JP2014080072A - グリルシャッタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成にて、効果的に、駆動源となるモータの過熱を抑制す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】グリルシャッタ装置は、モータ駆動（アクチュエータ）により開閉動作するシャッタ機構と、このシャッタ機構の作動を制御する制御手段としてのＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、シャッタ機構の作動制御が実行された作動時間（ｔ１）、及びその作動制御が実行されていない休止時間（ｔ２）を計測し、その前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´を保持する。また、ＥＣＵは、シャッタ機構の前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´、並びにエンジンの冷却水温（Ｔｗ）及び外気温（Ｔout´）に基づいて、作動制御終了後の必要休止時間ｔ０を設定する。そして、ＥＣＵは、その必要休止時間ｔ０を経過するまで、新たな作動制御を開始しない。
【選択図】図３

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（例えば、特許文献１参照）。

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。

また、このようなグリルシャッタ装置において、通常、シャッタ機構は、全開又は全閉状態の何れかの端点となるように制御される。そして、多くの場合、端点にあることが確認されるまで、その作動制御を継続する、或いは断続的に繰り返す所謂リトライ動作を行うように構成されている。

特開２０１０−２６０４４０号公報

しかしながら、モータを駆動源とするシャッタ機構の場合、その通電によって、モータが発熱するという問題がある。そして、これによりモータが過熱状態となることで、その耐用期間が短くなるおそれがあることから、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、簡素な構成にて、効果的に、駆動源となるモータの過熱を抑制す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。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、モータを駆動源として開閉動作することにより車体前部のグリル開口部から車体内に流れ込む空気の流量を制御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手段と、を備えたグリルシャッタ装置であって、前記制御手段は、前記シャッタ機構の作動制御が実行された作動時間を計測する作動時間計測手段と、前記シャッタ機構の作動制御が実行されていない休止時間を計測する休止時間計測手段と、前記シャッタ機構の前回作動時間及び前回休止時間を保持する保持手段と、前記前回作動時間及び前回休止時間に基づいて、作動制御終了後の必要休止時間を設定する必要休止時間設定手段と、前記必要休止時間を経過するまで、新たな前記作動制御の開始を禁止する作動制限手段と、を備えること、を要旨とする。

即ち、シャッタ機構の前回作動時間は、通電によるモータ温度の上昇に対応し、その前回休止時間は、通電停止によるモータ温度の低下に対応する。従って、これら前回作動時間及び前回休止時間に基づいて、作動制御の終了後、その過熱を抑制可能な程度までモータ温度が低下するのに必要な休止時間を演算（推定）することができる。そして、上記構成のように、これにより必要休止時間を設定し、当該必要休止時間が経過するまでは新たな作動制御の開始を禁止することによって、簡素な構成にて、効果的に、モータの過熱を抑制することができる。その結果、例えば、温度センサ（サーミスタ等）の追加による装置の大型化や製造コストの上昇を回避することができるとともに、併せて、そのシャッタ機構の作動に不要な遅延が生ずることを抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、前記必要休止時間設定手段は、前記シャッタ機構の前回作動時間及び前回休止時間に加え、前記モータの雰囲気温度と関係性を有する車両状態量の値に基づいて、前記必要休止時間を設定すること、を要旨とする。

即ち、モータの冷却効率（空冷効果、単位時間あたりの温度変化）は、その雰囲気温度に依存する。従って、上記構成によれば、より正確な必要休止時間を設定することができる。その結果、シャッタ機構の作動に不要な遅延が生ずることを抑制しつつ、効果的に、モータの過熱を抑制することができる。

請求項３に記載の発明は、前記作動制限手段は、前記モータの雰囲気温度と関係性を有する車両状態量の値が所定値以下である場合には、前記必要休止時間の経過前であっても、前記作動制御の開始を許容すること、を要旨とする。

即ち、低温時には、モータ温度も上昇し難い。従って、上記構成によれば、シャッタ機構の作動に不要な遅延が生ずることを抑制しつつ、効果的に、モータの過熱を抑制することができる。

