(57)【要約】【課題】蓄電池の劣化を抑制しつつも、電動バルブの凍結を防止すること。【解決手段】車両のバルブ制御装置は、エンジンルーム（１０）に配置される第１の蓄電池（３１）と、車室（１１）内に配置される第２の蓄電池（３８）と、エンジンルームに配置されるエンジンの吸入空気の量を調節するスロットルバルブ（２４）と、スロットルバルブの開閉制御を行うＥＣＵ（３０）と、を備える。ＥＣＵは、エンジンの停止時にスロットルバルブの氷結条件が成立した場合、第２の蓄電池に蓄えられた電力を用いてスロットルバルブを所定間隔で開閉駆動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室外に配置される第１の蓄電池と、
車室内に配置される第２の蓄電池と、
車室外に配置される内燃機関の吸入空気又は排出空気の量を調節する電動バルブと、
前記電動バルブの開閉制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記内燃機関の停止時に前記電動バルブの氷結条件が成立した場合、前記第２の蓄電池に蓄えられた電力を用いて前記電動バルブを所定間隔で開閉駆動することを特徴とする車両のバルブ制御装置。
【請求項２】
前記第１の蓄電池に蓄えられた電力を用いて前記内燃機関を始動することを特徴とする請求項１に記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項３】
車室内の温度を検出する第１の温度センサを備え、
前記制御部は、前記内燃機関の停止時における前記車室内の温度が所定温度以上である場合、前記電動バルブの開閉駆動を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項４】
車両周辺の外気の温度を検出する第２の温度センサを備え、
前記制御部は、前記内燃機関の停止時における前記車室内の温度と前記外気の温度との差が所定以上である場合、前記電動バルブの開閉駆動を行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記車室内の温度と前記外気の温度との差が大きい程、前記電動バルブの開閉駆動を実行する回数を多くすることを特徴とする請求項４に記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記外気の温度が低い程、前記電動バルブの開閉駆動を実施する時間間隔を短くすることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項７】
前記第１の蓄電池は、駆動源搭載ルームに配置されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項８】
前記第１の蓄電池は、鉛蓄電池であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項９】
前記第２の蓄電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項１０】
前記電動バルブは、吸入空気調整弁、排気還流ガス流量調整弁、排気ガス流量調整弁、及びＰＣＶバルブのうち、少なくとも１つであることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の車両のバルブ制御装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の車両のバルブ制御装置を備えることを特徴とする自動四輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のバルブ制御装置及び自動四輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、低温環境下における車両の内燃機関にあっては、スロットルバルブの近傍で大気中の水分が氷結することがある。この結果、スロットルバルブが固着してしまい、内燃機関の始動性に影響をあたえるおそれがある。