車両の流体温度推定装置及びその流体温度推定方法
【課題】車両の流体温度の推定精度を向上させる。
【解決手段】本発明は、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁３２、３５、３６と、複数の電磁弁３２、３５、３６のうち流体との接触面積が最大の電磁弁３２、３５、３６を選択し、選択された電磁弁３２、３５、３６の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段Ｓ１１〜Ｓ１４と、を備える。
【解決手段】本発明は、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁３２、３５、３６と、複数の電磁弁３２、３５、３６のうち流体との接触面積が最大の電磁弁３２、３５、３６を選択し、選択された電磁弁３２、３５、３６の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段Ｓ１１〜Ｓ１４と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の流体温度を推定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において、例えば自動変速機には、変速機構の作動に供する油圧を発生させるため、また変速機構の潤滑及び冷却のため、作動油が充填される。作動油は温度によって粘性が変化するので、変速機を所望の作動状態に制御するためには作動油の油温を検出する必要がある。しかし、油温を検出する油温センサを設けるとコストが上昇する。
【０００３】
そこで、特許文献１には、自動変速機への供給油圧を制御するソレノイドのコイル抵抗値を検出し、コイル抵抗値からソレノイドのコイル温度を推定して作動油の油温を推定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１６８４８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の技術では、ソレノイドのコイル温度と作動油の温度との乖離が生じることを考慮していないので、作動油の温度推定精度が低い。
【０００６】
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、車両の流体温度の推定精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、複数の電磁弁のうち流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【０００８】
また、本発明の別の態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、複数の電磁弁のうち流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【０００９】
さらに、本発明の別の態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【００１０】
さらに、本発明の別の態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、電磁弁の電流値をＩとし、電磁弁の抵抗値をＲとし、電磁弁と流体との間の伝熱係数をｈとし、電磁弁と流体との接触面積をＡとした場合に、複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【００１１】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、複数の電磁弁のうち流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【００１２】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、複数の電磁弁のうち流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【００１３】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【００１４】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、電磁弁の電流値をＩとし、電磁弁の抵抗値をＲとし、電磁弁と流体との間の伝熱係数をｈとし、電磁弁と流体との接触面積をＡとした場合に、複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
これらの態様によれば、電磁弁の温度と流体の温度との乖離が最小となる電磁弁を選択して流体の温度推定に用いるので、電磁弁の温度に基づいて推定される流体の温度の推定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る車両の流体温度推定装置の概略構成図である。
【図２】変速機ケースの断面を簡略化して示す断面図である。
【図３】コントロールバルブの断面を示す断面図である。
【図４】第１実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【図５】第２実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【図６】第３実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【図７】第４実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
初めに、第１実施形態について説明する。
【００１９】
