JP7498432B2 - Transaxle oil temperature estimation device - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド車に備えられたトランスアクスルの潤滑油温度を推定する技術に関する。 The present invention relates to a technology for estimating the lubricant temperature of a transaxle installed in a hybrid vehicle.

車両のトランスアクスル等の変速機には、潤滑油（作動油）が封入されている。変速機は、封入されている潤滑油の粘性によって作動特性が変化するため、潤滑油の温度を精度良く検出することが必要である。潤滑油の温度は、一般的に温度センサによって検出されている。
しかしながら、車両の変速機内の油温は大きく変化する可能性があるため、広い温度範囲で精度良く温度を検出することが困難であり、また広範囲の温度に対応する温度センサは高価になるといった問題点があった。 A transmission such as a transaxle of a vehicle is filled with lubricating oil (hydraulic oil). Since the operating characteristics of the transmission change depending on the viscosity of the lubricating oil, it is necessary to detect the temperature of the lubricating oil with high accuracy. The temperature of the lubricating oil is generally detected by a temperature sensor.
However, because the oil temperature inside a vehicle's transmission can vary greatly, it is difficult to accurately detect the temperature over a wide temperature range, and temperature sensors that can handle a wide range of temperatures are expensive.

このような問題点に対し、特許文献１には、変速機の潤滑油に浸したソレノイド弁を設け、ソレノイド弁のコイルへの印可電圧値とコイルに流れる電流値に基づいて、潤滑油の温度を推定する技術が提案されている。 To address these issues, Patent Document 1 proposes a technology that uses a solenoid valve immersed in the transmission's lubricating oil and estimates the temperature of the lubricating oil based on the voltage value applied to the solenoid valve coil and the current value flowing through the coil.

特開２００４－３１６８４８号公報JP 2004-316848 A

しかしながら、特許文献１では、変速機に新にソレノイド弁を設けなければならないので、依然として部品コストの増加を招いてしまうといった問題点がある。また、変速機にソレノイド弁を設置することで変速機の大型化を招く虞もある。
ところで、ＥＶモード、パラレルモード、シリーズモードといった複数の走行モードを切り替え可能なハイブリッド車が開発されている。このようなハイブリッド車においては、エンジンやモータといった走行駆動源と、エンジンによって駆動される発電機と、ドライブシャフトと、の間に変速機及びデフを含むトランスアクスルが備えられている。 However, in the technology disclosed in Patent Document 1, a new solenoid valve must be provided in the transmission, which still results in increased parts costs and may lead to an increase in the size of the transmission.
Meanwhile, hybrid vehicles have been developed that can switch between a number of driving modes, such as EV mode, parallel mode, series mode, etc. In such hybrid vehicles, a transaxle including a transmission and a differential is provided between a driving source such as an engine or a motor, a generator driven by the engine, and a drive shaft.

そして、このような複数の走行モードを切り替え可能なハイブリッド車においても、トランスアクスル内の潤滑油の温度変化によって作動特性が変化するため、各走行モードでのトランスアクスル内の潤滑油の温度を精度良くかつ安価に推定することが要求されている。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、温度センサを用いずに、安価なシステムでハイブリッド車におけるトランスアクスル内の油温を推定できる油温推定装置を提供することにある。 Even in hybrid vehicles that can switch between multiple driving modes, operating characteristics change with changes in the temperature of the lubricating oil in the transaxle, so there is a demand for an accurate and inexpensive method to estimate the temperature of the lubricating oil in the transaxle in each driving mode.
The present invention has been made to solve these problems, and its purpose is to provide an oil temperature estimation device that can estimate the oil temperature in the transaxle of a hybrid vehicle using an inexpensive system without using a temperature sensor.

上記の目的を達成するため、本発明のトランスアクスルの油温推定装置は、エンジン、モータ、発電機、及びドライブシャフトの間で動力を伝達するトランスアクスルを有し、前記トランスアクスルの内部のクラッチを断接して動力伝達経路を切り替えることで複数の走行モードを選択可能なハイブリッド車に備えられ、前記トランスアクスルの潤滑油の温度を推定する油温推定装置であって、前記トランスアクスル内で区分された動力伝達経路毎に、前記車両の走行駆動系の運転状態に基づいて前記動力伝達経路におけるトルク損失による発熱量を演算し、前記走行モードに応じて前記動力伝達経路における発熱量を加算して、前記トランスアクスルにおける発熱量を演算する発熱量演算部と、前記トランスアクスルにおける発熱量に基づいて、前記トランスアクスル内の潤滑油の温度を推定する油温推定部と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the transaxle oil temperature estimation device of the present invention is provided in a hybrid vehicle having a transaxle that transmits power between an engine, a motor, a generator, and a drive shaft, and capable of selecting a plurality of driving modes by connecting and disconnecting a clutch inside the transaxle to switch between power transmission paths, and is an oil temperature estimation device that estimates the temperature of the lubricating oil in the transaxle, and is characterized in that it comprises: a heat generation amount calculation unit that calculates, for each power transmission path divided within the transaxle, the amount of heat generated due to torque loss in the power transmission path based on the operating state of the vehicle's driving system, and calculates the amount of heat generated in the transaxle by adding up the amounts of heat generated in the power transmission path according to the driving mode, and an oil temperature estimation unit that estimates the temperature of the lubricating oil in the transaxle based on the amount of heat generated in the transaxle.

これにより、発熱量演算部において、車両の走行駆動系の運転状態に基づいてトランスアクスル内の動力伝達経路での発熱量が演算され、走行モードに応じて動力伝達経路における発熱量が加算されてトランスアクスル内での発熱量が演算されるので、油温推定部において、温度センサを用いずに各走行モードにおけるトランスアクスル内の潤滑油の温度を精度良く推定可能になる。 As a result, the heat generation amount calculation unit calculates the heat generation amount in the power transmission path in the transaxle based on the operating state of the vehicle's driving system, and the heat generation amount in the power transmission path is added according to the driving mode to calculate the heat generation amount in the transaxle, so that the oil temperature estimation unit can accurately estimate the temperature of the lubricating oil in the transaxle in each driving mode without using a temperature sensor.

好ましくは、前記動力伝達経路は、前記エンジンと前記ドライブシャフトとの間の第１動力伝達経路と、前記エンジンと前記発電機との間の第２動力伝達経路と、前記モータと前記ドライブシャフトとの間の第３動力伝達経路と、前記クラッチと、の４つに区分されるとよい。
これにより、ハイブリッド車におけるトランスアクスル内の動力伝達経路が４つに区分され、発熱量演算部において走行モードに応じてハイブリッド車におけるトランスアクスル内の動力伝達経路での発熱量が演算される。したがって、油温推定部においてハイブリッド車の各走行モードでのトランスアクスル内の潤滑油の温度を精度良く推定できる。 Preferably, the power transmission path is divided into four paths: a first power transmission path between the engine and the drive shaft, a second power transmission path between the engine and the generator, a third power transmission path between the motor and the drive shaft, and the clutch.
As a result, the power transmission path in the transaxle of the hybrid vehicle is divided into four, and the heat generation amount calculation unit calculates the heat generation amount in the power transmission path in the transaxle of the hybrid vehicle according to the driving mode. Therefore, the oil temperature estimation unit can accurately estimate the temperature of the lubricating oil in the transaxle in each driving mode of the hybrid vehicle.

好ましくは、前記トランスアクスルは、ケース内に動力伝達経路を備えるとともに潤滑油が封入されて構成され、前記油温推定装置は、更に、前記ケース内の潤滑油から前記ケースへの放熱量を演算する第１放熱量演算部と、前記ケースから外気への放熱量を演算する第２放熱量演算部と、を有し、前記油温推定部は、前記発熱量演算部において演算した発熱量と、第１放熱量演算部において演算した放熱量と、第２放熱量演算部において演算した放熱量とに基づいて、前記トランスアクスル内の潤滑油の温度を推定するとよい。 Preferably, the transaxle is configured with a power transmission path in a case and lubricating oil sealed therein, and the oil temperature estimation device further includes a first heat dissipation amount calculation unit that calculates the amount of heat dissipated from the lubricating oil in the case to the case, and a second heat dissipation amount calculation unit that calculates the amount of heat dissipated from the case to the outside air, and the oil temperature estimation unit estimates the temperature of the lubricating oil in the transaxle based on the amount of heat generated calculated in the heat generation amount calculation unit, the amount of heat dissipation calculated in the first heat dissipation amount calculation unit, and the amount of heat dissipation calculated in the second heat dissipation amount calculation unit.

