JP7444038B2 - 温度推定装置 - Google Patents

Description

本発明は、温度推定装置に関する。

特許文献１に記載の車両は、駆動源としてのモータジェネレータ、及びモータジェネレータの制御装置を備えている。制御装置は、車両のシステムが起動したときに、モータジェネレータのロータの温度を推定する。具体的には、制御装置は、車両のシステムが停止したときのロータの温度、及び車両のシステムが停止してからその次に起動されるまでの経過時間に基づいて、ロータの温度を推定する。

特開２０２０－１１４１６７号公報

特許文献１のようなモータジェネレータでは、車両のシステムが停止したときのロータの温度、及び経過時間が同じであっても、車両のシステムの停止中にロータの温度がいつも同じように変化するとは限らない。したがって、特許文献１の制御装置では、実際のロータ等の温度変化に合わせて、ロータ等の温度の推定精度を高める余地がある。

上記課題を解決するための温度推定装置は、駆動源としてのモータジェネレータと、前記モータジェネレータの動力を伝達する動力伝達機構とを含むトランスアクスルを備える車両に適用され、前記車両のシステムが起動したときに、前記トランスアクスルを構成する特定部品の温度を推定する温度推定装置であって、実行装置と、記憶装置と、を備え、前記記憶装置は、入力変数が入力されることにより前記温度を示す出力変数を出力する写像を規定する写像データを記憶しており、前記写像は、前記入力変数として、前記車両のシステムが停止したときの前記温度と、前記車両のシステムが停止してからその次に起動されるまでの経過時間と、前記車両のシステムが停止する一定期間前の前記車両の負荷を示す負荷変数とを含み、前記実行装置は、前記入力変数を取得する処理である取得処理と、前記取得処理により取得した前記入力変数を前記写像に入力することによって前記出力変数の値を出力する算出処理と、を実行する。

上記構成において、車両のシステムが停止する一定期間前の車両の負荷が大きいほど、その後、車両の負荷に応じた発熱に起因して特定部品の温度が低下しにくい傾向がある。上記構成によれば、車両のシステムが停止する一定期間前の車両の負荷を加味することにより、車両のシステムが起動したときの特定部品の温度の推定精度を向上できる。

車両の概略構成図。 起動時制御を示すフローチャート。

＜車両の機械的構成＞
以下、本発明の一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。先ず、本発明の制御装置９０が適用された車両１００の概略構成について説明する。

図１に示すように、車両１００は、動力が伝達される経路として、内燃機関１０、トランスアクスル２０、及び複数の駆動輪６９を備えている。トランスアクスル２０は、第１遊星歯車機構４０、第２遊星歯車機構５０、第１モータジェネレータ６１、第２モータジェネレータ６２、減速機構６６、及びディファレンシャル６７を備えている。すなわち、トランスアクスル２０は、いわゆるハイブリッドトランスアクスルである。また、本実施形態において、第２モータジェネレータ６２は、駆動源としてのモータジェネレータである。さらに、第１遊星歯車機構４０、第２遊星歯車機構５０、減速機構６６、及びディファレンシャル６７は、モータジェネレータの動力を伝達する動力伝達機構である。

内燃機関１０は、出力軸としてクランク軸１１を備えている。クランク軸１１は、第１遊星歯車機構４０に接続している。第１遊星歯車機構４０は、サンギア４１、キャリア４２、複数のピニオンギア４３、リングギア４４、及びリングギア軸４５を備えている。外歯歯車のサンギア４１及び内歯歯車のリングギア４４は、同軸上に位置している。サンギア４１は、複数のピニオンギア４３を介してリングギア４４に連結している。キャリア４２は、ピニオンギア４３を自転可能な状態で支持している。また、キャリア４２は、ピニオンギア４３を公転可能に支持している。すなわち、ピニオンギア４３は、キャリア４２の回転に伴い公転する。キャリア４２は、クランク軸１１に接続している。サンギア４１は、第１モータジェネレータ６１に接続している。

第１モータジェネレータ６１は、ロータ６１Ａ、及びステータ６１Ｂを備えている。ロータ６１Ａは、ステータ６１Ｂに対して回転可能になっている。ロータ６１Ａは、サンギア４１に接続している。

内燃機関１０のトルクがキャリア４２に入力されると、当該内燃機関１０のトルクは、サンギア４１側とリングギア４４側とに分配される。そして、サンギア４１を介して伝達された内燃機関１０のトルクが第１モータジェネレータ６１のロータ６１Ａに入力されると、第１モータジェネレータ６１が発電機として機能する。