以下では図面等を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態における車両の駆動系を示す概略構成図である。無段変速機１０は、プライマリプーリ１１と、セカンダリプーリ１２と、ベルト１３と、ＣＶＴコントロールユニット２０（以下「ＣＶＴＣＵ」という）と、油圧コントロールユニット３０とを備え、ライン圧を元圧として変速動作を行う。
【００２０】
プライマリプーリ１１は、この無段変速機１０にエンジン１の回転を入力する入力軸側のプーリである。プライマリプーリ１１は、入力軸１１ｄと一体となって回転する固定円錐板１１ｂと、この固定円錐板１１ｂに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成するとともに、プライマリプーリシリンダ室１１ｃへ作用する油圧によって軸方向へ変位可能な可動円錐板１１ａとを備える。プライマリプーリ１１は、前後進切り替え機構３、ロックアップクラッチ４１を備えたトルクコンバータ２を介してエンジン１に連結され、そのエンジン１の回転を入力する。プライマリプーリ１１の回転速度は、プライマリプーリ回転速度センサ２６によって検出される。
【００２１】
ベルト１３は、プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２に巻き掛けられ、プライマリプーリ１１の回転をセカンダリプーリ１２に伝達する。ベルト１３は、リンクやピンによって多数のブロックを帯状に連結して構成されるチェーンベルトであり、以下の明細書中では単に「ベルト」と記載する。なお、チェーンベルトに限らず、帯状のリングによって多数のエレメントを連結したＶベルト等であってもよい。
【００２２】
セカンダリプーリ１２は、ベルト１３によって伝達された回転をディファレンシャル４に出力する。セカンダリプーリ１２は、出力軸１２ｄと一体となって回転する固定円錐板１２ｂと、この固定円錐板１２ｂに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成するとともに、セカンダリプーリシリンダ室１２ｃへ作用する油圧に応じて軸方向へ変位可能な可動円錐板１２ａとを備える。なお、セカンダリプーリシリンダ室１２ｃの受圧面積は、プライマリプーリシリンダ室１１ｃの受圧面積と略等しく設定されている。
【００２３】
セカンダリプーリ１２は、アイドラギア１４、アイドラシャフト１５、及びデフリングギア１６を介してディファレンシャル４に連結されており、このディファレンシャル４に回転を出力する。セカンダリプーリ１２の回転速度は、セカンダリプーリ回転速度センサ２７によって検出される。なお、このセカンダリプーリ１２の回転速度から車速を算出することができる。
【００２４】
ＣＶＴＣＵ２０は、インヒビタスイッチ２３、アクセルペダルストローク量センサ２４、加速度センサ２５、プライマリプーリ回転速度センサ２６、セカンダリプーリ回転速度センサ２７等からの信号や、エンジンコントロールユニット２１からの入力トルク情報に基づいて、予め記憶されている変速線を参照してプーリ比（セカンダリプーリ１２の有効半径をプライマリプーリ１１の有効半径で除した値）や接触摩擦力を決定し、油圧コントロールユニット３０に指令を送信して、無段変速機１０を制御する。
【００２５】
油圧コントロールユニット３０は、ＣＶＴＣＵ２０からの指令に基づいてコントロールバルブ３１に対し、プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２のソレノイド制御信号、並びにライン圧ソレノイド制御信号を指令する。
【００２６】
コントロールバルブ３１は、プライマリプーリ圧を制御するプライマリ圧制御用ソレノイド３２と、セカンダリプーリ圧を制御するセカンダリ圧制御用ソレノイド３３と、ライン圧を制御するライン圧制御用ソレノイド３５と、トルクコンバータ２のロックアップクラッチ圧を制御するロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６とを有する。コントロールバルブ３１は、油圧コントロールユニット３０から指令された制御信号に基づいて、オイルポンプ３４から供給される油圧を所望のライン圧として調整し、各プーリ１１、１２及びロックアップクラッチ４１への供給油圧を制御する。オイルポンプ３４はエンジン１の出力によって駆動される。
【００２７】
コントロールバルブ３１から供給される各プーリ１１、１２への供給油圧によって、可動円錐板１１ａ及び可動円錐板１２ａが回転軸方向に往復移動する。可動円錐板１１ａ及び可動円錐板１２ａが移動するとプーリ溝幅が変化する。すると、ベルト１３が、プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２上で移動する。これによって、ベルト１３のプライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２に対する接触半径が変わり、変速比及びベルト１３の接触摩擦力がコントロールされる。
【００２８】
図２は、上述の無段変速機１０を収容する変速機ケース４０の断面を簡略化して示す断面図であり、変速機ケース４０を各プーリ１１、１２の軸に垂直な方向に切断した断面を示している。図２の線Ａより左側はデフリングギア１６における切断面を示し、線Ａより右側はコントロールバルブ３１における切断面を示す。図３は、図２に示される定常時の油面に平行なコントロールバルブ３１における切断面を図２の上方から見た断面図である。
【００２９】
なお、図２及び図３では、変速機ケース４０、デフリングギア１６、コントロールバルブ３１、プライマリ圧制御用ソレノイド３２、ライン圧制御用ソレノイド３５、及びロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６のみを示している。
【００３０】
