JP2019034583A - グリルシャッタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より効果的に、空力による車両の旋回支援を行うことのできるグリルシャッタ装置を提供すること。【解決手段】旋回支援制御部としてのＥＣＵは、車両１の旋回運動を支援すべく、その車体の前部における車幅方向の中央位置を挟んで独立に設けられた左右のシャッタ部に対して互いに異なる開度を設定する。更に、走行路形状判定部としてのＥＣＵは、ナビゲーションシステムから取得した走行路情報に基づいて、車両前方の走行路形状を判定する。そして、ＥＣＵは、車両前方の走行路４０にカーブ４１が検知された場合には、車両１がカーブ４１に進入する前に、このカーブ４１を車両１が走行する際の旋回運動を支援するための旋回支援制御を開始する。【選択図】図６

Description

本発明は、グリルシャッタ装置に関するものである。

従来、車体前部のグリル開口部に設けられたシャッタ機構の開閉動作に基づいて、そのグリル開口部からエンジンルーム内に流れ込む空気の流量を制御可能なグリルシャッタ装置がある。

即ち、例えば、高速走行時には、シャッタ機構を閉状態としてエンジンルーム内への空気の流入を制限することにより、その空力性能（例えば「Ｃｄ値」等）を向上させることができる。また、エンジン始動時には、そのラジエータに導入する流量を抑えることで、その暖機時間を短縮することができる。そして、エンジン温度が上昇傾向にある場合には、シャッタ機構を開状態としてエンジンルーム内に流れ込む流量を増やすことにより、そのエンジン温度を適切に管理することができる。

また、例えば、特許文献１に記載のグリルシャッタ装置において、シャッタ機構は、グリル開口部の車幅方向中央位置を挟んで独立に設けられた左右のシャッタ部に分割されている。そして、車両が旋回状態にある場合には、その旋回運動を支援すべく、これらの左右のシャッタ部に対して互いに異なる開度を設定する構成になっている。

即ち、例えば、シャッタ機構を開状態として車両の走行風を車体の内部空間（エンジンルーム）に導入することにより、空気抵抗の増大及び内圧上昇に基づいた揚力が発生する。一方、シャッタ機構を開状態として走行風を車両の床下に流すことにより、空気抵抗の減少とともにダウンフォースが発生する。更に、これを利用して、例えば、一方側は全閉状態、他方側は全開状態にする等、その左右のシャッタ部に異なる開度を設定することにより、車両のロールモーメントを空力的に制御することができる。そして、これにより、車両の姿勢を安定化させることで、その旋回運動を支援することができる。

特開２００８−６８５５号公報

しかしながら、シャッタ機構の開閉作動には時間を要する。このため、上記従来技術のように、車両に生じた姿勢変化を検出することによりシャッタ機構を作動させる構成では、その開度調整の途中で車両が旋回を終えてしまう可能性がある。そして、このような場合には、そのシャッタ機構の作動による空力的な旋回支援効果を十分に利用できないという問題があることから、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、より効果的に、空力による車両の旋回支援を行うことのできるグリルシャッタ装置を提供することにある。

上記課題を解決するグリルシャッタ装置は、車体前部のグリル開口部を開閉可能なシャッタ機構と、前記シャッタ機構の作動を制御する制御装置と、を備えるとともに、前記シャッタ機構は、前記車体前部における車幅方向の中央位置を挟んで独立に設けられた左右のシャッタ部を有するものであって、前記制御装置は、車両の旋回運動を支援すべく前記両シャッタ部に対して互いに異なる開度を設定する旋回支援制御を実行する旋回支援制御部と、車両前方の走行路形状を判定する走行路形状判定部と、を備え、前記旋回支援制御部は、車両前方の走行路にカーブが検知された場合には、前記車両が前記カーブに進入する前に、該カーブを前記車両が走行する際の前記旋回運動を支援するための前記旋回支援制御を開始する。

上記構成によれば、車両がカーブに進入するまでの間に、その左右のシャッタ部に異なる開度を設定する旋回支援制御に基づいたシャッタ機構の作動を進めることができる。そして、これにより、車両前方に検知されたカーブを車両が走行する際、より効果的に、その空力による旋回支援を行うことができる。

上記課題を解決するグリルシャッタ装置において、前記旋回支援制御部は、前記カーブの入口において、前記各シャッタ部の開度が、前記車両が前記カーブを走行する際の前記旋回運動を支援するために前記各シャッタ部に設定される旋回支援開度となるように、前記旋回支援制御を実行することが好ましい。

上記構成によれば、車両前方に検知されたカーブに対して車両が進入した時点から、効果的に、その空力による旋回支援を行うことができる。そして、車両がカーブに進入する前に旋回支援制御を開始することによる、そのカーブに進入する前の車両姿勢に与える影響を抑えることができる。

上記課題を解決するグリルシャッタ装置において、前記旋回支援制御部は、前記旋回支援制御の実行により、旋回方向側の前記シャッタ部を閉状態とし、旋回方向とは反対側の前記シャッタ部を開状態とするとともに、該旋回方向とは反対側の前記シャッタ部に対し、車速が遅いほど、より大きな開度を設定することが好ましい。

