JP5888254B2 - Control device for vehicle grill shutter - Google Patents

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本発明は、車両用グリルシャッタの制御装置に関する。   The present invention relates to a vehicle grill shutter control device.

近年、車両用の電子制御ユニット(ECU)がエンジンルーム内に設置されることがある。一般に車両には、エンジンルームの前面にフロントグリルが設けられ、フロントグリルに設けられた開口部からエンジンルーム内に冷却用の外気を導入している。これにより、エンジンやECUの冷却が行われる。この開口部には開口部の開口量を制御するグリルシャッタが設置されている。グリルシャッタは、車両のエンジンルームへの外気の流れを制御して走行時の燃費の向上に効果を奏する。具体的には、高速走行時にグリルシャッタを閉じて、空力性能を向上させるようにしている。   In recent years, an electronic control unit (ECU) for a vehicle is sometimes installed in an engine room. In general, a vehicle is provided with a front grill on the front surface of the engine room, and outside air for cooling is introduced into the engine room from an opening provided in the front grill. Thereby, cooling of an engine or ECU is performed. A grill shutter that controls the opening amount of the opening is provided in the opening. The grille shutter controls the flow of outside air to the engine room of the vehicle, and is effective in improving fuel efficiency during travel. Specifically, the grille shutter is closed during high speed traveling to improve aerodynamic performance.

しかしながら、グリルシャッタが閉じた状態では、エンジンルーム内が十分冷却されないことがある。この問題を解決するため、特許文献1には、走行速度、走行風圧および雰囲気温度の少なくとも1つを検出するセンサからの信号に基づいて、グリルシャッタの開度を制御するグリルシャッタ開閉装置が提示されている。また、特許文献2には、車速、ラジエータ温度に基づいてグリルシャッタの一部あるいは全部の開度を制御し、エンジンルームの一部を局所的に冷却するよう構成されたグリルシャッタが提示されている。これらの技術は、温度センサにより測定された温度を直接フィードバックしてグリルシャッタの開閉を行わせるものである。   However, when the grille shutter is closed, the interior of the engine room may not be sufficiently cooled. In order to solve this problem, Patent Document 1 presents a grill shutter opening / closing device that controls the opening degree of the grill shutter based on a signal from a sensor that detects at least one of traveling speed, traveling wind pressure, and ambient temperature. Has been. Further, Patent Document 2 presents a grill shutter configured to control part or all of the opening degree of the grill shutter based on the vehicle speed and the radiator temperature and locally cool a part of the engine room. Yes. In these techniques, the grille shutter is opened and closed by directly feeding back the temperature measured by the temperature sensor.

特開2012−192810号公報JP 2012-192810 A 特開2010−223150号公報JP 2010-223150 A

しかしながら、エンジンルーム内あるいはラジエータの温度が所定の閾値に到達してからグリルシャッタの開閉動作を行うと、開閉命令から実際の開閉完了までのタイムラグのため、エンジンルーム、ひいてはエンジンルームに設置されたECUの温度が所定よりも高い温度に達してしまうという問題がある。   However, if the grill shutter is opened or closed after the temperature in the engine room or the radiator reaches a predetermined threshold, it is installed in the engine room and hence the engine room because of the time lag from the opening and closing command to the actual opening and closing. There is a problem that the temperature of the ECU reaches a temperature higher than a predetermined temperature.

一方、上記問題点を解消するために、閾値を下げることにより、早期に温度を低下させることも考えられる。しかしながら、グリルシャッタが開いた状態の期間が長くなり、空力性能が低下する懸念がある。   On the other hand, in order to solve the above problems, it is conceivable to lower the temperature at an early stage by lowering the threshold value. However, there is a concern that the period during which the grille shutter is open becomes longer and the aerodynamic performance is degraded.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、空力性能を確保しつつ、より確実にエンジンルーム内ECUの冷却を行うことを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to more reliably cool the ECU in the engine room while ensuring aerodynamic performance.

上記目的を達成するために、本発明は、車両の前方に設けられたフロントグリルの開口部からエンジンルーム内に流入される走行風の風量を調整するグリルシャッタ(40)の制御装置であって、所定の時点において、エンジンルームに配置された電子機器の、温度に対応する物理量から、温度の変化率を算出する変化率算出手段(11)と、温度に対応する物理量と変化率とに基づいて、電子機器が所定の閾値温度に到達するまでの到達時間(τ)を算出する到達時間算出手段(12)と、所定の時点におけるグリルシャッタの開度である第1の開度から、第1の開度よりも開度の大きい所定の第2の開度まで移行させるための移行時間(Δt)を算出する移行時間算出手段(13)と、変化率算出手段、到達時間算出手段、および、移行時間算出手段と通信可能に接続された制御手段(30)を有し、到達時間が移行時間以下の場合に、制御手段が、グリルシャッタの開度を第1の開度から第2の開度に移行させることを特徴としている。   In order to achieve the above object, the present invention is a control device for a grill shutter (40) that adjusts the amount of traveling wind flowing into an engine room from an opening of a front grill provided in front of a vehicle. Based on the change rate calculation means (11) for calculating the change rate of the temperature from the physical quantity corresponding to the temperature of the electronic device arranged in the engine room at a predetermined time point, and the physical quantity and the change rate corresponding to the temperature From the arrival time calculation means (12) for calculating the arrival time (τ) until the electronic device reaches a predetermined threshold temperature, and the first opening that is the opening of the grille shutter at a predetermined time point, A transition time calculating means (13) for calculating a transition time (Δt) for shifting to a predetermined second opening having an opening larger than the opening of 1, a change rate calculating means, an arrival time calculating means, , During migration Control means (30) communicably connected to the interval calculation means, and when the arrival time is equal to or shorter than the transition time, the control means changes the opening degree of the grille shutter from the first opening degree to the second opening degree. It is characterized by shifting to.