そこで、スロットルバルブの固着を防止するため、内燃機関の駆動停止期間を監視して定期的にスロットルバルブの開閉駆動を実施する制御装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１では、エンジンの駆動が停止されると、ソークタイマによってその停止時間がカウントされ、所定時間経過する度にスロットルバルブの駆動制御信号が出力される。スロットルバルブの駆動を制御するマイコンは、上記した駆動制御信号に応じてスロットルバルブの開閉駆動を実施する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１５６８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、低温環境下に長時間さらされた内燃機関においては、発電が実施されないため、車両に備えられる鉛蓄電池等の二次電池からの電力を用いて、上記したスロットルバルブの開閉駆動が実施される。この場合、鉛蓄電池の性能が劣化して、内燃機関の始動性に影響を与えるおそれがある。
【０００６】
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、蓄電池の劣化を抑制しつつも、電動バルブの凍結を防止することができる車両のバルブ制御装置及び自動四輪車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】
【０００７】
本発明の一態様の車両のバルブ制御装置は、車室外に配置される第１の蓄電池と、車室内に配置される第２の蓄電池と、車室外に配置される内燃機関の吸入空気又は排出空気の量を調節する電動バルブと、前記電動バルブの開閉制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記内燃機関の停止時に前記電動バルブの氷結条件が成立した場合、前記第２の蓄電池に蓄えられた電力を用いて前記電動バルブを所定間隔で開閉駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、蓄電池の劣化を抑制しつつも、電動バルブの凍結を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る自動四輪車の模式図である。
【図２】本実施の形態に係るバルブ駆動制御のタイムチャートである。
【図３】本実施の形態に係るバルブ駆動可否判断フローを示す図である。
【図４】本実施の形態に係るバルブ駆動条件設定フローを示す図である。
【図５】本実施の形態に係るバルブ駆動制御フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明に係る車両のバルブ制御装置が適用される車両として、自動四輪車を例にして説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明に係る車両のバルブ制御装置を、他のタイプの車両に適用してもよい。
【００１１】
図１を参照して、本実施の形態に係る自動四輪車の概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る自動四輪車の模式図である。図１では、車両前方を矢印ＦＲ、車両後方を矢印ＲＥ、車両左方を矢印Ｌ、車両右方を矢印Ｒで示している。なお、以下に示す自動四輪車において、エンジン等の各種構成のレイアウトは、これに限定されず、適宜変更が可能である。
【００１２】
図１に示すように、自動四輪車１は、内燃機関としてのエンジン２０が配置される駆動源搭載ルームとしてのエンジンルーム１０（その他にフロントルーム、パワーユニット搭載ルーム、パワープラントルーム、フロントボディ空間等と呼ばれてもよい）と、人が搭乗するための車室１１とが前後に区画された２ボックスタイプの車両で構成される。なお、自動四輪車１は、２ボックスタイプに限らず、１ボックスタイプ、３ボックスタイプの車両で構成されてもよい。また、本実施の形態において、車室１１とは、人が搭乗する空間を表しており、車室１１内は人が搭乗する空間内を示すものとする。一方、車室１１外とは、それ以外の空間、すなわち、人が搭乗しない空間（エンジンルーム１０を含む）を示すものとする。
【００１３】