即ち、車速が速いほど、その旋回方向とは反対側のシャッタ部を開作動させることによる空力的な旋回支援効果が強く現れる。そして、車速が遅い場合には、その空力的な旋回支援効果が現れ難くなる。従って、上記構成によれば、その車速に応じた適切な旋回支援を行うことができる。更に、車速が速い場合には、その旋回方向とは反対側のシャッタ部を開作動させるシャッタ機構の作動時間を短縮することができる。そして、その開度の大きさからシャッタ機構の作動時間が長くなる車速が遅い場合であっても、車両がカーブに進入する前に旋回支援制御を開始することで、効果的に、その空力による旋回支援を行うことができる。

上記課題を解決するグリルシャッタ装置において、前記旋回支援制御部は、前記車両が旋回中にある場合には、該車両の舵角に基づいて、前記旋回支援制御を実行することが好ましい。

上記構成によれば、舵角に示される車両の旋回方向に応じた適切な旋回支援を行うことができる。また、適切に、その旋回支援制御を終了することができる。そして、これにより、例えば、左右のカーブが連続するような状況においても、効果的に、その空力による旋回支援を行うことができる。

上記課題を解決するグリルシャッタ装置において、前記旋回支援制御部は、前記車両が前記カーブを走行している状態において、該車両が次のカーブを走行する際の前記旋回運動を支援するための前記旋回支援制御を開始した場合には、前記車両が走行中のカーブを脱出するまでの間、前記次のカーブに対応した前記旋回支援制御の実行による前記各シャッタ部の開度調整を、前記走行中のカーブにおける前記車両の旋回運動を阻害しない範囲に留めることが好ましい。

上記構成によれば、例えば、所謂Ｓ字カーブのようなカーブが連続する走行路を車両が走行する場合においても、効果的に、そのカーブを走行する車両の旋回支援を行うことができる。

上記課題を解決するグリルシャッタ装置において、前記制御装置は、前記車両が急ブレーキ状態にあることを検知する急ブレーキ検知部と、前記車両が急ブレーキ状態にある場合に前記シャッタ機構を開作動させる急ブレーキ支援制御部と、を備えることが好ましい。

即ち、シャッタ機構を開作動させてグリル開口部から走行風を車体の内部空間に導入することにより車両の空気抵抗が増加する。そして、これにより、空力による急ブレーキ支援を行うことができる。

本発明によれば、より効果的に、空力による車両の旋回支援を行うことができる。

グリルシャッタ装置が搭載された車両の概略構成を示す模式図。 グリルシャッタ装置の制御ブロック図。 グリルシャッタ装置が搭載された車両の正面図。 グリルシャッタ装置を用いた旋回支援制御の説明図。 車速に応じた旋回支援開度演算の説明図。 （ａ）（ｂ）は、車両前方の走行路に存在するカーブ、及びこのカーブに対応した旋回支援制御の説明図。 車両前方のカーブに対応した旋回支援制御の処理手順を示すフローチャート。 車両の舵角に基づいた旋回支援制御の処理手順を示すフローチャート。 グリルシャッタ装置を用いた急ブレーキ支援制御の説明図。 カーブの曲率半径に基づいた旋回支援開度演算の説明図。 別例の旋回支援制御の処理手順を示すフローチャート。

以下、グリルシャッタ装置に関する一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示す車両１において、車体２の内部に形成されたエンジンルーム３には、そのエンジン４を冷却するためのラジエータ５が収容されている。また、車体２の前部（同図中、左側の端部）２ａには、車両前方の外部空間と車体２の内部空間とを連通するグリル開口部７が形成されている。そして、上記ラジエータ５は、このグリル開口部７からエンジンルーム３に流れ込む空気が当たるように、エンジン４の前方に配置されている。

尚、ラジエータ５の後方（同図中、右側）には、ファン６が設けられている。そして、このファン６が回転することにより、効率良く、ラジエータ５に空気が流れるようになっている。

具体的には、本実施形態の車両１は、バンパー８の下方に設けられたグリル開口部７を有している。そして、このグリル開口部７には、当該グリル開口部７を開閉することによりエンジンルーム３内に流れ込む空気の流量を制御可能なグリルシャッタ装置１０が設けられている。

詳述すると、本実施形態のグリルシャッタ装置１０は、その開閉動作に基づいて空気の流量を制御可能なシャッタ機構１１と、このシャッタ機構１１を開閉駆動するアクチュエータ１２とを備えている。具体的には、本実施形態のシャッタ機構１１は、略四角枠状に形成されたフレーム１３の内側に整列配置された複数の可動フィン１４を備えている。尚、本実施形態の車両１において、フレーム１３は、その上端がバンパーリインフォース１５に固定されることにより、グリル開口部７内に配置されている。また、各可動フィン１４は、車幅方向（同図中、紙面に直交する方向）に延びる回動軸１６を有している。そして、各可動フィン１４は、その回動軸１６を中心として回動することによりフレーム１３の枠内を閉塞可能なフィン部１７を備えている。

即ち、本実施形態のシャッタ機構１１は、グリル開口部７から流れ込む空気の流入方向に対してフィン部１７が並行する状態となる方向（図１参照、時計回り方向）に各可動フィン１４が回動することにより開状態となる。また、空気の流入方向に対してフィン部１７が交差する状態となる方向（図１参照、反時計回り方向）に各可動フィン１４が回動することにより閉状態となる。そして、各可動フィン１４が全閉状態に対応する回動位置にある場合には、その隣り合う各可動フィン１４の先端（フィン部１７のフィン先）が重なり合うことで、フレーム１３の枠内を閉塞することが可能になっている。

