具体实施方式

以下，适当参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

<车辆的发动机室的结构>

以下，参照图1对搭载有本发明的实施方式的格栅风门控制装置的车辆的发动机室的结构进行详细说明。

搭载有本实施方式的格栅风门控制装置的车辆的发动机室1具有格栅2、冷凝器3、中冷器4和散热器5。

前格栅2设置于车辆的发动机室的最前部，具有来自前方的行驶风能够向后方通过的结构。在前格栅2设置有能够开闭的格栅风门21。

冷凝器3设置于未图示的空调的制冷剂的循环路径，对制冷剂进行冷却。

中冷器4对由后述的涡轮增压器压缩后的空气进行冷却并向内燃机送出。

散热器5设置于内燃机的冷却水的循环路径，对吸收了内燃机的热的冷却水进行冷却。

<车辆的结构>

以下，参照图2对本发明的实施方式的车辆100的结构进行详细说明。

车辆100具备中冷器4、发动机101、空气滤清器102、涡轮增压器103、后处理装置104、EGR(Exhaust Gas Recirculation，废气再循环)装置105和格栅风门控制装置106。

发动机101为内燃机。发动机101从中冷器4吸入空气并使从未图示的燃料喷射阀喷射的燃料与所吸入的空气混合而成的混合气体燃烧，通过由此产生的驱动力使车辆行驶。

空气滤清器102吸入外部空气，并且除去所吸入的外部空气中所含的灰尘等，将除去了灰尘等的外部空气向涡轮增压器103送出。

涡轮增压器103利用发动机101的废气来驱动未图示的压缩机，并且将废气送出到后处理装置104中。涡轮增压器103利用压缩机对从空气滤清器102送出的空气进行压缩，并向中冷器4送出。

后处理装置104设置于排气管K1，并且具备氧化催化剂、过滤器或SCR(SelectiveCatalytic Reduction，选择还原型)催化剂等，利用过滤器或催化剂对来自涡轮增压器103的废气进行净化并向外部排出。

EGR装置105使发动机101的废气的一部分回流到发动机101中。

格栅风门控制装置106由ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元))等电子控制装置构成，通过执行存储于未图示的存储器中的控制程序来进行动作。格栅风门控制装置106基于由设置于后处理装置104的温度传感器检测到的排气管K1的气氛温度来控制格栅风门21的开闭。

具体而言，格栅风门控制装置106具备逻辑选择部107和逻辑执行部108作为功能块。逻辑选择部107基于设置在后处理装置104中的用于测定废气或催化剂的温度的传感器的检测结果来求出排气管K1内的气氛温度。逻辑选择部107从用于基于所求出的排气管K1内的气氛温度来决定格栅风门21的开度的多个开度决定逻辑中选择一个逻辑。逻辑执行部108通过执行由逻辑选择部107选择的一个逻辑来控制格栅风门21的开闭。

<格栅风门控制装置的动作>

以下，参照图3和图4对本发明的实施方式的格栅风门控制装置106的动作进行详细说明。

首先，格栅风门21处于关闭着的(关闭)状态(S1)。

接下来，格栅风门控制装置106在车辆的点火开关保持断开状态的情况下(S2：否)，不进行动作。另一方面，格栅风门控制装置106在车辆的点火开关已从断开状态切换为接通状态的情况下(S2：是)开始动作。然后，逻辑选择部107判定表示排气管K1内的气氛温度的后处理装置104的催化剂温度是否大于阈值(S3)。

逻辑选择部107在催化剂温度大于阈值的情况下(S3：是)，选择作为用于决定格栅风门21的开度的开度决定逻辑之一的、优先考虑油耗性能的油耗优先模式的逻辑。然后，逻辑执行部108执行由逻辑选择部107选择的油耗优先模式的逻辑，判定车载的空调是否正在工作(S4)。

逻辑执行部108在空调正在工作的情况下(S4：是)，进行以下判定：若格栅风门21处于关闭状态，空调的性能是否就达不到规定的基准(S5)。

逻辑执行部108在空调的性能无法发挥所要求的性能(空调性能不达标(NG))的情况下(S5：是)，为了向发动机室1吸入更多的外部空气而打开格栅风门21(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在空调未工作的情况下(S4：否)、或者在空调的性能能够发挥所要求的性能(空调性能并非不达标)的情况下(S5：否)，对如下的被削弱掉的部分是否比通过将格栅风门21设为关闭状态而实现的车辆的空气动力学性能的优化更大进行判定(S7)，该被削弱掉的部分为：因中冷器4的排出口处的空气温度上升引起油耗变差，而从通过不驱动空调而得到的油耗的优化中被削弱掉的部分。

逻辑执行部108在如下的情况下，即，在与基于空气动力学性能的油耗的优化相比，因中冷器4的排出口处的空气温度上升引起油耗变差而从通过不驱动空调而得到的油耗的优化中被削弱掉的部分更大的情况下(S7：是)，打开格栅风门21(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在如下的情况下，即，在与因中冷器4的排出口处的空气温度上升引起油耗变差而从通过不驱动空调而得到的油耗的优化中被削弱掉的部分相比，基于空气动力学性能的油耗的优化更大的情况下(S7：否)，对发动机101的冷却水的水温是否大于阈值进行判定(S8)。