これによれば、エンジンルーム内の電子機器が閾値温度に到達する前に、グリルシャッタの開閉動作が開始される。具体的には、電子機器の、計測あるいは推定された温度だけでなく、計測あるいは推定された温度の変化率を算出することにより、グリルシャッタの開閉動作の開始時期が早くなりすぎる、あるいは遅くなりすぎることを防止することができる。このため、エンジンルーム、ひいてはエンジンルームに設置された電子機器における、温度のオーバーシュートを抑制することができる。   According to this, the opening / closing operation of the grill shutter is started before the electronic device in the engine room reaches the threshold temperature. Specifically, by calculating not only the measured or estimated temperature of the electronic device, but also the rate of change of the measured or estimated temperature, the start timing of the opening / closing operation of the grill shutter becomes too early or too late. Too much can be prevented. For this reason, it is possible to suppress the temperature overshoot in the engine room, and thus in the electronic equipment installed in the engine room.

より好ましくは、電子機器が、該電子機器の温度を測定する温度センサ(32b)を有し、該温度センサが、温度に対応する物理量として、温度を取得するような構成とするとよい。   More preferably, the electronic device has a temperature sensor (32b) for measuring the temperature of the electronic device, and the temperature sensor is configured to acquire the temperature as a physical quantity corresponding to the temperature.

これによれば、温度センサによって電子機器の温度を直接的に測定することができる。このため、温度の変化率を正確に算出することができ、ひいては電子機器が閾値温度に到達する到達時間を正確に算出することができる。   According to this, the temperature of the electronic device can be directly measured by the temperature sensor. For this reason, it is possible to accurately calculate the rate of change in temperature, and thus it is possible to accurately calculate the arrival time for the electronic device to reach the threshold temperature.

一方、車両が、電子機器の温度に対応する物理量を検出する温度推定手段(32)を有し、該温度推定手段が、温度に対応する物理量に基づいて温度を推定するような構成としてもよい。   On the other hand, the vehicle may have a temperature estimation means (32) for detecting a physical quantity corresponding to the temperature of the electronic device, and the temperature estimation means may estimate the temperature based on the physical quantity corresponding to the temperature. .

これによれば、電子機器が、電子機器自身の温度を直接的に測定できない構成である場合であっても、電子機器の温度を推定し、推定した温度から、温度の変化率、および、電子機器が閾値温度に到達する到達時間を算出することができる。   According to this, even when the electronic device has a configuration in which the temperature of the electronic device itself cannot be directly measured, the temperature of the electronic device is estimated, and from the estimated temperature, the rate of change in temperature and the electronic device The arrival time for the device to reach the threshold temperature can be calculated.

第1実施形態に係るグリルシャッタの制御装置およびその周辺構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control apparatus of the grille shutter which concerns on 1st Embodiment, and its periphery structure. 制御装置の動作を示すフロー図である。It is a flowchart which shows operation | movement of a control apparatus. 電子機器(ECU)の、時間に対する温度変化を示す図である。It is a figure which shows the temperature change with respect to time of an electronic device (ECU). 第2実施形態に係るグリルシャッタの制御装置およびその周辺構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control apparatus of the grill shutter which concerns on 2nd Embodiment, and its periphery structure.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分に、同一符号を付与する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same reference numerals are given to the same or equivalent parts.

(第1実施形態)
最初に、図1を参照して、本実施形態に係るグリルシャッタの制御装置10について、概略構成を説明する。
(First embodiment)
First, a schematic configuration of a grille shutter control device 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

なお、本実施形態においては、車両において、エンジンルーム内に配置された電子機器(例えばECU)の過熱を防止することを目的として、グリルシャッタ40を非全開状態から全開状態に移行させる例を示す。   In the present embodiment, in the vehicle, an example in which the grill shutter 40 is shifted from the non-fully opened state to the fully opened state for the purpose of preventing overheating of an electronic device (for example, ECU) arranged in the engine room is shown. .