これにより、ケース内の潤滑油からケースへの放熱量と、ケースから外気への放熱量が演算され、トランスアクスル内での発熱量と合わせて、トランスアクスル内の潤滑油の温度を精度良く推定できる。
好ましくは、第１放熱量演算部は、前記動力伝達経路における動力伝達に伴う前記潤滑油の攪拌速度に基づいて、前記潤滑油から前記ケースへの放熱量を演算するとよい。 This allows the amount of heat dissipated from the lubricating oil in the case to the case and the amount of heat dissipated from the case to the outside air to be calculated, and combined with the amount of heat generated in the transaxle, the temperature of the lubricating oil in the transaxle can be accurately estimated.
Preferably, the first heat dissipation amount calculation unit calculates the amount of heat dissipated from the lubricant to the case based on a stirring speed of the lubricant associated with power transmission in the power transmission path.

これにより、第１放熱量演算部において、ケース内の潤滑油からケースへの放熱量を精度よく演算できる。
好ましくは、前記第２放熱量演算部は、少なくとも前記車両の走行速度に基づく前記ケースの外壁面に沿って通過する風速と、前記車両のラジエータファンの作動により前記ケースの外壁面に沿って通過する風速と、に基づいて前記ケースから外気への放熱量を演算するとよい。 This allows the first heat dissipation amount calculation unit to accurately calculate the amount of heat dissipated from the lubricating oil inside the case to the case.
Preferably, the second heat dissipation calculation unit calculates the amount of heat dissipation from the case to the outside air based on at least the wind speed passing along the outer wall surface of the case which is based on the vehicle's traveling speed and the wind speed passing along the outer wall surface of the case due to operation of the vehicle's radiator fan.

これにより、第２放熱量演算部において、ケースから外気への放熱量を精度良く演算できる。
好ましくは、前記第２放熱量演算部は、更に、前記エンジンの温度及び前記発電機の温度に基づいて演算された前記ケースの雰囲気温度に基づいて、前記ケースから外気への放熱量を演算するとよい。 This allows the second heat dissipation amount calculation unit to accurately calculate the amount of heat dissipated from the case to the outside air.
Preferably, the second heat radiation amount calculation unit further calculates the amount of heat radiation from the case to the outside air based on an ambient temperature of the case calculated based on the temperature of the engine and the temperature of the generator.

これにより、第２放熱量演算部において、ケースから外気への放熱量を更に精度良く演算できる。 This allows the second heat dissipation calculation unit to calculate the amount of heat dissipated from the case to the outside air with even greater accuracy.

本発明の車両用変速機の油温推定装置によれば、走行モードに応じて動力伝達経路における発熱量が加算されてトランスアクスル内での発熱量が演算されるので、各走行モードにおいてトランスアクスル内の潤滑油の温度を、温度センサを用いずに安価でかつ精度よく推定可能になる。 The vehicle transmission oil temperature estimation device of the present invention calculates the amount of heat generated in the transaxle by adding up the amount of heat generated in the power transmission path depending on the driving mode, making it possible to estimate the temperature of the lubricating oil in the transaxle in each driving mode inexpensively and accurately without using a temperature sensor.

本実施形態のトランスアクスルの油温推定装置が採用された車両の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a vehicle in which a transaxle oil temperature estimating device according to an embodiment of the present invention is adopted; トランスアクスル油温推定部にて実行される油温推定制御のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of oil temperature estimation control executed by a transaxle oil temperature estimator. 発熱量演算部におけるトランスアクスル内での発熱量の演算手順を示すブロック図である。4 is a block diagram showing a procedure for calculating the amount of heat generated in the transaxle by a heat generation amount calculation unit. FIG. トランスアクスル内の動力伝達経路の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a power transmission path within a transaxle. 第１放熱量演算部におけるトランスアクスル内の潤滑油からケースへの放熱量の演算手順を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a procedure for calculating the amount of heat dissipation from the lubricating oil in the transaxle to the case in a first heat dissipation amount calculation unit. 第２放熱量演算部におけるトランスアクスルのケースから外気への放熱量の演算手順を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a procedure for calculating the amount of heat dissipation from a transaxle case to the outside air in a second heat dissipation amount calculation unit.

以下、本発明をプラグインハイブリッド車両（以下、車両１という）に適用した実施形態を説明する。
図１は本実施形態の油温推定装置が採用された車両１の全体構成図である。
本実施形態の車両１は、走行駆動源としてフロントモータ２、リヤモータ５及び及びエンジン３を備えたプラグインハイブリッド車である。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a plug-in hybrid vehicle (hereinafter, referred to as vehicle 1) will be described.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle 1 in which an oil temperature estimating device according to the present embodiment is adopted.
The vehicle 1 of this embodiment is a plug-in hybrid vehicle that includes a front motor 2, a rear motor 5, and an engine 3 as drive sources.

車両１は、フロントモータ２の出力またはフロントモータ２及びエンジン３の出力により前輪４を駆動し、リヤモータ５の出力により後輪６を駆動するように構成された４輪駆動車である。
エンジン３の出力軸はトランスアクスル７を介して前輪４の駆動軸であるドライブシャフト８と連結されている。トランスアクスル７は、ケース７ａ内にデフ７ｂと動力伝達経路を断接可能なクラッチ９とが内蔵されるとともに、潤滑油が封入されている。クラッチ９の接続時にはエンジン３の駆動力がトランスアクスル７及びドライブシャフト８を経て前輪４に伝達され、クラッチ９の切断時にはエンジン３と前輪４との連結が切り離される。 The vehicle 1 is a four-wheel drive vehicle configured such that front wheels 4 are driven by the output of a front motor 2 or the output of the front motor 2 and an engine 3 , and rear wheels 6 are driven by the output of a rear motor 5 .
The output shaft of the engine 3 is connected via a transaxle 7 to a drive shaft 8, which is the drive shaft of the front wheels 4. The transaxle 7 has a differential 7b and a clutch 9 capable of connecting and disconnecting the power transmission path built into a case 7a, and is filled with lubricating oil. When the clutch 9 is connected, the driving force of the engine 3 is transmitted to the front wheels 4 via the transaxle 7 and drive shaft 8, and when the clutch 9 is disconnected, the connection between the engine 3 and the front wheels 4 is cut off.

トランスアクスル７のクラッチ９より動力伝達方向の下流側（前輪４側）にはフロントモータ２が連結され、その駆動力がトランスアクスル７からドライブシャフト８を経て前輪４に伝達されるように構成されている。また、トランスアクスル７のクラッチ９より動力伝達方向の上流側（エンジン３側）にはモータジェネレータ１０が連結され、クラッチ９の切断時において、モータジェネレータ１０はエンジン３の駆動により発電したり、或いはエンジン３を始動するスタータモータとして機能したりする。また、リヤモータ５は減速機１１を介して後輪６のドライブシャフト１２と連結され、その駆動力が減速機１１からドライブシャフト１２を経て後輪６に伝達されるようになっている。 A front motor 2 is connected downstream of the clutch 9 of the transaxle 7 in the power transmission direction (towards the front wheels 4), and its driving force is transmitted from the transaxle 7 to the front wheels 4 via the drive shaft 8. A motor generator 10 is connected upstream of the clutch 9 of the transaxle 7 in the power transmission direction (towards the engine 3), and when the clutch 9 is disengaged, the motor generator 10 generates electricity by being driven by the engine 3 or functions as a starter motor that starts the engine 3. The rear motor 5 is connected to the drive shaft 12 of the rear wheels 6 via a reduction gear 11, and its driving force is transmitted from the reduction gear 11 to the drive shaft 12 to the rear wheels 6.