一方、第１モータジェネレータ６１を電動機として機能させた場合、ステータ６１Ｂに対してロータ６１Ａが回転することで第１モータジェネレータ６１のトルクがサンギア４１に入力される。すると、サンギア４１に入力された第１モータジェネレータ６１のトルクは、キャリア４２側とリングギア４４側とに分配される。そして、キャリア４２を介して伝達された第１モータジェネレータ６１のトルクが内燃機関１０のクランク軸１１に入力されると、内燃機関１０のクランク軸１１が回転する。すなわち、第１モータジェネレータ６１は、内燃機関１０にトルクを作用させることが可能である。

リングギア４４は、リングギア軸４５に連結している。リングギア軸４５は、リングギア４４と一体に回転する。リングギア軸４５は、減速機構６６に接続している。減速機構６６は、例えば減速歯車機構である。減速機構６６は、ディファレンシャル６７を介して駆動輪６９に接続している。ディファレンシャル６７は、左右の駆動輪６９に回転速度差が生じることを許容する。

また、リングギア軸４５は、第２遊星歯車機構５０に接続している。第２遊星歯車機構５０は、サンギア５１、キャリア５２、複数のピニオンギア５３、リングギア５４、及びケース５５を備えている。外歯歯車のサンギア５１及び内歯歯車のリングギア５４は、同軸上に位置している。サンギア５１は、複数のピニオンギア５３を介してリングギア５４に連結している。キャリア５２は、ピニオンギア５３を自転可能な状態で支持している。キャリア５２は、第２遊星歯車機構５０のケース５５に固定されている。すなわち、キャリア５２は、回転不可能であり、ピニオンギア５３は、キャリア５２により公転不可能な状態になっている。リングギア５４は、リングギア軸４５に接続している。サンギア５１は、第２モータジェネレータ６２に接続している。

第２モータジェネレータ６２は、ロータ６２Ａ、及びステータ６２Ｂを備えている。ロータ６２Ａは、ステータ６２Ｂに対して回転可能になっている。ロータ６２Ａは、サンギア５１に接続している。

第２モータジェネレータ６２は、車両１００を減速させる際に発電機として機能することで、第２モータジェネレータ６２の発電量に応じた回生制動力を車両１００に発生させることができる。

一方、第２モータジェネレータ６２を電動機として機能させた場合、ステータ６２Ｂに対してロータ６２Ａが回転する。そして、第２モータジェネレータ６２のトルクは、第２遊星歯車機構５０、リングギア軸４５、減速機構６６、及びディファレンシャル６７を介して駆動輪６９に入力される。すると、第２モータジェネレータ６２のトルクによって、駆動輪６９が回転する。

車両１００は、電力を授受するための装置として、第１インバータ７１、第２インバータ７２、及びバッテリ７３を備えている。第１インバータ７１は、第１モータジェネレータ６１とバッテリ７３との間の電力の授受量を調整する。第２インバータ７２は、第２モータジェネレータ６２とバッテリ７３との間の電力の授受量を調整する。

図１に示すように、車両１００は、オイルを供給するための機構として、供給通路７６、オイルポンプ７７、オイルパン７８、及び排出通路７９を備えている。オイルパン７８は、オイルを貯留している。オイルポンプ７７は、ディファレンシャル６７に機械的に連結しており、当該ディファレンシャル６７から伝達されるトルクにより駆動する。したがって、オイルポンプ７７は、いわゆる機械式のオイルポンプである。オイルポンプ７７は、オイルパン７８に貯留されるオイルを、供給通路７６を介してトランスアクスル２０の各所に供給する。また、排出通路７９は、トランスアクスル２０の各所を流通したオイルをオイルパン７８に還流させる。

＜車両の電気的構成＞
次に、車両１００の電気的構成について説明する。
図１に示すように、車両１００は、車速センサ８１、アクセル開度センサ８２、外気温センサ８３、オイル温センサ８４、スタートスイッチ８６、モード選択スイッチ８７、タイマ８８、及びアクセルペダル８９を備えている。

車速センサ８１は、車両１００の速度である車速ＳＰを検出する。アクセル開度センサ８２は、運転者により操作されるアクセルペダル８９の操作量であるアクセル開度ＡＣＣを検出する。外気温センサ８３は、車両１００の外部の気温である外気温ＴＡを検出する。オイル温センサ８４は、供給通路７６を流通するオイルの温度であるオイル温ＴＢを検出する。

スタートスイッチ８６は、車両１００のシステムを起動及び停止するためのスイッチである。モード選択スイッチ８７は、車両１００が走行するモードである走行モードＤＭを選択するスイッチである。本実施形態では、モード選択スイッチ８７により、走行モードＤＭとして、エコモード、ノーマルモード、及びパワーモードのうちの１つを選択可能である。なお、走行モードＤＭに応じた車両１００の動作については後述する。タイマ８８は、時刻を計時する。タイマ８８は、内蔵したバッテリにより、車両１００のシステムが起動しているか否かに拘わらず、常に駆動する。

