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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024117607
(43)【公開日】2024-08-29
(54)【発明の名称】車両におけるグリルシャッター制御装置
(51)【国際特許分類】
B60K 11/04 20060101AFI20240822BHJP
【ＦＩ】
B60K11/04 J
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023023788
(22)【出願日】2023-02-17
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000005348
【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】宮本 悠樹
(72)【発明者】
【氏名】一柳 哲也
【テーマコード（参考）】
3D038
【Ｆターム（参考）】
3D038AA06
3D038AA09
3D038AB01
3D038AC01
3D038AC11
3D038AC17
(57)【要約】
【課題】車両の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッターを利用してブレーキロータを効果的に冷却できる車両におけるグリルシャッター制御装置を提供する。
【解決手段】車両１０の前部に設けられたグリルシャッター１４と、グリルシャッターに駆動力を付与して、グリルシャッターの開度を調整するアクチュエータ１６と、グリルシャッターより後方に位置する前輪１８に設けられ、全閉状態とは異なる状態にあるグリルシャッターを通り抜けた走行風が到達可能なブレーキロータ２２と、ブレーキロータの温度との関連性を有する値に基づいて、アクチュエータを制御する制御部と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】車両１０の前部に設けられたグリルシャッター１４と、グリルシャッターに駆動力を付与して、グリルシャッターの開度を調整するアクチュエータ１６と、グリルシャッターより後方に位置する前輪１８に設けられ、全閉状態とは異なる状態にあるグリルシャッターを通り抜けた走行風が到達可能なブレーキロータ２２と、ブレーキロータの温度との関連性を有する値に基づいて、アクチュエータを制御する制御部と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の前部に設けられたグリルシャッターと、
前記グリルシャッターに駆動力を付与して、前記グリルシャッターの開度を調整するアクチュエータと、
前記グリルシャッターより後方に位置する前輪に設けられ、全閉状態とは異なる状態にある前記グリルシャッターを通り抜けた走行風が到達可能なブレーキロータと、
前記ブレーキロータの温度との関連性を有する値に基づいて、前記アクチュエータを制御する制御部と、
を備える車両におけるグリルシャッター制御装置。
前記グリルシャッターに駆動力を付与して、前記グリルシャッターの開度を調整するアクチュエータと、
前記グリルシャッターより後方に位置する前輪に設けられ、全閉状態とは異なる状態にある前記グリルシャッターを通り抜けた走行風が到達可能なブレーキロータと、
前記ブレーキロータの温度との関連性を有する値に基づいて、前記アクチュエータを制御する制御部と、
を備える車両におけるグリルシャッター制御装置。
【請求項2】
前記ブレーキロータの温度を推定する温度推定部を備え、
前記制御部が、前記温度推定部が推定した前記ブレーキロータの温度に基づいて、前記アクチュエータを制御する請求項１に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置。
前記制御部が、前記温度推定部が推定した前記ブレーキロータの温度に基づいて、前記アクチュエータを制御する請求項１に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置。
【請求項3】
前記車両が、駆動源として電動モータを有し、
前記制御部が、前記電動モータへ電力を供給可能且つ前記電動モータによって発電された電力を蓄電可能なバッテリの出力制限量、前記バッテリの回生アベイラビリティ、及び前記車両が走行中の路面の勾配の少なくとも一つに基づいて、前記アクチュエータを制御する請求項１に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置。