エンジン３には、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）等から構成されたエンジンコントロールユニット１４が接続され、このエンジンコントロールユニット１４によりエンジン３のスロットル開度、燃料噴射量、点火時期等が制御される。また、エンジンコントロールユニット１４は、図示しないラジエータファンの回転速度等の作動制御を行う。なお、ラジエータファンは、車両１のエンジンルームの前部に設けられ、冷却風を供給することでラジエータを冷却するとともにエンジンルーム内のエンジン３及びトランスアクスル７といった機器を冷却する。 An engine control unit 14 consisting of input/output devices, storage devices (ROM, RAM, non-volatile RAM, etc.), a central processing unit (CPU), etc. is connected to the engine 3, and controls the throttle opening, fuel injection amount, ignition timing, etc. of the engine 3. The engine control unit 14 also controls the operation of the rotation speed, etc. of a radiator fan (not shown). The radiator fan is provided at the front of the engine compartment of the vehicle 1, and supplies cooling air to cool the radiator as well as devices in the engine compartment such as the engine 3 and transaxle 7.

フロントモータ２、リヤモータ５及びモータジェネレータ１０は三相交流電動機であり、それらの電源として走行駆動用の蓄電池１５が備えられている。蓄電池１５は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池から構成され、その充電率の算出や温度の検出を行うバッテリモニタリングユニット１５ａを内蔵している。
フロントモータ２及びモータジェネレータ１０はフロントモータコントロールユニット１６を介して蓄電池１５に接続されている。フロントモータコントロールユニット１６には、フロントモータ用インバータ１６ａ及びモータジェネレータ用インバータ１６ｂが備えられている。蓄電池１５の直流電力は、フロントモータ用インバータ１６ａ及びモータジェネレータ用インバータ１６ｂにより三相交流電力に変換されてフロントモータ２やモータジェネレータ１０に供給される。また、フロントモータ２による回生電力やモータジェネレータ１０による発電電力は、フロントモータ用インバータ１６ａ及びモータジェネレータ用インバータ１６ｂにより直流電力に変換されて蓄電池１５に充電される。 The front motor 2, the rear motor 5, and the motor generator 10 are three-phase AC motors, and are provided with a storage battery 15 for driving the vehicle as their power source. The storage battery 15 is formed from a secondary battery such as a lithium ion battery, and includes a battery monitoring unit 15a that calculates the charging rate and detects the temperature.
The front motor 2 and the motor generator 10 are connected to the storage battery 15 via a front motor control unit 16. The front motor control unit 16 is equipped with a front motor inverter 16a and a motor generator inverter 16b. DC power from the storage battery 15 is converted to three-phase AC power by the front motor inverter 16a and the motor generator inverter 16b and supplied to the front motor 2 and the motor generator 10. In addition, regenerated power by the front motor 2 and generated power by the motor generator 10 are converted to DC power by the front motor inverter 16a and the motor generator inverter 16b and charged to the storage battery 15.

同様に、リヤモータ５はリヤモータコントロールユニット１７を介して蓄電池１５に接続されている。リヤモータコントロールユニット１７には、リヤモータ用インバータ１７ａが備えられている。蓄電池１５の直流電力は、リヤモータ用インバータ１７ａにより三相交流電力に変換されてリヤモータ５に供給され、リヤモータ５による回生電力は、リヤモータ用インバータ１７ａにより直流電力に変換されて蓄電池１５に充電される。 Similarly, the rear motor 5 is connected to the storage battery 15 via the rear motor control unit 17. The rear motor control unit 17 is equipped with a rear motor inverter 17a. The DC power of the storage battery 15 is converted to three-phase AC power by the rear motor inverter 17a and supplied to the rear motor 5, and the regenerative power by the rear motor 5 is converted to DC power by the rear motor inverter 17a and charged to the storage battery 15.

また、車両１には、蓄電池１５を外部電源によって充電する充電機１３が備えられている。
車両１には、車両１の総合的な制御を行うための制御装置であるハイブリッドコントロールユニット１８が備えられている。ハイブリッドコントロールユニット１８は、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）等から構成されている。このハイブリッドコントロールユニット１８により、エンジン３、フロントモータ２、モータジェネレータ１０、リヤモータ５の各運転状態、及びトランスアクスル７のクラッチ９の断接状態等が制御される。ハイブリッドコントロールユニット１８の入力側には、バッテリモニタリングユニット１５ａ、フロントモータコントロールユニット１６、リヤモータコントロールユニット１７、エンジンコントロールユニット１４、車速VEH SPDを検出する車速センサ２０、及び図示しないアクセル開度を検出するアクセル開度センサが接続されており、これらの機器からの検出及び作動情報が入力される。 The vehicle 1 is also provided with a charger 13 that charges the storage battery 15 from an external power source.
The vehicle 1 is equipped with a hybrid control unit 18, which is a control device for performing overall control of the vehicle 1. The hybrid control unit 18 is composed of an input/output device, a storage device (ROM, RAM, non-volatile RAM, etc.), a central processing unit (CPU), etc. The hybrid control unit 18 controls the operating states of the engine 3, the front motor 2, the motor generator 10, and the rear motor 5, and the engaged/disengaged state of the clutch 9 of the transaxle 7, etc. The input side of the hybrid control unit 18 is connected to a battery monitoring unit 15a, a front motor control unit 16, a rear motor control unit 17, an engine control unit 14, a vehicle speed sensor 20 for detecting a vehicle speed VEH SPD, and an accelerator opening sensor for detecting an accelerator opening (not shown), and detection and operation information from these devices is input.

また、ハイブリッドコントロールユニット１８の出力側には、フロントモータコントロールユニット１６、リヤモータコントロールユニット１７、トランスアクスル７のクラッチ９、及びエンジンコントロールユニット１４が接続されている。
そして、ハイブリッドコントロールユニット１８は、アクセル開度センサや車速センサ２０等の各種検出量等に基づき、車両１の走行モードをＥＶモード、シリーズモード、パラレルモードの間で切り換える。例えば、高速領域のようにエンジン３の効率が高い領域では、走行モードをパラレルモードとする。また、中低速領域では、蓄電池１５の充電率ＳＯＣや車両走行駆動用の要求トルク等に基づきＥＶモードとシリーズモードとの間で切り換える。 Furthermore, the output side of the hybrid control unit 18 is connected to the front motor control unit 16 , the rear motor control unit 17 , the clutch 9 of the transaxle 7 , and the engine control unit 14 .
The hybrid control unit 18 switches the driving mode of the vehicle 1 between the EV mode, the series mode, and the parallel mode based on various detection values from the accelerator opening sensor, the vehicle speed sensor 20, etc. For example, in a high-speed region where the efficiency of the engine 3 is high, the driving mode is set to the parallel mode. In a medium-low speed region, the driving mode is switched between the EV mode and the series mode based on the charging rate SOC of the storage battery 15, the required torque for driving the vehicle, etc.

ＥＶモードでは、トランスアクスル７のクラッチ９を切断すると共にエンジン３を停止し、蓄電池１５からの電力によりフロントモータ２やリヤモータ５を駆動して車両１を走行させる。
シリーズモードでは、トランスアクスル７のクラッチ９を切断した上で、エンジン３を運転してモータジェネレータ１０を駆動し、その発電電力及び蓄電池１５からの電力によりフロントモータ２やリヤモータ５を駆動して車両１を走行させる。なお、モータジェネレータ１０による発電電力のうち余剰電力は、蓄電池１５に充電される。 In the EV mode, the clutch 9 of the transaxle 7 is disengaged and the engine 3 is stopped, and the front motor 2 and rear motor 5 are driven by electric power from the storage battery 15 to run the vehicle 1.
In the series mode, the clutch 9 of the transaxle 7 is disengaged, and the engine 3 is operated to drive the motor generator 10, which in turn drives the front motor 2 and the rear motor 5 with the generated power and power from the storage battery 15 to run the vehicle 1. Note that surplus power generated by the motor generator 10 is charged into the storage battery 15.