請求項４に記載の発明は、前記制御手段は、前記前回作動時間の積算値を演算する積算値演算手段を備え、前記作動制限手段は、前記積算値が所定値以下である場合には、前記必要休止時間の経過前であっても、前記作動制御の開始を許容すること、を要旨とする。

即ち、前回作動時間の積算値が小さい場合には、モータ温度も大きく上昇していないものと推定することができる。従って、上記構成によれば、シャッタ機構の作動に不要な遅延が生ずることを抑制しつつ、効果的に、モータの過熱を抑制することができる。

本発明によれば、簡素な構成にて、効果的に、駆動源となるモータの過熱を抑制することができる。

本発明にかか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。 作動制御終了後の必要休止時間、及び当該必要休止時間経過前の作動制限を示す説明図。 シャッタ機構の作動時間及び休止時間の計測についての処理手順を示すフローチャート。 作動制御終了後の必要休止時間の設定、及び当該必要休止時間経過前の作動制限の処理手順を示すフローチャート。 作動時間積算値演算の処理手順を示すフローチャート。 作動時間積算値に基づいた作動制限の処理手順（例外的な許容条件判定）を示すフローチャート。 リトライ制御の一例を示すフローチャート。

以下、本発明を具体化した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。

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。

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。

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。

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。

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。

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、ＥＣＵ２０が供給する駆動電力に基づいて回転する。そして、制御手段としてのＥＣＵ２０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。

詳述すると、本実施形態では、ＥＣＵ２０には、車速Ｖ、及びエンジン４の冷却水温Ｔｗや外気温Ｔout等、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、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、ＥＣＵ２０は、車内ネットワーク２１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作動制御を実行する。

尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、車内ネットワーク２１を介した各車両状態量の通信が途絶することにより、車両１のイグニッションスイッチがオフ（ＩＧオフ）されたこと、即ち車両１が走行終了状態にあることを認識する。また、本実施形態では、アクチュエータ１２には、モータ１８の回転に同期したパルス信号Ｓｐを出力するパルス出力手段としてのパルスセンサ２２が設けられており、ＥＣＵ２０は、このパルス信号Ｓｐ（のエッジ）をカウントすることによりシャッタ機構１１の作動量を検出する。そして、このシャッタ機構１１の作動量に基づいて、その作動制御の終了判定を実行する構成となっている。

（作動制御終了後の必要休止時間、及び当該必要休止時間経過前の作動制限）
次に、本実施形態のＥＣＵ２０が実行する作動制御終了後の必要休止時間の設定、及び当該必要休止時間経過前の作動制限について説明する。

図３に示すように、本実施形態のＥＣＵ２０は、上記のような開閉何れかの作動制御が実行されたシャッタ機構１１の作動時間（ｔ１）、及びその作動制御が実行されていないシャッタ機構１１の休止時間（ｔ２）を計測する。

具体的には、図４のフローチャートに示すように、ＥＣＵ２０は、シャッタ機構１１が作動中であるか否かを判定し（ステップ１０１）、作動中でない場合（ステップ１０１：ＮＯ）には、その作動制御の開始するための条件判定を実行する（作動開始判定、ステップ１０２）。そして、当該開始条件が成立している場合（ステップ１０３：ＹＥＳ）には、作動時間ｔ１の計測を開始する（ステップ１０４）。尚、本実施形態のＥＣＵ２０は、図示しないタイマを用いて作動時間ｔ１を計測する。

また、このとき、ＥＣＵ２０は、同じく図示しないタイマを用いて実行していた休止時間ｔ２の計測を終了し（ステップ１０５）、その確定した休止時間ｔ２を前回休止時間ｔ２´として保持する（ステップ１０６）。尚、本実施形態では、保持手段としてのＥＣＵ２０は、図示しない記憶領域（メモリ）内に記憶された値を更新することにより、前回休止時間ｔ２´を保持する。そして、アクチュエータ１２のモータ１８に駆動電力を供給することにより、シャッタ機構１１の作動制御を開始する（ステップ１０７）。

一方、上記ステップ１０１において、シャッタ機構１１が作動中である場合（ステップ１０１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ２０は、続いて、その作動制御の終了するための条件判定を実行し（作動終了判定、ステップ１０８）、当該終了条件が成立している場合（ステップ１０９：ＹＥＳ）には、上記ステップ１０７の処理を実行しない。即ち、そのモータ１８に駆動電力を供給するシャッタ機構１１の作動制御を終了する。