一方、図２に示すように、本実施形態のアクチュエータ１２は、モータ１８の回転を各可動フィン１４の回動に変換することにより、シャッタ機構１１を開閉駆動する。また、このアクチュエータ１２の駆動源となるモータ１８は、ＥＣＵ２０が供給する駆動電力に基づいて回転する。そして、本実施形態のグリルシャッタ装置１０は、これにより、その駆動電力に通じてシャッタ機構１１の作動が制御される構成になっている。

さらに詳述すると、本実施形態の車両１において、ＥＣＵ２０には、車速Ｖやエンジン４の冷却水温Ｔｗ、或いは雰囲気温度（外気温）Ｔａ等、車両１の走行状態を推定可能な各種の車両状態量が入力される。そして、ＥＣＵ２０は、これらの車両状態量に基づいて、そのシャッタ機構１１の作動制御を実行する。

具体的には、本実施形態のＥＣＵ２０は、車内ネットワーク（図示略）を介した各車両状態量の通信が開始されることにより、車両１のイグニッションスイッチがオン（ＩＧオン）されたこと、即ち車両１が走行状態又は走行準備状態にあることを認識する。そして、その冷却水温Ｔｗが上昇するまではシャッタ機構１１を閉状態とする、或いは走行する車両１の空気抵抗を低減すべく、車速Ｖの上昇によりシャッタ機構１１を閉状態とする等といった周知の作動制御を実行する構成になっている。

また、本実施形態のアクチュエータ１２には、そのモータ１８の回転に同期したパルス信号Ｓｐを出力するパルスセンサ２２が設けられている。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、このパルスセンサ２２のパルス出力をカウントすることにより、そのシャッタ機構１１の開度αを検出する構成になっている（全閉状態：α＝０％、全開状態：α＝１００％）。

（旋回支援制御）
次に、本実施形態のＥＣＵ２０が実行する車両１の旋回支援制御について説明する。
図３に示すように、本実施形態の車両１において、上記のようにグリルシャッタ装置１０を構成するシャッタ機構１１は、車体２の前部２ａにおける車幅方向（図３中、左右方向）の中央位置を挟んで独立に設けられた左右のシャッタ部２１Ｌ，２１Ｒを備えている。また、本実施形態のシャッタ機構１１は、これらの各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒが、それぞれ、独立したアクチュエータ１２（１２Ｌ，１２Ｒ）により駆動される構成となっている。即ち、本実施形態のグリルシャッタ装置１０は、そのシャッタ部２１Ｌ，２１Ｒ毎に、シャッタ機構１１の作動を制御することが可能になっている。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、これを利用して、車両１の旋回運動を支援すべく、そのシャッタ機構１１を構成する上記各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒに対して互いに異なる開度α（αＬ，αＲ）を設定する構成になっている（旋回支援制御）。

即ち、例えば、右旋回時（図３中、左側に旋回）、車両１には、その車体２が左下がり（同図中、右側に傾動）となるようなロールモーメントが発生する。しかしながら、このとき、その車両１の旋回方向に位置する右側のシャッタ部２１Ｒを閉状態として車両１の走行風を床下に流すことにより、車体２の右側には、その空気抵抗の減少とともにダウンフォースが発生する。更に、車両１の旋回方向とは反対側に位置する左側のシャッタ部２１Ｌを開状態として車両１の走行風をエンジンルーム３内に導入することにより、車体２の左側には、その空気抵抗の増大とともに揚力が発生する。そして、これにより、その右旋回時に生ずるロールモーメントを抑えることができる。

本実施形態のＥＣＵ２０は、車両１の旋回時には、上記のように、その旋回支援制御の実行により、車両１の旋回方向側のシャッタ部２１を全閉状態とし、旋回方向とは反対側のシャッタ部２１を開状態とする。尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、シャッタ機構１１の開閉状態が車両１の空力に影響を与えると考えられる所定速度以上の速度領域、つまりは、空気抵抗を低減するために左右のシャッタ部２１Ｌ，２１Ｒがともに全閉となっている状態を基礎として、その旋回支援制御を実行する。そして、車両１の右旋回時には、左側のシャッタ部２１Ｌを開作動させ、左旋回時には、右側のシャッタ部２１Ｒを開作動させることにより、空力的に、その車両１の旋回時に生ずるロールモーメントを抑える構成になっている。

具体的には、図４に示すように、ＥＣＵ２０は、車両１の右旋回運動を支援するための右旋回支援開度ＲＸとして、右側のシャッタ部２１Ｒには、全閉状態に対応する旋回支援開度α０を設定する一方（αＲ＝α０）、左側のシャッタ部２１Ｌには、その開作動により車体２の左側に揚力を発生させる旋回支援開度α１を設定する（αＬ＝α１）。そして、車両１の左旋回運動を支援するための左旋回支援開度ＬＸとして、左側のシャッタ部２１Ｌには、全閉状態に対応する旋回支援開度α０を設定する一方（αＬ＝α０）、右側のシャッタ部２１Ｒには、その開作動により車体２の左側に揚力を発生させる旋回支援開度α１を設定する（αＲ＝α１）。