車両１００は、制御装置９０を備えている。制御装置９０には、車速ＳＰを示す信号が車速センサ８１から入力される。制御装置９０には、アクセル開度ＡＣＣを示す信号がアクセル開度センサ８２から入力される。制御装置９０には、外気温ＴＡを示す信号が外気温センサ８３から入力される。制御装置９０には、オイル温ＴＢを示す信号がオイル温センサ８４から入力される。制御装置９０には、車両１００のシステムを起動及び停止するための信号がスタートスイッチ８６から入力される。制御装置９０には、走行モードＤＭを選択するための信号がモード選択スイッチ８７から入力される。制御装置９０には、時刻を示す信号がタイマ８８から入力される。

制御装置９０は、ＣＰＵ９１、周辺回路９２、ＲＯＭ９３、記憶装置９４、及びバス９５を備えている。バス９５は、ＣＰＵ９１、周辺回路９２、ＲＯＭ９３、及び記憶装置９４を互いに通信可能に接続している。ＲＯＭ９３は、ＣＰＵ９１が各種の制御を実行するために各種のプログラムを予め記憶している。記憶装置９４は、写像データ９４Ａを予め記憶している。写像データ９４Ａによって規定される写像Ｍは、入力変数が入力されることにより、第２モータジェネレータ６２のロータ６２Ａの温度を示す出力変数を出力する。すなわち、ロータ６２Ａは、特定部品の一例である。なお、写像Ｍの具体的な説明は後述する。

記憶装置９４は、現時点から所定期間前までの、車速ＳＰ、アクセル開度ＡＣＣ、外気温ＴＡ、オイル温ＴＢ、走行モードＤＭ、時刻を含むデータを記憶する。周辺回路９２は、内部の動作を規定するクロック信号を生成する回路、電源回路、リセット回路等を含む。本実施形態において、ＣＰＵ９１及びＲＯＭ９３が実行装置である。また、記憶装置９４が記憶装置である。制御装置９０は、ロータ６２Ａの温度を推定する温度推定装置として機能する。

＜各種の処理＞
ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶された各種のプログラムを実行することにより、内燃機関１０、第１モータジェネレータ６１、第２モータジェネレータ６２等を制御する。具体的には、ＣＰＵ９１は、アクセル開度ＡＣＣ及び車速ＳＰに基づいて、車両１００が走行するために必要な出力の要求値である車両要求出力を算出する。また、ＣＰＵ９１は、走行モードＤＭに応じて、車両要求出力を補正する。例えば、走行モードＤＭとしてエコモードが選択されている場合、ＣＰＵ９１は、ノーマルモードよりも車両要求出力が小さくなるように補正する。また、例えば、走行モードＤＭとしてパワーモードが選択されている場合、ＣＰＵ９１は、ノーマルモードよりも車両要求出力が大きくなるように補正する。したがって、アクセル開度ＡＣＣが同じであっても、ＣＰＵ９１により補正される車両要求出力は、エコモード、ノーマルモード、パワーモードの順に大きくなる。ＣＰＵ９１は、車両要求出力に基づいて、内燃機関１０、第１モータジェネレータ６１、及び第２モータジェネレータ６２のトルク配分を決定する。ＣＰＵ９１は、内燃機関１０、第１モータジェネレータ６１、及び第２モータジェネレータ６２のトルク配分に基づいて、内燃機関１０の出力と、第１モータジェネレータ６１及び第２モータジェネレータ６２の力行及び回生とを制御する。

また、ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶された各種のプログラムを実行することにより、所定周期毎に以下の処理を繰り返し実行する。具体的には、ＣＰＵ９１は、車速ＳＰの積算値に基づいて、オイルパン７８にオイルが貯留されてから、車両１００が走行した通算の距離である通算走行距離ＴＤを算出する。ここで、車両１００の製造時にオイルパン７８にオイルが貯留されてから、そのオイルが新しいオイルに交換されていない場合、通算走行距離ＴＤは、車両１００の製造時から現時点までに車両１００が走行した通算の距離である。また、オイルパン７８のオイルが新しいオイルに交換されている場合、通算走行距離ＴＤは、新しいオイルに交換されてから現時点までに車両１００が走行した通算の距離である。記憶装置９４は、所定周期毎に通算走行距離ＴＤを記憶する。本実施形態において、通算走行距離ＴＤは、車両１００の劣化度を示す変数の一例である。

