(57)【要約】【課題】より確実にシャッタ機構を開閉動作させる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】制御装置は、シャッタ機構が制御目標位置に到達する前に停止状態になった場合（ステップ１０６：ＮＯ）には、その制御目標位置に到達させる順動作とは逆向きにシャッタ機構を動作させた後（反転動作制御、ステップ１０７）、再度、シャッタ機構を順動作させる（再順動作制御、ステップ１０８）。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項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、
前記制御装置は、前記シャッタ機構が制御目標位置に到達する前に停止状態になった場合には、前記制御目標位置に到達させる順動作とは逆向きに前記シャッタ機構を動作させた後、再度、前記シャッタ機構を順動作させるグリルシャッタ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のグリルシャッタ装置において、
前記制御装置は、車両の走行状態に基づいて、前記順動作とは逆向きに前記シャッタ機構を動作させる反転動作の作動量を変更すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。
【請求項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、
前記制御装置は、全開位置及び全閉位置の何れか一方を前記制御目標位置に設定するとともに、
前記シャッタ機構が前記制御目標位置に到達する前に停止状態になった場合には、前記順動作とは逆向きの反転動作によって作動開始位置となった全開位置又は全閉位置の何れかに復帰させた後、再度、前記シャッタ機構を順動作させること、
を特徴とするグリルシャッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリルシャッタ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
即ち、例えば、高速走行時、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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２０５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、シャッタ機構が外気に曝されることで、例えば、異物の挟み込み等によって、その目標とする制御位置まで当該シャッタ機構を開閉動作させることができない状況が起こりうる。そして、このような状況下においては、その期待する制御効果が得られない可能性があることから、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。
【０００６】
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、より確実にシャッタ機構を開閉動作させる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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、前記制御装置は、前記シャッタ機構が制御目標位置に到達する前に停止状態になった場合には、前記制御目標位置に到達させる順動作とは逆向きに前記シャッタ機構を動作させた後、再度、前記シャッタ機構を順動作させることが好ましい。
【０００８】
上記構成によれば、例えば、異物の挟み込み等、その途中停止の発生原因となった事象の解消を図ることができる。そして、これにより、より確実にシャッタ機構を制御目標位置に到達させることができる。
【０００９】
上記課題を解決するグリルシャッタ装置は、前記制御装置は、車両の走行状態に基づいて、前記順動作とは逆向きに前記シャッタ機構を動作させる反転動作の作動量を変更することが好ましい。
【００１０】
上記構成によれば、その反転動作及び再順動作の実行による遅延の発生を抑えつつ、より確実にシャッタ機構を制御目標位置に到達させることができる。
上記課題を解決するグリルシャッタ装置は、前記制御装置は、全開位置及び全閉位置の何れか一方を前記制御目標位置に設定するとともに、前記シャッタ機構が前記制御目標位置に到達する前に停止状態になった場合には、前記順動作とは逆向きの反転動作によって作動開始位置となった全開位置又は全閉位置の何れかに復帰させた後、再度、前記シャッタ機構を順動作させることが好ましい。
【００１１】
上記構成によれば、より効果的に、その途中停止の発生原因となった事象の解消を図ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、より確実にシャッタ機構を開閉動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】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。
