本發明涉及車輛的風門的開閉控制系統。
背景技術:
已知有設置于車輛的前部、可開閉的風門。通過使該風門打開而向發動機室導入外氣,來冷卻發動機等設備。
例如,專利文獻1中記載有基于外氣氣溫、車速、散熱器/冷凝器的冷卻負荷等進行風門的開閉的技術。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2007-320527號公報
技術實現要素:
專利文獻1記載的技術中,在車輛的行駛中基于時時的(即、當前的)外氣氣溫等開閉風門。因此,當車輛在例如反復上坡、下坡的路線和/或反復拐彎的路線行駛時,配合車速和/或發動機的負荷狀況頻繁地開閉風門。其結果是,在風門的開閉上浪費了大量的電力,而且,因空氣阻力的變動而車輛的動作有可能變得不穩定。
此外,專利文獻1記載的技術中,例如盡管車輛已移動到作為停車予定地的目的地附近,但根據情況風門中途仍有可能打開。其結果是,空氣阻力變大,并且因發動機的無用的冷卻而導致下次起動時暖機需要較多的電量,所以存在燃料效率變差的問題。
像這樣,在專利文獻1記載的技術中,存在不能認為在車輛的整個行駛路線中風門均適當地開閉的情況。
因此,本發明的課題在于,提供一種車輛的風門的開閉控制系統,在車輛的整個行駛路線中均適當地開閉風門。
作為用于解決上述課題的手段,本發明的車輛的風門的開閉控制系統,其對設置于用于向驅動源收容室導入外氣的開口部的風門,進行所述風門的開閉控制,所述驅動源收容室中收容車輛的驅動源,所述車輛的風門的開閉控制系統的特征在于,包括:溫度檢測單元,其檢測所述驅動源收容室的溫度或者所述驅動源的溫度;開閉控制單元,其在由所述溫度檢測單元檢測到的溫度超過規定的閾值的情況下將所述風門設為開狀態,在所述溫度為所述閾值以下的情況下將所述風門設為閉狀態;以及行駛狀態預測單元,其具有獲取與所述車輛的周邊的地圖相關的地圖信息的地圖信息獲取部、和獲取與所述車輛所行駛的路線相關的路線信息的路線信息獲取部,所述行駛狀態預測單元基于由所述地圖信息獲取部獲取的地圖信息、和由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,預測經過規定時間后的所述車輛的行駛狀態,所述開閉控制單元具有閾值變更部,所述閾值變更部基于由所述行駛狀態預測單元預測的經過所述規定時間后的所述車輛的行駛狀態,變更所述閾值。
根據這樣的構成,開閉控制單元具有閾值變更部,該閾值變更部基于由行駛狀態預測單元預測的經過規定時間后的車輛的行駛狀態,變更開閉風門時的溫度的閾值。因此,在車輛的整個行駛路線中能夠適當地開閉風門,能夠利用外氣冷卻收容在驅動源收容室中的驅動源等,并且提高車輛的燃料效率和行駛穩定性。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有時間變更部,該時間變更部基于由所述地圖信息獲取部獲取的地圖信息和由所述路線信息獲取部獲取的路線信息來變更所述規定時間。
根據這樣的構成,時間變更部基于地圖信息和路線信息來變更在行駛狀態的預測中使用的“規定時間”。因此,例如基于將來車輛的行駛狀態是否頻繁變化來適當地變更“規定時間”,從而能夠在車輛的整個行駛路線中適當地開閉風門。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有預測周期變更部,所述預測周期變更部基于由所述地圖信息獲取部獲取的地圖信息、和由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,變更對所述車輛的行駛狀態進行預測的周期。
根據這樣的構成,預測周期變更部基于地圖信息和路線信息來變更對行駛狀態進行預測的周期。因此,例如基于將來車輛的行駛狀態是否頻繁變化來適當變更預測的周期,從而能夠以適當的頻率進行風門的開閉。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有:車速檢測部,其檢測所述車輛的速度即車速;和行駛狀態變化預測部,其基于由所述車速檢測部檢測的車速、由所述地圖信息獲取部獲取的地圖信息、和由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,預測所述車輛的行駛狀態產生變化的定時,所述閾值變更部在由所述行駛狀態變化預測部預測的所述定時之前,變更所述閾值。
根據這樣的構成,閾值變更部在預測到的車輛的行駛狀態產生變化的定時之前變更開閉風門時的判斷基準即閾值。由此,能夠在車輛的行駛狀態產生變化之前完成風門的開閉動作。也就是說,能夠防止當車輛的行駛狀態正在產生變化時進行風門的開閉動作這一情況,進而能夠抑制車輛的動作變化。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有坡度信息獲取部,所述坡度信息獲取部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,獲取與所述車輛所行駛的路線的坡度相關的坡度信息,所述閾值變更部在基于由所述坡度信息獲取部獲取的坡度信息而預測為經過所述規定時間后所述車輛將上坡行駛的情況下,降低所述閾值。
根據這樣的構成,在基于由坡度信息獲取部獲取的坡度信息而預測為將上坡行駛的情況下,閾值變更部降低開閉風門時的判斷基準即閾值。由此,風門容易打開,所以上坡行駛中能夠利用流入驅動源收容室的行駛風冷卻驅動源等。
此外,優選所述路線信息獲取單元具有坡度信息獲取部,所述坡度信息獲取部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,獲取與所述車輛所行駛的路線的坡度相關的坡度信息,所述閾值變更部在基于由所述坡度信息獲取部獲取的坡度信息而預測為經過所述規定時間后所述車輛將下坡行駛的情況下,提高所述閾值。
根據這樣的構成,在基于由坡度信息獲取部獲取的坡度信息而預測為將下坡行駛的情況下,閾值變更部提高開閉風門時的判斷基準即閾值。由此,風門容易關閉,由在車輛的上側流動的空氣產生下壓力,能夠抑制車輛的動作變化。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有抓地力變化預測部,所述抓地力變化預測部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,預測以當前時刻為基準經過所述規定時間后的所述車輛的抓地力有無變化,所述閾值變更部在由所述抓地力變化預測部預測為所述車輛的抓地力有變化的情況下,在當前時刻所述風門為閉狀態時提高所述閾值,所述閾值變更部在由所述抓地力變化預測部預測為所述車輛的抓地力有變化的情況下,在當前時刻所述風門為開狀態時降低所述閾值。
