシャッタ６０を開放する一方で、エンジン温度が低い場合（冷却水温Ｔｗが上記所定値以下の場合）にはグリルシャッタ６０を閉鎖する。Ｓ３０またはＳ４０の処理が終了すると、処理はメインルーチンへと戻される。

このように、実施の形態１によれば、燃料タンク１１０に蓄えられた燃料が劣化している場合にはグリルシャッタ６０が強制的に開放されるので、燃料が劣化していない場合に比べて、グリルシャッタ６０の開放される頻度が増加する。積極的に車両１の空気抵抗を増大させることにより、エンジン１００による燃料消費量が増加するので、燃料タンク１１０内の燃料を早期に消費することができる。したがって、燃料の劣化が過度に進行することを回避できるので、エンジン１００の性能低下を防止できる。さらに、燃焼状態の悪化に起因したエンジン１００およびその周辺部品の異常を防止することができる。

なお、車両１においては、上述のようにエンジン出力パワーを用いて第１モータジェネレータ１０により発電し、その発電された電力をバッテリ１５０に充電することができる。エンジン出力パワーが車両１の走行に必要なパワー（車両要求パワー）を上回ると、その余剰分のパワーを用いて発電された電力がバッテリ１５０に充電される。しかし、バッテリ１５０が満充電に近い状態の場合（たとえばバッテリ１５０のＳＯＣが所定値以上の場合）には、余剰分のパワーをバッテリ１５０に充電することができない可能性がある。このように、エンジン１００の駆動によりエンジン出力パワーの余剰が生じる場合、バッテリ１５０の過充電防止などのバッテリ保護の観点から、エンジン１００の始動が制限され得る。

グリルシャッタ６０の開放制御を実行すると、空気抵抗の増大によりエンジン出力パワーが増加するので、車両要求パワーに対するエンジン出力パワーの余剰が生じにくくなる（あるいは余剰分のパワーが小さくなる）。その結果、余剰分のパワーを用いて発電された電力がバッテリ１５０に充電できない状況が生じにくくなるため、エンジン１００の始動が制限されにくくなる。したがって、実施の形態１によれば、バッテリ１５０を保護しつつ、燃料タンク１１０内の燃料消費を促進することができる。

［実施の形態２］
空気抵抗が増大すると、より大きな駆動力が車両の走行に必要となる。したがって、実施の形態２では、たとえば駆動系に発生した異常により車両から出力可能な駆動力が低下している場合に、開放制御の実行が抑制される構成について説明する。なお、実施の形態２に係る車両の構成は図１に示す車両１の構成と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。

図５は、実施の形態２におけるグリルシャッタ６０の開放制御を説明するためのフローチャートである。図５を参照して、このフローチャートはＳ２２，Ｓ２４，Ｓ２６の処理をさらに備える点において、図３に示すフローチャートと異なる。それ以外の処理は図３に示すフローチャートの対応する処理と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。

Ｓ２２，Ｓ２４，Ｓ２６の各処理は、車両１から出力可能な駆動力が低下しているか否か（あるいは駆動力が低下し得るか否か）を判定するための処理に相当する。

より具体的には、Ｓ２２において、ＥＣＵ３００は、第１モータジェネレータ１０または第２モータジェネレータ２０から出力可能なトルク（モータ出力トルク）が所定の基準トルクＴｍ０よりも大きいか否か、すなわちモータ出力トルクが制限されているか否かを判定する。モータ出力トルクが基準トルクＴｍ０よりも大きい場合（Ｓ２２においてＹＥＳ）、モータ出力トルクは制限されていないとして、処理はＳ２４に進められる。一方、モータ出力トルクが基準トルクＴｍ０以下の場合（Ｓ２２においてＮＯ）、モータ出力トルクが制限されているとして、処理はＳ４０に進められる。