前記制御部が、前記電動モータへ電力を供給可能且つ前記電動モータによって発電された電力を蓄電可能なバッテリの出力制限量、前記バッテリの回生アベイラビリティ、及び前記車両が走行中の路面の勾配の少なくとも一つに基づいて、前記アクチュエータを制御する請求項１に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置。
【請求項4】
前記制御部が、
前記出力制限量及び前記回生アベイラビリティに基づいて求められた前記グリルシャッターの目標開度である第１開度と、前記勾配及び前記回生アベイラビリティに基づいて求められた前記グリルシャッターの目標開度である第２開度と、を比較し、
前記グリルシャッターの開度が、前記第１開度と前記第２開度の中で開度の大きいものの値となるように前記アクチュエータを制御する請求項３に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置。
前記出力制限量及び前記回生アベイラビリティに基づいて求められた前記グリルシャッターの目標開度である第１開度と、前記勾配及び前記回生アベイラビリティに基づいて求められた前記グリルシャッターの目標開度である第２開度と、を比較し、
前記グリルシャッターの開度が、前記第１開度と前記第２開度の中で開度の大きいものの値となるように前記アクチュエータを制御する請求項３に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は車両におけるグリルシャッター制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献１に開示された車両は、フロントバンパに接続された第１ダクト及び第２ダクトを有する。第１ダクトの後端開口から出た空気（走行風）は車両の外部へ排出され、第２ダクトの後端開口から出た空気は前輪のブレーキ部材へ供給される。この車両は、ブレーキ部材の温度に応じて動作する切替弁を有する。ブレーキ部材の温度が高くなると、切替弁の働きにより、空気が第２ダクトを通り抜けてブレーキ部材へ供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－０９５０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献１は、ブレーキ部材の温度に応じたブレーキ部材の冷却方法に関して改善の余地がある。
【0005】
本発明は上記事実を考慮し、車両の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッターを利用してブレーキロータを効果的に冷却できる車両におけるグリルシャッター制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項１に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置は、車両の前部に設けられたグリルシャッターと、前記グリルシャッターに駆動力を付与して、前記グリルシャッターの開度を調整するアクチュエータと、前記グリルシャッターより後方に位置する前輪に設けられ、全閉状態とは異なる状態にある前記グリルシャッターを通り抜けた走行風が到達可能なブレーキロータと、前記ブレーキロータの温度との関連性を有する値に基づいて、前記アクチュエータを制御する制御部と、を備える。
【0007】
請求項１の車両におけるグリルシャッター制御装置では、制御部が、ブレーキロータの温度との関連性を有する値に基づいてアクチュエータを制御し、これによりグリルシャッターの開度を調整する。
【0008】
このようにブレーキロータの温度との関連性を有する値に基づいてグリルシャッターの開度が調整されるため、ブレーキロータの温度を低下させる必要性が小さいときは、グリルシャッターの開度を小さくするようにアクチュエータを制御できる。
【0009】
従って、請求項１の車両におけるグリルシャッター制御装置は、車両の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッターを利用してブレーキロータを効果的に冷却できる。
【0010】