逻辑执行部108在水温大于阈值的情况下(S8：是)，为了向发动机室1吸入更多的外部空气而打开格栅风门21(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在水温为阈值以下的情况下(S8：否)，返回到步骤S1的动作。这样，格栅风门控制装置106在执行油耗优先模式的逻辑的情况下，不仅对关闭格栅风门21带来的改善空气动力学性能的效果，还对伴随着格栅风门21的开闭而变化的各种油耗变动因素综合地进行判断，来控制格栅风门21的开闭。因此，通过执行油耗优先模式的逻辑，从而能够最优先考虑车辆的油耗性能。

另外，逻辑选择部107在催化剂温度为阈值以下的情况下(S3：否)，选择作为用于决定格栅风门21的开度的开度决定逻辑之一的、优先考虑对后处理装置104进行加热的暖机优先模式的逻辑。然后，逻辑执行部108执行由逻辑选择部107选择的暖机优先模式的逻辑，判定车载的空调是否正在工作(S9)。

逻辑执行部108在空调正在工作的情况下(S9：是)，进行以下判定：若格栅风门21处于关闭状态，空调的性能是否就达不到规定的基准(S10)。

逻辑执行部108在空调的性能会满足不了规定的条件的情况下(S10：是)，为了向发动机室1吸入更多的外部空气而打开格栅风门21(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在空调未工作的情况下(S9：否)、或者空调的性能达到规定的基准的情况下(S10：否)，对发动机101的冷却水的水温是否大于阈值进行判定(S11)。

逻辑执行部108在水温大于阈值的情况下(S11：是)，为了向发动机室1吸入更多的外部空气而打开格栅风门21(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在水温为阈值以下的情况下(S11：否)，返回到步骤S1的动作。

这样，格栅风门控制装置106在执行暖机优先模式的逻辑的情况下，除非成为必须向发动机室内供应冷却空气这样的状态，否则不打开格栅风门21。即，使中冷器4的出口的空气温度上升，从而废气温度上升。因此，通过执行暖机优先模式的逻辑，从而能够最优先考虑使后处理装置104的气氛温度升温。

在油耗优先模式和暖机优先模式中的任一模式下，在格栅风门21被打开(S6)后，格栅风门控制装置106判定车辆的点火开关是否处于接通状态(S12)。

格栅风门控制装置106在点火开关成为断开状态的情况下(S12：否)，结束动作。

另一方面，在点火开关保持接通状态的情况下(S12：是)，逻辑选择部107对后处理装置104的催化剂温度是否大于阈值进行判定(S13)。

在催化剂温度大于阈值的情况下(S13：是)，逻辑选择部107选择油耗优先模式的逻辑。然后，逻辑执行部108执行由逻辑选择部107选择的油耗优先模式的逻辑，判定车载的空调是否正在工作(S14)。

逻辑执行部108在空调正在工作的情况下(S14：是)，进行以下判定：若格栅风门21处于关闭状态，空调的性能是否就无法发挥所要求的性能(S15)。在此，在步骤S15中，作为用于判定是否无法发挥空调所要求的性能的阈值，设定有与在步骤S5中使用的阈值相比，更容易使得在判定中判定为无法发挥空调所要求的性能的值。即，打开格栅风门21的条件与关闭格栅风门21的条件是不同的。由此，能够防止在不满足将格栅风门21打开的条件时立刻就将格栅风门21关闭的情况。从而能够防止格栅风门21反复开闭。

逻辑执行部108在若格栅风门21处于关闭状态空调的性能就无法发挥所要求的性能的情况下(S15：是)，使格栅风门21保持打开的状态(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在空调未工作的情况下(S14：否)、或者在空调的性能能够发挥所要求的性能的情况下(S15：否)，对如下的被削弱掉的部分是否比通过将格栅风门21设为关闭状态而实现的车辆的空气动力学性能的优化更大进行判定(S16)，该被削弱掉的部分为：因中冷器4的排出口处的空气温度上升引起油耗变差，而从通过不驱动空调而得到的油耗的优化中被削弱掉的部分。在此，步骤S16中的用于判定的各参数被调整为与在步骤S7中使用的各参数相比，更容易使判定结果成为“是”的参数。即，步骤S16与步骤S7相比，更容易判定为空气动力学性能的优化较小。由此，能够防止在不满足将格栅风门21打开的条件时立刻就将格栅风门21关闭的情况。从而能够防止格栅风门21反复开闭。