モータ出力トルクが制限される要因としては、第１モータジェネレータ１０、第２モータジェネレータ２０、またはＰＣＵ２５０の構成要素（たとえば図示しない昇圧コンバータ）が過加熱状態の場合、上記昇圧コンバータによる昇圧電圧の上限値が制限されている場合、ラジエータ７０による第１モータジェネレータ１０に対する冷却性能が低下している場合（たとえばラジエータ７０を流通する冷却水温が所定値以上のとき）などが挙げられる。

Ｓ２４において、ＥＣＵ３００は、バッテリ１５０から第１モータジェネレータ１０または第２モータジェネレータ２０に供給可能な電力が所定の基準電力Ｐ０よりも大きいか否かを判定する。上記電力が基準電力Ｐ０よりも大きい場合（Ｓ２４においてＹＥＳ）、バッテリ１５０から十分な電力を供給可能であるとして、処理はＳ２６に進められる。一方、バッテリ１５０からの供給電力が基準電力Ｐ０以下の場合（Ｓ２４においてＮＯ）、バッテリ１５０からの供給電力が不足し得るとして、処理はＳ４０に進められる。

バッテリ１５０からの供給電力が制限される要因としては、バッテリ１５０の放電許容電力Ｗｏｕｔが所定値以下の場合（バッテリ１５０の高温時もしくは低温時、またはバッテリ１５０のＳＯＣが規定値以下の場合）、バッテリ１５０に対する冷却性能が低下している場合（たとえばバッテリ１５０のクーリングブロア（図示せず）故障時、クーリングブロアによる吸入空気温度が所定値以上の場合）などが挙げられる。

Ｓ２６において、ＥＣＵ３００は、エンジン１００から出力可能なトルク（エンジン出力トルク）が所定の基準トルクＴｅ０よりも大きいか否か、すなわちエンジン出力トルクが制限されているか否かを判定する。エンジン出力トルクが基準トルクＴｅ０よりも大きい場合（Ｓ２６においてＹＥＳ）、エンジン出力トルクは制限されていないとして、処理はＳ３０に進められる。一方、エンジン出力トルクが基準トルクＴｅ０以下の場合（Ｓ２６においてＮＯ）、エンジン出力トルクが制限されているとして、処理はＳ４０に進められる。

エンジン出力トルクが制限される要因としては、エンジン１００の構成要素（いずれも図示しないが、たとえば可変バルブ機構、点火プラグ、スロットル）に異常が生じた場合、エンジン１００の冷却水温Ｔｗが所定値以上の場合、またはラジエータ７０によるエンジン１００に対する冷却性能が低下した場合（たとえば図示しないラジエータファンの故障時）などが挙げられる。

Ｓ３０においては、車両１から出力可能な駆動力が低下していないので、車両１への負荷が大きくなっても車両１の走行に必要な駆動力を確保できる可能性が高い。したがって、グリルシャッタ６０が強制的に開放される。これにより、空気抵抗が増大し車両１への負荷が大きくなるので、エンジン１００の燃料消費量を増加させることができる。その結果、燃料タンク１１０内の燃料消費が促進されるので、燃料の劣化が過度に進行する前に燃料を消費することができる。したがって、エンジン１００の性能低下を防止することができる。

これに対し、上述のように、モータ出力トルクが基準トルクＴｍ０以下の場合（Ｓ２２においてＮＯ）、バッテリ１５０から供給可能な電力が基準電力Ｐ０以下の場合（Ｓ２４においてＮＯ）、またはエンジン出力トルクが基準トルクＴｅ０以下の場合（Ｓ２６においてＮＯ）には、処理はＳ４０に進められる。

Ｓ４０においては、車両１から出力可能な駆動力が低下している（あるいは低下する可能性が高い）ので、開放制御が実行されると、車両１の走行に必要な駆動力を確保できなくなる可能性がある。したがって、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０の通常制御を実行する。通常制御の処理については図４で説明した処理と同等であるので、詳細な説明は繰り返さない。

このように、実施の形態２によれば、モータ出力トルクの制限等に起因して車両１から出力可能な駆動力が低下している場合には、開放制御の実行が抑制される。これにより、空気抵抗の増大により車両１への負荷が大きくなることが防止されるので、車両１の走行に必要な駆動力をより確実に確保することができる。