また、図５に示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、その旋回支援制御の実行により開作動させる車両１の旋回方向とは反対側のシャッタ部２１に対し、車速Ｖが遅いほど、より大きな旋回支援開度α１を設定する。そして、本実施形態のグリルシャッタ装置１０は、これにより、効果的に、その空力による車両１の旋回支援を行うことが可能になっている。

さらに詳述すると、図２に示すように、本実施形態のＥＣＵ２０には、図示しない車内ネットワークを介して車両１のナビゲーションシステム（カーナビ）３０が接続されている。尚、このナビゲーションシステム３０は、ＧＰＳ（衛星測位システム）を用いて地図上に車両１の走行位置を示す周知の構成を有している。そして、ＥＣＵ２０は、このナビゲーションシステム３０と通信することにより、車両１の走行位置Ｐと併せて、その車両１が走行する走行路４０に関する走行路情報Ｉｒを取得する。

また、図６（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、そのナビゲーションシステム３０から取得した走行路情報Ｉｒに基づいて、車両前方の走行路形状、詳しくは、その走行路４０の湾曲形状であるカーブ４１の存在を検知する。そして、この検知されたカーブ４１を車両１が走行する際に、その車両１の旋回運動を支援すべく、シャッタ機構１１を構成する左右のシャッタ部２１Ｌ，２１Ｒに旋回支援開度Ｘを設定する。

即ち、ＥＣＵ２０は、車両前方の走行路４０に、図６（ａ）に示すような右カーブ４１Ｒを検知した場合には、その右カーブ４１Ｒを走行する車両１の右旋回運動を支援すべく、各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒに右旋回支援開度ＲＸを設定する（図４参照）。そして、図６（ｂ）に示すような左カーブ４１Ｌを検知した場合には、その左カーブ４１Ｌを走行する車両１の左旋回運動を支援すべく、各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒに左旋回支援開度ＬＸを設定する。

更に、本実施形態のＥＣＵ２０は、このように、車両前方の走行路４０にカーブ４１が検知された場合には、このカーブ４１に車両１が進入する前に、そのカーブ４１に対応した旋回支援制御を開始する。具体的には、ＥＣＵ２０は、カーブ４１の入口４１ａにおいて、各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度αＬ，αＲが、その右カーブ４１Ｒに対応した右旋回支援開度ＲＸ（αＬ＝α１，αＲ＝α０）、又は左カーブ４１Ｌに対応した左旋回支援開度ＬＸ（αＬ＝α０，αＲ＝α１）となるように、その旋回支援制御を実行する（図４参照）。そして、本実施形態のグリルシャッタ装置１０は、これにより、効果的に、その空力による車両１の旋回支援を行うことが可能になっている。

詳述すると、図７のフローチャートに示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、ナビゲーションシステム３０から車両１の走行位置Ｐ及び走行路情報Ｉｒを取得すると（ステップ１０１）、続いて、その走行路情報Ｉｒに基づき、車両前方の走行路４０について形状判定を実行する（走行路形状判定、ステップ１０２）。更に、ＥＣＵ２０は、このステップ１０２の判定結果に基づいて、その車両前方の走行路４０にカーブ４１が存在するか否かを判定する（ステップ１０３）。そして、車両前方の走行路４０にカーブ４１が検知された場合（ステップ１０３：ＹＥＳ）には、そのカーブ４１の入口４１ａに到達したときの車両１の走行位置Ｐ１を演算する（カーブ入口位置演算、ステップ１０４）。

また、本実施形態のＥＣＵ２０は、各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度αＬ，αＲを車両前方のカーブ４１に対応した旋回支援開度Ｘに調整するために必要なシャッタ機構１１の作動時間Ｔを演算する（ステップ１０５）。尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、この作動時間Ｔの演算に用いるシャッタ機構１１の開閉動作速度Ｗを、その記憶領域２０ｍに保持する（図２参照）。更に、ＥＣＵ２０は、車速Ｖを検出する（ステップ１０６）。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、これらカーブ４１の入口４１ａに車両１が到達したときの走行位置Ｐ１、シャッタ機構１１の作動時間Ｔ、及び車速Ｖに基づいて、その旋回支援制御を開始すべき車両１の走行位置Ｐｘを演算する（旋回支援制御開始位置演算、ステップ１０７）。

即ち、シャッタ機構１１の作動時間Ｔ及び車速Ｖに基づいて、各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度αＬ，αＲを車両前方のカーブ４１に対応した旋回支援開度Ｘに調整するまでの間に進む車両１の走行距離γを演算することができる（図６（ａ）参照）。更に、この各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度αＬ，αＲを調整するまでの間に進む車両１の走行距離γを用いることにより、そのカーブ４１の入口４１ａに到達したときの車両１の走行位置Ｐ１から、その旋回支援制御を開始すべき車両１の走行位置Ｐｘを逆算することができる。そして、本実施形態のＥＣＵ２０は、このステップ１０７において演算した走行位置Ｐｘに車両１が到達した場合（ステップ１０８：ＹＥＳ）に、その車両前方の走行路４０に検知したカーブ４１に対応する旋回支援制御を開始する構成になっている（ステップ１０９）。