このとき、ＥＣＵ２０は、実行していた作動時間ｔ１の計測を終了し（ステップ１１０）、その確定した作動時間ｔ１を前回作動時間ｔ１´として保持する（ステップ１１１）。尚、本実施形態では、保持手段としてのＥＣＵ２０は、上記前回休止時間ｔ２´と同様、図示しない記憶領域（メモリ）内に記憶された値を更新することにより、その前回作動時間ｔ１´を保持する。そして、この作動制御の終了に合わせて、休止時間ｔ２の計測を開始する（ステップ１１２）。

また、上記ステップ１０３において、開始条件が成立していない場合（ステップ１０３：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、ステップ１０４以降の処理を実行しない。即ち、シャッタ機構１１の作動制御を開始しない。そして、上記ステップ１０９において、終了条件が成立していない場合（ステップ１０９：ＮＯ）には、上記ステップ１１０〜ステップ１１２を実行することなく、ステップ１０７を実行することにより、そのシャッタ機構１１の作動制御を継続する。

本実施形態のＥＣＵ２０は、このようにして上記ステップ１０１〜ステップ１１２の各処理を周期的に実行することにより、シャッタ機構１１の作動制御を開始し、及びその作動制御を終了する。そして、図３に示すように、その作動制御の開始及び終了タイミングに合わせて、モータ１８に駆動電力が供給されるシャッタ機構１１の作動時間ｔ１、及びその駆動電力が供給されないシャッタ機構１１の休止時間ｔ２を計測する構成となっている。

また、本実施形態のＥＣＵ２０は、上記ステップ１１１において保持された前回作動時間（前回作動制御の開始から終了までの時間）ｔ１´、及び上記ステップ１０６において保持された前回休止時間（前々回作動制御の終了から前回作動制御の開始までの時間）ｔ２´に基づいて、作動制御終了後の必要休止時間ｔ０を設定する。そして、その必要休止時間ｔ０を経過するまで、新たな作動制御を開始しない。

詳述すると、図５のフローチャートに示すように、ＥＣＵ２０は、その作動開始判定において（図４参照、ステップ１０２）、各種状態量を取得すると（ステップ２０１）、続いて開作動条件判定（ステップ２０２）及び閉作動条件判定（ステップ２０３）を実行する。そして、その開作動条件又は閉作動条件の何れかが成立している場合（ステップ２０４：ＹＥＳ、又はステップ２０５：ＹＥＳ）には、上記必要休止時間ｔ０の演算を実行する（ステップ２０６）。

具体的には、本実施形態のＥＣＵ２０は、上記前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´に加え、エンジン４の冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutに基づいて、その必要休止時間ｔ０を演算する。

即ち、シャッタ機構１１の前回作動時間ｔ１´は、通電によるモータ温度の上昇に対応し、その前回休止時間ｔ２´は、通電停止によるモータ温度の低下に対応する。また、モータ１８の冷却効率（空冷効果、単位時間あたりの温度変化）は、その雰囲気温度に依存する。そして、エンジン４の冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutは、そのモータ１８の雰囲気温度と関係性を有している。

つまり、前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´に基づいて、作動制御終了後におけるモータ温度が推定可能である。また、モータ１８の雰囲気温度を考慮することで、精度よく、その推定を行うことができる。そして、この推定に基づいて、その過熱を抑制可能な程度までモータ温度が低下するのに必要な休止時間を演算することができる。

本実施形態では、これら前回作動時間ｔ１´、前回休止時間ｔ２´、冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutの関係が関数化されている。尚、上記「モータの過熱を抑制可能な温度」は、「新たな作動制御の実行によってもモータ１８が過熱状態とならないと推定される温度」と定義されている（ｔ０＝ｆ（ｔ１´，ｔ２´，Ｔｗ，Ｔout））。そして、ＥＣＵ２０は、その関数を用いて演算された値を上記必要休止時間ｔ０として設定する構成となっている。