［実施の形態３］
燃料残量が少ないにもかかわらずグリルシャッタの開放制御を実行すると、燃料消費量が増加するので、燃料が不足して必要な走行距離を確保できない可能性がある。実施の形態３では、燃料タンク内の燃料残量に基づいて、グリルシャッタの開放制御を実行するか否かを判定する構成について説明する。なお、実施の形態３に係る車両の構成は図１に示す車両１の構成と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。

図６は、実施の形態３におけるグリルシャッタ６０の制御を説明するためのフローチャートである。図６を参照して、このフローチャートはＳ２８の処理をさらに備える点において、図３に示すフローチャートと異なる。それ以外の処理は図３に示すフローチャートの対応する処理と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。

Ｓ２８において、ＥＣＵ３００は、燃料計１１２による燃料残量の検出結果に基づいて、燃料残量がしきい値ＦＬｃ（たとえば図示しない燃料ゲージがエンプティを示す際の値）よりも大きいか否かを判定する。

燃料残量がしきい値ＦＬｃよりも大きい場合（Ｓ２８においてＹＥＳ）、処理はＳ３０に進められ、燃料タンク１１０内には十分な燃料が蓄えられているとして、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を強制的に開放する。

一方、燃料残量がしきい値ＦＬｃ以下の場合（Ｓ２８においてＮＯ）、処理はＳ４０に進められ、燃料タンク１１０内の燃料残量が少ないとして、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０の通常制御を実行する。

燃料残量が少ないにもかかわらずグリルシャッタ６０を開放すると、空気抵抗の増大により燃料消費量が増加するので、燃料が不足してしまう可能性がある。したがって、実施の形態３によれば、燃料残量がしきい値ＦＬｃ以下の場合には、開放制御の実行が抑制される。これにより、燃料消費量の増加が防止されるので、燃料不足となりにくくすることができる。これによって、必要な走行距離（たとえば最寄りの給油設備までの走行距離）を確保することができる。

［実施の形態４］
実施の形態１〜３ではグリルシャッタが強制的に開放される制御について説明した。しかし、グリルシャッタの開放制御の実施態様はこれに限定されるものではなく、実施の形態４ではグリルシャッタを開放するか否かを判定するための条件が緩和される。なお、実施の形態４に係る車両の構成は図１に示す車両１の構成と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。

図７は、実施の形態４におけるグリルシャッタ６０の開放制御を説明するためのフローチャートである。図７を参照して、このフローチャートはＳ３０，Ｓ４０の処理に代えてＳ５０〜Ｓ９０の処理を備える点において、図３に示すフローチャートと異なる。それ以外の処理は図３に示すフローチャートの対応する処理と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。

Ｓ２０において、燃料が劣化していない場合（Ｓ２０においてＮＯ）、処理はＳ６０に進められ、ＥＣＵ３００は、後述するグリルシャッタ６０を開放する条件が満たされているか否かの判定処理（Ｓ７０）に使用する条件として通常条件を選択する。一方、燃料が劣化している場合（Ｓ２０においてＹＥＳ）、処理はＳ５０に進められ、ＥＣＵ３００は上記判定処理に使用する条件として緩和条件を選択する。通常条件および緩和条件については後述する。

Ｓ７０において、ＥＣＵ３００は、グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされているか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ３００は、Ｓ５０において緩和条件が選択された場合には緩和条件が満たされているか否かを判定する一方で、Ｓ６０において通常条件が選択された場合には通常条件が満たされているか否かを判定する。

グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされている場合（Ｓ７０においてＹＥＳ）、処理はＳ８０に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を開放する。一方、グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされていない場合（Ｓ７０においてＮＯ）、処理はＳ９０に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を閉鎖する。Ｓ８０またはＳ９０の処理が終了すると、処理はメインルーチンへと戻される。