請求項２に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置は、請求項１において、前記ブレーキロータの温度を推定する温度推定部を備え、前記制御部が、前記温度推定部が推定した前記ブレーキロータの温度に基づいて、前記アクチュエータを制御する。
【0011】
請求項２の車両におけるグリルシャッター制御装置では、温度推定部がブレーキロータの温度を推定する。さらに制御部が、温度推定部が推定したブレーキロータの温度に基づいて、アクチュエータを制御する。そのため、請求項２の車両におけるグリルシャッター制御装置は、車両の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッターを利用してブレーキロータを効果的に冷却できる。
【0012】
請求項３に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置は、請求項１において、前記車両が、駆動源として電動モータを有し、前記制御部が、前記電動モータへ電力を供給可能且つ前記電動モータによって発電された電力を蓄電可能なバッテリの出力制限量、前記バッテリの回生アベイラビリティ、及び前記車両が走行中の路面の勾配の少なくとも一つに基づいて、前記アクチュエータを制御する。
【0013】
請求項３の車両におけるグリルシャッター制御装置の制御部は、車両に設けられたバッテリの出力制限量、バッテリの回生アベイラビリティ、及び車両が走行中の路面の勾配の少なくとも一つに基づいてアクチュエータを制御する。さらに制御部によって制御されたアクチュエータが、グリルシャッターの開度を調整する。従って、請求項３の車両におけるグリルシャッター制御装置は、車両の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッターを利用してブレーキロータを効果的に冷却できる。
【0014】
さらに請求項３の車両におけるグリルシャッター制御装置は、ブレーキロータの温度の推定値を利用せずにグリルシャッターの開度を調整する。そのため請求項３の車両におけるグリルシャッター制御装置は、ブレーキロータの温度の推定値と実際値との誤差の影響を受けずにグリルシャッターの開度を制御できる。
【0015】
請求項４に記載の車両におけるグリルシャッター制御装置は、請求項３において、前記制御部が、前記出力制限量及び前記回生アベイラビリティに基づいて求められた前記グリルシャッターの目標開度である第１開度と、前記勾配及び前記回生アベイラビリティに基づいて求められた前記グリルシャッターの目標開度である第２開度と、を比較し、前記グリルシャッターの開度が、前記第１開度と前記第２開度の中で開度の大きいものの値となるように前記アクチュエータを制御する。
【0016】
請求項４の車両におけるグリルシャッター制御装置では、出力制限量及び回生アベイラビリティに基づいて求められたグリルシャッターの第１開度と、路面の勾配及び回生アベイラビリティに基づいて求められたグリルシャッターの第２開度と、が比較される。さらにグリルシャッターの開度が、第１開度と第２開度の中で開度の大きいものの値となるようにアクチュエータが制御される。従って、請求項４の車両におけるグリルシャッター制御装置は、ブレーキロータが過剰に高温化するのを防止し易い。
【発明の効果】
【0017】
本発明に係る車両におけるグリルシャッター制御装置は、車両の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッターを利用してブレーキロータを効果的に冷却できる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】第１実施形態に係るグリルシャッター制御装置が適用された車両の前部の模式的な側面図である。
【図3】ＥＣＵのＲＯＭに記録された開度制御用マップを示す図である。
【図4】ＥＣＵのＣＰＵが実施する処理を示すフローチャートである。
【図5】第２実施形態に係るグリルシャッター制御装置が適用された車両のＥＣＵのＲＯＭに記録された第１マップ及び第２マップを示す図である。
【図6】ＥＣＵのＣＰＵが実施する処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0019】
【0020】