パラレルモードでは、トランスアクスル７のクラッチ９を接続した上で、エンジン３を運転して駆動力をトランスアクスル７から前輪４に伝達すると共に、エンジン駆動力に余剰があるときには、フロントモータ２で回生し、エンジン駆動力が足りないときには、蓄電池１５の電力を使ってフロントモータ２でアシストする。
また、ハイブリッドコントロールユニット１８は、上記各種検出量及び作動情報に基づき車両１の走行に必要な総要求出力を算出し、その総要求出力を、ＥＶモード及びシリーズモードではフロントモータ２側とリヤモータ５側とに配分し、パラレルモードではフロントモータ２側とエンジン３側とリヤモータ５側とに配分する。そして、それぞれに配分した要求出力、及びフロントモータ２から前輪４までのトランスアクスル７のギヤ比、エンジン３から前輪４までのトランスアクスル７のギヤ比、リヤモータ５から後輪６までの減速機１１のギヤ比に基づき、フロントモータ２、エンジン３、リヤモータ５のそれぞれの要求トルクを設定し、各要求トルクを達成するようにフロントモータコントロールユニット１６、リヤモータコントロールユニット１７及びエンジンコントロールユニット１４に指令信号を出力する。 In the parallel mode, the clutch 9 of the transaxle 7 is connected, the engine 3 is operated to transmit driving force from the transaxle 7 to the front wheels 4, and when there is surplus engine driving force, it is regenerated by the front motor 2, and when there is insufficient engine driving force, the front motor 2 assists by using the power of the storage battery 15.
Furthermore, the hybrid control unit 18 calculates the total required power necessary for the vehicle 1 to run based on the above-mentioned various detected amounts and operation information, and distributes the total required power between the front motor 2 side and the rear motor 5 side in the EV mode and series mode, and distributes it between the front motor 2 side, the engine 3 side, and the rear motor 5 side in the parallel mode. Then, based on the required power distributed to each side, the gear ratio of the transaxle 7 from the front motor 2 to the front wheels 4, the gear ratio of the transaxle 7 from the engine 3 to the front wheels 4, and the gear ratio of the reduction gear 11 from the rear motor 5 to the rear wheels 6, the hybrid control unit 18 sets the required torque for each of the front motor 2, the engine 3, and the rear motor 5, and outputs command signals to the front motor control unit 16, the rear motor control unit 17, and the engine control unit 14 so as to achieve each required torque.

フロントモータコントロールユニット１６及びリヤモータコントロールユニット１７ではハイブリッドコントロールユニット１８からの指令信号に基づき、要求トルクを達成するためにフロントモータ２及びリヤモータ５の各相のコイルに流すべき目標電流値を算出する。そして、目標電流値に基づきフロントモータ用インバータ１６ａ及びリヤモータ用インバータ１７ａをスイッチング制御して各コイルの電流値を目標電流値に制御し、それぞれの要求トルクを達成する。尚、モータジェネレータ１０の発電時も同様であり、負側の要求トルクから求めた目標電流値に基づきモータジェネレータ用インバータ１６ｂをスイッチング制御し、これにより目標電流値を達成する。 Based on a command signal from the hybrid control unit 18, the front motor control unit 16 and the rear motor control unit 17 calculate the target current value to be passed through the coils of each phase of the front motor 2 and the rear motor 5 in order to achieve the required torque. Then, based on the target current value, the front motor inverter 16a and the rear motor inverter 17a are switched and controlled to control the current value of each coil to the target current value, thereby achieving the respective required torque. The same is true when the motor generator 10 is generating electricity, and the motor generator inverter 16b is switched and controlled based on the target current value calculated from the required torque on the negative side, thereby achieving the target current value.

エンジンコントロールユニット１４ではハイブリッドコントロールユニット１８からの指令信号に基づき、要求トルクの達成のためのスロットル開度、燃料噴射量、点火時期等の目標値を算出し、それらの目標値に基づく制御により要求トルクを達成する。
本実施形態のハイブリッドコントロールユニット１８には、トランスアクスル７内の潤滑油温度（油温）を推定するトランスアクスル油温推定部３０（油温推定部、油温推定装置）が備えられている。トランスアクスル７の油温は、例えばクラッチ９の作動を制御する際のパラメータの１つとして利用される。 Based on a command signal from the hybrid control unit 18, the engine control unit 14 calculates target values for the throttle opening, fuel injection amount, ignition timing, etc., required to achieve the required torque, and achieves the required torque through control based on these target values.
The hybrid control unit 18 of this embodiment is provided with a transaxle oil temperature estimator 30 (oil temperature estimator, oil temperature estimator) that estimates the lubricating oil temperature (oil temperature) in the transaxle 7. The oil temperature of the transaxle 7 is used as one of the parameters when controlling the operation of the clutch 9, for example.

以下、図２～６を用いて、トランスアクスル油温推定部３０における油温推定制御について説明する。
図２は、トランスアクスル油温推定部３０にて実行される油温推定制御のブロック図である。
トランスアクスル油温推定部３０には、上記の走行モード（MODE STAT）と、エンジンコントロールユニット１４を介してエンジン回転速度（ENG SPD）、エンジントルク（ENG_TRQ）、ラジエータファンDuty （Rad. FAN_Duty：ラジエータファン回転速度に相関する）と、フロントモータコントロールユニット１６を介してモータジェネレータ１０の入出力トルク（GEN TRQ）、フロントモータ２のモータ回転速度（MOT_SPD）及びモータトルク（MOT TRQ）と、車速センサ２０より車速（VEH SPD）と、後述するトランスアクスル７の周囲温度であるトランスアクスル雰囲気温度（TA_Ambient_T）とが入力し、更にトランスアクスル油温推定部３０において前回推定したトランスアクスル７内の潤滑油温度（(Prev)TA_Oil_T）及びトランスアクスルケース温度（(Prev)TA_Case_T）を使用して、現在のトランスアクスルケース温度(T/A Case Temp.)及びトランスアクスル油温(T/A Oil Temp.)を出力する。 The oil temperature estimation control in transaxle oil temperature estimator 30 will be described below with reference to FIGS.
FIG. 2 is a block diagram of the oil temperature estimation control executed by transaxle oil temperature estimating unit 30.
The transaxle oil temperature estimator 30 receives as input the above-mentioned driving mode (MODE STAT), the engine rotation speed (ENG SPD), engine torque (ENG_TRQ), and radiator fan duty (Rad. FAN_Duty: correlated to the radiator fan rotation speed) via the engine control unit 14, the input/output torque (GEN TRQ) of the motor generator 10, the motor rotation speed (MOT_SPD) and motor torque (MOT TRQ) of the front motor 2 via the front motor control unit 16, the vehicle speed (VEH SPD) from the vehicle speed sensor 20, and a transaxle ambient temperature (TA_Ambient_T), which is the ambient temperature of the transaxle 7 described below, and further outputs the current transaxle case temperature (T/A Case Temp.) and transaxle oil temperature (T/A Oil Temp.) using the lubricating oil temperature ((Prev)TA_Oil_T) and transaxle case temperature ((Prev)TA_Case_T) in the transaxle 7 that were previously estimated in the transaxle oil temperature estimator 30.

トランスアクスル油温推定部３０は、発熱量演算部３１と、第１放熱量演算部３２と、第２放熱量演算部３３と、を備えている。なお、トランスアクスル油温推定部３０における、発熱量演算部３１、第１放熱量演算部３２及び第２放熱量演算部３３を除く構成が本願発明の油温推定部に該当する。
発熱量演算部３１は、トランスアクスル７内での発熱量を演算する。 The transaxle oil temperature estimation unit 30 includes a heat generation amount calculation unit 31, a first heat radiation amount calculation unit 32, and a second heat radiation amount calculation unit 33. The configuration of the transaxle oil temperature estimation unit 30 excluding the heat generation amount calculation unit 31, the first heat radiation amount calculation unit 32, and the second heat radiation amount calculation unit 33 corresponds to the oil temperature estimation unit of the present invention.
The heat generation amount calculation unit 31 calculates the amount of heat generation in the transaxle 7 .