先ず、車両前方のエンジンルーム１０に設けられる主な構成について説明する。エンジン２０は、エンジンルーム１０の右側に偏って配置されており、エンジン２０の左側には変速機２１が配置されている。エンジン２０の前側には発電機２２が設けられており、エンジン２０の後側にはエキゾーストマニホールド２３が設けられている。発電機２２は、エンジン２０の駆動（回転）に応じて発電する。
【００１４】
変速機２１の前方において、エンジン２０の吸気側には、サージタンク２５を介して電動バルブとしてのスロットルバルブ２４が設けられている。スロットルバルブ２４は、エンジン２０の吸入空気の量を調節する。また、エキゾーストマニホールド２３とサージタンク２５とは、ＥＧＲ（Exhaust  Gas  Recirculation）管２６によって接続されており、ＥＧＲ管２６の途中には、電動バルブとしてのＥＧＲバルブ２７が設けられている。ＥＧＲバルブ２７は、ＥＧＲ管２６を流れる排出空気の量を調節する。
【００１５】
エキゾーストマニホールド２３には、車両後方に向かって延びる排気管２８が設けられている。排気管２８は、エンジンルーム１０から車室１１の下方を通るように延びており、その後端側には、図示しないマフラーが接続される。排気管２８の途中には、電動バルブとしての排気シャッターバルブ２９が設けられている。排気シャッターバルブ２９は、排気管２８を流れる排出空気の量を調節する。また、排気シャッターバルブ２９は、エンジンルーム１０と車室１１との間（境界部分）に配置されている。なお、排気シャッターバルブ２９の位置はこれに限定されない。例えば、エンジンルーム１０、又は車室１１の下方に排気シャッターバルブ２９を配置してもよい。
【００１６】
また、エンジンルーム１０には、エンジン２０及び車両の各部を統括制御する制御部としてのＥＣＵ３０（Electronic  Control  Unit）と、車両内の各部に電力を供給する主バッテリとしての第１の蓄電池３１とが配置されている。
【００１７】
ＥＣＵ３０は、車両内の各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の記憶媒体で構成される。メモリには、エンジン２０の各部を制御する制御プログラム等が記憶されている。
【００１８】
ＥＣＵ３０は、実線で示すＣＡＮ３２（Controller  Area  Network）により、通信が必要な構成と接続されている。ＣＡＮ３２によってＥＣＵ３０と接続される構成としては、例えば、エンジン２０、変速機２１、スロットルバルブ２４や排気シャッターバルブ２９等の各種電動バルブ、後述する温度センサ３３、３４、スイッチ３５、３６が含まれる。なお、ＣＡＮ３２でＥＣＵ３０と接続される構成は、これらに限定されず、適宜変更、追加が可能である。
【００１９】
これにより、ＥＣＵ３０は、制御対象となる構成や各種デバイスと通信可能に構成される。また、ＥＣＵ３０には、エンジン２０の駆動停止期間をカウントするタイマ３７が設けられている。詳細は後述するが、例えばＥＣＵ３０は、タイマ３７のカウントや温度センサ３３、３４の検出値に応じて、スロットルバルブ２４等の各種電動バルブの駆動（開閉）を制御する。
【００２０】
第１の蓄電池３１は、例えば鉛蓄電池で構成され、発電機２２で発電した電力を蓄える一方、車両内の所定構成に電力を供給する。電力の供給先（破線で示す）としては、例えば、ＥＣＵ３０、スロットルバルブ２４、排気シャッターバルブ２９の等の各種電動バルブ、車室１１内の各種電気負荷３９が含まれる。なお、第１の蓄電池３１による電力の供給先は、これらに限定されず、適宜変更、追加が可能である。
【００２１】
第１の蓄電池３１には、スイッチ３５が接続されている。スイッチ３５は、ＥＣＵ３０からの指令に応じて、スロットルバルブ２４、排気シャッターバルブ２９、又は各種電気負荷３９に対する電力供給のオンオフを切り換える。詳細は後述するが、第１の蓄電池３１に蓄えられた電力を用いてエンジン２０が始動される。
【００２２】
