(57)【要約】  この発明は、車両用大気浄化装置に関し、オゾン浄化体の浄化機能の劣化を抑制したＤＯＲ(Direct Ozone Reduction)システムを提供することを目的とする。  活性炭のオゾン浄化率はガスがラジエータに接触する確率と相関がある。また、ガスがラジエータに接触する確率は、ラジエータを通過させるガスの風速と相関がある。また、ラジエータを通過させるガスの風速は、車速と相関がある。従って、活性炭のオゾン浄化率は、車速と相関がある。そこで、車速が図６に示す速度Ａよりも速い領域においてはグリルシャッタ２２を全開状態とし、速度Ａよりも遅い領域においてはグリルシャッタ２２を図２（Ａ）に示した閉状態とする。
2012131966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行時に大気の流路が形成される箇所に配置された車両構成部品と、
前記車両構成部品に設けられ、活性炭を含むオゾン浄化体と、
前記オゾン浄化体に流入する大気量を制御する流入大気量制御手段と、
走行車両を取り巻く環境条件が前記オゾン浄化体の劣化進行判定域にある場合は、前記環境条件が前記劣化進行判定域外にある場合に比して、前記オゾン浄化体に流入する大気量が少なくなるように前記流入大気量制御手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用大気浄化装置。
【請求項２】
前記劣化進行判定域は、前記オゾン浄化体を通過する大気の速度が設定速度よりも低くなる速度領域であることを特徴とする請求項１に記載の車両用大気浄化装置。
【請求項３】
前記車両構成部品はラジエータであり、
前記設定速度は、前記ラジエータを冷却するラジエータファンの作動電圧と、車両速度とにより決定されることを特徴とする請求項２に記載の車両用大気浄化装置。
【請求項４】
前記車両構成部品はラジエータであり、
前記流入大気量制御手段は、開閉によりバンパーグリルの通風可能面積を変更するグリルシャッタであることを特徴とする請求項１乃至３何れか１項に記載の車両用大気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用大気浄化装置に関し、大気中のオゾンを浄化することのできる車両用大気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光化学スモッグの発生原因であるオゾンは、自動車や工場の排気ガスに含まれるＨＣとＮＯｘが光化学反応を起こすことによって生成される。このため、自動車からのＨＣやＮＯｘの排出量を抑えることは、オゾンの生成を抑えて光化学スモッグの発生を防ぐための有効な手段である。一方、光化学スモッグの発生を防ぐ手段としては、大気中のオゾンを直接浄化することも考えられる。反応物であるＨＣやＮＯｘの排出量の低減を目指すだけでなく、生成物であるオゾンの浄化も図ることで、光化学スモッグの発生をより効果的に防ぐことが可能となる。このような観点から、米国カリフォルニア州をはじめとする一部の地域では、大気中のオゾンを直接浄化することのできる車両用大気浄化装置を備えた自動車が実用されている。この車両用大気浄化装置は、特に、ＤＯＲ(Direct Ozone Reduction)システムと呼ばれている。【０００３】
このようなＤＯＲシステムとして、例えば特許文献１には、二酸化マンガン等の金属酸化物をラジエータ等の車両構成部品に担持させたものが開示されている。ラジエータは、車両走行時に大気に触れる箇所に設置されるものであり、二酸化マンガンは、大気中に含まれるオゾンを酸素等の他の物質に変換して浄化する機能を有するものである。従って、特許文献１のＤＯＲシステムによれば、車両走行中に大気中のオゾンを直接浄化できる。【０００４】
また、例えば特許文献２には、ラジエータの前面に、アクチュエータにより開閉するシャッタを設けて、内燃機関の冷却水温が低い場合に該アクチュエータを制御して該シャッタを閉じるものが開示されている。寒冷地などにおいて大気温度が低い場合は、冷却水温の温度上昇が妨げられる。そのため、このような場合にシャッタを閉じれば、暖房効果の向上や暖機時間の短縮を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本特表２００２−５１４９６６号公報