第１放熱量演算部３２は、トランスアクスル７内の潤滑油からトランスアクスル７のケース７ａへの放熱量を演算する。
第２放熱量演算部３３は、トランスアクスル７のケース７ａの外気（大気）への放熱量を演算し、更にトランスアクスルケース温度(T/A Case Temp.)を演算する。
図３は、発熱量演算部３１におけるトランスアクスル７内での発熱量の演算手順を示すブロック図である。図４は、トランスアクスル７内の動力伝達経路Ａ～Ｄの説明図である。 The first heat dissipation amount calculation unit 32 calculates the amount of heat dissipated from the lubricating oil in the transaxle 7 to the case 7 a of the transaxle 7 .
The second heat dissipation amount calculation unit 33 calculates the amount of heat dissipated from the case 7a of the transaxle 7 to the outside air (atmosphere), and further calculates the transaxle case temperature (T/A Case Temp.).
3 is a block diagram showing a procedure for calculating the amount of heat generated in the transaxle 7 by the heat generation amount calculation unit 31. FIG.

図３、４に示すように、発熱量演算部３１には、動力伝達経路Ａ～Ｄ毎に損失エネルギを算出するための４つのマップＡ～Ｄが記憶装置に記憶されている。
マップＡ（MAP Ａ）は、エンジン回転速度（ENG SPD）及びエンジントルク（モータジェネレータ１０への出力トルクを除く）に基づき、エンジン３とドライブシャフト８との間の第１動力伝達経路Ａにおける損失エネルギを演算するための３次元マップである。マップＡは、エンジン回転速度（ENG SPD）やエンジントルクが増加するに伴って第１動力伝達経路Ａにおける損失エネルギが増加するように設定されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the heat generation amount calculation unit 31 has four maps A to D stored in a storage device for calculating the energy loss for each of the power transmission paths A to D.
Map A (MAP A) is a three-dimensional map for calculating the energy loss in the first power transmission path A between the engine 3 and the drive shaft 8 based on the engine rotation speed (ENG SPD) and the engine torque (excluding the output torque to the motor generator 10). Map A is set so that the energy loss in the first power transmission path A increases as the engine rotation speed (ENG SPD) and the engine torque increase.

マップＢ（MAP Ｂ）は、エンジン回転速度（ENG SPD）及びエンジントルク（ドライブシャフト８へのトルクを除く）に基づき、エンジン３とモータジェネレータ１０との間の第２動力伝達経路Ｂにおける損失エネルギを演算するための３次元マップである。マップＢは、エンジン回転速度（ENG SPD）やエンジントルクが増加するに伴って第２動力伝達経路Ｂにおける損失エネルギが増加するように設定されている。 Map B (MAP B) is a three-dimensional map for calculating the energy loss in the second power transmission path B between the engine 3 and the motor generator 10 based on the engine rotation speed (ENG SPD) and engine torque (excluding the torque to the drive shaft 8). Map B is set so that the energy loss in the second power transmission path B increases as the engine rotation speed (ENG SPD) and engine torque increase.

マップＣ（MAP Ｃ）は、モータ回転速度（MOT_SPD）及びモータトルク（MOT TRQ）に基づき、フロントモータ２とドライブシャフト８との間の第３動力伝達経路Ｃにおける損失エネルギを演算するための３次元マップである。マップＣは、モータ回転速度（MOT_SPD）やモータトルク（MOT TRQ）が増加するに伴って第３動力伝達経路Ｃにおける損失エネルギが増加するように設定されている。 Map C (MAP C) is a three-dimensional map for calculating the energy loss in the third power transmission path C between the front motor 2 and the drive shaft 8 based on the motor rotation speed (MOT_SPD) and the motor torque (MOT TRQ). Map C is set so that the energy loss in the third power transmission path C increases as the motor rotation speed (MOT_SPD) and the motor torque (MOT TRQ) increase.

マップＤ（MAP Ｄ）は、クラッチ９における回転速度差に基づき、クラッチ９（第４動力伝達経路Ｄ）での損失エネルギを演算するためのマップである。マップＤは、クラッチ９における回転速度差が例えば2000rpm付近で損失エネルギが最大になるように設定されている。
走行モードがＥＶモード（モード０）である場合には、マップＡ及びＢでの演算結果が０となり、マップＣ及びＤを使用した演算結果に基づき、トランスアクスル７内での損失エネルギを演算する。 Map D (MAP D) is a map for calculating the energy loss in the clutch 9 (fourth power transmission path D) based on the rotational speed difference in the clutch 9. Map D is set so that the energy loss is maximum when the rotational speed difference in the clutch 9 is, for example, around 2000 rpm.
When the driving mode is the EV mode (mode 0), the calculation results in maps A and B are 0, and the energy loss in the transaxle 7 is calculated based on the calculation results using maps C and D.

走行モードがシリーズモードである場合には、マップＡでの演算結果が０となり、マップＢ、Ｃ及びＤを使用した演算結果に基づき、トランスアクスル７内での損失エネルギを演算する。
走行モードがパラレルモードである場合には、クラッチ９が接続されているのでマップＤを使用した演算結果が０となり、マップＡ、Ｂ及びＣの演算結果に基づき、トランスアクスル７内での損失エネルギを演算する。 When the driving mode is the series mode, the calculation result in map A is 0, and the energy loss in the transaxle 7 is calculated based on the calculation results using maps B, C and D.
When the driving mode is the parallel mode, the clutch 9 is connected, so the calculation result using map D is 0, and the energy loss in the transaxle 7 is calculated based on the calculation results of maps A, B, and C.

なお、図４に示すギヤ比ａはエンジン３とモータジェネレータ１０との間のギヤ比であり、ギヤ比ｂはエンジン３とクラッチ９との間のギヤ比であり、ギヤ比ｃは、フロントモータ２とクラッチ９との間のギヤ比であって、ギヤ比ａ～ｃは夫々定数である。
マップＡ～Ｄの演算結果である損失エネルギに対し、走行モード毎にあらかじめ設定されている係数（Ｋ(0）1～Ｋ(2）1、Ｋ(0）2～Ｋ(2）2、Ｋ(0）3～Ｋ(2）3、Ｋ(0）4～Ｋ(2）4)を積算することで、動力伝達経路Ａ～Ｄ毎の発熱量が個別に演算され、これらを加算することで、トランスアクスル７内での発熱量が演算される。 In addition, the gear ratio a shown in FIG. 4 is the gear ratio between the engine 3 and the motor generator 10, the gear ratio b is the gear ratio between the engine 3 and the clutch 9, and the gear ratio c is the gear ratio between the front motor 2 and the clutch 9, and the gear ratios a to c are all constants.
The amount of heat generated for each power transmission path A through D is calculated individually by multiplying the loss energy, which is the calculation result of maps A through D, by coefficients (K(0)1 to K(2)1, K(0)2 to K(2)2, K(0)3 to K(2)3, K(0)4 to K(2)4) that are set in advance for each driving mode, and these are added together to calculate the amount of heat generated within transaxle 7.

図５は、第１放熱量演算部３２におけるトランスアクスル７内の潤滑油からケース７ａへの放熱量の演算手順を示すブロック図である。
図５に示すように、第１放熱量演算部３２では、エンジン回転速度（ENG SPD）に基づきマップＥを用いて、エンジン３及びモータジェネレータ１０の回転による潤滑油攪拌速度補正係数を演算する。また、モータ回転速度（MOT SPD）に基づきマップＦを用いて、フロントモータ２及びデフ７ｂの回転による潤滑油攪拌速度補正係数を演算する。そして、これらの補正係数により、あらかじめ設定されている潤滑油からケース７ａへの基本熱伝達係数（Heat Transfer Coeff.(inside)）（定数）を補正する。なお、マップＥは、エンジン回転速度（ENG SPD）が増加するに伴ってエンジン３及びモータジェネレータ１０による潤滑油攪拌速度補正係数が増加するように設定されている。また、マップＦは、モータ回転速度（MOT SPD）が増加するに伴ってフロントモータ２及びデフ７ｂによる潤滑油攪拌速度補正係数が増加するように設定されている。 FIG. 5 is a block diagram showing a procedure for calculating the amount of heat dissipated from the lubricating oil in the transaxle 7 to the case 7a in the first heat dissipation amount calculation unit 32.
As shown in FIG. 5, the first heat radiation amount calculation unit 32 calculates the lubricant agitation speed correction coefficient by the rotation of the engine 3 and the motor generator 10 using the map E based on the engine rotation speed (ENG SPD). Also, the lubricant agitation speed correction coefficient by the rotation of the front motor 2 and the differential 7b is calculated using the map F based on the motor rotation speed (MOT SPD). Then, the basic heat transfer coefficient (Heat Transfer Coeff. (inside)) (constant) from the lubricant to the case 7a, which is set in advance, is corrected by these correction coefficients. The map E is set so that the lubricant agitation speed correction coefficient by the engine 3 and the motor generator 10 increases as the engine rotation speed (ENG SPD) increases. Also, the map F is set so that the lubricant agitation speed correction coefficient by the front motor 2 and the differential 7b increases as the motor rotation speed (MOT SPD) increases.