ＣＰＵ９１は、現時点から規定期間前までに選択された走行モードＤＭに基づいて、その期間に最も長く選択された走行モードＤＭを、平均走行モードＤＭＡとして決定する。なお、規定期間の一例は、数秒～数十秒である。記憶装置９４は、所定周期毎に平均走行モードＤＭＡを記憶する。本実施形態において、平均走行モードＤＭＡは、車両１００の負荷を示す変数の一例である。また、車両１００のシステムが停止する一定期間前は、車両１００のシステムが停止するときから規定期間の半分の期間を遡った時点である。なお、車両１００のシステムが停止するときとは、スタートスイッチ８６が操作されることにより制御装置９０が停止するときである。

ＣＰＵ９１は、現時点から規定期間前までの車速ＳＰに基づいて、その期間の車速ＳＰの平均値を、平均車速ＳＰＡとして算出する。記憶装置９４は、所定周期毎に平均車速ＳＰＡを記憶する。本実施形態において、平均車速ＳＰＡは、車両１００の負荷を示す変数の一例である。また、車両１００のシステムが停止する一定期間前は、車両１００のシステムが停止するときから規定期間の半分の期間を遡った時点である。

ＣＰＵ９１は、現時点から規定期間前までのアクセル開度ＡＣＣに基づいて、その期間のアクセル開度ＡＣＣの平均値を、平均アクセル開度ＡＣＣＡとして算出する。記憶装置９４は、所定周期毎に平均アクセル開度ＡＣＣＡを記憶する。本実施形態において、平均アクセル開度ＡＣＣＡは、車両１００の負荷を示す変数の一例である。また、車両１００のシステムが停止する一定期間前は、車両１００のシステムが停止するときから規定期間の半分の期間を遡った時点である。

＜推定温度の算出処理＞
次に、第２モータジェネレータ６２のロータ６２Ａの温度の推定値である推定温度ＥＴを算出する制御を説明する。ＣＰＵ９１は、起動時制御及び通常時制御により推定温度ＥＴを算出する。なお、この推定温度ＥＴは、第２モータジェネレータ６２を耐熱温度内で駆動できるように、当該第２モータジェネレータ６２の出力を制限する際などに利用できる。

ＣＰＵ９１は、車両１００のシステムが起動したときに起動時制御を一度実行することにより、推定温度ＥＴの初期値を算出する。この起動時制御については後述する。なお、車両１００のシステムが起動したときとは、スタートスイッチ８６が操作されることにより制御装置９０が起動したときである。

また、ＣＰＵ９１は、起動時制御の後、所定周期毎に通常時制御を繰り返し実行することにより、推定温度ＥＴを算出する。具体的には、ＣＰＵ９１は、通常時制御において、推定温度ＥＴの初期値、車両要求出力、トルク配分、外気温ＴＡ、オイル温ＴＢ等に基づいて、推定温度ＥＴを推定する。なお、上記のトルク配分は、内燃機関１０、第１モータジェネレータ６１、及び第２モータジェネレータ６２の間でのトルク配分である。記憶装置９４は、所定周期毎に推定温度ＥＴを記憶する。

ＣＰＵ９１は、現時点から規定期間前までの推定温度ＥＴに基づいて、その期間における単位時間当たりの推定温度ＥＴの変化傾向を示す温度上昇勾配ＴＲＧを、所定周期毎に算出する。例えば、単位時間として１秒が定められていて、１０秒間に推定温度ＥＴが１℃高くなったとする。この場合、１秒当たりに０．１℃だけ推定温度ＥＴが高くなったことになる。したがって、温度上昇勾配ＴＲＧは、０．１℃である。記憶装置９４は、所定周期毎に温度上昇勾配ＴＲＧを記憶する。本実施形態において、温度上昇勾配ＴＲＧは、車両１００の負荷を示す変数の一例である。また、車両１００のシステムが停止する一定期間前は、車両１００のシステムが停止するときから規定期間の半分の期間を遡った時点である。

＜起動時制御＞
次に、ＣＰＵ９１が実行する起動時制御について説明する。ＲＯＭ９３は、起動時制御を実行するためのプログラムである起動時用プログラムを予め記憶している。ＣＰＵ９１は、車両１００のシステムが起動する度に、起動時用プログラムを実行することにより、起動時制御を１度行う。

図２に示すように、起動時制御が開始されると、ＣＰＵ９１は、ステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１において、ＣＰＵ９１は、タイマ８８から取得した時刻に基づいて、車両１００のシステムが停止してからその次に起動されるまでの経過時間ＰＥを算出する。具体的には、ＣＰＵ９１は、車両１００のシステムが停止する直前にタイマ８８から取得した時刻と、車両１００のシステムが起動した直後にタイマ８８から取得した時刻とに基づいて、経過時間ＰＥを算出する。記憶装置９４は、経過時間ＰＥを記憶する。その後、ＣＰＵ９１は、処理をステップＳ１２に進める。