【特許文献２】日本特開昭５９−１０１５３１号公報
【発明の概要】
【０００６】
ところで、オゾンを浄化する機能は、二酸化マンガン等の金属酸化物だけでなく、活性炭にも備えられていることが知られている。活性炭は、金属酸化物に匹敵するオゾン浄化能を有し、かつ、安価に入手が可能であるため、金属酸化物の代替品として有望視されている。活性炭は、常温（２５℃）域にてオゾンを浄化できるので、常温よりも高い浄化温度を必要とする金属酸化物に比して有利である。しかしながら、活性炭をオゾン浄化体として用いる場合、そのオゾン浄化機能が劣化し易いという問題がある。
【０００７】
図９は、活性炭のオゾン浄化率（％）の経時変化を示した図である。図９の実線が活性炭のオゾン浄化率に、同図の破線が比較用の二酸化マンガンのオゾン浄化率にそれぞれ相当している。図９に示すように、初期段階においては、活性炭は二酸化マンガンに匹敵するオゾン浄化率を示す。しかしながら、活性炭のオゾン浄化率は、耐久時間の経過に伴い二酸化マンガンのオゾン浄化率を下回り始め、長時間経過後にはその半分まで低下してしまう。
【０００８】
活性炭のオゾン浄化機能が劣化し易いのは、主として自らのオゾン浄化機能に起因する。即ち、活性炭がオゾンを分解すると、酸素の他に、活性酸素が生成される場合がある。この活性酸素はオゾンに比べて酸化力が強いので、活性炭と容易に反応してこれらを酸化してしまう。従って、活性炭を単にＤＯＲシステムに適用しようとすると、これらを担持させた車両構成物品を頻繁に交換しなければならず実用性に欠けるので、更なる改良を行う必要があった。
【０００９】
本発明は、上述の課題に鑑みなされたもので、オゾン浄化体の浄化機能の劣化を抑制したＤＯＲシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、車両用大気浄化装置であって、
車両の走行時に大気の流路が形成される箇所に配置された車両構成部品と、
前記車両構成部品に設けられ、活性炭を含むオゾン浄化体と、
前記オゾン浄化体に流入する大気量を制御する流入大気量制御手段と、
走行車両を取り巻く環境条件が前記オゾン浄化体の劣化進行判定域にある場合は、前記環境条件が前記劣化進行判定域外にある場合に比して、前記オゾン浄化体に流入する大気量が少なくなるように前記流入大気量制御手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする。【００１１】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記劣化進行判定域は、前記オゾン浄化体を通過する大気の速度が設定速度よりも低くなる速度領域であることを特徴とする。【００１２】
また、第３の発明は、第２の発明において、
前記車両構成部品はラジエータであり、
前記設定速度は、前記ラジエータを冷却するラジエータファンの作動電圧と、車両速度とにより決定されることを特徴とする。【００１３】
また、第４の発明は、第１乃至第３何れか１つの発明において、
前記車両構成部品はラジエータであり、
前記流入大気量制御手段は、開閉によりバンパーグリルの通風可能面積を変更するグリルシャッタであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１の発明によれば、走行車両を取り巻く環境条件がオゾン浄化体の劣化進行判定域にある場合は、オゾン浄化体の劣化進行判定域外にある場合に比して、オゾン浄化体に流入する大気量が少なくなるように流入大気量制御手段を制御するので、オゾン浄化体のオゾン浄化機能が劣化し易い環境条件を回避可能となる。従って、オゾン浄化体のオゾン浄化機能の劣化の進行を抑制できるので、車両構成部品を長寿命化できる。【００１５】
第２の発明によれば、オゾン浄化体を通過する大気の速度が設定速度よりも低くなる速度領域にある場合は、オゾン浄化体の劣化進行判定域外にある場合に比して、オゾン浄化体に流入する大気量が少なくなるように流入大気量制御手段を制御できる。オゾン浄化体を通過する大気の速度は、そのオゾン浄化機能の劣化と相関がある。従って、本発明によれば、オゾン浄化体のオゾン浄化機能の劣化の進行を良好に抑制できる。【００１６】