【図２】グリルシャッタ装置の制御ブロック図。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、リフレッシュ制御の態様を示す説明図。
【図４】リフレッシュ制御の処理手順を示すフローチャート。
【図５】リフレッシュ制御の別例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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）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。
【００１５】
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。
【００１６】
本実施形態では、グリル開口部７は、バンパー８の下方に形成されている。また、グリル開口部７の開口端７ａには、その意匠面（ロアグリル）を構成するフロントグリル９が取着されている。そして、本実施形態の車両１は、そのグリル開口部７からエンジンルーム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を備えている。
【００１７】
詳述すると、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を開閉動作させるアクチュエータ１２とを備えている。
【００１８】
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ている。具体的には、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、フレーム１３の幅方向（同図中、紙面に直交する方向）に掛け渡された回動軸１６を有して回動自在に支承されている。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。
【００１９】
即ち、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。
【００２０】
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、本実施形態では、その駆動源となるモータ１８は、制御装置２０が供給する駆動電力に基づいて回転する。そして、制御装置２０は、そのモータ１８に対する駆動電力の供給を通じて、シャッタ機構１１の作動を制御する。
【００２１】
詳述すると、本実施形態では、制御装置２０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ようになっている。そして、制御装置２０は、これらの車両状態量に基づいて、そのシャッタ機構１１の駆動制御を実行する。
【００２２】
具体的には、本実施形態の制御装置２０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駆動制御を実行する。
【００２３】
ここで、本実施形態の制御装置２０は、全開位置及び全閉位置の何れか一方を制御目標位置（Ｐｔ）としてシャッタ機構１１の作動を制御する。そして、本実施形態では、これにより、作動停止時、シャッタ機構１１は、基本的に全開状態又は全閉状態の何れかで保持されるようになっている。
【００２４】
尚、この場合におけるシャッタ機構１１の作動位置とは、言うまでもなく当該シャッタ機構１１を構成する上記各可動フィン１４の回動位置に対応するものである。そして、その作動量もまた、同じく可動フィン１４の回動量に対応するものとなっている。
【００２５】
さらに詳述すると、本実施形態では、制御装置２０には、アクチュエータ１２に設けられたパルスセンサ２２が接続されている。そして、制御装置２０は、このパルスセンサ２２から入力されるモータ１８の回転に同期したパルス信号Ｓｐに基づいて、シャッタ機構１１の作動量を検出する。
【００２６】
具体的には、本実施形態の制御装置２０は、入力されるパルス信号Ｓｐ（パルス間隔）を監視することにより、制御中のシャッタ機構１１が停止状態になったか否かを判定する。そして、制御装置２０は、その停止状態に至るまでの作動量（Ｘ）を作動開始位置（Ｐｓ）から制御目標位置（Ｐｔ）に到達するために必要な基準作動量（Ｘ０）と比較することにより（例えば、全開位置から全閉位置まで）、そのシャッタ機構１１が全開状態又は全閉状態にあるか否かを確認する構成となっている。
【００２７】
（リフレッシュ制御）
次に、本実施形態のグリルシャッタ装置１０に実装されたリフレッシュ制御の態様について説明する。
【００２８】
図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、本実施形態の制御装置２０は、上記のような動作確認判定によって、シャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達する前に停止状態になったと判定される場合（Ｘ＜Ｘ０、図３（ａ））には、当該制御目標位置Ｐｔに到達させる順動作とは逆向きにシャッタ機構１１を動作させる（図３（ｂ）、反転動作）。そして、その後、再び制御目標位置Ｐｔに到達させるべく、そのシャッタ機構１１を順動作させる（図３（ｃ）、再順動作）一連のリフレッシュ制御を実行する。
【００２９】