ステップＳ１２において、ＣＰＵ９１は、経過時間ＰＥが予め定められた閾値Ａよりも大きいか否かを判定する。閾値Ａの一例は、数時間～数十時間である。ステップＳ１２において、ＣＰＵ９１は、経過時間ＰＥが閾値Ａよりも大きいと判定した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１３に進める。

ステップＳ１３において、ＣＰＵ９１は、ステップＳ１３の処理時点の外気温ＴＡを、推定温度ＥＴの初期値として設定する。その後、ＣＰＵ９１は、今回の起動時制御を終了する。なお、その後、ＣＰＵ９１は、通常時制御を繰り返し実行する。

一方、ステップＳ１２において、ＣＰＵ９１は、経過時間ＰＥが閾値Ａ以下であると判定した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、処理をステップＳ２１に進める。
ステップＳ２１において、ＣＰＵ９１は、記憶装置９４にアクセスすることにより、各種の値を取得する。具体的には、ＣＰＵ９１は、車両１００のシステムが停止する直前に記憶された、推定温度ＥＴ、通算走行距離ＴＤ、平均走行モードＤＭＡ、平均車速ＳＰＡ、平均アクセル開度ＡＣＣＡ、温度上昇勾配ＴＲＧ、外気温ＴＡ、及びオイル温ＴＢを取得する。また、ＣＰＵ９１は、ステップＳ１１において記憶された経過時間ＰＥを取得する。なお、本実施形態において、ステップＳ２１の処理が取得処理である。その後、ＣＰＵ９１は、処理をステップＳ２２に進める。

ステップＳ２２において、ＣＰＵ９１は、ステップＳ２１の処理で取得した各種の値を、写像Ｍへの入力変数ｘ（１）～入力変数ｘ（９）として生成する。具体的には、ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（１）に、推定温度ＥＴを代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（２）に、経過時間ＰＥを代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（３）に、通算走行距離ＴＤを代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（４）に、平均走行モードＤＭＡを示す数値を代入する。例えば、ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（４）として、平均走行モードＤＭＡがエコモードである場合に「１」、ノーマルモードである場合に「２」、パワーモードである場合に「３」といった数値を代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（５）に、平均車速ＳＰＡを代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（６）に、平均アクセル開度ＡＣＣＡを示す数値を代入する。例えば、ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（６）として、平均アクセル開度ＡＣＣＡが大きいほど、「０」～「１」の範囲で大きい数値を代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（７）に、温度上昇勾配ＴＲＧを代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（８）に、外気温ＴＡを代入する。ＣＰＵ９１は、入力変数ｘ（９）に、オイル温ＴＢを代入する。本実施形態において、入力変数ｘ（４）～入力変数ｘ（７）は、車両１００のシステムが停止する一定期間前の車両１００の負荷を示す負荷変数である。また、入力変数ｘ（３）は、車両１００のシステムが停止したときの車両１００の劣化度を示す劣化度変数である。その後、ＣＰＵ９１は、処理をステップＳ２３に進める。

ステップＳ２３において、ＣＰＵ９１は、記憶装置９４に予め記憶されている写像データ９４Ａによって規定される写像Ｍに、ステップＳ２２の処理において生成された入力変数ｘ（１）～ｘ（９）及びバイアスパラメータとしての入力変数ｘ（０）を入力することによって、出力変数ｙ（ｉ）の値を算出する。その後、ＣＰＵ９１は、処理をステップＳ２４に進める。

写像データ９４Ａによって規定される写像Ｍの一例は、関数近似器であり、中間層が１層の全結合順伝搬型のニューラルネットワークである。具体的には、写像データ９４Ａによって規定される写像Ｍでは、入力変数ｘ（１）～入力変数ｘ（９）及びバイアスパラメータとしての入力変数ｘ（０）が、係数ｗＦｊｋ（ｊ＝１～ｍ、ｋ＝０～９）によって規定される線形写像にて変換された「ｍ」個の値のそれぞれが活性化関数ｆに代入されることによって、中間層のノードの値が定まる。また、係数ｗＳｉｊ（ｉ＝１）によって規定される線形写像によって中間層のノードの値が変換された値のそれぞれが活性化関数ｇに代入されることによって、出力変数ｙ（１）が定まる。出力変数ｙ（１）は、推定温度ＥＴの初期値、すなわち車両１００のシステムが起動したときの推定温度ＥＴを示す数値である。

本実施形態において、ステップＳ２２及びステップＳ２３の処理が算出処理である。本実施形態において、活性化関数ｆの一例は、ＲｅＬＵ関数である。また、活性化関数ｇの一例は、シグモイド関数である。