変速機ケース４０内には作動油としてのＡＴＦが充填されており、変速機ケース４０の下部には重力によってＡＴＦが一時的に溜まる油溜りが形成される。ＡＴＦの上面は、例えば図２に点線で示す油面の位置まで達する。ここで、油溜りは、変速機ケースの下部内壁面と油面を示す点線との間に画成される空間を指している。
【００３１】
また、車両が勾配路を走行中には油面が勾配に応じて、例えば図２に示すように変化する。さらに、車両の加減速時や旋回時にも同様に、加速度の作用する向きに応じて油面が変化する。
【００３２】
エンジン１の回転に伴ってオイルポンプ３４が駆動されると、油溜りに滞留するＡＴＦが吸い込まれ、加圧されてコントロールバルブ３１を介して各プーリ１１、１２へと供給される。車両走行時にはデフリングギア１６の回転によって油溜りのＡＴＦが攪拌され、各部の潤滑及び冷却に供される。
【００３３】
次に、図４を参照しながらＣＶＴＣＵ２０で行うＡＴＦ温度の推定について説明する。本実施形態では以下の手順をＣＶＴＣＵ２０において行っているが、油圧コントロールユニット３０で行ってもよく、また専用のコントロールユニットを備えていてもよい。
【００３４】
ステップＳ１１においてＣＶＴＣＵ２０は、ＡＴＦとソレノイド３２、３５、３６との接触面積に基づいて複数のソレノイド３２、３５、３６のうち一つを油温推定用ソレノイドとして選択する。ＡＴＦとソレノイドとの接触面積は、油面より下方へ深く油没しているソレノイドほど大きくなる。
【００３５】
そこで、複数のソレノイド３２、３５、３６のうち鉛直方向最も下方に配置されるソレノイド３２を油温推定用ソレノイドとすることで、温度推定精度を向上させることができる。
【００３６】
また、ＡＴＦの油面の傾きを車両に搭載された加速度センサ２５によって推定し、油面の傾きを考慮してより深く油没するソレノイドを選択するようにしてもよい。この場合には、車両の加減速中や旋回中により適切なソレノイドが油温推定用ソレノイドとして選択されることから油温推定精度を向上させることができる。
【００３７】
また、加減速中や旋回中とは異なり、油面が一定時間以上継続して傾斜する場合に車両が勾配路を走行していると判定し、このような場合に選択する油温推定用ソレノイドを切り換えるようにしてもよい。勾配路を走行中であることは、加速度センサ２５以外に、ＧＰＳなどによって検出される車両位置情報から判断してもよい。
【００３８】
例えば、車両の急加速によって一時的に油面が変化するような場合には、油面の変化に応じて選択したソレノイドが、最も温度の乖離が小さいソレノイドであるとは限らない。そこで、上記のように車両が勾配路を走行している場合にのみ油温推定用ソレノイドを切り換えることで、より精度よく油温を推定することができる。
【００３９】
勾配路走行時のソレノイドの選択は図２に示されるように、油面が定常時には油面より最も下方へと離れているプライマリ圧制御用ソレノイド３２が選択されるが、勾配路走行によって油面が傾くと油面より最も下方へと離れているライン圧制御用ソレノイド３５が選択される。なお、図２は一例であり、油面の傾きが変化してもソレノイド３２、３５、３６全体が油没したままである場合には油面の傾きに応じて選択する油温推定用ソレノイドを切り替えなくてもよい。
【００４０】
ステップＳ１２においてＣＶＴＣＵ２０は、選択した油温推定用ソレノイドの温度Ｔｓを推定する。油温推定用ソレノイドの温度Ｔｓは、例えば油温推定用ソレノイドの抵抗値Ｒに基づいて抵抗値Ｒが大きいほど高くなるように推定される。抵抗値Ｒは、油温推定用ソレノイドの電圧、電流、及びデューティ比から演算される。
【００４１】
ステップＳ１３においてＣＶＴＣＵ２０は、油温推定用ソレノイドの温度ＴｓとＡＴＦの温度Ｔａとの乖離量を、以下の（１）式に基づいて推定する。
【００４２】
（乖離量）＝（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ） ・・・（１）
ここで、Ｉは油温推定用ソレノイドの電流値、Ｒは油温推定用ソレノイドの抵抗値、ｈは油温推定用ソレノイドとＡＴＦとの伝熱係数、Ａは油温推定用ソレノイドとＡＴＦとの接触面積である。油温推定用ソレノイドとＡＴＦとの接触面積Ａは、搭載位置、形状、大きさ等によって決定される値であり、ソレノイド３２、３５、３６毎に予めＣＶＴＣＵ２０に記憶されている。
【００４３】
ステップＳ１４においてＣＶＴＣＵ２０は、ＡＴＦの温度Ｔａを推定する。ＡＴＦの温度Ｔａは、以下の（２）式に基づいて演算される。
【００４４】
Ｔａ＝Ｔｓ−（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ） ・・・（２）
ＡＴＦの温度変化はソレノイドの温度変化に比べて緩慢であるので、ＡＴＦの温度Ｔａとソレノイドの温度Ｔｓとの間には乖離が生じる。乖離量は、ソレノイドとＡＴＦとの接触面積Ａが大きいほど小さくなる。接触面積Ａは、ソレノイドがＡＴＦの油面に対してより深く油没しているほど大きくなる。そこで、ステップＳ１１では、接触面積Ａに基づいて油温推定用ソレノイドを選択し、本ステップで当該ソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００４５】
以上のように本実施形態では、ＡＴＦとの接触面積が最大となるソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、ＡＴＦの温度推定精度を向上させることができる（請求項１、１２に対応）。
【００４６】
また、鉛直方向最も下方に配置されるソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択するので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドをより確実に選択することができ、ＡＴＦの温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項２に対応）。