また、図２に示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、車両１の舵角θを検出する（図１参照）。尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、車両１の舵角θにステアリングの操舵角を用いる。そして、車両１が旋回中にある場合には、この車両１の舵角θ及び舵角変化に示される操舵状態（切り込み・切り戻し）に基づいて、その旋回支援制御を実行する。

具体的には、図８のフローチャートに示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、車両１の舵角θを検出すると（ステップ２０１）、先ず、旋回支援制御の実行中であるか否かを判定し（ステップ２０２）、旋回支援制御の実行中でない場合（ステップ２０２：ＮＯ）には、車両１の舵角θが所定角度θ１以上であるか否かを判定する（ステップ２０３）。更に、ＥＣＵ２０は、車両１の舵角θが所定角度θ１以上である場合（θ≧θ１、ステップ２０３：ＹＥＳ）には、続いて、車両１の舵角θを増加させる切り込み操舵中であるか否かを判定する（ステップ２０４）。そして、切り込み操舵中であると判定した場合（ステップ２０４：ＹＥＳ）に、その舵角θの方向に示される車両１の旋回運動を支援すべく、旋回支援制御を実行する（ステップ２０５）。

尚、ＥＣＵ２０は、上記ステップ２０４において、切り込み操舵中ではないと判定した場合（ステップ２０４：ＮＯ）は、ステップ２０５以降の処理を実行しない。更に、上記ステップ２０３において、車両１の舵角θが所定角度θ１よりも小さいと判定した場合（θ＜θ１、ステップ２０３：ＮＯ）には、ステップ２０４以降の処理を実行しない。そして、上記ステップ２０２において、旋回支援制御の実行中であると判定した場合（ステップ２０２：ＹＥＳ）には、上記ステップ２０３〜ステップ２０５の処理を実行することなく、次のステップ２０６の処理を実行する。

また、ＥＣＵ２０は、車両１の舵角θが所定角度θ２以下であるか否かを判定する（ステップ２０６）。更に、ＥＣＵ２０は、車両１の舵角θが所定角度θ２以下である場合（θ≦θ２、ステップ２０６：ＹＥＳ）には、続いて、車両１の舵角θを減少させる切り戻し操舵中であるか否かを判定する（ステップ２０７）。そして、切り戻し操舵中である判定した場合（ステップ２０７：ＹＥＳ）には、その旋回支援制御の実行を終了する構成になっている（ステップ２０８）。

（急ブレーキ支援制御）
次に、本実施形態のＥＣＵ２０が実行する車両１の急ブレーキ支援制御について説明する。

図２に示すように、本実施形態のＥＣＵ２０には、車両状態量として、ブレーキ信号Ｓｂｋが入力される。また、ＥＣＵ２０は、車両１の前後方向加速度Ｇを検出する。更に、ＥＣＵ２０は、これらのブレーキ信号Ｓｂｋ及び前後方向加速度Ｇに基づいて、車両１が急ブレーキ状態にあるか否かを判定する。そして、急ブレーキ状態にあると判定した場合には、その車両１の急ブレーキ動作を支援すべく、シャッタ機構１１を開状態とする（急ブレーキ支援制御）。

具体的には、図９のフローチャートに示すように、ＥＣＵ２０は、ブレーキ信号Ｓｂｋを受信すると（ステップ３０１：ＹＥＳ）、車両１の前後方向加速度Ｇを検出し（ステップ３０２）、その前後方向加速度Ｇが所定の閾値Ｇ０以上であるか否かを判定する（ステップ３０３）。そして、その前後方向加速度Ｇが所定の閾値Ｇ０以上である場合（Ｇ≧Ｇ０、ステップ３０３：ＹＥＳ）には、車両１が急ブレーキ状態にあると判定して（急ブレーキ状態検知、ステップ３０４）、シャッタ機構１１を全開状態に制御する（ステップ３０５）。

尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、この急ブレーキ支援制御においては、そのシャッタ機構１１を開閉駆動するアクチュエータ１２の出力（モータ１８のＤｕｔｙ）を、通常時の出力よりも高い値に設定する（例えば、Ｄｕｔｙ＝１００％）。そして、これにより、迅速に、その車両１の急ブレーキ動作を支援することが可能になっている。

以上、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）グリルシャッタ装置１０は、車体２の前部２ａに設けられたグリル開口部７を開閉可能なシャッタ機構１１と、このシャッタ機構１１の作動を制御する制御装置としてのＥＣＵ２０と、を備える。また、シャッタ機構１１は、車体２の前部２ａにおける車幅方向の中央位置を挟んで独立に設けられた左右のシャッタ部２１（２１Ｌ，２１Ｒ）を有する。そして、旋回支援制御部５０ａとしてのＥＣＵ２０は、車両１の旋回運動を支援すべく、その両シャッタ部２１に対して互いに異なる開度α（αＲ，αＬ）を設定する。更に、走行路形状判定部５０ｂとしてのＥＣＵ２０は、ナビゲーションシステム３０から取得した走行路情報Ｉｒに基づいて、車両前方の走行路形状を判定する。そして、ＥＣＵ２０は、車両前方の走行路４０にカーブ４１が検知された場合には、車両１がカーブ４１に進入する前に、このカーブ４１を車両１が走行する際の旋回運動を支援するための旋回支援制御を開始する。