本実施形態に係る制御装置10は、図1に示すように、温度の変化率算出部11と、到達時間算出部12と、移行時間算出部13と、を有する。そして、変化率算出部11、到達時間算出部12および移行時間算出部13は、制御部30に通信可能に接続される。制御部30は、RAM・ROM等のメモリ31、および、外部のセンサ32に接続されるとともに、グリルシャッタ40の開度を制御する。本実施形態における外部のセンサ32は、グリルシャッタ40の開度を測定する開度センサ32aと、図示しないECUの温度を測定する温度センサ32bである。   As illustrated in FIG. 1, the control device 10 according to the present embodiment includes a temperature change rate calculation unit 11, an arrival time calculation unit 12, and a transition time calculation unit 13. The change rate calculation unit 11, the arrival time calculation unit 12, and the transition time calculation unit 13 are connected to the control unit 30 so as to be communicable. The control unit 30 is connected to a memory 31 such as a RAM / ROM and an external sensor 32 and controls the opening degree of the grille shutter 40. The external sensor 32 in this embodiment is an opening sensor 32a that measures the opening of the grill shutter 40 and a temperature sensor 32b that measures the temperature of an ECU (not shown).

変化率算出部11は、特許請求の範囲に記載の変化率算出手段に相当し、温度センサ32bから入力される信号に基づいて、温度の変化率を算出する。変化率は、温度Tを時間tで微分した値dT/dtに相当する。実質的には、温度の時間に対する平均変化率を意味する。具体的には、温度センサ32bにより測定された所定時点における温度Tと、時間Δt前の時刻における温度Tとを、計算式(T−T)/Δtにより算出した値である。 The change rate calculation unit 11 corresponds to a change rate calculation unit described in the claims, and calculates a temperature change rate based on a signal input from the temperature sensor 32b. The rate of change corresponds to a value dT / dt obtained by differentiating the temperature T with respect to time t. In essence, it means the average rate of change of temperature over time. Specifically, the temperature T 2 at a predetermined time measured by the temperature sensor 32 b and the temperature T 1 at the time before the time Δt are values calculated by the calculation formula (T 2 −T 1 ) / Δt.

到達時間算出部12は、特許請求の範囲に記載の到達時間算出手段に相当し、所定時点における温度とその変化率から、予め設定された閾値温度に到達するまでの所定時点からの所要時間を算出する。例えば、閾値温度が100℃に設定された系において、所定時点における温度が90℃、温度の変化率が0.1℃/秒であれば、到達時間は100秒である、と算出される。   The arrival time calculation unit 12 corresponds to the arrival time calculation means described in the claims, and calculates a required time from a predetermined time until reaching a preset threshold temperature from the temperature at the predetermined time and the rate of change thereof. calculate. For example, in a system in which the threshold temperature is set to 100 ° C., if the temperature at a predetermined time is 90 ° C. and the temperature change rate is 0.1 ° C./second, the arrival time is calculated to be 100 seconds.

移行時間算出部13は、特許請求の範囲に記載の移行時間算出手段に相当し、到達時間を算出した同一の時点におけるグリルシャッタ40の開度G(第1の開度)から、予め設定され、Gよりも開度の大きい開度G(第2の開度)まで移行するまでにかかる所要時間を算出する。本実施形態では、開度Gは全開状態である。移行時間は、非全開状態であるGから全開状態であるGへ、グリルシャッタ40が機械的に駆動する時間を示す。 The transition time calculation unit 13 corresponds to the transition time calculation means described in the claims, and is set in advance from the opening G 1 (first opening) of the grill shutter 40 at the same time when the arrival time is calculated. And the time required to shift to the opening degree G A (second opening degree) larger than the opening degree G 1 is calculated. In the present embodiment, the opening degree G A is fully open. Transition time from G 1 is a non-fully open state to G A is fully open, indicating the time at which the grill shutter 40 is mechanically driven.

制御部30は、特許請求の範囲に記載の制御手段に相当し、温度センサ32bから入力される温度の情報を変化率算出部11に送出するとともに、変化率算出部11から変化率の情報を受け取る。そして、温度とその変化率の情報を到達時間算出部12に送出するとともに、到達時間算出部12から到達時間の情報を受け取る。さらに、制御部30は、グリルシャッタ40の開度センサ32aから入力される開度の情報を移行時間算出部13に出力するとともに、移行時間算出部13から移行時間の情報を受け取る。なお、制御部30はメモリ31と接続されている。メモリ30には、温度センサ32bで計測した温度を取得させる時間間隔や、予め設定された第2の開度、予め設定された閾値温度が記憶されている。また、メモリ31には、制御部30が変化率算出部11、到達時間算出部12、移行時間算出部13、および、外部のセンサ32(本実施形態では開度センサ32aと温度センサ32b)から受け取った情報が一時的に記憶される。   The control unit 30 corresponds to the control means described in the claims, sends temperature information input from the temperature sensor 32 b to the change rate calculation unit 11, and receives change rate information from the change rate calculation unit 11. receive. Then, the temperature and the rate of change thereof are sent to the arrival time calculation unit 12 and the arrival time information is received from the arrival time calculation unit 12. Further, the control unit 30 outputs the information on the opening inputted from the opening sensor 32 a of the grille shutter 40 to the transition time calculating unit 13 and receives the information on the transition time from the transition time calculating unit 13. The control unit 30 is connected to the memory 31. The memory 30 stores a time interval for acquiring the temperature measured by the temperature sensor 32b, a preset second opening degree, and a preset threshold temperature. Further, in the memory 31, the control unit 30 includes a change rate calculation unit 11, an arrival time calculation unit 12, a transition time calculation unit 13, and an external sensor 32 (the opening sensor 32 a and the temperature sensor 32 b in the present embodiment). The received information is temporarily stored.