第３の発明によれば、好適な実施形態として、上記設定速度を、ラジエータファンの作動電圧と車両速度とによって決定できる。また、第４の発明によれば、好適な実施形態として、グリルシャッタによって、オゾン浄化体に流入する大気量を制御できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態の大気浄化装置が適用される車両１０の構成を示す概略図である。
【図２】グリルシャッタ２２の動作を説明するための図である。
【図３】オゾン浄化耐久試験の結果を示すデータである。
【図４】ラジエータを通過させるガスの風速と、ガス接触確率との関係を示した図である。
【図５】オゾン浄化耐久試験前後における活性炭の微分細孔容積（ｃｍ３／ｇ）の変化を示した図である。
【図６】活性炭の劣化係数と、車速との関係を示した図である。
【図７】実施の形態において、ＥＣＵ３０により実行される通過大気量制御を示すフローチャートである。
【図８】ラジエータファンの作動電圧（V）および車速（ｋｍ／ｈ）と、ガスの通過風速（ｍ／ｓ）との関係を示した図である。
【図９】活性炭のオゾン浄化率（％）の経時変化を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［車両用大気浄化装置の構成］
以下、図１乃至図８を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態の大気浄化装置を搭載した車両の構成を示す概略図である。車両１０は、動力装置としてのエンジン１２を備えている。エンジン１２から排出される排気ガスには、ＨＣやＮＯｘが含まれている。オゾンはＨＣやＮＯｘを反応物として光化学反応により生成される。そのため、エンジン１２を備える車両１０に大気浄化装置を搭載し、車両１０の走行中に大気中のオゾンを浄化することで、車両１０が環境に与える影響を低減することができる。
【００１９】
車両１０において、エンジン１２の前方には、エンジン１２に循環させる冷却水を冷却するラジエータ１４が配置されている。ラジエータ１４のコアには、フィン（図示せず）が備えられ、このフィンには、オゾン浄化体としての活性炭がコーティングされている。ラジエータ１４の前方には、エアコンのコンデンサ１６が取り付けられている。ラジエータ１４の裏側にはラジエータファン１８が取り付けられている。
【００２０】
図１に矢印で示すように、車両１０の走行時には、車両１０のフロント面のバンパーグリル２０の開口部から大気が取り込まれ、取り込まれた大気が、コンデンサ１６、ラジエータ１４をこの順に通過して後方へ排出される。また、ラジエータファン１８が回転することで、車両１０の停止時にもバンパーグリル２０の開口部からコンデンサ１６を経てラジエータ１４へと流れる大気の流路が形成される。また、車両１０において、コンデンサ１６とバンパーグリル２０との間には、電動式のグリルシャッタ２２が配置されている。
【００２１】
また、本実施の形態の大気浄化装置は、制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０を備えている。ＥＣＵ３０の出力側には、上述したラジエータファン１８、グリルシャッタ２２等が接続されている。ＥＣＵ３０の入力側には、車両１０の速度（以下、単に「車速」と称す。）を検出する車速センサ２４、エンジン１２の冷却水温を検出する水温センサ２６、エンジン１２に吸入される空気量を検出するエアフロメータ２８等が接続されている。ＥＣＵ３０は、車速センサ２４等のセンサ信号に基づいて、ラジエータファン１８、グリルシャッタ２２等の各種アクチュエータを制御することができる。
【００２２】
［グリルシャッタ２２の動作］
次に、図２を参照しながら、グリルシャッタ２２の動作を説明する。図２において、左側の２つの図はバンパーグリル２０の正面図であり、右側の２つの図は該正面図のそれぞれに対応する車両１０の側面断面図である。グリルシャッタ２２は、エンジン１２の停止時は開状態とされ、機関始動後のＥＣＵ３０からの指令により閉状態とされることでバンパーグリル２０の開口部を閉じる。
【００２３】