図１に示されたように、第１実施形態のグリルシャッター制御装置３５が適用された車両１０の車体１２の前端部にはグリルシャッター１４が設けられている。グリルシャッター１４は、複数の回転可能なフィン（図示省略）を有する。さらに車両１０は、グリルシャッター１４の各フィンを回転させるための駆動力を発生可能なアクチュエータ１６を有する。アクチュエータ１６は、例えば電動モータである。さらに車体１２の前部には、グリルシャッター１４の後方に位置するラジエータ（図示省略）が設けられている。
【0021】
さらに車両１０は左右一対の前輪１８及び左右一対の後輪（図示省略）を有する。車両１０は、各前輪１８及び各後輪にそれぞれ対応する４つのブレーキ装置２０を有する。各ブレーキ装置２０は、車輪に固定されたブレーキロータ２２と、ブレーキロータ２２に対して接触することにより制動力を発生させるブレーキパッド（図示省略）を有する。前進走行中の車両１０のグリルシャッター１４が全閉状態にないとき、グリルシャッター１４を通り抜けた走行風（空気）が、グリルシャッター１４の後方に位置する左右の前輪１８のブレーキロータ２２に供給されるので、走行風によってブレーキロータ２２が冷却される。
【0022】
図１に示されるように、車両１２はハードウェア構成としてＥＣＵ（Electronic Control Unit）２６を有する。
【0023】
ＥＣＵ２６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）（コンピュータ）２６Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２６Ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２６Ｃ、ストレージ２６Ｄ、通信Ｉ／Ｆ２６Ｅ及び入出力Ｉ／Ｆ２６Ｆを含んで構成されている。ＣＰＵ２６Ａ、ＲＯＭ２６Ｂ、ＲＡＭ２６Ｃ、ストレージ２６Ｄ、通信Ｉ／Ｆ２６Ｅ及び入出力Ｉ／Ｆ２６Ｆは、内部バス２６Ｚを介して相互に通信可能に接続されている。
【0024】
ＣＰＵ２６Ａは、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。ＣＰＵ２６Ａは、ＲＯＭ２６Ｂ又はストレージ２６Ｄからプログラムを読み出し、ＲＡＭ２６Ｃを作業領域としてプログラムを実行する。ＣＰＵ２６Ａは、ＲＯＭ２６Ｂ又はストレージ２６Ｄに記録されているプログラムに従って、各構成の制御及び各種の演算処理を行う。ＣＰＵ２６Ａは、タイマーから時刻に関する情報を取得可能である。
【0025】
ＲＯＭ２６Ｂは、各種プログラム及び各種データを格納する。ＲＡＭ２６Ｃは、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージ２６Ｄは、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置により構成され、各種プログラム及び各種データを格納する。
【0026】
通信Ｉ／Ｆ２６Ｅは、ＥＣＵ２６とは別のＥＣＵ（図示省略）と、外部バス（図示省略）を介して接続するためのインタフェースである。当該インタフェースは、例えばＣＡＮプロトコルによる通信規格が用いられている。
【0027】
入出力Ｉ／Ｆ２６Ｆは、様々な装置と通信するためのインタフェースである。これらの装置には、例えば、アクチュエータ１６が含まれる。
【0028】
図２には、ＥＣＵ２６の機能構成の一例がブロック図で示されている。ＥＣＵ２６は、機能構成として、ブレーキ制御部２６１、温度推定部２６２及びシャッター制御部２６３を有する。ブレーキ制御部２６１、温度推定部２６２及びシャッター制御部２６３は、ＣＰＵ２６ＡがＲＯＭ２６Ｂに記憶されたプログラムを読み出し、実行することにより実現される。
【0029】
ブレーキ制御部２６１は、ブレーキペダル（図示省略）が運転者によって踏まれたときに、ブレーキアクチュエータを制御して、ブレーキパッドをブレーキロータ２２に接触させる。これによりブレーキパッドとブレーキロータ２２との間で制動力が発生する。さらにブレーキパッドとブレーキロータ２２との間で摩擦熱が発生する。
【0030】
温度推定部２６２は、各前輪１８に設けられたブレーキロータ２２の温度を、温度センサを用いずに推定する。即ち、車両１０にはブレーキロータ２２の温度を測定するための温度センサは設けられていない。温度推定部２６２は、例えば特開２０２２－１７７４９８号公報に開示された方法を利用して、各前輪１８に設けられたブレーキロータ２２の温度を推定する。
【0031】