なお、写像データ９４Ａによって規定される写像Ｍは、例えば次のように生成されたものである。先ず、製造された直後のトランスアクスル２０、ある程度使用されたトランスアクスル２０など、経年劣化の程度が異なる様々なトランスアクスル２０を複数用意する。そして、これらの試験用のトランスアクスル２０を同一車種の車両１００に搭載し、様々な条件で使用する。このとき、経過時間ＰＥ、通算走行距離ＴＤ、平均走行モードＤＭＡ、平均車速ＳＰＡ、平均アクセル開度ＡＣＣＡ、温度上昇勾配ＴＲＧ、外気温ＴＡ、及びオイル温ＴＢを取得する。また、第２モータジェネレータ６２のロータ６２Ａの温度を実際の測定により取得する。そして、車両１００のシステムが停止する直前に取得された、ロータ６２Ａの温度、通算走行距離ＴＤ、平均走行モードＤＭＡ、平均車速ＳＰＡ、平均アクセル開度ＡＣＣＡ、温度上昇勾配ＴＲＧ、外気温ＴＡ、及びオイル温ＴＢと、経過時間ＰＥとを、訓練データとしての入力変数ｘ（１）～入力変数ｘ（９）とする。また、測定したロータ６２Ａの温度のうち、車両１００のシステムが起動したときのロータ６２Ａの温度をシグモイド関数が取り得る「０」～「１」の範囲で変換した数値を、教師データとしての出力変数ｙ（１）とする。これら訓練データとしての入力変数ｘ（１）～入力変数ｘ（９）、及び教師データとしての出力変数ｙ（１）を、写像Ｍに入力し、機械学習により写像Ｍの学習をする。

ステップＳ２４において、ＣＰＵ９１は、出力変数ｙ（１）に基づいて、推定温度ＥＴの初期値を設定する。その後、ＣＰＵ９１は、今回の起動時制御を終了する。なお、その後、ＣＰＵ９１は、通常時制御を繰り返し実行する。

＜本実施形態の作用＞
車両１００では、車両１００のシステムが停止する直前のロータ６２Ａの温度、及び経過時間ＰＥが同じであっても、車両１００のシステムが停止する直前の車両１００の負荷に応じて、その後のロータ６２Ａの温度の変化傾向が異なる。具体的には、平均走行モードＤＭＡが、エコモード、ノーマルモード、パワーモードへと移行するほど、車両１００の負荷が大きい傾向がある。また、平均車速ＳＰＡが高いほど、平均アクセル開度ＡＣＣＡが大きいほど、温度上昇勾配ＴＲＧが大きいほど、車両１００の負荷が大きい傾向がある。このように車両１００のシステムが停止する直前の車両１００の負荷が大きくなっているほど、その車両１００の負荷に応じた発熱が大きい。そのため、車両１００のシステムが停止した後、ロータ６２Ａの温度は低下しにくい傾向がある。その結果、車両１００のシステムが停止する直前の車両１００の負荷に応じて、車両１００のシステムが起動したときのロータ６２Ａの温度が変化する。

＜本実施形態の効果＞
（１）本実施形態では、車両１００のシステムが停止する直前の車両１００の負荷を示す変数、すなわち平均走行モードＤＭＡ、平均車速ＳＰＡ、平均アクセル開度ＡＣＣＡ、及び温度上昇勾配ＴＲＧを示す変数を入力変数として、車両１００のシステムが起動したときの推定温度ＥＴを示す出力変数ｙ（１）を得られる。この構成によれば、車両１００のシステムが停止する直前の車両１００の負荷を加味することにより、その車両１００の負荷を反映した出力変数ｙ（１）が出力される。その結果、車両１００のシステムが起動したときの推定温度ＥＴを示す出力変数ｙ（１）の推定精度を向上できる。

（２）車両１００では、通算走行距離ＴＤが長くなるほど、オイルパン７８のオイルが使用される期間が長くなるため、そのオイルが劣化していく。このようにオイルが劣化すると、オイルパン７８からトランスアクスル２０の各所に供給されるオイルとの熱交換により、ロータ６２Ａの温度が低下しにくくなる。したがって、通算走行距離ＴＤに応じて、トランスアクスル２０の冷却性能が低下する傾向がある。

本実施形態では、写像Ｍへの入力変数として、車両１００のシステムが停止する直前の通算走行距離ＴＤを示す変数を採用している。この構成によれば、車両１００におけるトランスアクスル２０の冷却性能を加味した出力変数ｙ（１）を得られる。その結果、車両１００のシステムが起動したときの推定温度ＥＴの推定精度の向上が期待できる。