即ち、グリルシャッタ２２を図２（Ａ）に示すような閉状態とすれば、バンパーグリル２０の開口部２０ａがほぼ全閉状態となる。そのため、開口部２０ａから取り込まれた大気は、ラジエータ１４の上方の領域１４ａのみからその内部に流入していくことになる。一方、グリルシャッタ２２を同図（Ｂ）に示すような閉状態とすれば、開口部２０ａが半閉状態となる。そのため、バンパーグリル２０の開口部２０ａから取り込まれた大気は、ラジエータ１４の上半分の領域１４ｂからその内部に流入していくことになる。このようにグリルシャッタ２２を閉じれば、ラジエータ１４の冷却要求をある程度満たしつつ、ラジエータ１４の内部に流入する大気量を制御できる。
【００２４】
［本実施形態の特徴］
図３は、オゾン浄化耐久試験の結果を示すデータである。図３の横軸は耐久距離（キロマイル）を、縦軸は初期状態（耐久距離０キロマイル時）におけるオゾン浄化率を基準とした相対値を、それぞれ示す。図３中に示す各データは、サイズおよび比表面積が同等の２つの活性炭を準備し、この２つの活性炭の前方から後方に向けて一定濃度のオゾン含有ガスを異なる速度（風速１ｍ／ｓおよび風速１０ｍ／ｓ）で通過させた際に、活性炭後方のオゾン濃度をそれぞれ測定することにより得たものである。
【００２５】
図３に示すように、活性炭のオゾン浄化率は、耐久距離が長くなるに連れて低下する。また、図３に示すように、活性炭のオゾン浄化率の低下度合いは、通過させるオゾン含有ガスの風速によって変化する。具体的に、オゾン含有ガスを風速１ｍ／ｓで通過させた場合は、オゾン浄化率が約３０キロマイルで初期状態の半分まで低下するが、オゾン含有ガスを風速１０ｍ／ｓで通過させた場合は、約３０キロマイルでも初期状態の約７割以上を示し、約６０キロマイル付近でようやく初期状態の半分程度まで低下する。つまり、高速（風速１０ｍ／ｓ）で通過させた場合の方が、低速（風速１ｍ／ｓ）で通過させた場合に比して、オゾン浄化率の低下度合いが小さくなる。
【００２６】
図４は、ラジエータを通過させるガスの風速と、そのガスがラジエータに接触する確率（以下、「ガス接触確率」と称す。）との関係を示したグラフである。このグラフは、アルミハニカム式のラジエータのモデルに対して、Ｇｏｒｍｌｅｙ−Ｋｅｎｎｅｄｙの拡散理論式を適用することにより算出したものである。図４に示すように、風速が１ｍ／ｓ付近ではガス接触確率が約１００％であり、風速が１０ｍ／ｓ付近ではガス接触確率が約１０％となる。つまり、ガス接触確率は、風速が遅い場合は高く、風速が速くなるにつれて緩やかに低下する。
【００２７】
図３、４のグラフから、オゾン浄化率とガス接触確率との間には相関があることが分かる。即ち、図４のグラフから、風速が遅いほどガス接触確率が高く、風速が速いほどガス接触確率が低くなることが分かる。また、図３のグラフから、風速が遅いほどオゾン浄化率の低下度合いが大きく、風速が速いほどオゾン浄化率の低下度合いが小さくなることが分かる。従って、図３、４のグラフから、ガス接触確率が高ければオゾン浄化率の低下度合いが大きくなり、ガス接触確率が低ければオゾン浄化率の低下度合いが小さくなることが分かる。
【００２８】
本発明者らは、オゾン浄化率とガス接触確率との間に上述した相関があるのは、活性炭のオゾン分解メカニズムと、活性炭の内部構造の経時変化とに起因すると推察している。先ず、活性炭のオゾン分解メカニズムについて説明する。活性炭は、表面から内部に向かって無数に形成された細孔を有し、この細孔内にオゾン分子が入り込んだ際に活性炭から電子を供与され、オゾン分解反応の活性化エネルギーが下がった結果、オゾンが酸素及び活性酸素に変換される（O３→O２＋O*）。
【００２９】
次に、活性炭の内部構造の経時変化について説明する。大気中にはオゾン以外の各種物質が存在し、その内には、活性炭の細孔内に入り込むことで活性炭のオゾン浄化機能を失わせる物質も存在する。例えばＳＯｘ、ＮＯｘ、ＣＯｘやＰＭが活性炭の細孔内に吸着した場合には、その細孔内にオゾンが入り込むスペースが減少することになる。そのため、活性炭のオゾン浄化機能の劣化が進行する可能性がある。また、活性炭のオゾン分解反応により生じた活性酸素は、活性炭の酸化剤として作用する。この活性酸素は強力な酸化力を有しているため、活性酸素が活性炭の細孔内に入り込んだ場合には、活性炭が酸化されてしまう。そのため、オゾン浄化機能が消失する可能性がある。
【００３０】