ここで特開２０２２－１７７４９８号公報に記載された温度推定方法を簡単に説明する。温度推定部２６２（ＣＰＵ２６Ａ）は所定のサンプリング時間（ＥＣＵ演算周期）毎に、ブレーキロータ２２の温度を推定する。ブレーキロータ２２の所定の演算時刻における温度ＴＲは、前回の演算時刻におけるブレーキロータ２２の温度Ｔｂｅｆｏｒｅにサンプリング時間Δｔの間のブレーキロータ２２の上昇温度を加えた温度であると推定される。即ち、温度Ｔｒは、下記の式（１）を用いて演算可能である。式（１）中の各文字はそれぞれ以下の内容を表す。
ＴＲ：ブレーキロータの温度（℃）
ＴＲｂｅｆｏｒｅ：ブレーキロータの温度の前回値（℃）
Ｑｉｎ：ブレーキロータの受熱量(ｋｗ)
Ｑｏｕｔ：ブレーキロータの放熱量(ｋｗ)
Ｍｒ：ブレーキロータの質量(ｋｇ)
Ｃｐ：定圧比熱(Ｊ／ｋｇ／℃)
ＴＲ：ブレーキロータの温度（℃）
ＴＲｂｅｆｏｒｅ：ブレーキロータの温度の前回値（℃）
Ｑｉｎ：ブレーキロータの受熱量(ｋｗ)
Ｑｏｕｔ：ブレーキロータの放熱量(ｋｗ)
Ｍｒ：ブレーキロータの質量(ｋｇ)
Ｃｐ：定圧比熱(Ｊ／ｋｇ／℃)
【0032】
【数1】
【0033】
ブレーキロータ２２の受熱量Ｑｉｎは、例えば、以下の式（２）（３）に基づいて演算可能である。即ち、受熱量Ｑｉｎは、ブレーキパッドとブレーキロータ２２との間の摩擦力Ｆが為した仕事に基づいて推定可能である。式（２）（３）中の各文字はそれぞれ以下の内容を表す。
Ｐ：ブレーキアクチュエータの一部であるホイールシリンダの液圧
μ：ブレーキパッドとブレーキロータ２２との間の摩擦係数
Ａｂ：ブレーキパッドとブレーキロータ２２との間の摺動部の面積
Ｖ：車速（ｍ／ｓ）
ｒ：車輪の回転中心軸からブレーキパッドとブレーキロータ２２との間の摺動部までの距離である半径(ｍ)
Ｒ：タイヤ動荷重半径(ｍ)
Δｔ：サンプリング時間（ＥＣＵ演算周期）
Ｐ：ブレーキアクチュエータの一部であるホイールシリンダの液圧
μ：ブレーキパッドとブレーキロータ２２との間の摩擦係数
Ａｂ：ブレーキパッドとブレーキロータ２２との間の摺動部の面積
Ｖ：車速（ｍ／ｓ）
ｒ：車輪の回転中心軸からブレーキパッドとブレーキロータ２２との間の摺動部までの距離である半径(ｍ)
Ｒ：タイヤ動荷重半径(ｍ)
Δｔ：サンプリング時間（ＥＣＵ演算周期）
【0034】
【数2】
【数3】
【0035】
ブレーキロータ２２の放熱量Ｑｏｕｔは、下記の式（４）を用いて演算可能である。式（４）中の各文字はそれぞれ以下の内容を表す。
ｈ：熱伝達率（Ｗ／ｍ２／℃）
Ａｂ：ブレーキロータの放熱面積（ｍ２）
Ｔａｔｍ：外気温（℃）
Δｔ：サンプリング時間（ＥＣＵ演算周期）
ｈ：熱伝達率（Ｗ／ｍ２／℃）
Ａｂ：ブレーキロータの放熱面積（ｍ２）
Ｔａｔｍ：外気温（℃）
Δｔ：サンプリング時間（ＥＣＵ演算周期）
【0036】
【数4】
【0037】
シャッター制御部２６３は、温度推定部２６２が式（１）～（４）を利用して演算したブレーキロータ２２の推定温度と、図３に示された開度制御用マップ３０とを利用して、所定の演算時刻におけるグリルシャッター１４の目標開度を演算する。この開度制御用マップ３０はＲＯＭ２６Ｂに記録されており、所定時刻におけるブレーキロータ２２の推定温度と、当該時刻におけるグリルシャッター１４の目標開度と、開度制御用マップ３０に従ってグリルシャッター１４の開度が制御された後のブレーキロータ２２の温度（目標温度）と、の関係に基づいて作成されたものである。即ち、ブレーキロータ２２の推定温度が開度制御用マップ３０の引数となり、グリルシャッター１４の目標開度が定められる。この開度制御用マップ３０に基づいて、グリルシャッター１４の開度が目標開度となるようにアクチュエータ１６を制御すると、ブレーキロータ２２の温度が目標温度になり易い。
【0038】
以上説明した構成の中でグリルシャッター１４、アクチュエータ１６、ブレーキロータ２２及びＥＣＵ２６（ＣＰＵ２６Ａ）がグリルシャッター制御装置３５の構成要素である。
【0039】
続いて、ＥＣＵ２６のＣＰＵ２６Ａが実行する処理について説明する。ＣＰＵ２６Ａは所定時間が経過する毎に図４に示されたフローチャートの処理を繰り返し実行する。なお、この処理の実行中にブレーキパッドが断続的にブレーキロータ２２に接触するものとする。
【0040】
ステップＳ１０（以下、ステップの文字を省略する）においてＣＰＵ２６Ａは、各ブレーキロータ２２の温度を推定する。
【0041】
Ｓ１０の処理を終えたＣＰＵ２６ＡはＳ１１へ進み、Ｓ１０で取得したブレーキロータ２２の推定温度を開度制御用マップ３０へ適用してグリルシャッター１４の目標開度を取得する。