次に、車両後方の車室１１内に設けられる構成について説明する。エンジンルーム１０の後方に位置する車室１１には、補助バッテリとしての第２の蓄電池３８が配置されている。第２の蓄電池３８は、例えばリチウムイオン電池で構成され、車両の回生エネルギーを蓄える一方、車室１１内の各種電気負荷３９、スロットルバルブ２４及び排気シャッターバルブ２９に電力を供給する。なお、第２の蓄電池３８による電力の供給先は、これらに限定されず、適宜変更、追加が可能である。
【００２３】
第２の蓄電池３８には、スイッチ３６が接続されている。スイッチ３６は、ＥＣＵ３０からの指令に応じて、スロットルバルブ２４、排気シャッターバルブ２９、又は各種電気負荷３９に対する電力供給のオンオフを切り換える。詳細は後述するが、エンジン２０の駆動停止後の所定条件下において、第２の蓄電池３８に蓄えられた電力を用いてスロットルバルブ２４の開閉駆動がなされる。
【００２４】
また、車室１１内には、車室１１内の温度を検出する温度センサ３３（第１の温度センサ）が設けられており、エンジンルーム１０の右側方には、車両周辺の外気の温度を検出する温度センサ３４（第２の温度センサ）が配置されている。温度センサ３３、３４の検出値は、ＣＡＮ３２を介してＥＣＵ３０に出力される。
【００２５】
ところで、エンジンの駆動が停止した後の車両は、寒冷地等の低温環境下で放置されると、スロットルバルブに代表される電動バルブ周辺の水分が凍結することがある。この結果、電動バルブが固着して作動不良を起こす可能性があり、エンジンが適切に始動されないことが想定される。このため、電動バルブが固着することを防止すべく、エンジンの駆動停止後、定期的に電動バルブの開閉駆動を実施するバルブ制御装置が提案されている。
【００２６】
このような電動バルブの開閉駆動に用いられるバッテリには、エンジンの始動にも用いられる一般的な鉛蓄電池が採用される。鉛蓄電池は、通常車室外に配設されるものであり、エンジン駆動中には、発電機からの電力を蓄え、常に蓄電状態を維持している。一方、エンジンの駆動が停止されると、発電機からの電力を蓄えることができないため、蓄電状態が維持されない。
【００２７】
特に、低温環境下においては、鉛蓄電池の出力性能が悪化する要因と成り得る。したがって、低温環境下で、鉛蓄電池に蓄えられた電力を用いて上記した電動バルブを開閉駆動することになると、鉛蓄電池が更に劣化し、次回エンジン始動時に正常に駆動できないおそれがある。
【００２８】
そこで、本件発明者は、蓄電池の劣化を抑制しつつも、電動バルブの凍結を防止することができるバルブ制御装置を着想した。具体的に本実施の形態では、エンジン２０の始動に用いられる主バッテリ（第１の蓄電池３１）を車室１１外（エンジンルーム１０）に配置し、スロットルバルブ２４や排気シャッターバルブ２９等、低温環境下で凍結（氷結）するおそれがある電動バルブの開閉駆動に用いられる補助バッテリ（第２の蓄電池３８）を車室１１内に配置した。
【００２９】
そして、上記電動バルブの開閉駆動を制御する制御部としてのＥＣＵ３０は、エンジン２０の停止時に上記電動バルブの氷結条件が成立した場合、第２の蓄電池３８に蓄えられた電力を用いて上記電動バルブを所定間隔で開閉駆動する構成とした。
【００３０】
この構成によれば、低温環境下で電動バルブが凍結するおそれがある場合に、電動バルブが開閉駆動されることで、電動バルブの凍結を未然に防ぐことができる。特に、電動バルブを第２の蓄電池３８に蓄えられた電力を用いて開閉駆動することで、主バッテリである第１の蓄電池３１の電力を消費することがない。したがって、第１の蓄電池３１の使用を抑えることができ、その劣化を防止することができる。この結果、第１の蓄電池３１に蓄えられた電力を用いて次回のエンジン始動を安定的に行うことが可能である。
【００３１】
また、電動バルブの駆動条件、すなわち、電動バルブの氷結条件を、車室１１内の温度や車両周辺の外気の温度に基づいて規定したことにより、電動バルブの凍結を防止するだけでなく、その駆動源となる第２の蓄電池３８の温度傾向を把握して、第２の蓄電池３８の劣化も防止することができる。
【００３２】