図５は、オゾン浄化耐久試験前後における活性炭の微分細孔容積（ｃｍ３／ｇ）の変化を示した図である。図５に示すように、耐久試験後では、耐久試験前に比べて微分細孔容積が大きく減少する。これは、活性炭において、細孔の存在比率が減少したことを意味する。この結果は、上述した大気中の各種物質や活性酸素が活性炭の細孔に入り込んだ結果、活性炭のオゾン浄化機能の劣化が進行したことを裏付けするものであるといえる。
【００３１】
そこで、本実施の形態では、車両１０の走行中、活性炭のオゾン浄化機能が劣化し易い環境条件にある場合は、グリルシャッタ２２を閉状態とする制御を実行することとした（流入大気量制御）。この流入大気量制御について、図６を参照しながら説明する。図６は、活性炭の劣化係数と、車速との関係を示した図である。ここで、活性炭の劣化係数とは、活性炭のオゾン浄化機能の劣化し易さを表すパラメータであり、劣化係数が大きいほど活性炭のオゾン浄化機能が劣化し易い環境条件にあることを意味する。
【００３２】
流入大気量制御は、具体的に、車速が図６に示す速度Ａよりも速い領域においてはグリルシャッタ２２を全開状態とし、速度Ａよりも遅い領域においてはグリルシャッタ２２を図２（Ａ）に示した閉状態とする。上述したように、活性炭のオゾン浄化率はガス接触確率と相関があり、ガス接触確率はラジエータを通過させるガスの風速と相関がある。また、ラジエータを通過させるガスの風速は、車速と相関がある。従って、活性炭のオゾン浄化率は、車速と相関があり、活性炭の劣化係数は基本的に、車速が遅くなるほど大きくなる。なお、車速が図６の速度Ｂよりも遅い領域では、活性炭のオゾン浄化機能が消失する可能性が極めて高く、この領域における劣化係数は一定値（上限値）となる。図６の速度Ａを閾値とした流入大気量制御を実行すれば、活性炭のオゾン浄化機能が劣化し易い速度領域を回避したオゾン浄化が可能となるので、その劣化の進行を良好に抑制できる。
【００３３】
［本実施形態における具体的処理］
次に、図７を参照して、上述した流入大気量制御を実現するための具体的な処理について説明する。図７は、本実施の形態において、ＥＣＵ３０により実行される流入大気量制御を示すフローチャートである。なお、図７に示すルーチンは、エンジン１２の始動後に定期的に繰り返して実行されるものとする。また、エンジン１２の始動前において、グリルシャッタ２２は全開状態となっているものとする。
【００３４】
図７に示すルーチンでは、先ず、ＥＣＵ３０は、エンジン１２の冷却水温が閾値ａよりも低いか否かを判定する（ステップ１００）。具体的に、ＥＣＵ３０は、水温センサ２６の検出値を取得し、この検出値と閾値ａとを比較する。ここで、閾値ａには、グリルシャッタ２２の面積を加味したエンジン１２の冷却水温の上限値としてＥＣＵ３０内に予め記憶しておいた値が用いられる。このような閾値ａを用いるのは、流入大気量制御の実行によりエンジン１２の冷却が不十分となることを回避するためである。そのため、ステップ１００において、冷却水温が閾値ａ以上と判定された場合、ＥＣＵ３０は、エンジン１２の冷却要求を優先すべく、本ルーチンを終了する。
【００３５】
一方、ステップ１００において、冷却水温が閾値ａよりも低いと判定された場合、ＥＣＵ３０は、車速が閾値ｂと閾値ｃとの間にあるか否かを判定する（ステップ１１０）。具体的に、ＥＣＵ３０は、車速センサ２４の検出値を取得し、この検出値と、閾値ｂ、ｃとをそれぞれ比較する。ここで、閾値ｂには、図６の速度Ａに対応する値であって、ＥＣＵ３０内に予め記憶しておいた値が用いられる。また、閾値ｃには、車速の上限値としてＥＣＵ３０内に予め記憶しておいた値が用いられる。このような閾値ｃを用いるのは、閾値ｃよりも高速域においては、ガス接触確率が十分に小さくなるからである。
【００３６】
ステップ１１０において、車速が閾値ｂと閾値ｃとの間にあると判定された場合、ＥＣＵ３０は、全開状態を維持するようにグリルシャッタ２２を制御する（ステップ１２０）。一方、ステップ１１０において、車速が閾値ｂと閾値ｃとの間にないと判定された場合、ＥＣＵ３０は、グリルシャッタ２２を図２（Ａ）に示した閉状態とする（ステップ１２０）。これにより、車速が閾値ｂ以下の場合に、活性炭への大気流入量を低減してそのオゾン浄化機能の消失を未然に防止できる。また、車速が閾値ｃ以上の場合に、オゾン浄化に加え、エンジン１２の燃費向上を図ることが可能となる。
【００３７】