【0042】
Ｓ１１の処理を終えたＣＰＵ２６ＡはＳ１２へ進み、グリルシャッター１４の開度がＳ１１で取得した目標開度となるようにアクチュエータ１６を制御する。これによりグリルシャッター１４の開度がＳ１１で取得した目標開度に変更される。そのため、Ｓ１２の処理が実行されてから所定時間が経過すると、各前輪１８のブレーキロータ２２の温度が上記目標温度になり易い。
【0043】
以上説明したように第１実施形態によれば、ＣＰＵ２６Ａ（温度推定部２６２）が推定したブレーキロータ２２の推定温度（温度との関連性を有する値）及び開度制御用マップ３０に基づいてアクチュエータ１６が制御される。そのため、ブレーキロータ２２の温度が目標温度になるようにグリルシャッター１４の開度が調整される。さらに開度制御用マップ３０が示すように、ブレーキロータ２２の推定温度が高いときはグリルシャッター１４の目標開度が高くなる一方で、ブレーキロータ２２の推定温度が低いときはグリルシャッター１４の目標開度が低くなる。即ち、ブレーキロータ２２の温度を低下させる必要性が小さいときは、グリルシャッター１４の開度を小さくするようにアクチュエータ１６が制御される。従って、第１実施形態のグリルシャッター制御装置３５は、車両１０の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッター１４を利用して前輪１８のブレーキロータブレーキロータ２２を効果的に冷却できる。
【0044】
続いて、本発明に係る車両におけるグリルシャッター制御装置３５の第２実施形態について図５及び図６を参照しながら説明する。なお、第１実施形態と同じ部材には同じ符号を付すにとどめて、その詳細な説明は省略する。なお第２実施形態の車両１０は、駆動源として電動モータ４０（図１の仮想線参照）を有する。即ち、車両１０は、ハイブリッド車（Hybrid Electric Vehicle）、プラグインハイブリッド車（Plug-in Hybrid Electric Vehicle)、燃料電池車（Fuel Cell Electric Vehicle）又は電気自動車（Battery Electric Vehicle）である。さらに車両１０は、電動モータ４０へ電力を供給可能且つ電動モータ４０によって発電された電力を蓄電可能なバッテリ４２（図１の仮想線参照）を有する。電動モータ４０及びバッテリ４２はＥＣＵ２６に接続されている。
【0045】
上記式（１）から明らかなように、特開２０２２－１７７４９８号公報に記載された温度推定方法では、ブレーキロータ２２の温度を推定する際に前回の演算時刻におけるブレーキロータ２２の温度Ｔｂｅｆｏｒｅを利用する。しかし、各演算時刻において取得された温度Ｔｒとブレーキロータ２２の温度の実際値との間には誤差が存在する可能性が高い。さらに演算回数が増えるほど、温度Ｔｒに含まれる誤差量が大きくなる可能性が高い。このように今回（現在時刻）の演算時刻より前の演算時刻において取得されたブレーキロータ２２の温度を利用してグリルシャッター１４の開度を制御する場合は、グリルシャッター１４の開度を理想的な大きさにできないおそれがある。そのため第２実施形態では、以下に説明する方法によりグリルシャッター１４（アクチュエータ１６）を制御する。
【0046】
上記Ｑinは、下記の式（５）を用いて演算可能である。式（５）中の各文字はそれぞれ以下の内容を表す。
Ｍ：車両質量（ｋｇ）
Ｖ：車速（ｍ／ｓ）
Ｖｂｅｆｏｒｅ：車速の前回値（ｍ／ｓ）
α：ブレーキ前輪制動配分
ｇ：重力加速度（ｍ／ｓ２）
Δｔ：サンプリング時間（ＥＣＵ演算周期）
θ：推定路面勾配(ｄｅｇ)
ＴＨＶ：ドライブシャフトの１輪あたりの回生トルク(Ｎｍ)
Ｒ：タイヤ動荷重半径(ｍ)
Ｍ：車両質量（ｋｇ）
Ｖ：車速（ｍ／ｓ）
Ｖｂｅｆｏｒｅ：車速の前回値（ｍ／ｓ）
α：ブレーキ前輪制動配分
ｇ：重力加速度（ｍ／ｓ２）
Δｔ：サンプリング時間（ＥＣＵ演算周期）
θ：推定路面勾配(ｄｅｇ)
ＴＨＶ：ドライブシャフトの１輪あたりの回生トルク(Ｎｍ)
Ｒ：タイヤ動荷重半径(ｍ)
【0047】
【数5】
【0048】
式（５）は、受熱量Ｑｉｎが運動エネルギー、位置エネルギー及び回生エネルギーの総和であることを示す。さらに式（４）は、放熱量Ｑｏｕｔは、熱伝達率ｈに比例することを示す。そのため、受熱量Ｑｉｎに対して放熱量Ｑｏｕｔを適正な大きさにする熱伝達率ｈを決定することにより、ブレーキロータ２２の温度を目標温度に近づけられる。
【0049】