次に、ＥＣＵ２０は、現在計測中の休止時間ｔ２が、上記必要休止時間ｔ０を経過しているか否かを判定する（ステップ２０７）。そして、必要休止時間ｔ０を経過している場合（ｔ２＞ｔ０、ステップ２０７：ＹＥＳ）には、その作動開始条件が成立しているものと判定する（ステップ２０８）。

また、本実施形態のＥＣＵ２０は、上記ステップ２０７において、必要休止時間ｔ０の経過前であった場合（ｔ２≦ｔ０、ステップ２０７：ＮＯ）には、続いて、冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutが、それぞれ、その対応する所定値Ｔ１，Ｔ２以下であるか否かを判定する（ステップ２０９，２１０）。そして、その冷却水温Ｔｗが所定値Ｔ１以下である場合（Ｔｗ≦Ｔ１、ステップ２０９：ＹＥＳ）、又はその外気温Ｔoutが所定値Ｔ２以下である場合（Ｔout≦Ｔ２、ステップ２１０：ＹＥＳ）には、例外的に、上記ステップ２０８において、その作動開始条件が成立しているものと判定する。

即ち、上記ステップ２０４，２０５において、その開作動条件及び閉作動条件の何れも成立していない場合（ステップ２０４：ＮＯ、且つステップ２０５：ＮＯ）、ＥＣＵ２０は、上記ステップ２０６〜ステップ２１０を実行することなく、その作動開始条件が不成立であると判定する（ステップ２１１）。そして、必要休止時間ｔ０の経過前であり（ｔ２≦ｔ０、ステップ２０７：ＮＯ）、冷却水温Ｔｗが所定値Ｔ１よりも高く（Ｔｗ＞Ｔ１、ステップ２０９：ＮＯ）、外気温Ｔoutが所定値Ｔ２よりも高い場合（Ｔout＞Ｔ２、ステップ２１０：ＮＯ）にも同様に、上記ステップ２１１において作動開始条件が不成立であると判定する。

次に、上記のように構成された本実施形態におけるグリルシャッタ装置１０の作用について説明する。
本実施形態では、その他の作動開始条件が成立している場合であっても、作動制御終了後に設定される必要休止時間ｔ０が経過するまで、新たなシャッタ機構１１の作動制御が開始されない。そして、その新たな作動制御は、必要休止時間ｔ０の経過後、速やかに開始される。

また、エンジン４の冷却水温Ｔｗが所定値Ｔ１以下である場合（Ｔｗ≦Ｔ１）、及び外気温Ｔoutが所定値Ｔ２以下である場合（Ｔout≦Ｔ２）については、必要休止時間ｔ０の経過前であっても、新たなシャッタ機構１１の作動制御が開始される。即ち、低温時には、モータ温度も上昇し難い。そして、本実施形態では、このような場合には、例外的にその作動制御の開始を許容することによって、シャッタ機構１１の作動に不要な遅延が生ずることを抑制する構成となっている。

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、モータ駆動により開閉動作するシャッタ機構１１と、このシャッタ機構１１の作動を制御するＥＣＵ２０とを備える。作動時間計測手段、休止時間計測手段、及び保持手段としてのＥＣＵ２０は、シャッタ機構１１の作動制御が実行された作動時間（ｔ１）、及びその作動制御が実行されていない休止時間（ｔ２）を計測し、その前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´を保持する。また、必要休止時間設定手段としてのＥＣＵ２０は、シャッタ機構の前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´、並びにエンジン４の冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutに基づいて、その作動制御終了後の必要休止時間ｔ０を設定する。そして、作動制限手段としてのＥＣＵ２０は、その必要休止時間ｔ０を経過するまで、新たな作動制御を開始しない。

即ち、シャッタ機構１１の前回作動時間ｔ１´は、通電によるモータ温度の上昇に対応し、その前回休止時間ｔ２´は、通電停止によるモータ温度の低下に対応する。従って、これら前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´に基づいて、作動制御の終了後、その過熱を抑制可能な程度までモータ温度が低下するのに必要な休止時間を演算（推定）することができる。そして、上記構成のように、これにより必要休止時間ｔ０を設定し、当該必要休止時間ｔ０が経過するまでは、新たな作動制御の開始を禁止することによって、簡素な構成にて、効果的に、モータ１８の過熱を抑制することができる。その結果、例えば、温度センサ（サーミスタ等）の追加による装置の大型化や製造コストの上昇を回避することができるとともに、併せて、そのシャッタ機構１１の作動に不要な遅延が生ずることを抑制することができる。