そして、この補正後の潤滑油からケース７ａへの熱伝達係数にトランスアクスル７の潤滑油が接触する内壁面積（TA surface(inside) Area）（定数）を積算し、これにトランスアクスル油温推定部３０において前回演算したトランスアクスル油温（(Prev)TA Oil T）とケース温度（(Prev)TA Case T)との温度差を積算して、トランスアクスル７内の潤滑油からケース７ａへの放熱量（放熱エネルギ）が演算される。 Then, this corrected heat transfer coefficient from the lubricant to the case 7a is multiplied by the inner wall area (TA surface (inside) area) (constant) with which the lubricant of the transaxle 7 comes into contact, and this is multiplied by the temperature difference between the transaxle oil temperature ((Prev)TA Oil T) previously calculated in the transaxle oil temperature estimation unit 30 and the case temperature ((Prev)TA Case T) to calculate the amount of heat dissipation (heat dissipation energy) from the lubricant in the transaxle 7 to the case 7a.

図６は、第２放熱量演算部３３におけるトランスアクスル７のケース７ａから外気への放熱量の演算手順を示すブロック図である。
図６に示すように、第２放熱量演算部３３では、車速（VEH SPD）に基づきマップＧを用いて、車速による雰囲気流速補正係数を演算する。また、ラジエータファンDuty（Rad.FAN_Duty）に基づきマップＨを用いて、ラジエータファンによる雰囲気流速補正係数を演算する。なお、マップＧは、車速（VEH SPD）が増加するに伴って車速による雰囲気流速補正係数が増加するように設定されている。マップＨは、ラジエータファンDutyが増加するに伴って、即ちラジエータファンの回転速度が増加するに伴って、ラジエータファンによる雰囲気流速補正係数が増加するように設定されている。そして、これらの補正係数により、あらかじめ設定されているケース７ａから外気への基本熱伝達係数（Heat Transfer Coeff.(outside)）（定数）を補正する。そして、この補正後のケース７ａから外気への基本熱伝達係数に、外気が接触するトランスアクスル７の外壁面積（TA surface(outside) Area）（定数）を積算し、更に前回演算したケース温度（(Prev)TA Case T）とトランスアクスル雰囲気温度（TA Ambient T)との温度差を積算して、トランスアクスル７のケース７ａから外気への放熱量（放熱エネルギ）が演算される。 FIG. 6 is a block diagram showing a procedure for calculating the amount of heat dissipation from the case 7a of the transaxle 7 to the outside air in the second heat dissipation amount calculation unit 33.
As shown in Fig. 6, the second heat radiation amount calculation unit 33 calculates an ambient flow velocity correction coefficient by vehicle speed using map G based on the vehicle speed (VEH SPD). Also, the second heat radiation amount calculation unit 33 calculates an ambient flow velocity correction coefficient by the radiator fan using map H based on the radiator fan duty (Rad.FAN_Duty). The map G is set so that the ambient flow velocity correction coefficient by vehicle speed increases as the vehicle speed (VEH SPD) increases. The map H is set so that the ambient flow velocity correction coefficient by the radiator fan increases as the radiator fan duty increases, that is, as the rotation speed of the radiator fan increases. Then, a preset basic heat transfer coefficient (Heat Transfer Coeff. (outside)) (constant) from the case 7a to the outside air is corrected by these correction coefficients. Then, this corrected basic heat transfer coefficient from case 7a to the outside air is multiplied by the outer wall area of transaxle 7 with which the outside air comes into contact (TA surface (outside) area) (constant), and further multiplied by the temperature difference between the previously calculated case temperature ((Prev)TA Case T) and the transaxle ambient temperature (TA Ambient T) to calculate the amount of heat dissipation (heat dissipation energy) from case 7a of transaxle 7 to the outside air.

更に、第１放熱量演算部３２において演算された潤滑油からケース７ａへの放熱量から、このケース７ａから外気への放熱量を減算することで、ケース７ａに溜まる熱量(エネルギ)が演算される。
ケース７ａに溜まる熱量を演算周期（定数）とケース熱容量の逆数（定数）を積算し、前回推定したケース温度（(Prev)TA Case T）に加算して、現在のケース温度（TA Case Temp.）を演算する。このケース温度（TA Case Temp.）は、次回の第１放熱量演算部３２での演算において、前回のケース温度（(Prev)TA Case T)として使用される。 Furthermore, the amount of heat (energy) accumulated in the case 7a is calculated by subtracting the amount of heat dissipated from the case 7a to the outside air from the amount of heat dissipated from the lubricating oil to the case 7a calculated in the first heat dissipation amount calculation unit 32.
The amount of heat accumulated in the case 7a is multiplied by the calculation period (constant) and the reciprocal of the case heat capacity (constant), and added to the previously estimated case temperature ((Prev)TA Case T) to calculate the current case temperature (TA Case Temp.). This case temperature (TA Case Temp.) is used as the previous case temperature ((Prev)TA Case T) in the next calculation by the first heat dissipation amount calculation unit 32.

なお、トランスアクスル雰囲気温度（TA Ambient T)は、重回帰分析によって相関の強い引数（エンジン水温、発電機油温、モータコイル温度等）と夫々の係数を決定して、これらの引数より演算すればよい。
また、トランスアクスル油温推定部３０において使用する、前回推定したトランスアクスル油温（(Prev)TA Oil T）については、車両１のＩＧ-ＯＮ時の初回演算時には初期値（(ST)TA Oil T）が使用される。 The transaxle ambient temperature (TA Ambient T) may be calculated from arguments (engine water temperature, generator oil temperature, motor coil temperature, etc.) that are highly correlated with each other and their respective coefficients determined by multiple regression analysis.
Furthermore, for the previously estimated transaxle oil temperature ((Prev)TA Oil T) used in transaxle oil temperature estimation section 30, an initial value ((ST)TA Oil T) is used during initial calculation when IG-ON of vehicle 1 is turned on.

トランスアクスル油温推定部３０は、ＩＧ-ＯＦＦ（電源ＯＦＦ）直前に演算したトランスアクスル油温度(T/A Oil Temp.)を、ＩＧ-ＯＦＦ直前のトランスアクスル油温（（END）TA Oil T）として、記憶装置に記憶しておく。
そして、トランスアクスル油温推定部３０は、ＩＧ-ＯＮ時において、前回のＩＧ-ＯＦＦ直前のトランスアクスル油温（（END）TA Oil T）を読出して、トランスアクスル油温の初期値（(ST)TA Oil T）を演算する。 Transaxle oil temperature estimation unit 30 stores the transaxle oil temperature (T/A Oil Temp.) calculated immediately before IG-OFF (power OFF) in a storage device as the transaxle oil temperature immediately before IG-OFF ((END) TA Oil T).
Then, when IG-ON, transaxle oil temperature estimating unit 30 reads the transaxle oil temperature ((END)TA Oil T) immediately before the previous IG-OFF, and calculates an initial value of the transaxle oil temperature ((ST)TA Oil T).