第２実施形態のＥＣＵ２６は、機能構成として、ブレーキ制御部２６１及びシャッター制御部２６３を有する。ブレーキ制御部２６１の機能は第１実施形態と同一である。第２実施形態のシャッター制御部２６３は、図５（ａ）に示された第１マップ４５及び図５（ｂ）に示された第２マップ４７を利用して、所定時刻におけるグリルシャッター１４の目標開度を演算する。第１マップ４５及び第２マップ４７はＲＯＭ２６Ｂに記録されている。この第１マップ４５は、後述するバッテリ４２の出力制限量と、車両１０が走行中の道路の路面勾配と、グリルシャッター１４の目標開度と、の関係に基づいて作成されたものである。即ち、出力制限量及び路面勾配が第１マップ４５の引数である。一方、第２マップ４７は、後述するバッテリ４２の回生アベイラビリティと、路面勾配と、グリルシャッター１４の目標開度と、の関係に基づいて作成されたものである。即ち、回生アベイラビリティ及び路面勾配が第２マップ４７の引数である。以下、バッテリ４２の出力制限量、バッテリ４２の回生アベイラビリティ、及び道路の路面勾配について説明する。
【0050】
車両１０が加速と減速を繰り返すとブレーキロータ２２の温度が上昇し易いことが知られている。即ち、車両１０の運動エネルギーとブレーキロータ２２の温度との間には相関関係がある。車両１０が加速と減速を繰り返すと、電動モータ４０等へ電力を供給したり電動モータ４０から電力の供給を受けたりするバッテリ４２を含むバッテリ関連部品の温度が上昇し易い。なお、バッテリ関連部品には、バッテリ４２の他に、例えばバッテリ４２に接続されたワイヤーハーネスが含まれる。車両１０のＥＣＵ２６は、バッテリ関連部品を保護するために、バッテリ４２の温度に基づいてバッテリ４２の出力制限量（出力制限値）を制御する。このようなバッテリの出力制限量の演算方法（祝方法）は、例えば特開２０１１－１６８２３２号公報に開示されている。シャッター制御部２６３（ＣＰＵ２６Ａ）は、バッテリ４２の温度に応じて変化する出力制限量を取得可能（演算可能）である。バッテリ４２の出力制限量は車両１０の運動エネルギーと相関関係があるため、バッテリ４２の出力制限量と受熱量Ｑｉｎは相関関係を有する。
【0051】
バッテリ４２の最大回生量は、バッテリ４２の回生アベイラビリティによって決定される。なお、バッテリ４２の回生アベイラビリティは、バッテリ４２が電動モータ４０から受け入れ可能な回生電力（回生エネルギー）の上限量を表し、例えばバッテリ４２のＳＯＣ（State Of Charge）や温度の大きさに応じて変動する。即ち、バッテリ４２の回生アベイラビリティが低いとき、回生ブレーキによる制動力を大きくできないので、ブレーキ装置２０が発生すべき制動力が大きくなり、その結果、受熱量Ｑｉｎが大きくなる。このように回生アベイラビリティと受熱量Ｑｉｎは相関関係を有する。ＥＣＵ２６はバッテリ４２に接続されているため、シャッター制御部２６３（ＣＰＵ２６Ａ）はバッテリ４２の回生アベイラビリティを取得可能（演算可能）である。
【0052】
車両１０の位置エネルギーと、車両１０が走行中の道路の路面勾配とは相関関係を有する。そのため、路面勾配と受熱量Ｑｉｎは相関関係を有する。なお、路面勾配の演算方法は周知である。例えばシャッター制御部２６３（ＣＰＵ２６Ａ）は、アクセルペダルが所定量踏まれた場合の車両１０が勾配のない道路を走行するときの加速度と、車両１０が別の道路を走行するときにアクセルペダルが同じ量だけ踏まれた場合の加速度と、を比較することにより、この別の道路の路面勾配を取得可能（演算可能）である。またシャッター制御部２６３は、車両１０に設けられたジャイロセンサの検出値を利用して路面勾配を取得可能である。
【0053】
このようにバッテリ４２の出力制限量、バッテリ４２の回生アベイラビリティ及び道路の路面勾配は、ブレーキロータ２２の温度との関連性を有する値であり、受熱量Ｑｉｎと相関関係を有する。そのため第１マップ４５は、バッテリ４２の出力制限量と、バッテリ４２の回生アベイラビリティと、グリルシャッター１４の目標開度と、の関係に基づいて作成されている。同様に第２マップ４７は、バッテリ４２の回生アベイラビリティと、路面勾配と、グリルシャッター１４の目標開度と、の関係に基づいて作成されている。なお第１マップ４５及び第２マップ４７が表す目標開度は、実質的に式（４）の熱伝達率ｈと相関関係を有する。
【0054】