根據這樣的構成,在即將到達拐彎處等之前由抓地力變化預測部預測為車輛的抓地力“有變化”的情況下,閾值變更部以當前時刻的風門的開閉狀態容易被維持的方式變更閾值。由此,能夠防止在時間上重復地產生因車輛的行駛狀態引起的抓地力的變化和伴隨風門的開閉的抓地力的變化,進而能夠抑制車輛的動作變化。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有抓地力變化預測部,所述抓地力變化預測部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,預測以當前時刻為基準經過所述規定時間后的所述車輛的抓地力有無變化,所述開閉控制單元具有變更所述風門的開閉速度的開閉速度變更部,所述開閉速度變更部在由所述抓地力變化預測部預測為所述車輛的抓地力有變化的情況下,使所述風門的開閉速度比預測為所述車輛的抓地力沒有變化的情況慢。
根據這樣的構成,在由抓地力變化預測部預測為車輛的抓地力“有變化”的情況下,開閉速度變更部使風門的開閉速度變慢。由此,例如即使在到達了拐彎處時驅動源收容室等的溫度超過了閾值的情況下,通過使風門的開閉速度變慢,在拐彎行駛中也能夠抑制車輛的動作變化。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有剩余行駛距離預測部,所述剩余行駛距離預測部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,預測至所述車輛停車為止的剩余行駛距離,所述閾值變更部在由所述剩余行駛距離預測部預測的剩余行駛距離不足規定距離的情況下,提高所述閾值。
根據這樣的構成,在由剩余行駛距離預測部預測到的剩余行駛距離不足規定距離的情況下,閾值變更部提高開閉風門時的判斷基準即閾值。再者,車輛到達目的地后驅動源的溫度不會上升,所以通過提高上述的閾值使風門成為容易關閉的狀態,能夠降低車輛的空氣阻力,而且能夠產生下壓力。因此,能夠使車輛的燃料效率優良,而且能夠抑制車輛的動作變化。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有剩余行駛距離預測部,所述剩余行駛距離預測部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,預測至所述車輛停車為止的剩余行駛距離,所述閾值變更部隨著由所述剩余行駛距離預測部預測的剩余行駛距離變短而逐漸提高所述閾值。
根據這樣的構成,隨著由剩余行駛距離預測部預測的剩余行駛距離變短,閾值變更部逐漸提高開閉風門時的判斷基準即閾值。即,隨著車輛靠近預測停車的地點而使風門成為容易關閉的狀態,從而能夠提高車輛的燃料效率和行駛穩定性。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有擁堵信息獲取部,所述擁堵信息獲取部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,獲取與所述車輛所行駛的路線相關的擁堵信息,所述閾值變更部在基于由所述擁堵信息獲取部獲取的擁堵信息而預測為所述車輛到達擁堵地點的情況下,提高所述閾值。
根據這樣的構成,在基于由擁堵信息獲取部獲取的擁堵信息預測為車輛到達擁堵地點的情況下,閾值變更部提高開閉風門時的判斷基準即閾值。即,直至擁堵之前使風門為容易關閉的狀態,從而能夠使空氣動力性能優先于驅動源等設備的冷卻,能夠使車輛的燃料效率優良。
此外,優選所述行駛狀態預測單元具有道路類別信息獲取部,所述道路類別信息獲取部基于由所述路線信息獲取部獲取的路線信息,獲取與所述車輛所行駛的路線的道路類別相關的道路類別信息,所述閾值變更部在基于由所述道路類別信息獲取部獲取的道路類別信息而預測為所述車輛從一般道路移動到高速公路的情況下,降低所述閾值。
根據這樣的構成,基于由道路類別信息獲取部獲取的道路類別信息預測為車輛從一般道路移動到高速公路的情況下,閾值變更部降低開閉風門時的判斷基準即閾值。即,直至高速公路之前使風門為容易打開的狀態,從而能夠使行駛風流入驅動源收容室,來冷卻驅動源等。
發明效果
根據本發明,能夠提供在車輛的整個行駛路線中適當開閉風門的車輛的風門的開閉控制系統。
附圖說明
圖1是通過本發明的第一實施方式的控制系統使風門打開了的狀態下的車輛的前部的剖視圖。
圖2是通過控制系統使風門關閉了的狀態下的車輛的前部的剖視圖。
圖3是關于控制系統的功能框圖。
圖4是表示控制裝置所執行的處理的流程圖。
圖5是表示車輛所行駛的道路的坡度、溫度閾值的變化、溫度檢測值和風門的開閉狀態的說明圖。
圖6是關于本發明的第二實施方式的控制系統的功能框圖。
圖7是表示控制裝置所執行的處理的流程圖。
圖8是關于本發明的第三實施方式的控制系統的功能框圖。
圖9是表示控制裝置所執行的處理的流程圖。
圖10是關于本發明的第四實施方式的控制系統的功能框圖。
圖11是表示控制裝置所執行的處理的流程圖。
圖12是關于本發明的第五實施方式的控制系統的功能框圖。
圖13是表示控制裝置所執行的處理的流程圖。
圖14是表示車輛的剩余行駛距離、溫度閾值的變化、溫度檢測值的變化和風門的開閉狀態的說明圖。
圖15是關于本發明的第六實施方式的控制系統的功能框圖。
圖16是表示控制裝置所執行的處理的流程圖。
圖17是關于本發明的第七實施方式的控制系統的功能框圖。
圖18是表示控制裝置所執行的處理的流程圖。
具體實施方式
《第一實施方式》
<關于風門的構成>
在說明本實施方式的控制系統100(風門2的開閉控制系統,參照圖3)之前,先對通過該控制系統100進行開閉的風門2(參照圖1)簡單地進行說明。圖1是通過第一實施方式的控制系統100使風門2打開了的狀態下的車輛v的前部b的剖視圖。
圖1所示的管道d是用于將外氣導入到收容有發動機(驅動源,未圖示)的發動機室e(驅動源收容室)的筒體,設置于車身的前部b。在管道d的上游端附近設置有網狀的前格柵g。管道d的下游端成為向發動機室e引導外氣的開口部h。在該開口部h附近設置有可開閉的風門2。
風門2進行外氣向發動機室e的導入/遮斷。風門2包括多個軸21、多個翅片22、電動機23、臂連桿24、滑動連桿25和接頭26。
軸21轉動自如地支承翅片22,在車寬方向延伸。各個軸21在沿上下方向隔開規定間隔地排列的狀態下固定于縱長的支承部件f1上。而且,支承部件f1固定于風門基部f2上。
翅片22是在車寬方向上延伸的細長的板狀部件,如上述那樣,轉動自如地設置在軸21上。電動機23是使翅片22轉動的驅動源,根據來自后述的控制裝置1(參照圖3)的指令在規定的角度范圍內進行旋轉。
臂連桿24的一端附近與電動機23的旋轉軸23a連結,以通過電動機23的驅動而轉動。滑動連桿25在上下方向上延伸,其下端附近經由連結銷24a與臂連桿24的另一端附近連結。
接頭26是使翅片22轉動自如地與滑動連桿25連結的部件,并且在水平方向上延伸。而且,在通過電動機23的驅動而使連結銷24a圓弧狀地移動時,伴隨于此滑動連桿25平行移動,翅片22轉動(即,風門2開閉)。
再者,圖1所示的風門2的構成是一例,只要是能夠通過電動機23的驅動而開閉的風門,也可以是其他的構成。