グリルシャッタ40は、車両の前方に設けられたフロントグリルの開口部からエンジンルーム内に流入される走行風の風量を調整するものである。詳細は図示しないが、グリルシャッタ40は一般的に用いられるものを採用することができ、複数のフィンがアクチュエータにより開閉動作するようになっている。本実施形態では、グリルシャッタ40は制御部30から入力される信号に基づいて、アクチュエータが駆動してフィンが自動的に開閉動作する。   The grille shutter 40 adjusts the amount of traveling wind flowing into the engine room from the opening of the front grille provided in front of the vehicle. Although details are not shown, a generally used grill shutter 40 can be adopted, and a plurality of fins are opened and closed by an actuator. In the present embodiment, the grille shutter 40 is driven by an actuator based on a signal input from the control unit 30 to automatically open and close the fins.

次に、図2を参照して、本実施形態に係るグリルシャッタの制御装置10の作用効果について説明する。併せて、図3を参照して、ECUの温度変化を時系列に沿って説明する。本実施形態では、ECUの温度が略100℃を超えないように、制御するものとする。したがって、例えば、閾値温度Tthは100℃に設定される。 Next, with reference to FIG. 2, the effect of the grill shutter control apparatus 10 according to the present embodiment will be described. In addition, with reference to FIG. 3, the temperature change of the ECU will be described in time series. In the present embodiment, control is performed so that the temperature of the ECU does not exceed approximately 100 ° C. Therefore, for example, the threshold temperature T th is set to 100 ° C.

先ず、図3に示すように、開度Gの所定の時点tにおいて、図2に示す温度取得のステップS1を実行する。ステップS1では、温度センサ32bを用いてECUの温度を測定し、測定された温度の情報が制御部30を介して変化率算出部11に入力される。本実施形態では、図3に示すように、時刻tにおけるECUの温度はTである。 First, as shown in FIG. 3, at a predetermined time t 1 of the opening G 1, it executes the step S1 of temperature acquisition shown in FIG. In step S <b> 1, the temperature of the ECU is measured using the temperature sensor 32 b, and information on the measured temperature is input to the change rate calculation unit 11 via the control unit 30. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the temperature of the ECU at time t 1 is T 1 .

次いで、図2に示すステップS2を実行する。ステップS2は、時刻tにおける温度の変化率を算出するステップである。上記したように、時刻tにおける温度の平均変化率を算出し、算出された変化率の情報が制御部30を介して、到達時間算出部12に入力される。 Next, step S2 shown in FIG. 2 is executed. Step S2 is a step of calculating the rate of temperature change at time t 1. As described above, the average rate of change in temperature at time t 1 is calculated, and information on the calculated rate of change is input to the arrival time calculation unit 12 via the control unit 30.

次いで、図2に示すステップS3を実行する。ステップS3は、到達時間算出部12が、ステップS2で算出された変化率に基づいて、時刻tの時の温度Tが閾値温度Tthに到達するまでの時間を算出する。すなわち、図3に示すΔtを算出する。Δtは、時刻t以降、温度が線形に上昇していくと仮定することにより算出することができる。 Next, step S3 shown in FIG. 2 is executed. Step S3 is arrival time calculating section 12, based on the change rate calculated in the step S2, the temperature T 1 of the at time t 1 is calculated the time to reach the threshold temperature T th. That is, Δt 1 shown in FIG. 3 is calculated. Δt 1 can be calculated by assuming that the temperature rises linearly after time t 1 .

次いで、図2に示すステップS4を実行する。ステップS4は、例えば回転角センサなどの開度センサ32aにより測定された、グリルシャッタ40の開度を測定する。本実施形態では、時刻tにおける開度は、図3に示すように、Gである。 Next, step S4 shown in FIG. 2 is executed. In step S4, the opening degree of the grille shutter 40 measured by the opening degree sensor 32a such as a rotation angle sensor is measured. In the present embodiment, the opening degree at time t 1 is G 1 as shown in FIG.

次いで、図2に示すステップS5を実行する。ステップS5は、グリルシャッタの開度が、時刻t時のGから全開(G)に移行するまでに要する移行時間を移行時間算出部13により算出する。具体的には、グリルシャッタ40が有するフィンの角速度と、開度がGからGに至るまでに移動する角度から、移行時間を算出する。本実施形態では、例えば、移行時間がτであるとし、移行時間τは到達時間Δtよりも短い(Δt>τ)とする。 Next, step S5 shown in FIG. 2 is executed. Step S5, the opening of the grill shutter calculates the transfer time calculating unit 13 the transition time required to transition from G 1 o'clock time t 1 to the fully open (G A). Specifically, the fin angular velocity with grille shutter 40, the angle at which the opening moves from G 1 through to G A, and calculates the transition time. In the present embodiment, for example, the transition time is τ 1 , and the transition time τ 1 is shorter than the arrival time Δt 1 (Δt 1 > τ 1 ).