逻辑执行部108在如下的情况下，即，在与基于空气动力学性能的油耗的优化相比，因中冷器4的排出口处的空气温度上升引起油耗变差而从通过不驱动空调而得到的油耗的优化中被削弱掉的部分更大的情况下(S16：是)，使格栅风门21保持打开(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在如下的情况下，即，在与因中冷器4的排出口处的空气温度上升引起油耗变差而从通过不驱动空调而得到的油耗的优化中被削弱掉的部分相比，基于空气动力学性能的油耗的优化更大的情况下(S16：否)，对发动机101的冷却水的水温是否大于阈值进行判定(S17)。在此，在步骤S17中，将与水温进行比较的阈值设定为比在步骤S8中与水温进行比较的阈值更小的值。这样，在打开格栅风门21之后，基于不易使得格栅风门21被关闭的条件来控制格栅风门21的开闭，由此能够防止产生格栅风门21反复开闭的状态。

逻辑执行部108在水温大于阈值的情况下(S17：是)，为了向发动机室1吸入更多的外部空气而使格栅风门21保持打开(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在水温为阈值以下的情况下(S17：否)，关闭格栅风门21(S1)。

由此，格栅风门控制装置106通过执行油耗优先模式的逻辑，从而能够最优先考虑车辆的油耗性能。

另外，逻辑选择部107在催化剂温度为阈值以下的情况下(S13：否)，选择暖机优先模式的逻辑。然后，逻辑执行部108执行由逻辑选择部107选择的暖机优先模式的逻辑，判定车载的空调是否正在工作(S18)。

逻辑执行部108在空调正在工作的情况下(S18：是)，进行以下判定：若格栅风门21处于关闭状态，空调的性能是否就达不到规定的基准(S19)。在此，在步骤S19中，作为用于判定是否无法发挥空调所要求的性能的阈值，设定有与在步骤S10中使用的阈值相比，更容易使得在判定中判定为无法发挥空调所要求的性能的值。即，打开格栅风门21的条件与关闭格栅风门21的条件是不同的。由此，能够防止在不满足将格栅风门21打开的条件时立刻就将格栅风门21关闭的情况。从而能够防止格栅风门21反复开闭。

逻辑执行部108在若格栅风门21处于关闭状态空调的性能就无法发挥所要求的性能的情况下(S19：是)，为了向发动机室1吸入更多的外部空气而打开格栅风门21(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在空调正在工作的情况下(S18：否)、或者空调的性能能够发挥所要求的性能的情况下(S19：否)，对发动机101的冷却水的水温是否大于阈值进行判定(S20)。在此，在步骤S20中，将与水温进行比较的阈值设定为比在步骤S11中与水温进行比较的阈值更小的值。这样，在打开格栅风门21之后，基于不易使得格栅风门21被关闭的条件来控制格栅风门21的开闭，由此能够防止产生格栅风门21反复开闭的状态。

逻辑执行部108在水温大于阈值的情况下(S20：是)，为了向发动机室1吸入更多的外部空气而打开格栅风门21(S6)。

另一方面，逻辑执行部108在水温为阈值以下的情况下(S20：否)，返回到步骤S1的动作中。

这样，格栅风门控制装置106通过执行暖机优先模式的逻辑，从而能够最优先考虑使后处理装置104的气氛温度升温。

根据本实施方式，通过从用于基于内燃机的排气管K1内的气氛温度，决定格栅风门21的开度的多个开度决定逻辑中选择一个逻辑，并执行所选择的一个逻辑，来控制格栅风门21的开闭，由此能够以还考虑到车辆的冷却性能以外的性能的方式控制格栅风门的开闭。

需要说明的是，本发明的构件的种类、配置、个数等并不限定于上述的实施方式，当然能够将其构成要素适当置换为起到同等的作用效果的要素等，在不脱离发明的主旨的范围内进行适当变更。

具体而言，在上述实施方式中，在后处理装置104中设置了氧化催化剂或SCR催化剂，但也可以在后处理装置104中使用能够分解NOx的、氧化催化剂和SCR催化剂以外的催化剂。

另外，在上述实施方式中，使用传感器的测定值作为排气管K1内的气氛温度，但也可以将排气管K1内的气氛温度的推断值作为排气管K1内的气氛温度。在该情况下，可以将如下的值作为排气管K1内的气氛温度的推断值：将后处理装置104所具有的热量与后处理装置104从废气得到的热量相加后的值，除以后处理装置104的热容量而得到的值。后处理装置104从废气得到的热量可以通过废气的流量、催化剂的输入输出部的温度差、以及废气的比热或比重来求出。

决定格栅风门21的开度的逻辑当然不限于上述的2个逻辑，作为被选择并执行的逻辑，可以采用各种逻辑。

本申请基于在2019年3月13日提出的日本专利申请(特愿2019-046467)，其内容在此作为参照而引用。

工业实用性

本发明的格栅风门控制装置适合于控制搭载有内燃机的车辆的格栅风门的开闭。

附图标记说明

1发动机室

2前格栅

3冷凝器

4中冷器

5散热器

21格栅风门

100车辆

101发动机

102空气滤清器

103涡轮增压器

104后处理装置

105EGR装置(废气再循环装置)

106格栅风门控制装置

107逻辑选择部

108逻辑执行部

K1排气管。