（２）また、モータ１８の冷却効率（空冷効果、単位時間あたりの温度変化、空冷効果）は、その雰囲気温度に依存する。そして、エンジン４の冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutは、そのモータ１８の雰囲気温度と関係性を有している。従って、前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´に加え、これら冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutを用いることによって、より正確な必要休止時間ｔ０を設定することができる。その結果、シャッタ機構１１の作動に不要な遅延が生ずることを抑制しつつ、効果的に、モータ１８の過熱を抑制することができる。

（３）ＥＣＵ２０は、エンジン４の冷却水温Ｔｗが所定値Ｔ１以下である場合（Ｔｗ≦Ｔ１）、及び外気温Ｔoutが所定値Ｔ２以下である場合（Ｔout≦Ｔ２）には、必要休止時間ｔ０の経過前であっても、新たなシャッタ機構１１の作動制御を開始する。

即ち、低温時には、モータ温度も上昇し難い。従って、上記構成によれば、シャッタ機構１１の作動に不要な遅延が生ずることを抑制しつつ、効果的に、モータ１８の過熱を抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・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、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。

・上記実施形態では、グリル開口部７は、バンパー８の下方に形成されることとした。しかし、これに限らず、本発明は、バンパー８の上方に設けられたグリル開口部７についても適用してもよい。即ち、フロントグリル９は、アッパグリルであってもよい。

・上記実施形態では、シャッタ機構１１は、各可動フィン１４の回動に基づいて開閉動作することとした。しかし、これに限らず、シャッタ機構の形態については、このような所謂回動式の他、例えば、所謂スライド式、或いはその可動体が揺動するもの等であってもよい。

・上記実施形態では、モータ１８を駆動源とするアクチュエータ１２によってシャッタ機構１１を開閉駆動する構成としたが、このアクチュエータ１２に相当するアクチュエータ部がシャッタ機構に内蔵された構成であってもよい。

・上記実施形態では、ＥＣＵ２０は、シャッタ機構１１の前回作動時間ｔ１´、前回休止時間ｔ２´、エンジン４の冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutに基づいて、その作動制御終了後の必要休止時間ｔ０を設定することとした。しかし、これに限らず、前回作動時間ｔ１´及び前回休止時間ｔ２´のみに基づいて必要休止時間ｔ０を設定する構成としてもよい。尚、この場合、例えば、モータ１８の雰囲気温度に所定値（例えば、季節に応じた温度等）を用いる、或いはその冷却効率（空冷効果、単位時間あたりの温度変化）を係数化した演算式を用いる等とすればよい。

・また、上記実施形態では、モータ１８の雰囲気温度と関係性を有する状態量の値として、エンジン４の冷却水温Ｔｗ及び外気温Ｔoutを用いたが、何れか一方の値を用いる構成であってもよい。更に、モータ１８の雰囲気温度と関係性を有する状態量の値については、例えば、エンジン４の油温、或いはエンジン４以外の熱源温度を用いる等、適宜に変更してもよい。そして、例えば、エンジンルーム３内の温度が計測可能である場合には、その値を用いる等、より直接的にモータ１８の雰囲気温度を示す状態量を用いてもよい。

・更に、その必要休止時間ｔ０を演算する際、車速Ｖを考慮する構成としてもよい。即ち、モータ１８の冷却効率は、当該モータ１８の近傍を流れる空気の流量に依存する。そして、その流量は、車速Ｖによって変化する。従って、このような構成を採用することで、より正確な必要休止時間ｔ０を設定することができる。その結果、シャッタ機構１１の作動に不要な遅延が生ずることを抑制しつつ、効果的に、モータ１８の過熱を抑制することができる。