上記構成によれば、車両１がカーブ４１に進入するまでの間に、その左右のシャッタ部２１に異なる開度α（αＲ，αＬ）を設定する旋回支援制御に基づいたシャッタ機構１１の作動を進めることができる。そして、これにより、その車両前方に検知されたカーブ４１を車両１が走行する際、より効果的に、空力による旋回支援を行うことができる。

（２）ＥＣＵ２０は、カーブ４１の入口４１ａにおいて、各シャッタ部２１（２１Ｌ，２１Ｒ）の開度α（αＬ，αＲ）が、このカーブ４１を車両１が走行する際の旋回運動を支援するために各シャッタ部２１（２１Ｌ，２１Ｒ）に設定される旋回支援開度Ｘとなるように、その旋回支援制御を実行する。

上記構成によれば、車両前方に検知されたカーブ４１に対して車両１が進入した時点から、効果的に、その空力による旋回支援を行うことができる。そして、車両１がカーブ４１に進入する前に旋回支援制御を開始することによる、そのカーブに進入する前の車両姿勢に与える影響を抑えることができる。

（３）ＥＣＵ２０は、旋回支援制御の実行により開作動させる旋回方向とは反対側のシャッタ部２１に対し、車速Ｖが遅いほど、より大きな旋回支援開度α１を設定する。
即ち、車速Ｖが速いほど、その旋回方向とは反対側のシャッタ部２１を開作動させることによる空力的な旋回支援効果が強く現れる。そして、車速Ｖが遅い場合には、その空力的な旋回支援効果が現れ難くなる。従って、上記構成によれば、その車速に応じた適切な旋回支援を行うことができる。更に、車速Ｖが速い場合には、その旋回方向とは反対側のシャッタ部２１を開作動させるシャッタ機構１１の作動時間が短くなる。そして、その開度αの大きさからシャッタ機構１１の作動時間が長くなる車速Ｖが遅い場合であっても、上記（１）（２）の構成によって、効果的に、その空力による旋回支援を行うことができる。

（４）ＥＣＵ２０は、車両１が旋回中にある場合には、車両１の舵角θに基づいて、その旋回支援制御を実行する。
上記構成によれば、舵角θに示される車両１の旋回方向に応じた適切な旋回支援を行うことができる。また、適切に、その旋回支援制御を終了することができる。そして、これにより、例えば、左右のカーブ４１が連続するような状況においても、効果的に、その空力による旋回支援を行うことができる。

（５）急ブレーキ検知部５０ｃとしてのＥＣＵ２０は、車両１のブレーキ信号Ｓｂｋ及び前後方向加速度Ｇに基づいて、その車両１が急ブレーキ状態にあることを検知する。そして、急ブレーキ支援制御部５０ｄとしてのＥＣＵ２０は、車両１が急ブレーキ状態にある場合には、そのシャッタ機構１１を開作動させる。

即ち、シャッタ機構１１を開作動させて走行風をエンジンルーム３内に導入することにより車両１の空気抵抗が増加する。そして、これにより、空力による急ブレーキ支援を行うことができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、グリル開口部７から流れ込む空気は、車体２内に形成されたエンジンルーム３内に取り入れられることとした。しかし、これに限らず、そのシャッタ機構１１が設けられたグリル開口部７から空気が流れ込む車体２の内部空間は、必ずしも、エンジンルーム３でなくともよい。例えば、熱交換器やバッテリー等の収容室であってもよい。

・上記実施形態では、シャッタ機構１１は、フレーム１３の枠内に複数の可動フィン１４を整列配置することにより形成される。そして、これら各可動フィン１４の回動により開閉動作することとした。しかし、これに限らず、車幅方向の中央位置を挟んで独立に設けられた左右のシャッタ部２１（２１Ｌ，２１Ｒ）を有し、これらの各シャッタ部２１に異なる開度α（αＲ，αＬ）を設定することにより、車両１の旋回運動を支援する空力効果が得られるものであれば、シャッタ機構１１の構造は、例えば、スライド式等、任意に変更してもよい。

・また、そのシャッタ機構１１が配置されるグリル開口部７の形成位置についてもまた、車両前方の外部空間と車体２の内部空間（エンジンルーム３）を連通するものであって、左右のシャッタ部２１（２１Ｌ，２１Ｒ）を独立に設けることが可能であれば、その大きさや数、形成位置（上下方向や車幅方向の内外）については任意に変更してもよい。

・上記実施形態では、車両１の旋回時、その旋回支援制御として、旋回方向側のシャッタ部２１には、全閉状態に対応する旋回支援開度α０（＝０％）を設定することとした（図４参照）。しかし、これに限らず、その旋回方向とは反対側のシャッタ部２１に設定される旋回支援開度α１との差異により車両１の旋回運動を支援する空力効果が得られるものであれば、必ずしも全閉状態ではなくともよい。

・上記実施形態では、旋回支援制御の実行により開作動させる車両１の旋回方向とは反対側のシャッタ部２１に対し、車速Ｖが遅いほど、より大きな旋回支援開度α１を設定することとした。しかし、これに限らず、例えば、全開状態に対応する開度（α１＝１００％）等、所定の旋回支援開度α１を設定する構成であってもよい。