在風門2的后方配置有用于使空調的制冷劑冷凝的冷凝器c和用于冷卻發動機(未圖示)的散熱器r。如圖1所示,在風門2打開了的狀態下,由箭頭表示的外氣(行駛風)被導入到發動機室e,來冷卻冷凝器c和散熱器r。
圖2是通過控制系統100而使風門2關閉了的狀態下的車輛v的前部b的剖視圖。
在通過控制系統100使風門2關閉后,車身內的空氣流動被抑制,空氣阻力降低。此外,通過在車身的上側流動的行駛風,產生將輪胎壓向路面的下壓力,所以能夠使車輛v的動作穩定。
<控制系統的構成>
圖3是關于控制系統100的功能框圖。
控制系統100是通過對電動機23(參照圖1、圖2、圖3)輸出指令信號來進行風門2的開閉控制的系統。控制系統100包括gps接收機31(globalpositioningsystemreceiver:全球定位系統接收機)、方位傳感器32、溫度傳感器33(溫度檢測單元)和控制裝置1。
gps接收機31是為了確定車輛v的當前位置(緯度、經度)而從人工衛星接收電波的設備。此外,代替gps接收機31,可以使用gps天線。
方位傳感器32是檢測車輛v所朝向的方位的傳感器。
溫度傳感器33是例如檢測發動機室e(參照圖1)的溫度的傳感器。而且,利用溫度傳感器33既可以直接檢測發動機(未圖示)的溫度,此外,也可以通過檢測在散熱器r(參照圖1)流動的冷卻水的溫度來間接地檢測發動機的溫度。
雖未圖示,但控制裝置1構成為包括cpu(centralprocessingunit:中央處理器)、rom(readonlymemory:只讀存儲器)、ram(randomaccessmemory:隨機存取存儲器)、各種接口等的電子電路(未圖示)。而且,cpu讀出存儲于rom的程序并在ram展開,來執行各種處理。此外,控制裝置1基于用戶的操作進行汽車導航,并在顯示器(未圖示)上顯示車輛v的當前位置和/或行駛路線。
如圖3所示,控制裝置1包括存儲后述的各信息的存儲單元11、預測車輛v的行駛狀態的行駛狀態預測單元12、和控制風門2(參照圖1)的開閉的開閉控制單元13。
存儲單元11例如是半導體存儲裝置。在存儲單元11中存儲有:與行駛狀態預測單元12和開閉控制單元13相關的程序;與作為是否開閉風門2的判斷基準的溫度閾值(閾值)相關的信息。此外,存儲單元11還具有存儲后述的地圖信息、路線信息、坡度信息等的功能。
行駛狀態預測單元12具有基于地圖信息和路線信息預測從當前時刻起經過了規定時間δt(例如幾秒)時的車輛v的行駛狀態的功能。行駛狀態預測單元12包括地圖信息獲取部12a、路線信息獲取部12b和坡度信息獲取部12c。
地圖信息獲取部12a具有獲取與車輛v的周邊的地圖相關的地圖信息的功能。即,地圖信息獲取部12a基于由gps接收機31從人工衛星接收到的電波來確定車輛v的當前位置,獲取與其周邊的地圖相關的地圖信息。其中,關于地圖信息的提供源,可以預先將覆蓋了大范圍的地區的地圖信息存儲到存儲單元11中,此外,也可以從服務器(未圖示)接收最新的地圖信息。
路線信息獲取部12b具有獲取與車輛v所行駛的路線相關的路線信息的功能。列舉一例,路線信息獲取部12b基于車輛v的當前位置、車輛v所行駛的方向和通過用戶的操作而確定的目的地,來獲取(預測)與車輛v所行駛的路線相關的路線信息。其中,車輛v所行駛的方向基于方位傳感器32的檢測值來確定。
順便一提,在用戶未確定目的地的情況下,也能夠獲取“路線信息”。例如,在車輛v的行進方向上沒有分岔路的情況下,將經過規定時間δt(例如幾秒)為止的車輛v的路線決定為一條路。這樣的情況下,路線信息獲取部12b基于地圖信息(包括車輛v的當前位置)和車輛v所行駛的方向,預測車輛v所行駛的路線。
坡度信息獲取部12c具有基于由路線信息獲取部12b獲取的路線信息獲取與車輛v所行駛的路線的坡度相關的坡度信息的功能。例如,坡度信息獲取部12c基于車輪速度傳感器(未圖示)的檢測值計算車速,進而在經過了規定時間δt時預測車輛v的位置,獲取與該位置相關的坡度信息。該坡度信息例如是表示包括上述位置的道路對應于上坡、水平道路(平坦路)和下坡中的哪一種的信息,與通過路線信息而確定的各道路相關聯地保存在存儲單元11中。
開閉控制單元13具有如下所述的功能:在溫度傳感器33的檢測值(發動機室e的溫度)超過規定的溫度閾值的情況下將風門2(參照圖2)設為開狀態,向發動機室e導入外氣來冷卻各設備。
此外,開閉控制單元13還具有如下所述的功能:在溫度傳感器33的檢測值為規定的溫度閾值以下的情況下將風門2設為閉狀態,降低車輛v中的空氣阻力,而且提高下壓力來穩定車輛v的動作。
開閉控制單元13包括閾值變更部13a、溫度比較部13b和電動機控制部13c。
閾值變更部13a具有基于由行駛狀態預測單元12預測的經過規定時間δt后的車輛v的行駛狀態來變更是否進行風門2(參照圖1)的開閉的判斷基準即溫度閾值的功能。另外,通常情況下(例如在單調的水平道路上持續前進的情況下)的溫度閾值、使溫度閾值上升或者下降時的變化幅度預先保存在存儲單元11中。
溫度比較部13b具有對從閾值變更部13a輸入的溫度閾值和溫度傳感器33的檢測值進行比較,并將其比較結果輸出到電動機控制部13c的功能。
在由溫度比較部13b判斷為溫度傳感器33的檢測值超過了規定的溫度閾值的情況下,電動機控制部13c控制電動機23以打開風門2(參照圖1)。此外,在由溫度比較部13b判斷為溫度傳感器33的檢測值為規定的溫度閾值以下的情況下,電動機控制部13c控制電動機23以關閉風門2。
<控制裝置的處理>
圖4是表示控制裝置1所執行的處理的流程圖。
步驟s101中,控制裝置1利用地圖信息獲取部12a獲取地圖信息,并且利用路線信息獲取部12b獲取路線信息。也就是說,控制裝置1基于車輛v的當前位置、車輛v的方向(方位)等,預測從現在起車輛v所行駛的路線。
步驟s102中,控制裝置1基于在步驟s101中獲取的路線信息,利用坡度信息獲取部12c獲取坡度信息。
步驟s103中,控制裝置1基于在步驟s102中獲取的坡度信息,獲取預測為在從當前時刻經過了規定時間δt時車輛v所行駛的道路的坡度(例如,對應于上坡、大致水平和下坡的哪一種)。
步驟s104中,控制裝置1判斷步驟s103的預測結果是否為上坡。在步驟s103的預測結果是上坡的情況下(s104:是),控制裝置1的處理進入步驟s105。
步驟s105中,控制裝置1通過閾值變更部13a使風門2的開閉中使用的溫度閾值t1下降。例如,控制裝置1將溫度閾值t1變更為比車輛v在水平道路上行駛的情況低的值,將風門2設為容易打開的狀態。
再者,在爬坡路持續長距離的情況下(即,“是上坡”這樣的判斷結果反復的情況下),可以將規定閾值t1設為比較低的固定值,也可以是坡度越大將溫度閾值t1設定得越低。
步驟s106中,控制裝置1判斷溫度傳感器33的檢測值t(發動機室e的溫度)是否超過在步驟s105中變更后的溫度閾值t1。在溫度傳感器33的檢測值t超過溫度閾值t1的情況下(s106:是),控制裝置1的處理進入步驟s107。