【００４７】
さらに、ＡＴＦの油面の傾きに応じて選択するソレノイドを切り換えるので、油面の傾きが変化してもＡＴＦとの接触面積が最大のソレノイドを選択することができ、流体の温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項３に対応）。
【００４８】
さらに、車両が勾配路を走行することによってＡＴＦの油面が傾いていると判断できる場合に、選択するソレノイドを切り換えるので、一時的な油面の変化の影響を受けることなく、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドを選択することができ、流体の温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項４に対応）。
【００４９】
次に、第２実施形態について説明する。
【００５０】
図５は、本実施形態においてＣＶＴＣＵ２０がＡＴＦの温度を推定する手順を示すフローチャートである。本実施形態では、油温推定用ソレノイドの選択手順が第１実施形態と異なる。
【００５１】
ステップＳ２１においてＣＶＴＣＵ２０は、ＡＴＦとソレノイド３２、３５、３６との伝熱係数ｈに基づいて伝熱係数ｈが最大のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。ＡＴＦとソレノイドとの伝熱係数ｈは、ある温度における単位面積当たり及び単位時間当たりの伝熱量を表わす係数であり、伝熱係数ｈが大きいほど熱が伝達しやすい。
【００５２】
伝熱係数ｈは、ソレノイド３２、３５、３６の形状、材質、ソレノイド３２、３５、３６周りのＡＴＦの流量、流れ場（層流、乱流など）によって変化する値であり、予め実験などによってソレノイド３２、３５、３６毎に求めておく。伝熱係数ｈが最大のソレノイドとして、例えばプライマリ圧制御用ソレノイド３２が選択される。
【００５３】
ステップＳ２２〜Ｓ２４は、第１実施形態のステップＳ１２〜Ｓ１４と同一である。
【００５４】
ＡＴＦの温度Ｔａとソレノイドの温度Ｔｓとの乖離量は、ソレノイドとＡＴＦとの伝熱係数ｈが大きいほど小さくなる。そこで、ステップＳ２１において伝熱係数ｈが最大のソレノイド３２を油温推定用ソレノイドとして選択し、ステップＳ２４において当該ソレノイド３２に基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００５５】
以上のように本実施形態では、ＡＴＦとの伝熱係数ｈが最大となるソレノイド３２を選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、ＡＴＦの温度推定精度を向上させることができる（請求項５、１３に対応）。
【００５６】
次に、第３実施形態について説明する。
【００５７】
図６は、本実施形態においてＣＶＴＣＵ２０がＡＴＦの温度を推定する手順を示すフローチャートである。本実施形態では、油温推定用ソレノイドの選択手順が第１実施形態と異なる。
【００５８】
ステップＳ３１においてＣＶＴＣＵ２０は、ソレノイド３２、３５、３６の発熱量の変化に基づいて複数のソレノイド３２、３５、３６のうち発熱量の変化が最も小さいソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。
【００５９】
一時的にソレノイドの発熱量が大きくなった場合、ソレノイドとＡＴＦとの間の温度の乖離量が大きくなり、その後時間の経過とともに乖離量は安定する。したがって、ソレノイドの発熱量の変化が小さければソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量も安定していると判断できる。
【００６０】
また、ソレノイドの発熱量の変化は、ソレノイドの電流値Ｉに基づいて判断してもよい。ソレノイドの電流値Ｉが小さければ発熱量の変化も小さくなるので、電流値Ｉが最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。電流値Ｉが小さければ、そもそもソレノイドの発熱量は小さいと判断できるので、ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量も安定していると判断できる。
【００６１】
また、ソレノイドの発熱量の変化は、ソレノイドの電流値Ｉの変化率に基づいて判断してもよい。ソレノイドの電流値Ｉの変化率が小さければ発熱量の変化も小さくなるので、電流値Ｉの変化率が最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。ソレノイドに流れる電流Ｉの変化率が大きいほど、ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離が安定するまでの期間が長くなるので、電流Ｉの変化率が最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択することで、電流Ｉが変化しても最短で乖離が収束することになる。
【００６２】
発熱量の変化が最小のソレノイドとして、例えばロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６が選択される。特に、無段変速機１０搭載車両では、車両発進後すぐにロックアップクラッチ４１を締結し、ロックアップ状態で走行する領域が大きく、ソレノイド３６の電流値Ｉの変化が小さい。よって、ロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６を油温推定用ソレノイドとして選択することで発熱量が最小のソレノイドに基づいて油温を推定することができる。また、車両発進時などのロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６よりもライン圧制御用ソレノイド３５の電流値Ｉの変化が小さくなる場合は、ライン圧制御用ソレノイド３５を油温推定用ソレノイドとして選択することで、発熱量が最小のソレノイドに基づいて油温を推定することができる。