続いて、ＣＰＵ２６Ａが実行する処理について説明する。ＣＰＵ２６Ａは所定時間が経過する毎に図６に示されたフローチャートの処理を繰り返し実行する。なお、この処理の実行中にブレーキパッドが断続的にブレーキロータ２２に接触するものとする。
【0055】
Ｓ２０においてＣＰＵ２６Ａは、バッテリ４２の出力制限量、回生アベイラビリティ及び道路の路面勾配を取得する。
【0056】
Ｓ２０の処理を終えたＣＰＵ２６ＡはＳ２１へ進み、Ｓ２０で取得したバッテリ４２の出力制限量及び回生アベイラビリティを第１マップ４５へ適用して、グリルシャッター１４の目標開度である第１開度を取得する。
【0057】
Ｓ２１の処理を終えたＣＰＵ２６ＡはＳ２２へ進み、Ｓ２０で取得したバッテリ４２の回生アベイラビリティ及び路面勾配を第２マップ４７へ適用して、グリルシャッター１４の目標開度である第２開度を取得する。
【0058】
Ｓ２２の処理を終えたＣＰＵ２６ＡはＳ２３へ進み、第１開度と第２開度を比較して、いずれが大きいかを判定する。
【0059】
Ｓ２３の処理を終えたＣＰＵ２６ＡはＳ２４へ進み、第１開度と第２開度の中で開度の大きいものを目標開度として選択する。さらにＣＰＵ２６Ａは、グリルシャッター１４の開度がこの目標開度となるようにアクチュエータ１６を制御する。これによりグリルシャッター１４の開度が目標開度に変更される。そのため、Ｓ２４の処理が実行されてから所定時間が経過すると、各前輪１８のブレーキロータ２２の温度が上記目標温度になり易い。
【0060】
以上説明したようにブレーキロータ２２の受熱量Ｑｉｎが大きい場合はブレーキロータ２２の温度が高くなるので、この場合は放熱量Ｑｏｕｔと相関関係を有するグリルシャッター１４の目標開度（熱伝達率ｈ）が大きくなる。一方、受熱量Ｑｉｎが小さい場合は、グリルシャッター１４の目標開度（熱伝達率ｈ）が小さくなる。そのため第２実施形態では、車両１０の空気抵抗を不要に大きくさせることなく、グリルシャッター１４を利用してブレーキロータ２２を効果的に冷却できる。
【0061】
さらに今回の演算時刻（現在時刻）より前の演算時刻において取得されたブレーキロータ２２の推定温度を利用することなく、グリルシャッター１４の開度が調整される。そのためブレーキロータ２２の温度の推定値と実際値との誤差の影響を受けずにグリルシャッター１４の開度を制御できる。
【0062】
さらに第２実施形態では、バッテリ４２の出力制限量及び回生アベイラビリティに基づいて求められたグリルシャッター１４の第１開度と、路面勾配及び回生アベイラビリティに基づいて求められたグリルシャッター１４の第２開度と、が比較される。さらにグリルシャッター１４の開度が、第１開度と第２開度の中で開度の大きいものの値となるようにアクチュエータ１６が制御される。そのため、グリルシャッター１４の開度が、第１開度と第２開度の中で開度の小さいものの値となるようにアクチュエータ１６が制御される場合と比べて、ブレーキロータ２２が過剰に高温化することが防止され易い。
【0063】
以上、実施形態に係る車両におけるグリルシャッター制御装置について説明したが、車両におけるグリルシャッター制御装置は本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能である。
【0064】
例えば、第１実施形態において、ブレーキロータ２２と微小隙間を形成するように設けられた温度センサを用いてブレーキロータ２２の温度を検出し、グリルシャッター１４の開度がこの検出値（ブレーキロータ２２の温度との関連性を有する値）を開度制御用マップ３０に適用することにより得られた目標開度となるように、ＣＰＵ２６Ａがアクチュエータ１６を制御してもよい。
【0065】
第２実施形態において、ＣＰＵ２６Ａが、バッテリ４２の出力制限量、回生アベイラビリティ、及び路面勾配の少なくとも一つに基づいてアクチュエータ１６を制御してもよい。
【符号の説明】
【0066】
１０ 車両
１４ グリルシャッター
１６ アクチュエータ
１８ 前輪
２２ ブレーキロータ
２６２ 温度推定部
２６３ シャッター制御部（制御部）
３５ グリルシャッター制御装置
４０ 電動モータ
４２ バッテリ
４５ 第１マップ
４７ 第２マップ
１４ グリルシャッター
１６ アクチュエータ
１８ 前輪
２２ ブレーキロータ
２６２ 温度推定部
２６３ シャッター制御部（制御部）
３５ グリルシャッター制御装置
４０ 電動モータ
４２ バッテリ
４５ 第１マップ
４７ 第２マップ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