・また、図１０に示すように、車両前方に検知されたカーブ４１の曲率半径ｒに基づいて、その旋回方向とは反対側のシャッタ部２１に設定する旋回支援開度α１を調整する構成としてもよい。即ち、この例においては、そのカーブ４１の曲率半径ｒが大きいほど、小さな値を有した調整ゲインＫ１（≦１．０）が演算される。そして、この調整ゲインＫ１を基礎となる旋回支援開度α１に乗じた調整後の値α１´が、その旋回方向とは反対側のシャッタ部２１に設定される（α１´＝α１×Ｋ１）。

このような構成を採用することで、そのカーブ４１の大きさに応じた適切な旋回支援を行うことができる。尚、曲率半径ｒは、例えば、ナビゲーションシステム３０等から走行路情報Ｉｒとして取得するとよい。また、車両１の旋回中は、車両１の舵角θを用いて、その旋回方向とは反対側のシャッタ部２１に設定する旋回支援開度α１を調整する構成としてもよい。即ち、大きな舵角θが発生しているほど、そのカーブ４１の曲率半径ｒは小さい。従って、このような構成を採用しても、そのカーブ４１の大きさに応じた適切な旋回支援を行うことができる。

・上記実施形態では、車両１の舵角θとしてステアリングの操舵角を用いることとしたが、例えば、操舵系に伝達比可変装置やステアバイワイヤ型の操舵装置を備える車両、或いは、自動運転車等、ステアリングの操舵角が操舵輪の転舵角（タイヤの切れ角）と対にならない場合には、その舵角θに転舵角を用いてもよい。

・上記実施形態では、カーブ４１の入口４１ａにおいて、各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度αＬ，αＲが、そのカーブ４１に対応した旋回支援開度Ｘとなるように、その旋回支援制御を実行することとした。しかし、これに限らず、車両１がカーブ４１に進入した後に、そのカーブ４１に対応した旋回支援開度Ｘとなる構成であってもよい。そして、車両１がカーブ４１に進入する前に、そのカーブ４１に対応した旋回支援開度Ｘとなる構成であってもよい。

・上記実施形態では、ナビゲーションシステム３０から取得した走行路情報Ｉｒに基づいて、車両前方の走行路形状を検知することとした。しかし、これに限らず、車両１の前方を映す車載カメラの撮影画像を解析することにより、或いは車両前方に向けられたレーダー装置（例えば、ミリ波レーダー等）を用いることにより、その車両前方の走行路形状を検知する構成としてもよい。

・上記実施形態では、車両１が旋回中にある場合には、車両１の舵角θ及び舵角変化に示される操舵状態（切り込み・切り戻し）に基づいて、その旋回支援制御を実行することとした。しかし、これに限らず、舵角θ（の大きさ）のみで、その旋回支援制御を実行する構成であってもよい。尚、この場合には、車両１がカーブ４１に進入する前に開始された旋回支援制御の終了判定を別途実行するとよい。

・また、車両１がカーブ４１を走行している状態においても、車両前方の走行路４０に次のカーブ４１を検知した場合には、この次のカーブ４１を車両１が走行する際の旋回運動を支援するための旋回支援制御を開始してもよい。そして、この場合には、その走行中のカーブ４１を車両が脱出するまでの間、次のカーブ４１に対応した旋回支援制御の実行による各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度調整を、走行中のカーブ４１における車両１の旋回運動を阻害しない範囲に留めることが望ましい。

例えば、図１１のフローチャートに示すように、カーブ４１を走行中に（ステップ４０１：ＹＥＳ）、車両前方の走行路４０に次のカーブ４１を検知し（ステップ４０２：ＹＥＳ）、更に、この次のカーブ４１に対応する旋回支援制御を開始すべき走行位置Ｐｘに車両１が到達したとする（ステップ４０３：ＹＥＳ）。この場合、その次のカーブ４１に対応する旋回支援制御を開始した上で（ステップ４０４）、この次のカーブ４１に対応する旋回支援制御により左右のシャッタ部２１Ｌ，２１Ｒに設定する旋回支援開度Ｘに、当該各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度αＬ，αＲが到達する前に、そのシャッタ機構１１の作動を一時停止する（ステップ４０５）。そして、車両１が、その走行中のカーブ４１を脱出した後に（ステップ４０６：ＹＥＳ）、シャッタ機構１１の作動を再開するとよい（ステップ４０７）。

このような構成を採用することで、例えば、所謂Ｓ字カーブのようなカーブ４１が連続する走行路４０を車両１が走行する場合においても、効果的に、そのカーブ４１を走行する車両１の旋回支援を行うことができる。

尚、その次のカーブ４１に対応した旋回支援制御の実行によるシャッタ機構１１の作動を一時停止するタイミングとしては、例えば、左右のシャッタ部２１Ｌ，２１Ｒがともに全閉状態となった時点が考えられる。また、各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度調整を同時に行う場合には、当該各シャッタ部２１Ｌ，２１Ｒの開度αＬ，αＲが等しくなった時点でもよい。更に、空力的な中立状態を超えて、例えば、次のカーブ４１における旋回方向側のシャッタ部２１を全閉状態とする一方、旋回方向とは反対側のシャッタ部２１については、大きな揚力を発生しない程度に開状態とする等としてもよい。そして、走行中のカーブ４１の湾曲方向と次のカーブ４１の湾曲方向が同じ場合には、シャッタ機構１１の作動を一時停止することなく、次のカーブ４１に対応する旋回支援制御を実行してもよい。