ここで、通常条件と緩和条件との違いについて説明する。緩和条件使用時にはグリルシャッタ６０を開放する条件が通常条件使用時よりも緩和される。

より具体的には、グリルシャッタ６０は、たとえば回転センサ３５２からの検出結果に基づいて算出された車両１の車速Ｖに応じて制御される。通常条件が使用される場合、車速Ｖが所定値Ｖ１以下のときに、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を開放する条件が満たされていると判定する。これに対し、緩和条件が使用される場合、車速Ｖが所定値Ｖ１よりも高いＶ２以下のときに、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を開放する条件が満たされていると判定する。つまり、緩和条件が使用される場合、通常条件が使用される場合に比べて、より広い車速Ｖの範囲に対してグリルシャッタ６０が開放される。

別の具体例として、エンジン１００の冷却水温Ｔｗに基づく制御について説明する。通常条件が使用される場合、冷却水温Ｔｗが所定値Ｔ１以上のときに、ＥＣＵ３００は、グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされていると判定する。これに対し、緩和条件が使用される場合、冷却水温Ｔｗが所定値Ｔ１よりも低いＴ２以上のときに、ＥＣＵ３００は、グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされていると判定する。つまり、緩和条件が使用される場合、通常条件が使用される場合に比べて、より広い冷却水温Ｔｗの範囲に対してグリルシャッタ６０が開放される。

このように、緩和条件使用時には通常条件使用時に比べて、より広いパラメータ範囲に対してグリルシャッタ６０が開放されるため、グリルシャッタ６０が開放される頻度が増加する。これにより、空気抵抗の増大によって、エンジン１００の燃料消費量が増加する。その結果、燃料タンク１１０内の燃料消費が促進されるので、燃料の劣化が過度に進行する前に燃料を消費することができる。したがって、エンジン１００の性能低下を防止することができる。

なお、車速Ｖまたは冷却水温Ｔｗに基づく上述の制御は単なる例示に過ぎず、他のパラメータ（たとえば走行風の風圧）に基づく制御に対しても同様に通常条件および緩和条件を設定することができる。

［実施の形態５］
実施の形態５では、グリルシャッタの開放制御の他の実施態様として、グリルシャッタの開度を大きくする制御について説明する。なお、実施の形態５に係る車両の構成は図１に示す車両１の構成と同等であるため、詳細な説明は繰り返さない。

図８は、実施の形態５におけるグリルシャッタ６０の開放制御を説明するためのフローチャートである。図８を参照して、Ｓ１０において、ＥＣＵ３００は燃料に関する情報を取得する。その後、処理はＳ７０に進められる。

Ｓ７０において、ＥＣＵ３００は、グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされているか否かを判定する。グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされていない場合（Ｓ７０においてＮＯ）、処理はＳ９０に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を閉鎖する。一方、グリルシャッタ６０を開放する条件が満たされている場合（Ｓ７０においてＹＥＳ）、処理はＳ１００に進められる。

Ｓ１００において、ＥＣＵ３００は、Ｓ１０にて取得して情報に基づいて、燃料が劣化しているか否かを判定する。燃料が劣化していない場合（Ｓ１００においてＮＯ）、処理はＳ１０４に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を開放する。Ｓ１０４においては、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０の開度（たとえば図２に示す車両１の進行方向Ｌと各フィン６２とのなす角度）を通常制御時の規定値に設定する。

これに対し、燃料が劣化している場合（Ｓ１００においてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に進められ、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０を開放する。Ｓ１０２においては、ＥＣＵ３００はグリルシャッタ６０の開度として、上述の通常制御時の規定値よりも大きな値を設定する。

このように、実施の形態５によれば、燃料の劣化が検出された場合には、燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、グリルシャッタ６０の開度が大きく設定される。これにより、空気抵抗の増大によりエンジン１００の燃料消費量が増加するので、燃料タンク１１０内の燃料消費が促進される。その結果、燃料の劣化が過度に進行する前に燃料を消費することができる。したがって、エンジン１００の性能低下を防止することができる。

なお、実施の形態１〜５で説明した開放制御を適宜組み合わせることも可能である。たとえば、実施の形態２，３に対し、実施の形態４におけるグリルシャッタ６０を開放するパラメータ範囲を変更する制御、または、実施の形態５におけるグリルシャッタ６０の開度を調整する制御を適用することができる。