次いで、ステップS6を実行する。ステップS6では、到達時間と移行時間とを比較する。時刻tにおいては、上記したように、移行時間τが到達時間Δtよりも短い(Δt>τ)ため、ステップS6では「No」判定となる。 Next, step S6 is executed. In step S6, the arrival time and the transition time are compared. At time t 1 , as described above, since the transition time τ 1 is shorter than the arrival time Δt 1 (Δt 1 > τ 1 ), a “No” determination is made in step S 6.

次いで、ステップS8を実行する。ステップS8は、温度の変化率の正負を判断するステップである。本実施形態では、時刻tにおける変化率が正であるため、ステップS8は「Yes」判定となる。 Next, step S8 is executed. Step S8 is a step of determining whether the temperature change rate is positive or negative. In the present embodiment, since the rate of change at time t 1 is positive, step S8 is a judgment "Yes".

次いで、ステップS9を実行する。ステップS9では、グリルシャッタ40の開度を現状のまま維持するように制御部30からグリルシャッタ40に対して信号を送出する。   Next, step S9 is executed. In step S9, a signal is sent from the control unit 30 to the grill shutter 40 so that the opening degree of the grill shutter 40 is maintained as it is.

ステップS9終了後は、所定の時間経過後に再びステップS1を実行する。換言すると、温度の計測値を取得する時間間隔でステップS1〜S6およびステップS8,S9を繰り返す。なお、温度の計測値を取得する時間間隔はできるだけ短時間に設定することが好ましい。   After step S9 ends, step S1 is executed again after a predetermined time has elapsed. In other words, Steps S1 to S6 and Steps S8 and S9 are repeated at a time interval for acquiring the temperature measurement value. In addition, it is preferable to set the time interval for acquiring the temperature measurement value as short as possible.

その後、図3に示すように、時刻tにおいて、到達時間Δtが移行時間τに一致したとき、ステップS6において「Yes」判定となる。この場合、ステップS6からステップS7へ遷移する。 Thereafter, as shown in FIG. 3, when the arrival time Δt 2 coincides with the transition time τ 1 at time t 2 , “Yes” determination is made in step S 6. In this case, the process proceeds from step S6 to step S7.

ステップS7は、グリルシャッタ40の開度を開く方向に移行させるステップである。グリルシャッタ40は所定の角速度をもって開度Gよりも開度の大きい側に移行する。グリルシャッタ40の開方向動作が開始された後、所定の時間経過後に再びステップS1に戻る。なお、ステップS1に戻るタイミングは、グリルシャッタ40が動作中であるか否かに依存することなく、ステップS7後、所定の時間経過後にステップS1が実行される。 Step S7 is a step of shifting the opening degree of the grille shutter 40 in the opening direction. Grille shutter 40 moves to the side of higher degree than the opening degree G 1 at a predetermined angular velocity. After the opening operation of the grill shutter 40 is started, the process returns to step S1 again after a predetermined time has elapsed. Note that the timing of returning to step S1 does not depend on whether or not the grill shutter 40 is operating, and step S1 is executed after a predetermined time has elapsed after step S7.

前ステップであるステップS7において、グリルシャッタ40の開度が、大きくなる側に移行することにより、ECUの温度上昇が抑制される。このため、図3に示すように、時刻t以降、温度曲線は上に凸の形状となる。 In step S7, which is the previous step, the temperature increase of the ECU is suppressed by shifting the opening degree of the grille shutter 40 to a larger side. Therefore, as shown in FIG. 3, the time t 2 later, the temperature curve is convex in shape on.

次いで、所定の時点、すなわち、時刻tにおいて、ステップS1が実行されたとする。図3に示すように、時刻tにおけるECUの温度はTである。 Then, a predetermined time, i.e., at time t 3, the step S1 is executed. As shown in FIG. 3, the temperature of the ECU at time t 3 is T 3.

次いで、ステップS2を実行して、時刻tにおける温度の平均変化率を算出する。 Then, by performing the step S2, calculating the average rate of change of temperature at time t 3.

次いで、ステップS3を実行する。ステップS3は、ステップS2で算出された変化率に基づいて、時刻tの時の温度Tが閾値温度Tthに到達するまでの時間を算出する。すなわち、図3に示すΔtを算出する。 Next, step S3 is executed. Step S3, based on the change rate calculated in the step S2, the temperature T 3 at time t 3 is calculated the time to reach the threshold temperature T th. That is, Δt 3 shown in FIG. 3 is calculated.

次いで、ステップS4を実行して、グリルシャッタ40の開度を測定する。本実施形態では、時刻tにおける開度は、図3に示すように、Gである。 Next, step S4 is executed to measure the opening degree of the grille shutter 40. In the present embodiment, the opening degree at time t 3, as shown in FIG. 3, a G 2.