・上記実施形態では、エンジン４の冷却水温Ｔｗが所定値Ｔ１以下である場合（Ｔｗ≦Ｔ１）、及び外気温Ｔoutが所定値Ｔ２以下である場合（Ｔout≦Ｔ２）については、必要休止時間ｔ０の経過前であっても、例外的に、新たな作動制御の開始を許容することとした。しかし、これに限らず、これら二つの条件を同時に満たす場合にのみ、新たな作動制御の開始を許容する構成であってもよい。そして、このような例外的な許容条件を設けない構成としてもよい。

・また、図６のフローチャートに示すように、作動時間積算値演算手段としてのＥＣＵ２０は、前回作動時間ｔ１´の積算値ｔ_intを演算（保持）する（ステップ３１２、図３参照、ｔ_int＝ｔ１´＋ｔ１´´＋，…）。そして、作動制限手段としてのＥＣＵ２０は、この前回作動時間ｔ１´の積算値ｔ_intに基づいて、上記必要休止時間ｔ０の経過前における新たな作動制御開始の禁止について、その例外的な許容条件判定を実行する構成としてもよい。

具体的には、図７のフローチャートに示すように、その積算値ｔ_intが所定値ｔ_int０以下であるか否かを判定する（ステップ４０９）。そして、その積算値ｔ_intが所定値ｔ_int０以下である場合（ｔ_int≦ｔ_int０、ステップ４０９：ＹＥＳ）には、必要休止時間ｔ０の経過前（ｔ２≦ｔ０、ステップ４０７：ＮＯ）であっても、その作動開始条件が成立しているものと判定して（ステップ４０８）、新たな作動制御を開始可能な構成としてもよい。

即ち、前回作動時間ｔ１´の積算値ｔ_intが小さい場合には、モータ温度も大きく上昇していないものと推定することができる。従って、このような場合には、例外的にその作動制御の開始を許容することによって、モータ１８の過熱を抑制することができる。

尚、図６のフローチャートにおいて、ステップ３０１〜ステップ３１１、及びステップ３１３の各処理は、図４のフローチャートに示されるステップ１０１〜ステップ１１１、及びステップ１１２の各処理と同一である。同様に、図７のフローチャートにおいて、ステップ４０１〜ステップ４０８、及びステップ４１０の各処理は、図５のフローチャートに示されるステップ２０１〜ステップ２０８、及びステップ２１１の各処理と同一である。このため、便宜上、その図示（一部）及び説明を省略する。

・上記図５及び図７に示される例外的な許容条件判定（図５中、ステップ２０９，２１０、及び図７中、ステップ４０９）については、それぞれ、単独で、或いは任意に組み合わせて実行してもよい。

・また、シャッタ機構１１の端点（全開又は全閉状態に対応する位置）が確認されない場合に所謂リトライ動作を行うものについて、このような必要休止時間ｔ０の設定及び当該必要休止時間ｔ０の経過前における新たな作動制御の開始制限を適用してもよい。即ち、その作動制御を断続的に繰り返すことで、モータ１８の過熱が生じやすくなる。従って、このようなものに適用することで、より顕著な効果を得ることができる。

・更に、この場合、その複数回のリトライ動作を一の作動制御として取り扱う構成であってもよく、各リトライ動作を、それぞれ、独立した複数回の作動制御として取り扱う構成であってもよい。

例えば、図８に示すように、上記作動終了判定（図３参照、ステップ１０８）において、そのパルスカウント（パルス信号Ｓｐのエッジカウント）が、シャッタ機構１１の端点に対応して設定された所定値以上であるか否かを判定する（ステップ５０１）。次に、そのパルスカウントが所定値以上である場合（ステップ５０１：ＹＥＳ）には、続いて、シャッタ機構１１の端点に設けられたリミットスイッチ（全開ＳＷ又は全閉ＳＷ）が「オン」になっているか否かを判定する（ステップ５０２）。そして、そのリミットスイッチが「オン」になっている場合（ステップ５０２：ＹＥＳ）には、その作動制御が正常に終了したものと判定する（ステップ５０３）。