具体的には、本実施形態の制御装置２０は、その反転動作によって、一度、シャッタ機構１１を作動開始位置Ｐｓまで復帰させる。即ち、全開位置を制御目標位置Ｐｔとする全開動作時には、その作動開始位置Ｐｓとなった全閉位置までシャッタ機構１１を復帰させ、全閉位置を制御目標位置Ｐｔとする全閉動作時には、その作動開始位置Ｐｓとなった全開位置までシャッタ機構１１を復帰させる。そして、その後、再びシャッタ機構１１を順動作させることによって、例えば、異物の挟み込み等、その途中停止の発生原因となった事象の解消を図る構成となっている。
【００３０】
詳述すると、図４のフローチャートに示すように、制御装置２０は、随時、上記の停止状態判定を行いつつ、その制御目標位置Ｐｔに到達させるべく、シャッタ機構１１を順動作させる（順動作制御、ステップ１０１〜ステップ１０３）。そして、シャッタ機構１１が停止状態となったと判定した場合（ステップ１０３：ＹＥＳ）には、その作動開始位置Ｐｓから現在位置Ｐｘまでの作動量Ｘと制御目標位置Ｐｔに到達するために必要な基準作動量Ｘ０とを比較することによって（図３（ａ）参照）、シャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達しているか否かを判定する（ステップ１０５）。
【００３１】
次に、制御装置２０は、この制御目標到達判定の実行により、シャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達していないと判定した場合（ステップ１０６：ＮＯ）には、続いて、シャッタ機構１１を反転動作させた後（ステップ１０７）、再度、シャッタ機構１１を順動作させる（ステップ１０８）一連のリフレッシュ制御を実行する。
【００３２】
尚、このステップ１０８における再順動作制御は、上記ステップ１０１〜ステップ１０３に示される最初の順動作制御と同一の処理手順で実行される。そして、上記ステップ１０７の反転動作についてもまた、そのシャッタ機構１１の動作方向が逆向きとなる以外は、これらの（再）順動作制御と同一の処理手順で実行される。
【００３３】
また、本実施形形態の制御装置２０は、リフレッシュ制御の実行後、再び制御目標到達判定を実行する（ステップ１０９）。そして、この制御目標到達判定の実行により、シャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達していると判定した場合（ステップ１１０：ＹＥＳ）には、そのシャッタ機構１１の駆動制御が正常に終了したものと判定する（ステップ１１１）。
【００３４】
尚、上記ステップ１０５の制御目標到達判定においてシャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達していると判定した場合（ステップ１０５：ＹＥＳ）、制御装置２０は、当然に、そのシャッタ機構１１の駆動制御が正常に終了したもの判定する（ステップ１１１）。そして、上記ステップ１０９において、シャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達していないと判定した場合（ステップ１１０：ＮＯ）には、そのシャッタ機構１１の駆動制御に異常が発生したものと判定し、当該駆動制御を終了する（ステップ１１２）。
【００３５】
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）制御装置２０は、シャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達する前に停止状態になった場合（ステップ１０６：ＮＯ）には、制御目標位置Ｐｔに到達させる順動作とは逆向きにシャッタ機構１１を動作させた後（反転動作制御、ステップ１０７）、再度、シャッタ機構１１を順動作させる（再順動作制御、ステップ１０８）。
【００３６】
上記構成によれば、例えば、異物の挟み込み等、その途中停止の発生原因となった事象の解消を図ることができる。そして、これにより、より確実にシャッタ機構１１を制御目標位置Ｐｔに到達させることができる。
【００３７】
（２）制御装置２０は、全開位置及び全閉位置の何れか一方を制御目標位置Ｐｔとしてシャッタ機構１１の作動を制御する。そして、反転動作制御時には、その作動開始位置Ｐｓとなった全開位置又は全閉位置までシャッタ機構１１を復帰させる。
【００３８】
上記構成によれば、より効果的に、その途中停止の発生原因となった事象の解消を図ることができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
【００３９】
・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、シャッタ機構１１の開閉動作に基づいて、その流れ込む空気の流量を制御可能な車体２の内部空間であれば、その空気の取り入れ先は、エンジンルーム３でなくともよい。即ち、例えば、ラジエータ５やコンデンサ等のような熱交換器の収容室等、グリル開口部７から流れ込む空気が導入される空間があればよく、車体の後部又は中央にエンジンが配置された車両、或いは電気自動車等、車室よりも前方の車体内空間にエンジンが搭載されていない車両に適用してもよい。
【００４０】