【００６３】
ステップＳ３２〜Ｓ３４は、第１実施形態のステップＳ１２〜Ｓ１４と同一である。
【００６４】
上記のように本実施形態では、ステップＳ３１において、ソレノイドの発熱量の変化が最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択し、ステップＳ３４において当該ソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００６５】
以上のように本実施形態では、発熱量の変化が最小のソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、流体の温度推定精度を向上させることができる（請求項６、１４に対応）。
【００６６】
また、電流値Ｉが最小のソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、発熱量が小さいソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、流体の温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項７に対応）。
【００６７】
さらに、電流値Ｉの変化率が最小のソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、ＡＴＦの温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項８に対応）。
【００６８】
さらに、電流値Ｉの変化に応じて選択するソレノイドを切り換えるので、電流Ｉが変化してもソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量が小さく安定しているソレノイドを選択することができ、ＡＴＦの温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項９に対応）。
【００６９】
次に、第４実施形態について説明する。
【００７０】
図７は、本実施形態においてＣＶＴＣＵ２０がＡＴＦの温度を推定する手順を示すフローチャートである。本実施形態では、油温推定用ソレノイドの選択手順が第１実施形態と異なる。
【００７１】
ステップＳ４１においてＣＶＴＣＵ２０は、ソレノイド３２、３５、３６とＡＴＦとの温度の乖離量を表わす上述の式（１）の値を各ソレノイド３２、３５、３６について演算し、演算された乖離量が最小となるソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量は、ソレノイドの状態や車両の走行状況に応じて変化するので、変化する乖離量に応じて選択するソレノイドを切り換える。
【００７２】
また、伝熱係数ｈは、予め設定された固定値であるが、車両走行中に変化する推定値であってもよい。
【００７３】
ステップＳ４２〜Ｓ４４は、第１実施形態のステップＳ１２〜Ｓ１４と同一である。
【００７４】
上記のように本実施形態では、ステップＳ４１において、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択し、ステップＳ４４において当該ソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００７５】
以上のように本実施形態では、ソレノイドとＡＴＦとの間の乖離量をソレノイド３２、３５、３６毎に推定し、乖離量が最小となるソレノイドを選択して温度推定に用いるので、流体の温度推定精度を向上させることができる（請求項１０、１５に対応）。
【００７６】
また、ソレノイドとＡＴＦとの間の乖離量の変化に応じて選択するソレノイドを切り換えるので、走行状況によって上記（１）式の値が変化しても、乖離量が最小となるソレノイドを選択でき、より確実に流体の温度推定精度を向上させることができる（請求項１１に対応）。
【００７７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００７８】
例えば、上記の各実施形態では、選択する油温推定用ソレノイド３２、３５、３６をそれぞれ例示したが、ソレノイド３２、３５、３６とＡＴＦとの接触面積Ａ、伝熱係数ｈ、ソレノイド３２、３５、３６の発熱量の変化、及びソレノイド３２、３５、３６とＡＴＦとの温度の乖離量は、変速機の構造によって異なるので、各実施形態で選択されるソレノイドは上記したものに限定されないことは言うまでもない。
【００７９】
また、上記の各実施形態では、選択された油温推定用ソレノイドのみに基づいて油温を推定しているが、複数のソレノイド３２、３５、３６でそれぞれ油温を推定し、選択されたソレノイドから推定される油温の重みを大きくするように加重平均して油温を推定してもよい。
【００８０】
さらに、上記の各実施形態では、温度を推定する対象を無段変速機１０の作動油（ＡＴＦ）として説明したが、有段変速機などその他の変速機の作動油についても適用可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１０ 無段変速機（自動変速機）
２０ ＣＶＴＣＵ（流体温度推定手段）
３２ プライマリ圧制御用ソレノイド（電磁弁）
３５ ライン圧制御用ソレノイド（電磁弁）