次に、図２を参照して、本実施の形態における低温環境下での車室内及び車室外の温度傾向、電動バルブの駆動タイミング等について説明する。図２は、本実施の形態に係るバルブ駆動制御のタイムチャートである。図２Ａはエンジン停止後の各種温度変化を示し、図２Ｂはタイマカウントの経時変化を示し、図２Ｃはバルブ駆動実行フラグの経時変化を示している。また、図２Ａ−Ｃの時間軸は互いに対応している。なお、図２では、エンジンを駆動して十分に暖機された後、車室内が外気に比べて温度が高い場合を想定している。また、図２に示すタイムチャートは一例を示すものであり、これに限定されるものではない。
【００３３】
図２Ａにおいて、太い実線で示す曲線は車室内の温度を示し、一点鎖線はエンジンルーム１０内の温度を示し、二点鎖線は外気の温度を示している。上記したように、エンジン駆動中は、車室１１内が十分に暖められており、車室１１内の温度は外気の温度に比べて十分に高くなっている。これに伴い、エンジンルーム１０は、外気に比べて温度が高い状態となっている。
【００３４】
例えば、時間Ｔ１のタイミングでエンジン２０の駆動が停止されると、車室１１内の温度は、最初は緩やかに低下していき、徐々にその低下の度合い（傾き）が大きくなる。その後、温度の低下度合いは、徐々に小さくなり、やがて外気の温度に近づくことになる。エンジンルーム１０内の温度も同様に、徐々に外気の温度に近づくように低下していく。
【００３５】
本実施の形態では、エンジン２０が停止した時間Ｔ１のタイミングで、車室１１内の温度、外気の温度等を検出し、エンジン２０が長時間停止されることで電動バルブが凍結するおそれがある場合には、所定タイミングで電動バルブを開閉駆動することにより、電動バルブの凍結を未然に防止する。
【００３６】
この場合、ＥＣＵ３０は、外気の温度や、外気と車室１１内との温度差ΔＴ等に基づいて、電動バルブの駆動可否等を判定する（後述するバルブ駆動可否判断フロー）。電動バルブを開閉駆動すると判定した場合、ＥＣＵ３０は、例えば上記した温度差ΔＴから、電動バルブが凍結する温度に至るまでの時間を予測し、それまでに実行可能な電動バルブの開閉駆動回数（後述するバルブ駆動実行回数）、電動バルブの開閉駆動間隔（後述するバルブ駆動実行時間間隔）を決定する（後述するバルブ駆動条件設定フロー）。
【００３７】
次に、図１から図５を参照して、本実施の形態に係るバルブ制御装置の具体的な制御フローについて説明する。図３は、本実施の形態に係るバルブ駆動可否判断フローを示す図である。図４は、本実施の形態に係るバルブ駆動条件設定フローを示す図である。図５は、本実施の形態に係るバルブ駆動制御フローを示す図である。なお、以下に示す制御フローでは、特に明示が無い限り、動作（算出や判定等）の主体はＥＣＵとする。
【００３８】
先ず、バルブ駆動可否判断フローについて説明する。図３に示すように、制御が開始されると、ステップＳＴ１０１において、ＥＣＵ３０は、イグニッションがオフされたか否か、すなわち、エンジン２０が停止したか否かを判定する。イグニッションがオフされている場合（ステップＳＴ１０１：ＹＥＳ）、ステップ１０２の処理に進む。イグニッションがオフされていない場合（ステップＳＴ１０１：ＮＯ）、ステップＳＴ１０１の処理が繰り返される。
【００３９】
ステップＳＴ１０２では、車両周辺の外気の温度が温度センサ３４によって検出され、次に、ステップＳＴ１０３の処理に進む。なお、ステップＳＴ１０２では、外気の温度に限らず、冷却水の温度や電動バルブ周辺の湿度等を所定のセンサで検出してもよい。
【００４０】
ステップＳＴ１０３では、ＥＣＵ３０が、電動バルブの氷結条件が成立したか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ３０は、電動バルブの周辺に凍結の原因と成り得る水蒸気等の水分が存在するか否かを判定する。具体的にＥＣＵ３０は、ステップＳＴ１０２で検出された外気の温度や、冷却水温度等に基づいて、電動バルブの氷結条件が成立したか否かを判定する。電動バルブの氷結条件が成立している場合（ステップＳＴ１０３：ＹＥＳ）、ステップＳＴ１０４の処理に進む。電動バルブの氷結条件が成立していない場合（ステップＳＴ１０３：ＮＯ）、電動バルブの凍結は起こらないものとして、制御は終了する。
【００４１】