步驟s107中,控制裝置1將風門2設為開狀態。即,如果在步驟s107的處理前風門2關閉,則控制裝置1將風門2打開。此外,如果在步驟s107的處理前風門2打開,則控制裝置1維持該狀態。
此外,當在步驟s106中溫度傳感器33的檢測值t為溫度閾值t1以下的情況下(s106:否),控制裝置1的處理進入步驟s108。
步驟s108中控制裝置1將風門2設為閉狀態。
圖5是表示車輛v所行駛的道路的坡度、溫度閾值t1的變化、溫度檢測值(溫度傳感器33的檢測值t)和風門2的開閉狀態的說明圖。
例如,當車輛v在位置p1行駛時,控制裝置1預測經過規定時間δt后的車輛v的位置p1δt的坡度(s103)。因為位置p1δt為上坡(s104:是),所以控制裝置1使風門2的開閉所使用的溫度閾值t1變更為比在水平道路行駛時所使用的溫度t0低的溫度ta(s105)。
由此,即使是在水平道路行駛時將風門2設為閉狀態的溫度(例如,圖5所示的溫度te),在超過變更后的溫度閾值t1即溫度ta的情況下(s106:是),也打開風門2(s107)。
再者,爬坡路的行駛過程中,與在水平道路行駛的情況相比發動機(未圖示)的轉速上升,而且,行駛風向發動機室e的流量減少,因此發動機和發動機室e的溫度容易上升。如上述那樣,通過降低溫度閾值t1來積極地打開風門2,能夠利用行駛風冷卻發動機等設備。因此,能夠防止伴隨發動機室e的溫度上升而產生的各設備的不良情況。
此外,在預測為車輛v將上坡行駛的情況下(s104:是),在到達該上坡之前降低溫度閾值t1(s105,參照圖5的時刻t1、t5)。即,當開始在上坡行駛時,風門2已成為容易打開的狀態,因此與以往相比能夠更適當地冷卻發動機等設備。
在圖4的步驟s103的預測結果不為上坡的情況下(s104:否),控制裝置1的處理進入步驟s109。步驟s109中控制裝置1判斷步驟s103的預測結果是否為下坡。在步驟s103的預測結果為下坡的情況下(s109:是),控制裝置1的處理進入步驟s110。
步驟s110中,控制裝置1利用閾值變更部13a提高風門2的開閉所使用的溫度閾值t1。例如,控制裝置1將溫度閾值t1變更為比車輛v到達了水平道路時高的值,風門2成為容易關閉的狀態。
再者,在下坂路持續長距離的情況下(即,“是下坡”這樣的判斷結果反復的情況下),可以將規定閾值t1設為比較高的固定值,也可以是坡度越大將溫度閾值t1設得越高。
進行了步驟s110的處理后,控制裝置1執行步驟s106~s108的處理。
在圖5所示的例子中,因為從車輛v在位置p3行駛的當前時刻起經過了規定時間δt時的位置p3δt為下坡(s109:是),所以控制裝置1將風門2的開閉所使用的溫度閾值t1變更為比在水平道路行駛時使用的溫度t0高的溫度tb(s110)。下坂路的行駛過程中,與在水平道路行駛的情況相比,發動機(未圖示)的轉速小,而且行駛風向發動機室e的流量增加,因此發動機和發動機室e的溫度難以上升。因此,通過在到達下坡前提高溫度閾值t1來積極地關閉風門2,能夠利用在車輛v的上側流動的空氣產生下壓力,使車輛v的動作穩定。
在圖4的步驟s103的預測結果不為上坡(s104:否)且也不為下坡的情況下(s109:否),控制裝置1的處理進入步驟s111。
步驟s111中,控制裝置1利用閾值變更部13a將風門2的開閉所使用的溫度閾值t1設定為在水平道路使用的值。例如,在當前時刻正上坡行駛的情況下,控制裝置1將溫度閾值t1從溫度ta(參照圖5)變更為溫度t0(參照圖5)。在進行了步驟s111的處理后,控制裝置1執行步驟s106~108的處理。
再者,以規定周期反復進行(返回)圖4所示的一系列處理。
此外,坡度的預測所使用的規定時間δt(例如1~10秒)、進行預測的周期(例如1~10秒)、和將預測結果反映到溫度閾值t1的變更的定時(例如剛進行預測之后立即反映),基于事先的實驗預先設定。
<效果>
根據本實施方式,控制裝置1預測從當前時刻經過了規定時間δt時的車輛v的坡度(行駛狀態),并基于該預測結果變更風門2的開閉所使用的溫度閾值t1。即,通過在到達上坡前降低溫度閾值t1來積極地打開風門2,能夠適當冷卻發動機等設備。此外,通過在到達下坡前提高溫度閾值t1來積極地關閉風門2,能夠提高車輛v的空氣動力性能。這樣,根據本實施方式,能夠在車輛v的整個行駛路線中抑制熱對各設備的不良影響,而且能夠使車輛v的動作穩定。
《第二實施方式》
第二實施方式與第一實施方式的不同點在于:第二實施方式利用抓地力變化預測部12d(參照圖6)預測抓地力有無變化,基于該預測結果變更進行風門2的開閉時的溫度閾值和開閉速度。而且,控制裝置1a(參照圖6)中,抓地力變化預測部12d和開閉速度變更部12e以外的構成與第一實施方式(參照圖3)相同。因此,對與第一實施方式不同的部分進行說明,對重復的部分省略說明。
圖6是關于第二實施方式的控制系統100a的功能框圖。
如圖6所示,控制裝置1a的行駛狀態預測單元12a包括地圖信息獲取部12a、路線信息獲取部12b、抓地力變化預測部12d和開閉速度變更部12e。
抓地力變化預測部12d基于由路線信息獲取部12b獲取的路線信息,預測以當前時刻為基準經過了規定時間δt時的車輛v的抓地力是否有變化(抓地力的變化量是否比較大)。
列舉一例,抓地力變化預測部12d在車輛v從現在開始行駛的路線的曲率半徑比較小的情況下(即,在即將到達拐彎處側(拐彎處的近前側))預測為抓地力“有變化”。而且,因為在拐彎處的行駛過程中離心力作用于車輛v,載荷移動而各輪胎的抓地力發生變化,所以車輛v的動作容易變得不穩定。詳細內容后述,在由抓地力變化預測部12d預測為抓地力“有變化”的情況下,為了使車輛v的動作穩定,以維持風門2的開閉狀態的現狀的方式變更溫度閾值t1。
此外,除了上述的拐彎處以外,在通過隧道、橋、山間的山谷、隔音墻的裂縫等的過程中,吹向車輛v的前后、橫向的風的強度發生變化,伴隨于此車輛v的抓地力也容易發生變化。因此,在預測為從當前時刻經過了規定時間δt后車輛v到達隧道等的情況下,也由抓地力變化預測部12d預測為抓地力“有變化”。
開閉速度變更部12e具有在由抓地力變化預測部12d預測為車輛v的抓地力“有變化”的情況下使風門2的開閉速度比通常時(車輛v的抓地力沒有變化或者其變化量小的情況)慢的功能。
圖7是表示控制裝置1a所執行的處理的流程圖。
步驟s201中,控制裝置1a獲取地圖信息和路線信息。
步驟s202中,控制裝置1a基于在步驟s201中獲取的路線信息,利用抓地力變化預測部12d預測車輛v的抓地力有無變化。即,控制裝置1a對在預測為從當前時刻經過規定時間δt(例如幾秒)后車輛v行駛的路線中是否存在拐彎、隧道、橋、山間的山谷、隔音墻的裂縫等進行預測。
步驟s203中,控制裝置1a基于步驟s202的預測結果,判斷抓地力是否有變化。在抓地力有變化的情況下(s203:是),控制裝置1的處理進入步驟s204。