以上、図７に示したルーチンによれば、冷却水温が閾値ａよりも低いと判定され、かつ、車速が閾値ｂ以下と判定された場合にグリルシャッタ２２を閉状態とするので、活性炭のオゾン浄化機能が劣化し易い速度領域を回避したオゾン浄化が可能となる。また、図７に示したルーチンによれば、冷却水温が閾値ａ以上と判定された場合にルーチン処理を終了するので、流入大気量制御の実行によりエンジン１２の冷却が不十分となることを回避しつつ、上述の効果を発揮できる。
【００３８】
ところで、本実施の形態においては、ラジエータ１４のフィンに活性炭をコーティングしたが、活性炭と共に、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、白金若しくは金といった単体金属、これらの単体金属を中心金属とする金属錯体や有機金属錯体、またはゼオライトをコーティングしてもよい。また、これらの単体金属、金属錯体、有機金属錯体やゼオライトは、同時に二種類以上をコーティングしてもよい。
【００３９】
また、本実施の形態においては、図６に示す速度Ａよりも遅い領域で、グリルシャッタ２２を図２（Ａ）に示した閉状態としたが、この閉状態は変更が可能である。例えば、図６に示す速度Ａよりも遅い領域で、図２（Ｂ）に示した閉状態とすることもできる。このような閉状態の変更は、開口部２０ａの面積やグリルシャッタ２２の面積を加味して適宜変更が可能である。また、グリルシャッタ２２の開閉状態の切り換えは一律でなくてもよく、例えば車速に応じてグリルシャッタ２２を作動させてもよい。即ち、図６に示す速度Ａを境界としてグリルシャッタ２２の開閉状態が変更される限りにおいて、本実施の形態の変形例として適用が可能である。
【００４０】
また、本実施の形態においては、車速（具体的には図６の速度Ａ）に基づく閾値を設定したが、車速以外の因子を用いた閾値を設定することも可能である。図８は、ラジエータファンの作動電圧（Ｖ）および車速（ｋｍ／ｈ）と、ガスの通過風速（ｍ／ｓ）との関係を示した図である。図８の特性曲線は、エアコンのコンデンサの前方およびラジエータの後方にそれぞれ設置した風速センサの検出値から作成したものである。図８に示すように、車速が速くなるほどガスの通過風速が速くなる。一方、ラジエータファンの作動電圧の大小関係はＶ１＜Ｖ２＜Ｖ３であるため、同一車速の場合は、ラジエータファンの作動電圧が高くなるほどガスの通過風速が速くなる。これは、一般に、ラジエータファンの作動電圧が、エンジンに対する冷却要求に応じ、別途ＥＣＵにおいて決定されるためである。そのため、本実施の形態のラジエータファン１８がこのようなものである場合、風速（即ち、車速＋ラジエータファンの作動電圧）に基づく閾値を設定できる。例えば、コンデンサ１６の前方における風速に基づく閾値（閾値ｄ）を設定する。そうすると、図８に示すように、閾値ｄには、作動電圧Ｖ１かつ車速Ａ２の場合と、作動電圧Ｖ２かつ車速Ａ１の場合とが該当することになる。従って、これらの場合に、グリルシャッタ２２の開閉状態を切り換えればよいことになる。
【００４１】
また、車速以外の因子として、大気中のＳＯｘ、ＮＯｘ、ＣＯｘやＰＭの濃度を用いてもよい。これらの濃度は、活性炭のオゾン浄化機能の劣化の進行に直接的に影響を及ぼす因子であるので、閾値の設定の際に加味すれば、活性炭のオゾン浄化機能の劣化の進行を精度高く抑制可能となる。なお、これらの濃度は、車両１０に専用の検出センサを設けて直接取得してもよいし、車速センサ２４やエアフロメータ２８の検出値に基づいて推定してもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１０  車両
１２  エンジン
１４  ラジエータ
１６  コンデンサ
１８  ラジエータファン
２０  バンパーグリル
２０ａ  開口部
２２  グリルシャッタ
２４  車速センサ
２６  水温センサ
２８  エアフロメータ
３０  ＥＣＵ
【図１】
2012131966.tif 000003
【図２】
2012131966.tif 000004
【図３】
2012131966.tif 000005
【図４】
2012131966.tif 000006
【図５】
2012131966.tif 000007
【図６】
2012131966.tif 000008
【図７】
2012131966.tif 000009
【図８】
2012131966.tif 000010
【図９】