ステップＳＴ１０４では、車室１１内の温度が温度センサ３３によって検出され、次のステップＳＴ１０５の処理に進む。ステップＳＴ１０５では、ＥＣＵ３０が、車室１１内の温度が所定温度（閾値Ｔｈ（図２Ａ参照））以上であるか否かを判定する。すなわち、ステップＳＴ１０５では、ＥＣＵ３０は、車室１１内の温度を第２の蓄電池３８の温度として扱い、第２の蓄電池３８で電動バルブを開閉駆動しても劣化しないか否かを判定する。
【００４２】
車室１１内の温度が所定温度（閾値Ｔｈ）以上である場合（ステップＳＴ１０５：ＹＥＳ）、ステップＳＴ１０６の処理に進む。この場合、ＥＣＵ３０は、第２の蓄電池３８で電動バルブを開閉駆動しても、第２の蓄電池３８の劣化に影響を与えないものと判断する。車室１１内の温度が所定温度以上でない場合（ステップＳＴ１０５：ＮＯ）、制御は終了する。この場合、ＥＣＵ３０は、第２の蓄電池３８で電動バルブを開閉駆動したら、第２の蓄電池３８の劣化に影響を与える可能性があると判断する。これにより、第２の蓄電池３８の劣化を防止することが可能である。
【００４３】
ステップＳＴ１０６では、ＥＣＵ３０が、外気と車室内の温度差ΔＴ（図２Ａ参照）が所定温度以上であるか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ３０は、電動バルブが凍結する温度に至るまでに十分なバルブ駆動実行回数を確保できるか否かを判定する。具体的にＥＣＵ３０は、温度センサ３４で検出した外気の温度と、温度センサ３３で検出した車室１１内の温度との差分を算出し、その差分が所定温度以上であるか否かを判定する。外気と車室内の温度差ΔＴが所定温度以上である場合（ステップＳＴ１０６：ＹＥＳ）、ステップＳＴ１０７の処理に進む。外気と車室内の温度差が所定温度以上でない場合（ステップＳＴ１０６：ＮＯ）、制御は終了する。例えば、エンジン２０の暖機が不十分であり、外気と車室内の温度差ΔＴが小さい場合、ＥＣＵ３０は、電動バルブの開閉駆動が不要であると判断する。
【００４４】
ステップＳＴ１０７では、ＥＣＵ３０が、第２の蓄電池３８の蓄電量が所定以上あるか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ３０は、電動バルブを開閉駆動した場合に、第２の蓄電池３８の劣化に影響を与えるか否かを判定する。第２の蓄電池３８の蓄電量が所定以上ある場合（ステップＳＴ１０７：ＹＥＳ）、ステップＳＴ１０８の処理に進む。この場合、ＥＣＵ３０は、第２の蓄電池３８で電動バルブを開閉駆動しても、第２の蓄電池３８の劣化に影響を与えないものと判断する。第２の蓄電池３８の蓄電量が所定以上ない場合（ステップＳＴ１０７：ＮＯ）、制御は終了する。この場合、ＥＣＵ３０は、第２の蓄電池３８で電動バルブを開閉駆動したら、第２の蓄電池３８の劣化に影響を与える可能性があると判断する。これにより、第２の蓄電池３８の劣化を防止することが可能である。ステップＳＴ１０８では、ＥＣＵ３０が、バルブ駆動条件設定フローを実施し、制御が終了する。
【００４５】
次に、バルブ駆動条件設定フローについて説明する。図４に示すように、ステップＳＴ２０１では、ＥＣＵ３０が、温度センサ３４で検出した外気の温度と、温度センサ３３で検出した車室１１内の温度との差分（温度差ΔＴ（図２Ａ参照））を算出する。外気と車室１１内の温度差ΔＴは、ステップＳＴ１０６で算出した値を用いてもよく、新たに外気の温度と車室１１内の温度を検出し直して、その差を算出してもよい。
【００４６】
ステップＳＴ２０２では、ＥＣＵ３０が、電動バルブの開閉駆動を実行するバルブ駆動実行回数を決定する。ＥＣＵ３０は、先に算出した外気と車室１１内の温度差ΔＴに基づいて、電動バルブの開閉駆動を実行可能な回数を決定する。この場合、ＥＣＵ３０は、外気と車室１１内の温度差ΔＴが大きい程、バルブ駆動実行回数を多く設定する。
【００４７】
バルブ駆動条件設定フローにおいては、ステップＳＴ１０３の氷結条件が成立しているため、外気と車室１１内の温度差ΔＴが小さい場合には、車室１１内の温度が低い状態であると考えられる。この場合、第２の蓄電池３８で出力可能な電力が制限されることが想定される。したがって、ＥＣＵ３０は、外気と車室１１内の温度差が小さい場合、バルブ駆動実行回数を少なく設定する。これにより、第２の蓄電池３８の劣化を抑制することができる。