一方、上記ステップ５０２において、リミットスイッチが「オン」になっていない場合（ステップ５０２：ＮＯ）には、その作動制御が異常終了したものと判定し、リトライフラグをセットする（ステップ５０４）。そして、このリトライフラグに基づいて、上記作動開始判定（図３参照、ステップ１０８）において、そのリトライ動作を行うための作動制御が開始される構成とすればよい。このような構成とすることで、個々のリトライ動作が、全て独立した作動制御として取り扱われるようになる。

尚、リトライ動作に関する制御の態様は、どのようなものであってもよい。また、上記ステップ５０１において、パルスカウントが所定値に満たない場合（ステップ５０１：ＮＯ）には、その計測中の作動時間ｔ１が、所定の閾値ｔ_thを超えたか否かを判定する（ステップ５０５）。そして、作動時間ｔ１が、所定の閾値ｔ_thを超える場合（ステップ５０５：ＹＥＳ）にも、上記ステップ５０４において、その作動制御が異常終了したものと判定し、リトライフラグをセットする構成とするとよい。

・上記実施形態では、「過熱を抑制可能なモータ温度」は、「新たな作動制御の実行によってもモータ１８が過熱状態とならないと推定される温度」としたが、その定義については、任意に変更してもよい。

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）前記必要休止時間設定手段は、前記シャッタ機構の前回作動時間及び前回休止時間に加え、車速に基づいて、前記必要休止時間を設定すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。即ち、モータの冷却効率は、当該モータの近傍を流れる空気の流量に依存する。そして、その流量は、車速によって変化する。従って、上記構成によれば、より正確な必要休止時間を設定することができる。その結果、シャッタ機構の作動に不要な遅延が生ずることを抑制しつつ、効果的に、モータの過熱を抑制することができる。

（ロ）前記制御手段は、前記シャッタ機構が全開又は全閉状態となる端点まで動作したことを確認可能な端点確認手段を備え、前記作動制御の実行によって前記端点が確認されない場合には、再度、前記作動制御を実行すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。即ち、その作動制御を断続的に繰り返すことで、モータの過熱が生じやすくなる。従って、このような構成に適用することで、より顕著な効果を得ることができる。

１…車両、２…車体、３…エンジンルーム、４…エンジン、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、１８…モータ、２０…ＥＣＵ（制御手段、作動時間計測手段、休止時間計測手段、保持手段、必要休止時間計測手段、作動制限手段、作動時間積算値演算手段）、ｔ０…必要休止時間、ｔ１…作動時間、ｔ１´…前回作動時間、ｔ２…休止時間、ｔ２´…前回休止時間、ｔ_int…積算値、ｔ_int０…所定値、Ｔout…外気温、Ｔｗ…冷却水温、Ｔ１，Ｔ２…所定値、Ｖ…車速。

Claims (4)

1. モータを駆動源として開閉動作することにより車体前部のグリル開口部から車体内に流れ込む空気の流量を制御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手段と、を備えたグリルシャッタ装置であって、
   前記制御手段は、
   前記シャッタ機構の作動制御が実行された作動時間を計測する作動時間計測手段と、
   前記シャッタ機構の作動制御が実行されていない休止時間を計測する休止時間計測手段と、
   前記シャッタ機構の前回作動時間及び前回休止時間を保持する保持手段と、
   前記前回作動時間及び前回休止時間に基づいて、作動制御終了後の必要休止時間を設定する必要休止時間設定手段と、
   前記必要休止時間を経過するまで、新たな前記作動制御の開始を禁止する作動制限手段と、を備えること、を特徴と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、
   前記必要休止時間設定手段は、前記前回作動時間及び前回休止時間に加え、前記モータの雰囲気温度と関係性を有する車両状態量の値に基づいて、前記必要休止時間を設定すること、を特徴とするグリルシャッタ装置。
3. 請求項２に記載のグリルシャッタ装置において、
   前記作動制限手段は、前記モータの雰囲気温度と関係性を有する車両状態量の値が所定値以下である場合には、前記必要休止時間の経過前であっても、前記作動制御の開始を許容すること、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、
   前記制御手段は、前記前回作動時間の積算値を演算する作動時間積算値演算手段を備え、
   前記作動制限手段は、前記積算値が所定値以下である場合には、前記必要休止時間の経過前であっても、前記作動制御の開始を許容すること、
   を特徴とするグリルシャッタ装置。