・上記実施形態では、制御装置２０は、全開位置及び全閉位置の何れか一方を制御目標位置Ｐｔとし、これにより、シャッタ機構１１は、基本的に全開状態又は全閉状態の何れかで保持されることした。しかし、これに限らず、例えば、可動フィン１４の回動角度を調整してシャッタ機構１１を半開状態とする等、任意の作動位置を制御目標位置Ｐｔに設定する構成に具体化しもよい。
【００４１】
・また、上記実施形態では、反転動作制御時には、その作動開始位置Ｐｓとなった全開位置又は全閉位置までシャッタ機構１１を復帰させることとした。その反転動作の作動量は、任意に変更してもよい。
【００４２】
・更に、車両の走行状態に基づいて、その反転動作の作動量を変更する構成であってもよい。
例えば、図５のフローチャートに示すように、そのリフレッシュ制御の開始時（図４参照、ステップ１０６：ＮＯ）、先ず車速Ｖが所定速度Ｖ０以下であるか否かを判定する（ステップ２０７）。そして、車速Ｖが所定速度Ｖ０以下である場合（ステップ２０７：ＹＥＳ）には、そのシャッタ機構１１を作動開始位置Ｐｓ（全開位置又は全閉位置）まで復帰させる上記第１の実施形態と同様の通常反転動作制御を実行する（ステップ２０８、図３（ｂ）参照）。
【００４３】
一方、車速Ｖが所定速度Ｖ０を超える場合（ステップ２０７：ＮＯ）には、その反転動作の作動量を少なくし、シャッタ機構１１を全開位置又は全閉位置まで戻すことなく、その反転動作制御を終了する（特殊反転動作制御、ステップ２０９）。そして、これら車速Ｖに応じた何れかの反転動作制御（ステップ２０８，２０９）を実行した後、その再順動作制御（ステップ２１０）を実行する構成としてもよい。
【００４４】
即ち、高速走行時には、その風圧によって、シャッタ機構１１の作動位置が固着する可能性がある。この場合、異物の挟み込みを発生原因とする場合とは異なり、小さな反転動作の作動量によって、その固着が解消することもある。そして、これにより、そのリフレッシュ制御の実行に伴う遅延の発生を抑えることができる。
【００４５】
・また、雰囲気温度（外気温）Ｔａが所定温度よりも低い場合にも、その反転動作の制御量が少ない特殊反転動作制御を実行する構成であってもよい。即ち、低温時には、凍結によってシャッタ機構１１の作動位置が固着する場合がある。そして、このような場合には、必ずしもシャッタ機構１１を全開位置又は全閉位置まで戻すまでもなく、反転動作の実行により勢いをつけることで、その固着状態を解消可能なこともある。
【００４６】
・更に、上記のように任意の作動位置を制御目標位置Ｐｔに設定する構成では、その反転動作の作動量を増やすような特殊反転動作制御を実行する構成としてもよい。これにより、より確実に、その固着状態の解消を図ることができる。
【００４７】
・上記実施形態では、リフレッシュ制御の実行後、シャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達していないと判定した場合（ステップ１１０：ＮＯ）には、シャッタ機構１１の駆動制御に異常が発生したものと判定し、その駆動制御を終了することとした（ステップ１１２）。しかし、これに限らず、リフレッシュ制御の実行後においてもシャッタ機構１１が制御目標位置Ｐｔに到達していない場合には、再度、そのリフレッシュ制御を繰り返す構成であってもよい。そして、この場合における再実行回数は、任意に設定してもよい。
【００４８】
・上記実施形態では、モータ１８の回転に同期したパルス信号Ｓｐに基づいて、シャッタ機構１１の作動量を検出し、及びそのパルス間隔を監視することにより、制御中のシャッタ機構１１が停止状態になったか否かを判定することとした。しかし、これに限らず、その作動量検出の検出方法、及び作動停止の判定方法については、任意に変更してもよい。そして、その制御目標到達判定についてもまた、その作動量Ｘと基準作動量Ｘ０との比較に限らず、例えば、リミットスイッチを用いる等、任意に変更してもよい。
【００４９】
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）前記制御装置は、車速に基づいて前記反転動作の作動量を変更すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。
【００５０】
（ロ）前記制御装置は、車両の雰囲気温度に基づいて前記反転動作の作動量を変更すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。
上記各構成によれば、効果的に、そのリフレッシュ制御の実行に伴う遅延の発生を抑えることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…車両、２…車体、３…エンジンルーム、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…アクチュエータ、１４…可動フィン、１８…モータ、２０…制御装置、２２…パルスセンサ、Ｐｔ…制御目標位置、Ｐｓ…作動開始位置、Ｐｘ…現在位置、Ｓｐ…パルス信号、Ｘ…作動量、Ｘ０…基準作動量、Ｖ…車速、Ｖ０…所定速度、Ｔａ…雰囲気温度。
【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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