次いで、ステップS5を実行する。ステップS5では、グリルシャッタの開度が、時刻t時のGから全開(G)に移行するまでに要する移行時間を移行時間算出手段13により算出する。本実施形態では、例えば、移行時間がτであるとし、移行時間τは到達時間Δtよりも短い(Δt>τ)とする。 Next, step S5 is executed. In step S5, the opening degree of the grille shutter is calculated by the transition time calculation means 13 the transition time required to transition from G 2 o'clock time t 3 to the fully open (G A). In the present embodiment, for example, the transition time is τ 2 , and the transition time τ 2 is shorter than the arrival time Δt 3 (Δt 3 > τ 2 ).

次いで、ステップS6を実行する。ステップS6では、到達時間と移行時間とを比較する。時刻tにおいては、上記したように、移行時間τが到達時間Δtよりも短い(Δt>τ)ため、ステップS6では「No」判定となる。 Next, step S6 is executed. In step S6, the arrival time and the transition time are compared. At time t 3 , as described above, since the transition time τ 2 is shorter than the arrival time Δt 3 (Δt 3 > τ 2 ), a “No” determination is made in step S 6.

次いで、ステップS8を実行する。ステップS8は、温度の変化率の正負を判断するステップである。本実施形態では、時刻tにおける変化率が正であるため、ステップS8は「Yes」判定となる。 Next, step S8 is executed. Step S8 is a step of determining whether the temperature change rate is positive or negative. In the present embodiment, since the change rate at time t 3 is positive, step S8 is a judgment "Yes".

次いで、ステップS9を実行する。ステップS9では、グリルシャッタ40の開度を現状のまま維持するように制御部30からグリルシャッタ40に対して信号を送出する。   Next, step S9 is executed. In step S9, a signal is sent from the control unit 30 to the grill shutter 40 so that the opening degree of the grill shutter 40 is maintained as it is.

ステップS9終了後は、所定の時間経過後に再びステップS1を実行する。所定の時間間隔でステップS1〜S6およびステップS8,S9を繰り返す。   After step S9 ends, step S1 is executed again after a predetermined time has elapsed. Steps S1 to S6 and steps S8 and S9 are repeated at a predetermined time interval.

その後、図3に示すように、時刻tにおいて、到達時間Δtが移行時間τに一致したとき、ステップS6において「Yes」判定となる。この場合、ステップS6からステップS7へ遷移する。 Thereafter, as shown in FIG. 3, when the arrival time Δt 4 coincides with the transition time τ 2 at time t 4 , “Yes” determination is made in step S 6. In this case, the process proceeds from step S6 to step S7.

ステップS7は、グリルシャッタ40の開度を開く方向に移行させるステップである。グリルシャッタ40は所定の角速度をもって開度Gよりも開度の大きい側に移行する。グリルシャッタ40の開方向動作が開始された後、所定の時間経過後に再びステップS1に戻る。 Step S7 is a step of shifting the opening degree of the grille shutter 40 in the opening direction. Grille shutter 40 moves to the side of higher degree than the opening degree G 2 with a predetermined angular speed. After the opening operation of the grill shutter 40 is started, the process returns to step S1 again after a predetermined time has elapsed.

以降、上記した動作を繰り返すことにより、ECUの温度が閾値温度Tthに到達しないように、グリルシャッタ40の開度を制御することができる。換言すれば、温度が閾値温度を越えてオーバーシュートすることのないように、グリルシャッタ40の開度を制御することができる。また、ステップS6において、到達時間と移行時間とを比較することにより、グリルシャッタ40の開度を大きくさせ始めるタイミングを適切にすることができる。すなわち、グリルシャッタの開動作の開始時期が早くなりすぎる、あるいは遅くなりすぎることを防止することができる。 Thereafter, by repeating the above-described operation, the opening degree of the grille shutter 40 can be controlled so that the temperature of the ECU does not reach the threshold temperature Tth . In other words, the opening degree of the grille shutter 40 can be controlled so that the temperature does not exceed the threshold temperature and overshoot. Further, in step S6, by comparing the arrival time and the transition time, the timing at which the opening degree of the grille shutter 40 starts to be increased can be made appropriate. That is, it is possible to prevent the start timing of the opening operation of the grill shutter from becoming too early or too late.

なお、運転者等によってエンジンの出力が低下するような操作がされ、ECUの温度の変化率が負となった場合には、ステップS8において、「No」判定となる。この場合は、図2に示すように、ステップS10に遷移する。ステップS10は、グリルシャッタ40を閉動作させるステップである。温度の変化率が負であるとは、ECUの温度が低下傾向にあることを示す。したがって、ステップS10によって、グリルシャッタ40を閉じて空力性能を優先するようにできる。   Note that if the driver or the like operates to decrease the engine output and the rate of change in the temperature of the ECU becomes negative, a “No” determination is made in step S8. In this case, the process proceeds to step S10 as shown in FIG. Step S10 is a step of closing the grille shutter 40. A negative rate of change of temperature indicates that the temperature of the ECU tends to decrease. Therefore, the grill shutter 40 can be closed and the aerodynamic performance can be prioritized by step S10.