・上記実施形態では、ブレーキ信号Ｓｂｋ及び前後方向加速度Ｇに基づいて、その車両１が急ブレーキ状態にあることを検知することとしたが、例えば、上位ＥＣＵ等から車両１の衝突予測検知信号を取得することが可能な場合には、これを用いる構成としてもよい。

次に、以上の実施形態から把握することのできる技術的思想を効果とともに記載する。
（イ）前記旋回支援制御部は、前記旋回支援制御の実行により、旋回方向側の前記シャッタ部を閉状態とし、旋回方向とは反対側の前記シャッタ部を開状態とするとともに、車両前方の走行路に検知された前記カーブの曲率半径が大きいほど、前記旋回方向とは反対側の前記シャッタ部の開度を小さくすること、を特徴とするグリルシャッタ装置。これにより、そのカーブの大きさに応じた適切な旋回支援を行うことができる。

１…車両、２…車体、２ａ…前部、３…エンジンルーム（内部空間）、７…グリル開口部、１０…グリルシャッタ装置、１１…シャッタ機構、１２（１２Ｌ，１２Ｒ）…アクチュエータ、１３…フレーム、１４…可動フィン、１８…モータ、２０…ＥＣＵ（制御装置）、２０ｍ…記憶領域、２１（２１Ｌ，２１Ｒ）…シャッタ部、２２…パルスセンサ、３０…ナビゲーションシステム、４０…走行路、４１…カーブ、４１ａ…入口、４１Ｌ…左カーブ、４１Ｒ…右カーブ、５０ａ…旋回支援制御部、５０ｂ…走行路形状判定部、５０ｃ…急ブレーキ検知部、５０ｄ…急ブレーキ支援制御部、α…開度、αＬ…開度（左側）、αＲ…開度（右側）、α０…旋回支援開度（旋回方向側）、α１…旋回支援開度（旋回方向の反対側）、ＲＸ…旋回支援開度、ＲＸ…右旋回支援開度、ＬＸ…左旋回支援開度、Ｉｒ…走行路情報、Ｐ…走行位置、Ｐ１…走行位置（カーブ入口到達位置）、Ｐｘ…走行位置（旋回支援制御開始位置）、γ…走行距離、Ｔ…作動時間、Ｖ…車速、Ｗ…開閉動作速度、θ…舵角、θ１，θ２…所定角度、ｒ…曲率半径、Ｋ１…調整ゲイン、Ｇ…前後方向加速度、Ｇ０…閾値、Ｓｂｋ…ブレーキ信号、Ｔａ…雰囲気温度、Ｔｗ…冷却水温、Ｓｐ…パルス信号。

Claims (6)

1. 車体前部のグリル開口部を開閉可能なシャッタ機構と、
   前記シャッタ機構の作動を制御する制御装置と、を備えるとともに、
   前記シャッタ機構は、前記車体前部における車幅方向の中央位置を挟んで独立に設けられた左右のシャッタ部を有するものであって、
   前記制御装置は、
   車両の旋回運動を支援すべく前記両シャッタ部に対して互いに異なる開度を設定する旋回支援制御を実行する旋回支援制御部と、
   車両前方の走行路形状を判定する走行路形状判定部と、を備え、
   前記旋回支援制御部は、車両前方の走行路にカーブが検知された場合には、前記車両が前記カーブに進入する前に、該カーブを前記車両が走行する際の前記旋回運動を支援するための前記旋回支援制御を開始するグリルシャッタ装置。
2. 請求項１に記載のグリルシャッタ装置において、
   前記旋回支援制御部は、前記カーブの入口において、前記各シャッタ部の開度が、前記車両が前記カーブを走行する際の前記旋回運動を支援するために前記各シャッタ部に設定される旋回支援開度となるように、前記旋回支援制御を実行すること、
   を特徴とするグリルシャッタ装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のグリルシャッタ装置において、
   前記旋回支援制御部は、前記旋回支援制御の実行により、旋回方向側の前記シャッタ部を閉状態とし、旋回方向とは反対側の前記シャッタ部を開状態とするとともに、該旋回方向とは反対側の前記シャッタ部に対し、車速が遅いほど、より大きな開度を設定すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。
4. 請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のグリルシャッタ装置において、
   前記旋回支援制御部は、前記車両が旋回中にある場合には、該車両の舵角に基づいて、前記旋回支援制御を実行すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。
5. 請求項１〜請求項４の何れか一項に記載のグリルシャッタ装置において、
   前記旋回支援制御部は、前記車両が前記カーブを走行している状態において、該車両が次のカーブを走行する際の前記旋回運動を支援するための前記旋回支援制御を開始した場合には、前記車両が走行中のカーブを脱出するまでの間、前記次のカーブに対応した前記旋回支援制御の実行による前記各シャッタ部の開度調整を、前記走行中のカーブにおける前記車両の旋回運動を阻害しない範囲に留めること、を特徴とするグリルシャッタ装置。
6. 請求項１〜請求項５の何れか一項に記載のグリルシャッタ装置において、
   前記制御装置は、
   前記車両が急ブレーキ状態にあることを検知する急ブレーキ検知部と、
   前記車両が急ブレーキ状態にある場合に前記シャッタ機構を開作動させる急ブレーキ支援制御部と、を備えること、を特徴とするグリルシャッタ装置。