步驟s204中,控制裝置1a將風門2的開閉速度設定值設定得比通常時小。即,控制裝置1a將開閉速度設定值設定得小,以使得與在抓地力沒有變化的(或者其變化量小的)單調的道路行駛的情況相比較慢地進行風門2的開閉。由此,例如,即使在拐彎處的行駛過程中打開了風門2的情況下(后述的步驟s210),也能夠通過使打開風門2的速度比通常時慢來抑制車輛v的動作變化。
步驟s205中,控制裝置1a判斷在當前時刻風門2是否為閉狀態。在當前時刻風門2為閉狀態的情況下(s205:是),控制裝置1a的處理進入步驟s206。
步驟s206中,控制裝置1a提高開閉風門2時的判斷基準即溫度閾值t1。即,控制裝置1a將溫度閾值t1設定得比預測為抓地力的變化量小的情況高。這樣,通過在車輛v的行駛狀態變化前提高溫度閾值t1,風門2容易維持為閉狀態。因此,伴隨車輛v的行駛狀態的變化而產生的抓地力的變化和伴隨風門2的開動作而產生的抓地力的變化在時間上不易重復,因此能夠抑制車輛v的動作變化。
此外,步驟s205中,在當前時刻風門2為開狀態的情況下(s205:否),控制裝置1a的處理進入步驟s207。
步驟s207中,控制裝置1a降低開閉風門2時的判斷基準即溫度閾值t1。即,控制裝置1a將溫度閾值t1設定得比在抓地力的變化量小的路線行駛的情況低。由此,風門2容易維持為開狀態,所以如上述那樣,能夠抑制車輛v的動作變化。
此外,在步驟s203中抓地力沒有變化的情況下(s203:否),控制裝置1a的處理進入步驟s208。
步驟s208中,控制裝置1a將開閉風門2時的判斷基準即溫度閾值t1設定為通常時的值。此處“通常時”相當于在沒有拐彎、隧道等的單調的道路持續前進的情況。
進行步驟s206、s207或者s208的處理后,控制裝置1a的處理進入步驟s209。而且,步驟s209~s211與第一實施方式中說明的步驟s106~108(參照圖4)相同,所以省略說明。控制裝置1a以規定周期反復進行(返回)圖7所示的一系列處理。
<效果>
根據本實施方式,在預測為伴隨行駛狀態的變化而車輛v的抓地力產生變化的情況下(s203:是),控制裝置1a減小風門2的開閉速度設定值(s204)。由此,即使在拐彎處等的行駛過程中開閉風門2的情況下,也能夠減小車輛v的動作變化。
此外,在預測為車輛v的抓地力產生變化的情況下(s203:是),控制裝置1a變更溫度閾值t1以使得容易維持風門2的開閉狀態的現狀(s205~s207)。因此,伴隨車輛v的行駛狀態的變化而產生的抓地力的變化和伴隨風門2的開閉而產生的抓地力的變化在時間上重復的情況變少,所以能夠抑制車輛v的動作變化。
《第三實施方式》
第三實施方式與第一實施方式的不同點在于:基于是否預測為車輛v的行駛狀態頻繁地變化,來變更行駛狀態的預測所使用的規定時間δt和進行預測的周期。而且,在控制裝置1b(參照圖8)中,行駛狀態判斷部12f、時間變更部12g和預測周期變更部12h以外的各構成與第一實施方式(參照圖3)中說明的構成相同。因此,針對與第一實施方式不同的部分進行說明,對于重復的部分省略說明。
圖8是關于第三實施方式的控制系統100b的功能框圖。
如圖8所示,控制裝置1b的行駛狀態預測單元12b包括地圖信息獲取部12a、路線信息獲取部12b、行駛狀態判斷部12f、時間變更部12g和預測周期變更部12h。
行駛狀態判斷部12f具有基于地圖信息和路線信息預測在包括車輛v的當前位置的比較寬廣(比預測為經過規定時間δt后車輛v行駛的地點還遠)的范圍內車輛v的行駛狀態是否頻繁地變化的功能。上述的“行駛狀態”中,包括道路的坡度、拐彎、隧道、橋、山間的山谷、隔音墻的裂縫、擁堵、一般/高速的改換等的有無。
時間變更部12g基于行駛狀態判斷部12f的判斷結果變更預測從當前時刻經過規定時間δt后的車輛v的行駛狀態時的“規定時間δt”。即,時間變更部12g在預測為車輛v的行駛狀態頻繁變化的情況下將“規定時間δt”設定得短,在預測為車輛v的行駛狀態為單調的情況下將“規定時間δt”設定得長。
預測周期變更部12h基于行駛狀態判斷部12f的判斷結果變更預測車輛v的行駛狀態的周期(預測周期)。即,預測周期變更部12h在預測為車輛v的行駛狀態頻繁變化的情況下將預測周期設定得短,在預測為車輛v的行駛狀態為單調的情況下將預測周期設定得長。
圖9是表示控制裝置1b所執行的處理的流程圖。
步驟s301中,控制裝置1b獲取地圖信息和路線信息。即,控制裝置1b獲取包括車輛v的當前位置的較大范圍(例如從當前位置起幾km遠為止)的地圖信息等。
步驟s302中,控制裝置1b基于在步驟s301中獲取的地圖信息和路線信息,利用行駛狀態判斷部12f判斷從現在開始行駛的路線中車輛v的行駛狀態是否頻繁變化。
從現在開始行駛的路線中車輛v的行駛狀態頻繁地變化的情況下(s302:是),控制裝置1b的處理進入步驟s303。列舉一例,控制裝置1b從當前位置起到幾km遠為止對預測為行駛狀態產生變化的次數進行計數,在上述的次數為規定閾值以上的情況下判斷為滿足步驟s302的條件。
步驟s303中,控制裝置1b利用時間變更部12g將從當前時刻經過規定時間δt后的行駛狀態的預測所使用的“規定時間δt”變更為比通常時短的時間。
步驟s304中,控制裝置1b利用預測周期變更部12h將預測車輛v的行駛狀態的周期變更為比通常時短的時間。
列舉一例,控制裝置1b在預測為車輛v的行駛狀態頻繁地變化的情況下將規定時間δt和預測周期分別從5秒(通常時)變更為1秒。由此,能夠與頻繁地變化的行駛狀態配合地事先進行風門2的開閉。
步驟s302中,在不是車輛v的行駛狀態頻繁地變化的路線的情況下(s302:否),控制裝置1b的處理進入步驟s305。
步驟s305中,控制裝置1b利用行駛狀態判斷部12f判斷從現在開始行駛的路線中車輛v的行駛狀態是否為單調。例如,在預測為沿著基本沒有拐彎和坡度的單調的路線持續前進的情況下,控制裝置1b判斷為車輛v的行駛狀態為單調。在車輛v的行駛狀態為單調的情況下(s305:是),控制裝置1b的處理進入步驟s306。
步驟s306中,控制裝置1b利用時間變更部12g將行駛狀態的預測所使用的“規定時間δt”變更為比通常時長的時間。
步驟s307中,控制裝置1b利用預測周期變更部12h將預測車輛v的行駛狀態的周期變更為比通常時長的時間。
列舉一例,控制裝置1b在預測為行駛狀態是單調的情況下將規定時間δt和預測周期分別從5秒(通常時)變更為10秒。由此,在車輛v的行駛狀態為單調的情況下,抑制風門2被無用地開閉,能夠減小車輛v的動作變化。
步驟s305中,在行駛狀態不那么單調的情況下(s305:否),控制裝置1b的處理進入步驟s308。
步驟s308中,控制裝置1b利用時間變更部12g將行駛狀態的預測所使用的“規定時間δt”設定為通常時的值(例如5秒)。
步驟s309中,控制裝置1b利用預測周期變更部12h,將預測車輛v的行駛狀態的周期設定為通常時的值(例如5秒)。
進行了步驟s304、s307或者s309的處理后,控制裝置1b的處理進入步驟s310。