トランスアクスル油温推定部３０は、ＩＧ-ＯＮ時に各種温度センサの検出値（例えばモータジェネレータ温度、モータジェネレータ油温度、エンジン冷却水温度、モータコイル温度、モータ油温）を入力し、ＩＧ-ＯＦＦ直前のトランスアクスル油温（（END）TA Oil T）と各種温度センサの検出値との差を、ＩＧ-ＯＦＦからＩＧ-ＯＮまでの経過時間であるソーク時間によって重みづけをして、ソーク時間経過による放熱温度を演算する。 The transaxle oil temperature estimation unit 30 inputs the detection values of various temperature sensors (e.g., motor generator temperature, motor generator oil temperature, engine coolant temperature, motor coil temperature, motor oil temperature) when IG-ON is turned on, and calculates the heat release temperature due to the passage of the soak time by weighting the difference between the transaxle oil temperature ((END)TA Oil T) just before IG-OFF and the detection values of the various temperature sensors by the soak time, which is the time elapsed from IG-OFF to IG-ON.

そして、ＩＧ-ＯＦＦ直前のトランスアクスル油温（（END）TA Oil T）に、このソーク時間経過による放熱温度を加算して、トランスアクスル油温の初期値（(ST)TA Oil T）を演算する。
そして、図２に示すように、前回演算したトランスアクスル７内の潤滑油温度（(Prev)TA_Oil_T）に基づきマップＩを用いて潤滑油の比熱を演算し、この潤滑油の比熱に潤滑油の質量（定数）を積算して、潤滑油の熱容量を演算する。なお、マップＩは、トランスアクスル７内の潤滑油温度と比熱との関係を示すマップであり、例えばトランスアクスル７内の潤滑油温度（絶対温度）が上昇するに伴って比熱が上昇するように設定されている。 The initial value of the transaxle oil temperature ((ST)TA Oil T) is calculated by adding the heat radiation temperature due to the soak time to the transaxle oil temperature ((END)TA Oil T) just before the IG was turned off.
2, the specific heat of the lubricant is calculated using Map I based on the previously calculated lubricant temperature ((Prev)TA_Oil_T) in the transaxle 7, and the specific heat of the lubricant is multiplied by the mass of the lubricant (a constant) to calculate the heat capacity of the lubricant. Map I is a map that shows the relationship between the lubricant temperature and specific heat in the transaxle 7, and is set so that the specific heat increases as the lubricant temperature (absolute temperature) in the transaxle 7 increases, for example.

また、発熱量演算部３１で演算したトランスアクスル７内での発熱量と、第１放熱量演算部３２で演算したトランスアクスル７内の潤滑油からケース７ａへの放熱量を減算して演算周期（定数）を積算して、潤滑油の温度変化に関与する熱量を演算し、この値に前述の潤滑油の熱容量を除算して潤滑油の温度変化量を演算する。更に、この潤滑油の温度変化量に前回演算したトランスアクスル７内の潤滑油温度（(Prev)TA Oil T）を加算して、トランスアクスル７内の潤滑油温度（TA Oil Temp.）が演算される。 The amount of heat generated in the transaxle 7 calculated by the heat generation amount calculation unit 31 is subtracted from the amount of heat dissipated from the lubricant in the transaxle 7 to the case 7a calculated by the first heat dissipation amount calculation unit 32, and the calculation period (constant) is multiplied to calculate the amount of heat involved in the change in temperature of the lubricant, and this value is divided by the heat capacity of the lubricant as described above to calculate the amount of change in temperature of the lubricant. Furthermore, the previously calculated lubricant temperature in the transaxle 7 ((Prev)TA Oil T) is added to this amount of change in temperature of the lubricant to calculate the lubricant temperature in the transaxle 7 (TA Oil Temp.).

以上のように、本実施形態の車両１は、ＥＶモード、シリーズモード、パラレルモードといった３種類の走行モードが可能なハイブリッド車であり、これらの走行モードに応じて、エンジン３、フロントモータ２、モータジェネレータ１０及びドライブシャフト８との間に備えられたトランスアクスル７内の動力伝達経路が切り替えられる。
本実施形態に係る車両１では、トランスアクスル油温推定部３０の発熱量演算部３１において、エンジン３、フロントモータ２、モータジェネレータ１０の回転速度や入出力トルク、車速といった車両１の走行駆動系の運転状態に基づいて、各動力伝達経路Ａ～Ｄにおけるトルク損失による発熱量（発熱エネルギ）が夫々演算される。そして、走行モードに応じて動力伝達経路における発熱量が加算されてトランスアクスル７内での発熱量が演算されるので、温度センサを用いずに各走行モードにおけるトランスアクスル７内の潤滑油の温度を精度良く推定可能になる。 As described above, the vehicle 1 of this embodiment is a hybrid vehicle capable of three driving modes, namely, EV mode, series mode, and parallel mode, and the power transmission path within the transaxle 7 provided between the engine 3, front motor 2, motor generator 10, and drive shaft 8 is switched depending on these driving modes.
In vehicle 1 according to this embodiment, heat generation amount calculation section 31 of transaxle oil temperature estimator 30 calculates the heat generation amount (heat generation energy) due to torque loss in each of power transmission paths A to D based on the operating conditions of the vehicle 1's driving system, such as the rotation speeds and input/output torque of engine 3, front motor 2, and motor generator 10, and vehicle speed. Then, the heat generation amount in the power transmission paths is added according to the driving mode to calculate the heat generation amount in transaxle 7, so that it is possible to accurately estimate the temperature of the lubricating oil in transaxle 7 in each driving mode without using a temperature sensor.

車両１のトランスアクスル７内の動力伝達経路が、第１～第３動力伝達経路Ａ～Ｃ及びクラッチ９（Ｄ）の４つに区分され、トランスアクスル７内の各動力伝達経路Ａ～Ｄでの発熱量が夫々演算されるので、車両１の各走行モードでのトランスアクスル７内の潤滑油の温度を精度良く推定できる。
また、トランスアクスル油温推定部３０は、ケース７ａ内の潤滑油からケース７ａへの放熱量（放熱エネルギ）を演算する第１放熱量演算部３２と、ケース７ａから外気への放熱量を演算する第２放熱量演算部３３と、更に有し、発熱量演算部３１において演算した発熱量と、第１放熱量演算部３２において演算した放熱量と、第２放熱量演算部３３において演算した放熱量に基づいてトランスアクスル７内の潤滑油の温度を推定するので、トランスアクスル７内の潤滑油の温度を更に精度良く推定できる。 The power transmission path within the transaxle 7 of the vehicle 1 is divided into four, namely, the first to third power transmission paths A to C and a clutch 9 (D), and the heat generation amount within each of the power transmission paths A to D within the transaxle 7 is calculated, so that the temperature of the lubricating oil within the transaxle 7 in each driving mode of the vehicle 1 can be accurately estimated.
In addition, the transaxle oil temperature estimation unit 30 further has a first heat dissipation amount calculation unit 32 that calculates the amount of heat dissipation (heat dissipation energy) from the lubricating oil in the case 7a to the case 7a, and a second heat dissipation amount calculation unit 33 that calculates the amount of heat dissipation from the case 7a to the outside air, and estimates the temperature of the lubricating oil in the transaxle 7 based on the amount of heat generated calculated in the heat generation amount calculation unit 31, the amount of heat dissipation calculated in the first heat dissipation amount calculation unit 32, and the amount of heat dissipation calculated in the second heat dissipation amount calculation unit 33, so that the temperature of the lubricating oil in the transaxle 7 can be estimated with even greater accuracy.

また、第２放熱量演算部３３は、少なくとも車両１の走行速度に基づくケース７ａの外壁面に沿って通過する風速に相関する値である車速による雰囲気流速補正係数と、車両１のラジエータファンの作動によりケース７ａの外壁面に沿って通過する風速に相関する値であるラジエータファンによる雰囲気流速補正係数と、に基づいてケース７ａから外気への放熱量を演算するので、ケース７ａから外気への放熱量を精度良く演算できる。 The second heat dissipation amount calculation unit 33 calculates the amount of heat dissipated from the case 7a to the outside air based on an ambient flow velocity correction coefficient by vehicle speed, which is a value that correlates with the wind speed passing along the outer wall surface of the case 7a based on at least the traveling speed of the vehicle 1, and an ambient flow velocity correction coefficient by the radiator fan, which is a value that correlates with the wind speed passing along the outer wall surface of the case 7a due to the operation of the radiator fan of the vehicle 1, so that the amount of heat dissipated from the case 7a to the outside air can be calculated with high accuracy.