【００４８】
一方、外気と車室１１内の温度差ΔＴが大きい場合は、車室１１内が十分に暖機された状態であると考えられる。この場合、第２の蓄電池３８は、電動バルブの開閉駆動に十分な電力を蓄えていると想定される。また、温度差ΔＴが大きいことで、電動バルブが凍結する温度に至るまでの時間が十分に確保できると予測することができる。したがって、ＥＣＵ３０は、外気と車室１１内の温度差が大きい場合、バルブ駆動実行回数を多く設定する。これにより、好適に電動バルブの凍結を防止することができる。
【００４９】
ステップＳＴ２０３では、ＥＣＵ３０が、電動バルブの開閉駆動を実施するバルブ駆動実行時間間隔を決定する。ＥＣＵ３０は、先に検出された外気の温度に基づいてバルブ駆動実行時間間隔を決定する。この場合、ＥＣＵ３０は、外気の温度が低い程、バルブ駆動実行時間間隔を短く設定する。外気の温度が低い場合、電動バルブが凍結するに至るまでにかかる時間が短いと考えられる。このため、バルブ駆動実行時間間隔を短くすることで、電動バルブが凍結に至る前に所定回数の開閉駆動を実施することができ、好適に電動バルブの凍結を防止することができる。また、車室１１内の温度が下がりきるまでに、すなわち、第２の蓄電池３８の劣化に影響を与える前までに、所定のバルブ駆動実行回数を完了することができる。
【００５０】
次に、バルブ駆動制御フローについて説明する。上記したように、電動バルブの氷結条件が成立して、バルブ駆動条件が設定されたら、バルブ駆動制御フローが実施される。図５に示すように、制御が開始されると、ステップＳＴ３０１において、ＥＣＵ３０は、タイマ３７によりタイマカウントを開始する。具体的にＥＣＵ３０は、タイマ３７のカウント値を所定分加算して（図２Ｂ参照）、カウントダウンを開始する。ステップＳＴ３０２では、ＥＣＵ３０が、バルブ駆動実行回数のカウントを開始し、ステップＳＴ３０３の処理に進む。
【００５１】
ステップＳＴ３０３では、ＥＣＵ３０が、タイマ３７のカウントがゼロである否かを判定する。タイマ３７のカウントがゼロの場合（ステップＳＴ３０３：ＹＥＳ）、ステップＳＴ３０４の処理に進む。タイマ３７のカウントがゼロでない場合（ステップＳＴ３０３：ＮＯ）、ステップＳＴ３０３の処理が繰り返される。
【００５２】
ステップＳＴ３０４では、ＥＣＵ３０がシステムをオンにし、ステップＳＴ３０５の処理に進む。ステップＳＴ３０５では、ＥＣＵ３０は、バルブ駆動実行回数Ｎが予め図４に示すバルブ駆動条件設定フローで決定された所定回数より小さいか否かを判定する。バルブ駆動実行回数Ｎが所定回数より小さい場合（ステップＳＴ３０５：ＹＥＳ）、ステップＳＴ３０６に進む。バルブ駆動実行回数Ｎが所定回数に達している場合（ステップＳＴ３０５：ＮＯ）、システムをオフにして、制御は終了する。
【００５３】
ステップＳＴ３０６では、ＥＣＵ３０が、第２の蓄電池３８の蓄電量が所定以上あるか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ３０は、電動バルブを開閉駆動した場合に、第２の蓄電池３８の劣化に影響を与えるか否かを判定する。第２の蓄電池３８の蓄電量が所定以上ある場合（ステップＳＴ３０６：ＹＥＳ）、ステップＳＴ３０７の処理に進む。第２の蓄電池３８の蓄電量が所定以上ない場合（ステップＳＴ３０６：ＮＯ）、システムをオフにして、制御は終了する。なお、第２の蓄電池３８の蓄電量が所定以上ない場合、ＥＣＵ３０は、第１の蓄電池３１に蓄えられた電力を用いて、電動バルブを開閉駆動してもよい。
【００５４】
ステップＳＴ３０７では、ＥＣＵ３０が、第２の蓄電池３８に蓄えられた電力を用いて電動バルブを開閉駆動する。具体的にＥＣＵ３０は、バルブ開閉駆動実行フラグを立てる所定のパルスを出力し（図２Ｃ参照）、第２の蓄電池３８の電力で電動バルブを開閉駆動する。そして、ステップＳＴ３０８の処理に進む。ステップＳＴ３０８では、ＥＣＵ３０が、バルブ駆動実行回数ＮをＮ＝Ｎ＋１に加算（インクリメント）し、ステップＳＴ３０９の処理に進む。ステップＳＴ３０９では、ＥＣＵ３０が、タイマ３７のカウント値を所定分加算し、ステップＳＴ３１０の処理に進む。ステップＳＴ３１０では、ＥＣＵ３０がシステムをオフにし、ステップＳＴ３０３の処理に戻る。