（３）本実施形態では、写像Ｍへの入力変数として、車両１００のシステムが停止する直前の外気温ＴＡを示す変数を採用している。この構成によれば、車両１００の外部の空気とロータ６２Ａとの熱交換に起因したロータ６２Ａの温度の低下のしやすさを加味した出力変数ｙ（１）を得られる。

（４）本実施形態では、写像Ｍへの入力変数として、車両１００のシステムが停止する直前のオイル温ＴＢを示す変数を採用している。この構成によれば、トランスアクスル２０に供給されるオイルとロータ６２Ａとの熱交換に起因したロータ６２Ａの温度の低下しやすいさを加味した出力変数ｙ（１）を得られる。

（５）本実施形態では、学習済みの写像Ｍを用いて、車両１００のシステムが起動したときの推定温度ＥＴを示す出力変数ｙ（１）を得られる。したがって、平均走行モードＤＭＡ、平均車速ＳＰＡ、平均アクセル開度ＡＣＣＡ、及び温度上昇勾配ＴＲＧ等を示す変数と、車両１００のシステムが起動したときの推定温度ＥＴとの関係性が、関数等で表すことが難しい複雑な関係性であっても、写像Ｍの学習により、適切な出力変数ｙ（１）が得られる。

（６）車両１００のシステムが停止している場合、経過時間ＰＥが長くなるほど、ロータ６２Ａの温度が低下していく。そして、最終的には、ロータ６２Ａの温度が外気温ＴＡと略一致する。そこで、本実施形態では、経過時間ＰＥが閾値Ａよりも大きい場合、外気温ＴＡを、推定温度ＥＴの初期値として設定する。これにより、写像Ｍを用いた出力変数ｙ（１）の算出に伴ってＣＰＵ９１の算出負荷が大きくなることを抑制できる。

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

「入力変数について」
・上記実施形態において、写像Ｍに入力する入力変数は、上記実施形態の例に限らない。例えば、劣化度変数は変更できる。具体的には、オイルパン７８にオイルが貯留されてから、車両１００が走行した通算の時間である走行時間に応じて、オイルパン７８に貯留されるオイルが劣化していく傾向がある。そこで、劣化度変数として、通算走行距離ＴＤに代えて、又は加えて上記の走行時間を採用してもよい。

・例えば、写像Ｍの入力変数としての劣化度変数を省略してもよい。具体的には、トランスアクスル２０の構成やオイルパン７８に貯留されるオイルの種類等によっては、オイルの劣化が進みにくいことがある。この場合、写像Ｍの入力変数としての劣化度変数を省略しても、その影響は小さい。

・例えば、負荷変数は変更できる。具体例としては、負荷変数として、平均走行モードＤＭＡ、平均車速ＳＰＡ、平均アクセル開度ＡＣＣＡ、及び温度上昇勾配ＴＲＧの４つを採用しなくてもよく、少なくとも１つを採用すればよい。

・例えば、写像Ｍの入力変数として、劣化度変数を採用していれば、負荷変数を省略してもよい。車両１００では、車両１００のシステムが停止したときの車両１００の劣化度が大きいほど、その後、車両１００の劣化度に応じた冷却性能の低下に起因して特定部品の温度が低下しにくい傾向がある。上記構成によれば、車両１００のシステムが停止したときの車両１００の劣化度を加味することにより、車両１００のシステムが起動したときの特定部品の温度の推定精度を向上できる。なお、具体的には、写像Ｍの入力変数として、車両１００のシステムが停止する直前の推定温度ＥＴ、経過時間ＰＥ、及び通算走行距離ＴＤを採用している構成では、車両１００のシステムが停止する直前の推定温度ＥＴ、及び経過時間ＰＥのみを採用する構成に比べて、車両１００のシステムが起動したときの推定温度ＥＴの推定精度を向上できる。

「出力変数について」
・上記実施形態において、写像Ｍの出力変数の数は、１つでなくてもよく、複数でもよい。

・上記実施形態において、写像Ｍの出力変数の対象となる特定部品は、上記実施形態の例に限らない。具体的には、写像Ｍの出力変数ｙ（１）の対象となる特定部品は、ロータ６２Ａに限らず、例えば、第２モータジェネレータ６２のステータ６２Ｂであってもよい。また、例えば、第１モータジェネレータ６１の一部品であってもよい。さらに、例えば、第１モータジェネレータ６１及び第２モータジェネレータ６２に限らず、トランスアクスル２０における一部品であれば特定部品に該当し得る。

「起動時制御について」
・上記実施形態において、起動時制御は、上記実施形態の例に限らない。具体例としては、ＣＰＵ９１は、ステップＳ１１の後、ステップＳ１２の判定処理を実行することなく、ステップＳ２１に処理を進めてもよい。この場合、ステップＳ１２及びステップＳ１３の処理を省略できる。