步驟s310中,控制裝置1b反復進行預測及控制處理。作為該預測及控制處理,可以進行第一實施方式中說明的步驟s102~s108(參照圖4)的處理,此外,也可以進行第二實施方式中說明的步驟s202~s211(參照圖7)的處理。
再者,雖然圖9中省略,但是在車輛v靠近地圖信息所示的范圍的邊界附近的情況下,控制裝置1b的處理返回“開始”(返回)。
<效果>
根據本實施方式,在預測為坡度和拐彎等多且行駛狀態頻繁變化的情況下(s302:是),控制裝置1b將規定時間δt和預測周期設定得短(s303、s304)。由此,能夠提高開閉風門2的頻率,能夠與頻繁地改變的行駛狀態相應地適當開閉風門2。此外,在預測為在沒有坡度和拐彎等的單調的路線上行駛的情況下(s305:是),控制裝置1b將規定時間δt和預測周期設定得較長(s306、s307)。由此,能夠降低風門2的開閉頻率,抑制車輛v的動作變化。
《第四實施方式》
第四實施方式與第一實施方式的不同點在于:第四實施方式利用車速檢測部12i(參照圖10)檢測車速,并且利用行駛狀態變化預測部12j(參照圖10)預測車輛v的行駛狀態產生變化的定時,在到達該定時前變更溫度閾值t1。而且,在控制裝置1c(參照圖10)中,車速檢測部12i和行駛狀態變化預測部12j以外的各構成與第一實施方式(參照圖3)中說明的構成相同。因此,對與第一實施方式不同的部分進行說明,對于重復的部分省略說明。
圖10是關于第四實施方式的控制系統100c的功能框圖。
如圖10所示,控制裝置1c的行駛狀態預測單元12c包括地圖信息獲取部12a、路線信息獲取部12b、車速檢測部12i和行駛狀態變化預測部12j。
車速檢測部12i基于檢測車輛v的各車輪的轉速的車輪速度傳感器34的檢測值,檢測(計算)車輛v的速度即車速。
行駛狀態變化預測部12j基于由車速檢測部12i檢測的車速、由地圖信息獲取部12a獲取的地圖信息、和由路線信息獲取部12b獲取的路線信息,預測車輛v的行駛狀態產生變化的定時。
在上述的“行駛狀態”中,包括有無道路的坡度、拐彎、隧道、橋、山間的山谷、隔音墻的裂縫、擁堵、一般/高速的改換。此外,行駛狀態產生變化的“定時”除了車輛v的行駛狀態產生變化的時刻(例如進入隧道的時刻)之外,還包括車輛v的行駛狀態產生變化的地點(例如,隧道入口的緯度、經度)。行駛狀態變化預測部12j的預測結果用于由閾值變更部13a進行的溫度閾值t1的變更。
圖11是表示控制裝置1c所執行的處理的流程圖。
步驟s401中,控制裝置1c獲取地圖信息和路線信息。
步驟s402中,控制裝置1c利用車速檢測部12i檢測(計算)在當前時刻下的車速。
步驟s403中,控制裝置1c基于在步驟s401中獲取的地圖信息及路線信息和在步驟s402中檢測到的車速,預測車輛v的行駛狀態產生變化的定時。列舉一例,當在直線狀的道路行駛過程中從當前位置起幾百m遠處有拐彎的情況下,控制裝置1c將至到達拐彎處的地點為止的距離除以車速,由此計算到達拐彎處的定時(時間)。
再者,代替步驟s403的處理,也可以利用控制裝置1c預測從當前時刻經過了規定時間δt時的車輛v的行駛狀態,在預測為行駛狀態“有變化”的情況下,進行接下來說明的步驟s404的處理。
步驟s404中,控制裝置1c基于在步驟s401中獲取的地圖信息及路線信息和在步驟s402中檢測到的車速,決定變更溫度閾值t1的定時。例如,控制裝置1c以在車輛v的行駛狀態產生變化的幾秒前變更溫度閾值t1(即,在車輛v的行駛狀態產生變化前完成風門2的開閉動作)的方式設定該變更的定時(時刻)。
再者,也可以以在車輛v的行駛狀態產生變化的地點的幾百m之前變更溫度閾值t1的方式設定該變更的定時(位置)。
步驟s405中,控制裝置1c判斷是否來到步驟s404中決定的定時。在沒有來到步驟s404中決定的定時的情況下(s405:否),控制裝置1c反復進行步驟s404的處理。另一方面,在來到了步驟s404中決定的定時的情況下(s405:是),控制裝置1c的處理進入步驟s406。
步驟s406中,控制裝置1c變更溫度閾值t1。例如,當車輛v靠近從水平道路變為爬坡路的地點時(s403:是),控制裝置1c使溫度閾值t1比水平道路行駛時低。由此,能夠在車輛v到達爬坡路前完成伴隨溫度閾值t1的變化的風門2的開動作。因此,發動機室e的溫度上升得到抑制,能夠防止發動機等設備的不良情況。
此外,例如,當在靠近拐彎處時(s403:是)風門2關閉著的情況下,控制裝置1c提高溫度閾值t1。由此,因為在拐彎處行駛時的抓地力的變化和伴隨風門2的開閉的抓地力的變化在時間上不易重復,所以能夠抑制車輛v的動作變化。
這樣,能夠在步驟s406的處理中,適當應用第一實施方式中說明的步驟s102~s105、s109~s111(參照圖4)的處理和第二實施方式中說明的步驟s202~208(參照圖7)的處理。
步驟s407~s409與第一實施方式中說明的步驟s106~s108(參照圖4)相同,所以省略說明。在進行了步驟s408或者s409的處理后,控制裝置1c的處理返回“開始”(返回)。
<效果>
根據本實施方式,控制裝置1c在預測為車輛v的行駛狀態產生變化的定時之前變更溫度閾值t1(s403~s406)。由此,在需要切換風門2的開閉狀態的情況下,能夠在行駛狀態產生變化之前完成風門2的開閉動作,從而能夠在上述變化產生之前將風門2設定為適當的開閉狀態。由此,能夠抑制發動機室e和發動機(未圖示)的溫度上升,而且能夠抑制車輛v的動作變化。
《第五實施方式》
第五實施方式與第一實施方式的不同點在于:第五實施方式在由剩余行駛距離預測部12k(參照圖12)預測到的剩余行駛距離為規定閾值以下時提高溫度閾值t1。此外,控制裝置1d(參照圖12)中,剩余行駛距離預測部12k以外的構成與第一實施方式相同。因此,對與第一實施方式不同的部分進行說明,對于重復的部分省略說明。
圖12是第五實施方式的控制系統100d的功能框圖。控制裝置1d的行駛狀態預測單元12d包括地圖信息獲取部12a、路線信息獲取部12b和剩余行駛距離預測部12k。
剩余行駛距離預測部12k具有基于由路線信息獲取部12b獲取的路線信息來預測至車輛v停車為止的剩余行駛距離的功能。由剩余行駛距離預測部12k預測到的剩余行駛距離在判斷是否變更溫度閾值t1時使用。此外,由路線信息獲取部12b獲取的“路線信息”包括表示車輛v的當前位置、目的地(停車預測地點)和從當前位置至目的地的路線的信息。
圖13是表示控制裝置1d所執行的處理的流程圖。
步驟s501中,控制裝置1d獲取地圖信息和路線信息。
步驟s502中,控制裝置1d利用剩余行駛距離預測部12k預測至車輛v停車為止的剩余行駛距離l。
步驟s503中,控制裝置1d判斷在步驟s502中預測到的剩余行駛距離l是否不足規定距離l1。再者,規定距離l1是即使在關閉了風門2的狀態下持續行駛發動機等設備也不會產生不良情況的距離,基于事先的實驗來設定。