(第2実施形態)
第1実施形態では、電子機器(ECU)の温度を測定するための温度センサ32bが設けられた例を示した。これに対して、本実施形態では、ECUの温度を温度センサで直接測定できないような構成において適する構成について説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, an example in which the temperature sensor 32b for measuring the temperature of the electronic device (ECU) is provided has been described. On the other hand, in the present embodiment, a configuration suitable for a configuration in which the temperature of the ECU cannot be directly measured by the temperature sensor will be described.

最初に、図4を参照して、本実施形態に係るグリルシャッタの制御装置10の概略構成について説明する。   First, the schematic configuration of the grill shutter control device 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態は、第1実施形態に対して、温度センサ32bに替えて、エンジンの回転数センサ32c、エンジン冷却水の水温センサ32d、車速センサ32e、および、外気温センサ32fが制御部30に接続された構成である。なお、これらにグリルシャッタ40の開度センサ32aを合わせたセンサ群は、特許請求の範囲に記載の温度推定手段に相当する。なお、これらセンサ群は、第1実施形態に記載するところの外部のセンサ32に相当する。   In the present embodiment, in place of the temperature sensor 32b, the engine speed sensor 32c, the engine coolant water temperature sensor 32d, the vehicle speed sensor 32e, and the outside air temperature sensor 32f are added to the control unit 30 in place of the temperature sensor 32b. It is a connected configuration. A sensor group in which the opening degree sensor 32a of the grill shutter 40 is combined with these corresponds to the temperature estimation means described in the claims. These sensor groups correspond to the external sensors 32 described in the first embodiment.

本実施形態では、回転数センサ32c、水温センサ32d、車速センサ32e、外気温センサ32f、および、開度センサ32aを用いて、エンジンルーム内のECUの温度を推定する。特許請求の範囲に記載の「温度に対応する物理量」とは、温度推定手段32により測定される物理量であって、本実施形態では、エンジンの回転数、エンジンの冷却水温度、車速、外気温、およびグリルシャッタ40の開度が、温度に対応する物理量に相当する。   In the present embodiment, the temperature of the ECU in the engine room is estimated using the rotation speed sensor 32c, the water temperature sensor 32d, the vehicle speed sensor 32e, the outside air temperature sensor 32f, and the opening degree sensor 32a. The “physical quantity corresponding to the temperature” described in the claims is a physical quantity measured by the temperature estimation means 32, and in this embodiment, the engine speed, the engine coolant temperature, the vehicle speed, and the outside air temperature. And the opening degree of the grille shutter 40 corresponds to a physical quantity corresponding to the temperature.

具体的には、エンジンの回転数あるいはエンジン冷却水の水温から、ECUへの熱の供給量(昇温)を推測することができる。一方、車速および外気温から、ECUからの熱の発散量(降温)を推測することができる。これら、昇温側のファクタと降温側のファクタとにより、ECUの温度を推定することができる。   Specifically, the amount of heat supplied to the ECU (temperature increase) can be estimated from the engine speed or the engine coolant temperature. On the other hand, the amount of heat radiated from the ECU (temperature drop) can be estimated from the vehicle speed and the outside air temperature. The temperature of the ECU can be estimated from these factors on the temperature increase side and factors on the temperature decrease side.

なお、本実施形態における制御装置10の作用効果は、第1実施形態と同一である。第1実施形態は、ステップS1において、ECUの温度を温度センサ32bから直接取得する構成であった。これに対して、本実施形態では、ECUの温度として、上記したような方法で推定した温度を用いる。したがって、グリルシャッタ40の動作についても、第1実施形態と同様であって、時間tに対する温度T(推定温度)の変化も、図3に示すように、第1実施形態と同様となる。   In addition, the effect of the control apparatus 10 in this embodiment is the same as 1st Embodiment. In the first embodiment, in step S1, the temperature of the ECU is directly acquired from the temperature sensor 32b. On the other hand, in this embodiment, the temperature estimated by the method as described above is used as the temperature of the ECU. Therefore, the operation of the grill shutter 40 is also the same as that of the first embodiment, and the change of the temperature T (estimated temperature) with respect to time t is the same as that of the first embodiment as shown in FIG.