「写像について」
・上記実施形態において、ニューラルネットワークとして、中間層の数が１層のニューラルネットワークを例示したが、中間層の数が２層以上であってもよい。

・上記実施形態において、ニューラルネットワークとして、全結合順伝搬型のニューラルネットワークを例示したが、これに限らない。例えば、ニューラルネットワークとしては、回帰結合型ニューラルネットワークを採用してもよい。

・上記実施形態において、写像Ｍとしての関数近似器は、ニューラルネットワークに限らない。例えば、中間層を備えない回帰式であってもよい。
・上記実施形態において、写像Ｍの活性化関数は例示であり、上記実施形態の例に限らない。例えば、写像Ｍの活性化関数ｆとしてシグモイド関数等を採用したり、活性化関数ｇとしてＲｅＬＵ関数等を採用したりしてもよい。

「実行装置について」
・上記実施形態において、実行装置としては、ＣＰＵ９１及びＲＯＭ９３を備えてソフトウェア処理を実行するものに限らない。具体例としては、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部をハードウェア処理する、例えばＡＳＩＣ等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、実行装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。

「トランスアクスルについて」
・上記実施形態において、トランスアクスル２０は、上記実施形態の例に限らない。例えば、トランスアクスル２０は、複数のモータジェネレータを必ずしも備えていなくてもよく、駆動源としてのモータジェネレータを少なくとも１つ備えていればよい。また、トランスアクスル２０は、第１遊星歯車機構４０、第２遊星歯車機構５０、減速機構６６、及びディファレンシャル６７の全てを必ずしも備えていなくてもよく、少なくとも駆動源としてのモータジェネレータの動力を伝達する機構を備えていればよい。この場合、駆動源としてのモータジェネレータの動力を伝達する機構が動力伝達機構である。

「車両について」
・上記実施形態において、車両としては、いわゆるシリーズ・パラレルハイブリッド車を例示したが、これに限らない。例えば、車両としては、シリーズハイブリッド車や、パラレルハイブリッド車であってもよい。

＜その他の技術的思想＞
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
・駆動源としてのモータジェネレータと、前記モータジェネレータの動力を伝達する動力伝達機構とを含むトランスアクスルを備える車両に適用され、前記車両のシステムが起動したときに、前記トランスアクスルを構成する特定部品の温度を推定する温度推定装置であって、実行装置と、記憶装置と、を備え、前記記憶装置は、入力変数が入力されることにより前記温度を示す出力変数を出力する写像を規定する写像データを記憶しており、前記写像は、前記入力変数として、前記車両のシステムが停止したときの前記温度と、前記車両のシステムが停止してからその次に起動されるまでの経過時間と、前記車両のシステムが停止したときの前記車両の劣化度を示す劣化度変数とを含み、前記実行装置は、前記入力変数を取得する処理である取得処理と、前記取得処理により取得した前記入力変数を写像に入力することによって前記出力変数の値を出力する算出処理と、を実行する温度推定装置。

ＥＴ…推定温度
Ｍ…写像
ＰＥ…経過時間
１０…内燃機関
２０…トランスアクスル
４０…第１遊星歯車機構
５０…第２遊星歯車機構
６１…第１モータジェネレータ
６１Ａ…ロータ
６１Ｂ…ステータ
６２…第２モータジェネレータ
６２Ａ…ロータ
６２Ｂ…ステータ
６６…減速機構
６７…ディファレンシャル
６９…駆動輪
９０…制御装置
９１…ＣＰＵ
９２…周辺回路
９３…ＲＯＭ
９４…記憶装置
９４Ａ…写像データ
９５…バス
１００…車両

Claims (1)

1. 駆動源としてのモータジェネレータと、前記モータジェネレータの動力を伝達する動力伝達機構とを含むトランスアクスルを備える車両に適用され、前記車両のシステムが起動したときに、前記トランスアクスルを構成する特定部品の温度を推定する温度推定装置であって、
   実行装置と、記憶装置と、を備え、
   前記記憶装置は、入力変数が入力されることにより前記温度を示す出力変数を出力する写像を規定する写像データを記憶しており、
   前記写像は、前記入力変数として、前記車両のシステムが停止したときの前記温度と、前記車両のシステムが停止してからその次に起動されるまでの経過時間と、前記車両のシステムが停止する一定期間前の前記車両の負荷を示す負荷変数とを含み、
   前記実行装置は、前記入力変数を取得する処理である取得処理と、前記取得処理により取得した前記入力変数を前記写像に入力することによって前記出力変数の値を出力する算出処理と、を実行する
   温度推定装置。