在剩余行駛距離l不足規定距離l1的情況下(s503:是),控制裝置1d的處理進入步驟s504。步驟s504中,控制裝置1d提高溫度閾值t1后,進入步驟s505。另一方面,在剩余行駛距離l為規定距離l1以上的情況下(s503:否),控制裝置1d的處理進入步驟s505。
步驟s505~s507與第一實施方式中說明的步驟s106~s108(參照圖4)相同,所以省略說明。在進行了步驟s506或者s507的處理后,控制裝置1d的處理返回“開始”(返回)。
另外,在步驟s504中,可以在剩余行駛距離l變為不足規定距離l1的時刻提高溫度閾值t1,之后,將溫度閾值t1保持為固定。
此外,也可以在剩余行駛距離l變為規定距離l1后(s504),每次反復進行圖13所示的一系列處理時(即,隨著靠近目的地),逐漸提高溫度閾值t1。由此,例如,在目的地附近的爬坡路行駛過程中發動機室e的溫度急速上升而超過了溫度閾值t1的情況下,能夠快速打開風門2來冷卻發動機室e。由此,能夠防止伴隨發動機等的溫度上升而產生的不良情況的同時適當地對發動機室e加溫。
<效果>
圖14是表示車輛v的剩余行駛距離l、溫度閾值t1的變化、溫度檢測值的變化和風門2的開閉狀態的說明圖。而且,關于圖14所示的“本實施方式”,用實線表示以隨著剩余行駛距離l變短而其值逐漸變高的方式變更的溫度閾值t1和發動機室e的溫度檢測值。此外,在將風門2的開閉所使用的溫度閾值tα設定為固定的比較例中,用點劃線表示溫度閾值tα,用虛線表示發動機室e的溫度檢測值。
再者,在比較例中,對于因發動機室e的溫度上升而有可能在發動機等中產生不良情況的溫度tβ設定規定的余量δt,來設定溫度閾值tα。這是因為考慮到例如在外氣氣溫高的環境下在爬坡路行駛時即使打開風門2發動機室e的溫度也難以下降的情況,而提早打開風門2。
但是,假設,即使在車輛v停車處的幾百m~幾km前發動機室e的溫度超過了溫度閾值tα,由于車輛v停車后發動機(未圖示)停止,所以之后發動機室e的溫度也不會上升(不可能達到溫度tβ)。因此,比較例中,存在進一步提高與余量δt相當的燃料效率和行駛穩定性的余地。
與之相對,“本實施方式”中,隨著至目的地(停車預測地點)為止的剩余行駛距離l變短,而逐漸提高風門2的開閉所使用的溫度閾值t1,從而積極地關閉風門2。在圖14所示的例子中,與比較例相比在停車預測地點的附近風門2持續關閉,所以能夠減小到達目的地為止的車輛v的動作變化。此外,能夠防止發動機室e被無用地冷卻,能夠減少下次起動時的暖機所需的能量,進而能夠改善車輛v的燃料效率。
《第六實施方式》
第六實施方式與第一實施方式的不同點在于:第六實施方式基于由擁堵信息獲取部12m(參照圖15)獲取的擁堵信息來變更溫度閾值t1。此外,在控制裝置1e(參照圖15)中,擁堵信息獲取部12m以外的構成與第一實施方式(參照圖3)說明的構成相同。因此,對與第一實施方式不同的部分進行說明,對于重復的部分省略說明。
圖15是關于第六實施方式的控制系統100e的功能框圖。控制裝置1e的行駛狀態預測單元12e包括地圖信息獲取部12a、路線信息獲取部12b和擁堵信息獲取部12m。
擁堵信息獲取部12m具有基于由路線信息獲取部12b獲取的路線信息而獲取與車輛v所行駛的路線相關的擁堵信息的功能。其中,擁堵信息從設置于道路的光信標(未圖示)或者無線電信標(未圖示)獲取。
圖16是表示控制裝置1e所執行的處理的流程圖。
步驟s601中,控制裝置1e獲取地圖信息和路線信息。
步驟s602中,控制裝置1e利用擁堵信息獲取部12m獲取擁堵信息。
步驟s603中,控制裝置1e基于在步驟s602中獲取的擁堵信息來判斷路線上是否有擁堵。即,在車輛繼續行駛于在步驟s601中獲取的路線信息所示的路線上的情況下,控制裝置1e判斷車輛v是否到達擁堵地點。在路線上有擁堵的情況下(s603:是),控制裝置1e的處理進入步驟s604。另一方面,在路線上沒有擁堵的情況下(s603:否),控制裝置1e的處理返回“開始”(返回)。
步驟s604中,控制裝置1e判斷車輛v是否到達擁堵地點。在車輛v沒有到達擁堵地點的情況下(s604:否),控制裝置1e的處理進入步驟s605。
步驟s605中,控制裝置1e將溫度閾值t1設為比通常時高從而將風門2設為容易關閉的狀態。上述的“通常時”例如相當于沒有產生擁堵且在拐彎和坡度少的道路行駛的情況。
因為擁堵中幾乎不產生空氣動力,所以通過至擁堵前為止積極地關閉風門2來提高車輛v的空氣動力,抑制車輛v的動作變化。此外,也可以預測至擁堵地點為止的行駛距離,當該行駛距離不足規定閾值(例如幾km)時提高溫度閾值t1。
步驟s604中,在車輛v到達了擁堵地點的情況下(s604:是),控制裝置1e的處理進入步驟s606。
步驟s606中,控制裝置1e將溫度閾值t1設為比通常時低,從而將風門2設為容易打開的狀態。由此,能夠抑制發動機室e的各設備的溫度上升。
在進行了步驟s605或者s606的處理后,控制裝置1e的處理進入步驟s607。再者,步驟s607~s609與第一實施方式中說明的步驟s106~s108(參照圖4)相同,所以省略說明。在進行了步驟s608或者s609的處理后,控制裝置1e的處理返回“開始”(返回)。
<效果>
根據本實施方式,通過直至到達擁堵地點為止將溫度閾值t1設為比通常時高(s604:否,s605)來積極地關閉風門2,能夠提高車輛v的空氣動力,抑制車輛v的動作變化。此外,通過在擁堵中將溫度閾值t1設為比通常時低(s604:是,s606)來積極地打開風門2,能夠抑制發動機室e的各設備的溫度上升。
《第七實施方式》
第七實施方式與第一實施方式的不同點在于:第七實施方式基于由道路類別信息獲取部12n(參照圖17)獲取的道路類別信息來變更溫度閾值t1。此外,在控制裝置1f(參照圖17)中,道路類別信息獲取部12n以外的構成與第一實施方式中說明的構成相同。因此,對與第一實施方式不同的部分進行說明,對于重復的部分省略說明。
圖17是關于第七實施方式的控制系統100f的功能框圖。控制裝置1f的行駛狀態預測單元12f包括地圖信息獲取部12a、路線信息獲取部12b和道路類別信息獲取部12n。
道路類別信息獲取部12n具有基于由路線信息獲取部12b獲取的路線信息來獲取與車輛v所行駛的路線相關的道路類別信息的功能。其中,道路類別信息包括表示預測為車輛v所行駛的路線對應于一般道路和高速公路中的哪一種的信息。此外,道路類別信息從設置于道路的光信標(未圖示)、無線電信標(未圖示)獲取。
圖18是表示控制裝置1f所執行的處理的流程圖。
步驟s701中,控制裝置1f獲取地圖信息和路線信息。
步驟s702中,控制裝置1f利用道路類別信息獲取部12n獲取道路類別信息。
步驟s703中,控制裝置1f基于在步驟s702中獲取的道路類別信息來判斷在路線上是否有高速公路。即,控制裝置1f判斷在車輛v繼續行駛于在步驟s701中獲取的路線信息所示的路線上的情況下,車輛v是否會從一般道路移動到高速公路。在路線上有高速公路的情況下(s703:是),控制裝置1f的處理進入步驟s704。另一方面,在路線上沒有高速公路的情況下(s704:否),控制裝置1f的處理返回“開始”(返回)。