2012131966.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成24年3月6日(2012.3.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
濃度をそれぞれ測定することにより得たものである。
［００２５］
図３に示すように、活性炭のオゾン浄化率は、耐久距離が長くなるに連れて低下する。また、図３に示すように、活性炭のオゾン浄化率の低下度合いは、通過させるオゾン含有ガスの風速によって変化する。具体的に、オゾン含有ガスを風速１ｍ／ｓで通過させた場合は、オゾン浄化率が約３０キロマイルで初期状態の半分まで低下するが、オゾン含有ガスを風速１０ｍ／ｓで通過させた場合は、約５０キロマイル付近でようやく初期状態の半分程度まで低下する。つまり、高速（風速１０ｍ／ｓ）で通過させた場合の方が、低速（風速１ｍ／ｓ）で通過させた場合に比して、オゾン浄化率の低下度合いが小さくなる。
［００２６］
図４は、ラジエータを通過させるガスの風速と、そのガスがラジエータに接触する確率（以下、「ガス接触確率」と称す。）との関係を示したグラフである。このグラフは、アルミハニカム式のラジエータのモデルに対して、Ｇｏｒｍｌｅｙ−Ｋｅｎｎｅｄｙの拡散理論式を適用することにより算出したものである。図４に示すように、風速が１ｍ／ｓ付近ではガス接触確率が約１００％であり、風速が１０ｍ／ｓ付近ではガス接触確率が約１０％となる。つまり、ガス接触確率は、風速が遅い場合は高く、風速が速くなるにつれて緩やかに低下する。
［００２７］
図３、４のグラフから、オゾン浄化率とガス接触確率との間には相関があることが分かる。即ち、図４のグラフから、風速が遅いほどガス接触確率が高く、風速が速いほどガス接触確率が低くなることが分かる。また、図３のグラフから、風速が遅いほどオゾン浄化率の低下度合いが大きく、風速が速いほどオゾン浄化率の低下度合いが小さくなることが分かる。従って、図３、４のグラフから、ガス接触確率が高ければオゾン浄化率の低下度合いが大きくなり、ガス接触確率が低ければオゾン浄化率の低下度合いが小さくなることが分かる。
［００２８］
本発明者らは、オゾン浄化率とガス接触確率との間に上述した相関があるのは、活性炭のオゾン分解メカニズムと、活性炭の内部構造の経時変化とに
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2012131966.tif 000012
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2012131966.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月13日(2013.9.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第２の発明によれば、オゾン浄化体を通過する大気の速度が設定速度よりも低くなる速度領域にある場合は、当該設定速度よりも速くなる速度領域にある場合に比して、オゾン浄化体に流入する大気量が少なくなるように流入大気量制御手段を制御できる。オゾン浄化体を通過する大気の速度は、そのオゾン浄化機能の劣化と相関がある。従って、本発明によれば、オゾン浄化体のオゾン浄化機能の劣化の進行を良好に抑制できる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
ステップ１１０において、車速が閾値ｂと閾値ｃとの間にあると判定された場合、ＥＣＵ３０は、全開状態を維持するようにグリルシャッタ２２を制御する（ステップ１２０）。一方、ステップ１１０において、車速が閾値ｂと閾値ｃとの間にないと判定された場合、ＥＣＵ３０は、グリルシャッタ２２を図２（Ａ）に示した閉状態とする（ステップ１３０）。これにより、車速が閾値ｂ以下の場合に、活性炭への大気流入量を低減してそのオゾン浄化機能の消失を未然に防止できる。また、車速が閾値ｃ以上の場合に、オゾン浄化に加え、エンジン１２の燃費向上を図ることが可能となる。
【国際調査報告】
2012131966.tif 000014
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