【００５５】
これ以後、バルブ駆動実行回数Ｎが所定回数に至るまで、ステップＳＴ３０３以降の処理が繰り返される。この結果、定期的に電動バルブが開閉駆動され、電動バルブの凍結を防止することが可能である。
【００５６】
以上説明したように、本実施の形態では、車室１１外に設けられる主バッテリとしての第１の蓄電池３１とは別に、補助バッテリとして第２の蓄電池３８を車室１１内に設ける構成とした。そして、低温環境下で電動バルブが凍結するおそれがある場合に、第２の蓄電池３８に蓄えられた電力を用いて電動バルブを開閉駆動する構成とした。これにより、第１の蓄電池３１の劣化を抑制しつつも、電動バルブの凍結を防止することが可能である。
【００５７】
また、電動バルブの駆動実行の可否を、車両周辺の外気と車室１１内との温度差基づいて判定したことにより、電動バルブの凍結を防止するだけでなく、その駆動源となる第２の蓄電池３８の温度傾向を把握して、第２の蓄電池３８の劣化も防止することができる。
【００５８】
なお、上記実施の形態では、車両として、エンジン２０を備えた自動四輪車１を例にして説明したが、この構成に限定されない。例えば、エンジン２０の代わりにモータ等を備えた自動四輪車（電動自動車）であってもよい。
【００５９】
また、上記実施の形態では、エンジンルーム１０に対して車室１１が車両後方に配置される場合について説明したが、これに限定されない。エンジンルーム１０と車室１１との位置関係は適宜変更が可能であり、例えば、前後逆であってもよい。
【００６０】
また、上記実施の形態では、駆動制御対象の電動バルブとして、スロットルバルブ２４（吸入空気量調整弁）及び排気シャッターバルブ２９（排気ガス流量調整弁）を例にして説明したが、これに限定されない。電動バルブは、その他にＥＧＲバルブ２７（排気還流ガス流量調整弁）、ＰＣＶ（Positive  Crankcase  Ventilation）バルブ等、低温環境下において凍結し得る各種電動バルブに変更、追加が可能である。また、適用車両がモータを備える電動自動車である場合には、ブレーキブースタに負圧を供給する負圧ポンプやエアコンの熱交換器に使用される電動バルブであってもよい。
【００６１】
また、上記実施の形態では、第１の蓄電池３１が鉛蓄電池で構成されるとしたが、これに限定されない。第１の蓄電池３１は、リチウムイオン電池等の他の蓄電池で構成されてもよい。
【００６２】
また、上記実施の形態では、第２の蓄電池３８がリチウムイオン電池で構成されるとしたが、これに限定されない。第２の蓄電池３８は、ニッケル水素電池等の他の蓄電池やキャパシタで構成されてもよい。
【００６３】
また、本実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
【００６４】
また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。更には、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
以上説明したように、本発明は、蓄電池の劣化を抑制しつつも、電動バルブの凍結を防止することができるという効果を有し、特に、車両のバルブ制御装置及び自動四輪車に有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１  自動四輪車（車両）
１０  エンジンルーム（駆動源搭載ルーム）
１１  車室
２０  エンジン（内燃機関）
２４  スロットルバルブ（電動バルブ）
２７  ＥＧＲバルブ（電動バルブ）
２９  排気シャッターバルブ（電動バルブ）
３０  ＥＣＵ（制御部）
３１  第１の蓄電池
３３  第１の温度センサ
３４  第２の温度センサ
３８  第２の蓄電池
ΔＴ  温度差
Ｔｈ  閾値（所定温度）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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