步驟s704中,控制裝置1f判斷車輛v是否從一般道路進入了高速公路。在沒有進入高速公路的情況下(s704:否),控制裝置1f的處理進入步驟s705。
步驟s705中,控制裝置1f將溫度閾值t1設為比一般道路行駛時低,從而將風門2設為容易打開的狀態。因為預測為之后將在高速公路行駛(s703:是),所以通過直至高速公路之前打開風門2,優先進行發動機等的冷卻。此外,也可以預測至進入高速公路為止的行駛距離,在該行駛距離變為不足規定閾值(例如幾km)時降低溫度閾值t1。
步驟s704中,在車輛v進入了高速公路的情況下(s704:是),控制裝置1f的處理進入步驟s706。
步驟s706中,控制裝置1e將溫度閾值t1設為比一般道路行駛時高,從而將風門2設為容易關閉的狀態。由此,能夠提高車輛v的空氣動力,使其動作穩定。此外,因為通過關閉風門2而使空氣阻力降低,所以能夠改善車輛v的燃料效率。
在進行了步驟s705或者s706的處理后,控制裝置1f的處理進入步驟s707。而且,步驟s707~709與第一實施方式中說明的步驟s106~s108(參照圖4)相同,所以省略說明。在進行了步驟s708或者s709的處理后,控制裝置1f的處理返回“開始”(返回)。
再者,即使在路線上存在用于迂回容易擁堵的路段和路寬狹窄的路段的繞行道路的情況下,也能夠適用本實施方式。即,可以在路線上有繞行道路的情況下,直至進入繞行道路為止將溫度閾值t1設為比一般道路行駛時低,在進入繞行道路時將溫度閾值t1設為比一般道路行駛時高。
<效果>
根據本實施方式,通過直至進入高速公路為止將溫度閾值t1設為比通常時低從而積極地打開風門2(s704:否,s705),能夠冷卻發動機室e的各設備。此外,通過在高速公路之前冷卻各設備,能夠將風門2關閉的時間(與風門2打開的情況相比空氣阻力小的時間)確保得較長。因此,與以往相比能夠改善車輛v的燃料效率。
此外,通過在進入高速公路時將溫度閾值t1設為比通常時高從而積極地關閉風門2(s704:是,s706),能夠提高車輛v的空氣動力,使車輛v的動作穩定。
《變形例》
以上,通過各實施方式說明了本發明的風門2的控制裝置1等,但是本發明不限定于這些記載,能夠進行各種變更。
例如,在第一實施方式中說明了以下的控制,即:在溫度傳感器33(參照圖3)的檢測值t超過了溫度閾值t1的情況下(s106:是),由控制裝置1將風門2設為開狀態(s107),此外在檢測值t為溫度閾值t1以下的情況下(s106:否),由控制裝置1將風門2設為閉狀態(s108),但是不限定于此。即,也可以在溫度傳感器33的檢測值t超過了溫度閾值t1的情況下(s106:是),將風門2向開方向驅動來提高開口率,此外,在溫度傳感器33的檢測值t為溫度閾值t1以下的情況下(s106:否),將風門2向閉方向驅動來降低開口率。
上述的“開口率”是表示風門2打開的程度的數值。風門2全開狀態時開口率為100%,風門2全閉狀態時開口率為0%。此外,權利要求書中記載的“開狀態”還包括風門2的開口率比較高(例如70%)的情況。此外,權利要求書中記載的“閉狀態”還包括風門2的開口率比較低(例如30%)的情況。
列舉一例,在預測為從當前時刻經過規定時間δt后將上坡行駛(爬坡行駛)的情況下(s104:是),當溫度傳感器33的檢測值t超過溫度閾值t1時(s106:是),控制裝置1將風門2向開方向驅動使開口率為70%。該情況下,優選當車輛v實際到達了上坡時,控制裝置1將風門2進一步向開方向驅動,使其開口率為100%。由此,假設,即使在與行駛狀態相關的預測失敗了的情況下(例如,實際上不是上坡而是在水平道路行駛的情況下),之后的風門2的開口率的變化也比較小,所以能夠抑制車輛v的動作變化。
再者,上述的事項也能夠適用于第二~第七實施方式。
此外,在第二實施方式中,針對行駛狀態預測單元12a(參照圖6)包括變更風門2的開閉速度的開閉速度變更部12e的情況進行了說明,但是也可以省略開閉速度變更部12e。即使在該情況下,也能夠通過根據抓地力有無變化而變更風門2的開閉所使用的溫度閾值t1(s203,s205~s207,參照圖7),來抑制車輛v的動作變化。
此外,在第三實施方式中,針對行駛狀態預測單元12b(參照圖8)包括時間變更部12g和預測周期變更部12h的情況進行了說明,但是不限定于此。即,也可以省略時間變更部12g和預測周期變更部12h之中的一者。即使在該情況下,也能夠通過根據車輛v的行駛狀態是否頻繁地變化(s302,s305,參照圖9)而適當變更規定時間δt或者預測周期,來實現車輛v的動作變化的抑制等。
此外,各實施方式能夠適當組合。
例如,也可以組合第一實施方式和第二實施方式,在到達上坡之前降低溫度閾值t1(s104:是,s105),在到達下坡之前提高溫度閾值t1(s109:是,s110),在到達拐彎處之前以維持風門2的開閉狀態的現狀的方式變更溫度閾值t1(s202~s207)。此外,例如,在當前時刻風門2關閉且到達上坡的拐彎時,優先進行第一實施方式中說明的控制而降低溫度閾值t1,積極地打開風門2。這是因為,與使車輛v的動作穩定相比,應該優先防止發動機(未圖示)的過熱。
此外,也可以將第一、第二、第五~第七實施方式全部組合。該情況下,如上述那樣,在同一道路上各實施方式的條件重疊的情況下,可以使防止發動機(未圖示)的過熱的第一實施方式最優先,接著,使實現車輛v的動作穩定化的第二實施方式次優先,使用于改善燃料效率的第五~第七實施方式的優先度低。
再者,關于變更規定時間δt和預測周期的第三實施方式以及在車輛v的行駛狀態產生變化的定時之前進行溫度閾值t1的變更的第四實施方式,如各實施方式中所說明的那樣,只要基于道路的坡度、拐彎、隧道等的有無來適當變更規定時間δt等即可。
此外,在各實施方式中,說明了車輛v的“驅動源”是發動機(未圖示)的情況,但是不限定于此。即,各實施方式也能夠適用于“驅動源”是電動機的電動汽車、“驅動源”是發動機和電動機的混合動力汽車、“驅動源”是燃料電池的燃料電池汽車等其他種類的移動體。
附圖標記說明
100、100a、100b、100c、100d、100e、100f控制系統
1、1a、1b、1c、1d、1e、1f控制裝置
11存儲單元
12、12a、12b、12c、12d、12e、12f行駛狀態預測單元
12a地圖信息獲取部
12b路線信息獲取部
12c坡度信息獲取部
12d抓地力變化預測部
12e開閉速度變更部
12f行駛狀態判斷部
12g時間變更部
12h預測周期變更部
12i車速檢測部
12j行駛狀態變化預測部
12k剩余行駛距離預測部
12m擁堵信息獲取部
12n道路類別信息獲取部
13開閉控制單元
13a閾值變更部
13b溫度比較部
13c電動機控制部
2風門
23電動機
33溫度傳感器(溫度檢測單元)
e驅動源收容室
h開口部
v車輛