(その他の実施形態)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
(Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

第2実施形態では、温度推定手段32として、エンジンの回転数センサ32c、エンジン冷却水の水温センサ32d、車速センサ32e、外気温センサ32f、および開度センサ32aを備える例を示したが、これら全てを備えている必要はない。例えば、開度センサ32a、回転数センサ32c、車速センサ32eのみを備えていてもよい。ただし、昇温側の物理量を測定するセンサ(回転数センサ32c、水温センサ32d)と、降温側の物理量を測定するセンサ(車速センサ32e、外気温センサ32f)と、は、それぞれ少なくとも1つ有していることが好ましい。   In 2nd Embodiment, although the engine speed sensor 32c, the engine cooling water temperature sensor 32d, the vehicle speed sensor 32e, the outside temperature sensor 32f, and the opening degree sensor 32a were shown as the temperature estimation means 32, these are shown. It is not necessary to have everything. For example, you may provide only the opening degree sensor 32a, the rotation speed sensor 32c, and the vehicle speed sensor 32e. However, there are at least one sensor for measuring the physical quantity on the temperature rising side (rotation speed sensor 32c, water temperature sensor 32d) and sensor for measuring the physical quantity on the temperature lowering side (vehicle speed sensor 32e, outside air temperature sensor 32f). It is preferable.

10・・・グリルシャッタの制御装置
11・・・変化率算出部
12・・・到達時間算出部
13・・・移行時間算出部
30・・・制御部
31・・・メモリ
32a・・・グリルシャッタの開度センサ
32b・・・温度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Grill shutter control apparatus 11 ... Change rate calculation part 12 ... Arrival time calculation part 13 ... Transition time calculation part 30 ... Control part 31 ... Memory 32a ... Grill shutter Opening sensor 32b ... temperature sensor

Claims (5)

車両の前方に設けられたフロントグリルの開口部からエンジンルーム内に流入される走行風の風量を調整するグリルシャッタ(40)の制御装置であって、
所定の時点において、
前記エンジンルームに配置された電子機器の温度に対応する物理量の情報を取得し、計測あるいは推測された温度の変化率を算出する変化率算出手段(11)と、
前記温度に対応する物理量と前記変化率とに基づいて、前記電子機器が予め設定された閾値温度に到達するまでの到達時間を算出する到達時間算出手段(12)と、
前記所定の時点における前記グリルシャッタの開度である第1の開度から、第1の開度よりも開度の大きい所定の第2の開度まで移行させるための移行時間を算出する移行時間算出手段(13)と、
前記変化率算出手段、前記到達時間算出手段、および、前記移行時間算出手段と通信可能に接続された制御手段(30)を有し、
前記到達時間が前記移行時間以下の場合に、前記制御手段が、前記グリルシャッタの開度を前記第1の開度から前記第2の開度に移行させることを特徴とするグリルシャッタの制御装置。
A control device for a grille shutter (40) for adjusting the amount of traveling wind flowing into an engine room from an opening of a front grill provided in front of a vehicle,
At a given point in time
Change rate calculation means (11) for acquiring physical quantity information corresponding to the temperature of the electronic device arranged in the engine room, and calculating a change rate of the measured or estimated temperature;
An arrival time calculating means (12) for calculating an arrival time until the electronic device reaches a preset threshold temperature based on the physical quantity corresponding to the temperature and the rate of change;
Transition time for calculating a transition time for shifting from the first opening that is the opening of the grill shutter at the predetermined time point to a predetermined second opening that is larger than the first opening. Calculating means (13);
The change rate calculating means, the arrival time calculating means, and a control means (30) connected to be able to communicate with the transition time calculating means,
When the arrival time is less than or equal to the transition time, the control means shifts the opening degree of the grille shutter from the first opening degree to the second opening degree. .
前記電子機器は、該電子機器の温度を測定する温度センサ(32b)を有し、
該温度センサが、前記温度に対応する物理量として、温度を取得することを特徴とする請求項1に記載のグリルシャッタの制御装置。
The electronic device has a temperature sensor (32b) for measuring the temperature of the electronic device,
2. The grill shutter control device according to claim 1, wherein the temperature sensor acquires a temperature as a physical quantity corresponding to the temperature.
前記車両は、前記電子機器の温度に対応する物理量を検出する温度推定手段(32)を有し、
該温度推定手段が、前記温度に対応する物理量に基づいて温度を推定することを特徴とする請求項1に記載のグリルシャッタの制御装置。
The vehicle has temperature estimation means (32) for detecting a physical quantity corresponding to the temperature of the electronic device,
The grill shutter control device according to claim 1, wherein the temperature estimation unit estimates the temperature based on a physical quantity corresponding to the temperature.
前記温度推定手段は、
エンジンの回転数を検出する回転数センサ(32c)、車速を検出する車速センサ(32e)、エンジンの冷却水の温度を検出する水温センサ(32d)、および、外気温の温度を検出する外気温センサ(32f)を、少なくとも1つ有することを特徴とする請求項3に記載のグリルシャッタの制御装置。
The temperature estimating means includes
A rotation speed sensor (32c) that detects the rotation speed of the engine, a vehicle speed sensor (32e) that detects the vehicle speed, a water temperature sensor (32d) that detects the temperature of the cooling water of the engine, and an outside air temperature that detects the temperature of the outside air temperature 4. The grill shutter control device according to claim 3, comprising at least one sensor (32f).
前記電子機器は、エンジンルーム内の電子制御ユニット(ECU)であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のグリルシャッタの制御装置。   5. The grill shutter control device according to claim 1, wherein the electronic device is an electronic control unit (ECU) in an engine room.
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