また、一般に、グリルシャッタにはその仕様上、耐久性（寿命）を考慮して開閉可能な回数の上限値が規定されている。ＥＣＵ３００は、グリルシャッタ６０の開閉回数をメモリ（図示しない）に保持し、開閉回数の累積値が所定値（上記上限値に基づいて定められる値）よりも大きくなった場合には開放制御の実行を抑制してもよい。これにより、グリルシャッタが故障する可能性を低減させることができる。

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、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 車両、１０ 第１モータジェネレータ、２０ 第２モータジェネレータ、３０ 動力分割機構、４０ 駆動軸、５０ 減速機、６０ グリルシャッタ、６２ フィン、６４ 回転機構、６６ モータ、７０ ラジエータ、７２ 水温センサ、１００ エンジン、１１０ 燃料タンク、１１２ 燃料計、１１４ 燃料性状センサ、１１８ 給油リッドアクチュエータ、１２０ 給油リッドスイッチ、１５０ バッテリ、１５２ 電池センサ、３５０ 駆動輪、３５２ 回転センサ。

Claims (9)

1. 車両であって、
   内燃機関と、
   前記内燃機関の燃料を蓄える燃料タンクと、
   開閉および開度の調整が可能に構成され、前記車両の走行中に、前記開度に応じた量の前記車両外部の空気を前記車両内に導入するためのグリルシャッタと、
   前記内燃機関および前記グリルシャッタを制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記燃料タンクに蓄えられた燃料の劣化が検出された場合には、前記燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、前記グリルシャッタが開放される頻度または前記開度が増加するようにする前記グリルシャッタを制御する開放制御を実行する、車両。
2. 前記制御装置は、前記内燃機関から出力が可能な駆動力が制限されている場合には、前記駆動力が制限されていない場合に比べて、前記開放制御の実行を抑制する、請求項１に記載の車両。
3. 蓄電装置と、
   前記蓄電装置から供給された電力を使用して前記車両の駆動力を発生させる電動機とをさらに備え、
   前記制御装置は、前記電動機から出力が可能な駆動力が制限されている場合には、前記駆動力が制限されていない場合に比べて、前記開放制御の実行を抑制する、請求項１に記載の車両。
4. 蓄電装置と、
   前記蓄電装置から供給された電力を使用して前記車両の駆動力を発生させる電動機とをさらに備え、
   前記制御装置は、前記蓄電装置から前記電動機に供給が可能な電力が所定の基準値を下回る場合には、前記電力が前記基準値を上回る場合に比べて、前記開放制御の実行を抑制する、請求項１に記載の車両。
5. 前記制御装置は、前記内燃機関の燃料残量が所定のしきい値を下回る場合には、前記燃料残量が前記しきい値を上回る場合に比べて、前記開放制御の実行を抑制する、請求項１に記載の車両。
6. 前記開放制御は、前記燃料の劣化が検出された場合には、前記グリルシャッタを強制的に開放する制御を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両。
7. 前記開放制御は、前記燃料の劣化が検出された場合には、前記燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、前記グリルシャッタを開放する条件を緩和する制御を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両。
8. 前記開放制御は、前記燃料の劣化が検出された場合には、前記燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、前記開度を大きくする制御を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両。
9. 内燃機関と、前記内燃機関の燃料を蓄える燃料タンクと、車両の走行中に前記車両外部の空気を前記車両内に導入するためのグリルシャッタとを含む車両の制御方法であって、
   前記グリルシャッタは、前記グリルシャッタの開度に応じた量の前記空気が前記車両内に導入されるように、開閉および前記開度の調整が可能に構成され、
   前記制御方法は、
   前記燃料タンクに蓄えられた燃料の劣化を検出するステップと、
   前記燃料の劣化が検出された場合には、前記燃料の劣化が検出されていない場合に比べて、前記グリルシャッタが開放される頻度または前記開度が増加するように前記グリルシャッタを制御するステップとを備える、車両の制御方法。

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