また、第２放熱量演算部３３は、更に、エンジン３の温度及びモータジェネレータ１０の温度に基づくケース７ａの雰囲気温度であるトランスアクスル雰囲気温度（TA_Ambient_T）を用いてケース７ａから外気への放熱量を演算するので、ケース７ａから外気への放熱量を更に精度良く演算できる。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、発熱量演算部３１、第１放熱量演算部３２、第２放熱量演算部３３における演算の詳細については適宜変更してもよい。 In addition, the second heat dissipation calculation unit 33 further calculates the amount of heat dissipation from the case 7a to the outside air using the transaxle ambient temperature (TA_Ambient_T), which is the ambient temperature of the case 7a based on the temperature of the engine 3 and the temperature of the motor generator 10, so that the amount of heat dissipation from the case 7a to the outside air can be calculated with even greater accuracy.
Although the description of the embodiment is finished above, the aspects of the present invention are not limited to this embodiment. For example, the details of the calculations in the heat generation amount calculation unit 31, the first heat dissipation amount calculation unit 32, and the second heat dissipation amount calculation unit 33 may be changed as appropriate.

また、上記実施形態は、ＥＶモード、シリーズモード、パラレルモードを切り替え可能なプラグインハイブリッド車に本発明を適用しているが、走行モードの切り替えにより、トランスアクスルにおける動力伝達経路が切り替わるハイブリッド車に本発明を広く適用できる。 In addition, in the above embodiment, the present invention is applied to a plug-in hybrid vehicle that can switch between EV mode, series mode, and parallel mode, but the present invention can be widely applied to hybrid vehicles in which the power transmission path in the transaxle is switched by switching the driving mode.

１ 車両
２ フロントモータ（モータ）
３ エンジン
７ トランスアクスル
８ ドライブシャフト
９ クラッチ（第４動力伝達経路 Ｄ）
１０ モータジェネレータ（発電機）
３０ トランスアクスル油温推定部（油温推定部）
３１ 発熱量演算部
３２ 第１放熱量演算部
３３ 第２放熱量演算部
Ａ 第１動力伝達経路
Ｂ 第２動力伝達経路
Ｃ 第３動力伝達経路 1 Vehicle 2 Front motor (motor)
3 Engine 7 Transaxle 8 Drive shaft 9 Clutch (fourth power transmission path D)
10 Motor generator (generator)
30 Transaxle oil temperature estimation unit (oil temperature estimation unit)
31 Heat generation amount calculation unit 32 First heat radiation amount calculation unit 33 Second heat radiation amount calculation unit A First power transmission path B Second power transmission path C Third power transmission path

Claims (6)

エンジン、モータ、発電機、及びドライブシャフトの間で動力を伝達するトランスアクスルを有し、前記トランスアクスルの内部のクラッチを断接して動力伝達経路を切り替えることで複数の走行モードを選択可能な車両に備えられ、前記トランスアクスルの潤滑油の温度を推定する油温推定装置であって、
前記トランスアクスル内で区分された動力伝達経路毎に、前記車両の走行駆動系の運転状態に基づいて前記動力伝達経路におけるトルク損失による発熱量を演算し、前記走行モードに応じて前記動力伝達経路における発熱量を加算して、前記トランスアクスル内での発熱量を演算する発熱量演算部と、
前記トランスアクスルにおける発熱量に基づいて、前記トランスアクスル内の潤滑油の温度を推定する油温推定部と、
を備えたことを特徴とするトランスアクスルの油温推定装置。 An oil temperature estimation device is provided in a vehicle having a transaxle that transmits power between an engine, a motor, a generator, and a drive shaft, and capable of selecting a plurality of driving modes by switching a power transmission path by connecting and disconnecting a clutch inside the transaxle, and the oil temperature estimation device estimates a temperature of a lubricating oil in the transaxle,
a heat generation amount calculation unit that calculates, for each of the power transmission paths divided within the transaxle, a heat generation amount due to torque loss in the power transmission paths based on an operating state of a driving system of the vehicle, and calculates a heat generation amount in the transaxle by adding up the heat generation amounts in the power transmission paths in accordance with the driving mode;
an oil temperature estimating unit that estimates a temperature of lubricating oil in the transaxle based on a heat generation amount in the transaxle;
A transaxle oil temperature estimating device comprising: 前記動力伝達経路は、
前記エンジンと前記ドライブシャフトとの間の第１動力伝達経路と、
前記エンジンと前記発電機との間の第２動力伝達経路と、
前記モータと前記ドライブシャフトとの間の第３動力伝達経路と、
前記クラッチと、
の４つに区分されることを特徴とする請求項１に記載のトランスアクスルの油温推定装置。 The power transmission path is
a first power transmission path between the engine and the drive shaft;
a second power transmission path between the engine and the generator;
a third power transmission path between the motor and the drive shaft;
The clutch;
2. The transaxle oil temperature estimating device according to claim 1, wherein the oil temperature estimating device is divided into four parts: 前記トランスアクスルは、ケース内に動力伝達経路を備えるとともに潤滑油が封入されて構成され、
前記油温推定装置は、更に、
前記ケース内の潤滑油から前記ケースへの放熱量を演算する第１放熱量演算部と、
前記ケースから外気への放熱量を演算する第２放熱量演算部と、
を有し、
前記油温推定部は、前記発熱量演算部において演算した発熱量と、第１放熱量演算部において演算した放熱量と、第２放熱量演算部において演算した放熱量とに基づいて、前記トランスアクスル内の潤滑油の温度を推定することを特徴とする請求項１または２に記載のトランスアクスルの油温推定装置。 The transaxle is configured to include a power transmission path in a case and to have lubricating oil sealed therein,
The oil temperature estimation device further comprises:
a first heat radiation amount calculation unit that calculates an amount of heat radiation from the lubricating oil in the case to the case;
A second heat dissipation amount calculation unit that calculates an amount of heat dissipation from the case to the outside air;
having
3. The transaxle oil temperature estimation device according to claim 1, wherein the oil temperature estimation unit estimates the temperature of the lubricating oil in the transaxle based on the heat generation amount calculated in the heat generation amount calculation unit, the heat dissipation amount calculated in the first heat dissipation amount calculation unit, and the heat dissipation amount calculated in the second heat dissipation amount calculation unit. 第１放熱量演算部は、前記動力伝達経路における動力伝達に伴う前記潤滑油の攪拌速度に基づいて、前記潤滑油から前記ケースへの放熱量を演算することを特徴とする請求項３に記載のトランスアクスルの油温推定装置。 The transaxle oil temperature estimation device according to claim 3, characterized in that the first heat dissipation calculation unit calculates the amount of heat dissipated from the lubricant to the case based on the stirring speed of the lubricant accompanying power transmission in the power transmission path. 前記第２放熱量演算部は、少なくとも前記車両の走行速度に基づく前記ケースの外壁面に沿って通過する風速と、前記車両のラジエータファンの作動により前記ケースの外壁面に沿って通過する風速と、に基づいて前記ケースから外気への放熱量を演算することを特徴とする請求項３または４に記載のトランスアクスルの油温推定装置。 The transaxle oil temperature estimation device according to claim 3 or 4, characterized in that the second heat dissipation amount calculation unit calculates the amount of heat dissipated from the case to the outside air based on at least the wind speed passing along the outer wall surface of the case based on the traveling speed of the vehicle and the wind speed passing along the outer wall surface of the case due to the operation of a radiator fan of the vehicle. 前記第２放熱量演算部は、更に、前記エンジンの温度及び前記発電機の温度に基づいて演算された前記ケースの雰囲気温度に基づいて、前記ケースから外気への放熱量を演算することを特徴とする請求項５に記載のトランスアクスルの油温推定装置。 The transaxle oil temperature estimation device according to claim 5, characterized in that the second heat dissipation amount calculation unit further calculates the amount of heat dissipated from the case to the outside air based on the ambient temperature of the case calculated based on the temperature of the engine and the temperature of the generator.
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