３６ ロックアップクラッチ制御用ソレノイド（電磁弁）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の流体温度を推定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において、例えば自動変速機には、変速機構の作動に供する油圧を発生させるため、また変速機構の潤滑及び冷却のため、作動油が充填される。作動油は温度によって粘性が変化するので、変速機を所望の作動状態に制御するためには作動油の油温を検出する必要がある。しかし、油温を検出する油温センサを設けるとコストが上昇する。
【０００３】
そこで、特許文献１には、自動変速機への供給油圧を制御するソレノイドのコイル抵抗値を検出し、コイル抵抗値からソレノイドのコイル温度を推定して作動油の油温を推定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１６８４８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の技術では、ソレノイドのコイル温度と作動油の温度との乖離が生じることを考慮していないので、作動油の温度推定精度が低い。
【０００６】
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、車両の流体温度の推定精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、複数の電磁弁のうち流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【０００８】
また、本発明の別の態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、複数の電磁弁のうち流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【０００９】
さらに、本発明の別の態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【００１０】
さらに、本発明の別の態様によれば、車両の流体温度推定装置であって、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、電磁弁の電流値をＩとし、電磁弁の抵抗値をＲとし、電磁弁と流体との間の伝熱係数をｈとし、電磁弁と流体との接触面積をＡとした場合に、複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置が提供される。
【００１１】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、複数の電磁弁のうち流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【００１２】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、複数の電磁弁のうち流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【００１３】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【００１４】
さらに、本発明の別の態様によれば、流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、電磁弁の電流値をＩとし、電磁弁の抵抗値をＲとし、電磁弁と流体との間の伝熱係数をｈとし、電磁弁と流体との接触面積をＡとした場合に、複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する手順、を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
これらの態様によれば、電磁弁の温度と流体の温度との乖離が最小となる電磁弁を選択して流体の温度推定に用いるので、電磁弁の温度に基づいて推定される流体の温度の推定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る車両の流体温度推定装置の概略構成図である。
【図２】変速機ケースの断面を簡略化して示す断面図である。
【図３】コントロールバルブの断面を示す断面図である。
【図４】第１実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【図５】第２実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【図６】第３実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【図７】第４実施形態における作動油の温度推定手順を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
初めに、第１実施形態について説明する。
【００１９】
以下では図面等を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態における車両の駆動系を示す概略構成図である。無段変速機１０は、プライマリプーリ１１と、セカンダリプーリ１２と、ベルト１３と、ＣＶＴコントロールユニット２０（以下「ＣＶＴＣＵ」という）と、油圧コントロールユニット３０とを備え、ライン圧を元圧として変速動作を行う。
【００２０】
プライマリプーリ１１は、この無段変速機１０にエンジン１の回転を入力する入力軸側のプーリである。プライマリプーリ１１は、入力軸１１ｄと一体となって回転する固定円錐板１１ｂと、この固定円錐板１１ｂに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成するとともに、プライマリプーリシリンダ室１１ｃへ作用する油圧によって軸方向へ変位可能な可動円錐板１１ａとを備える。プライマリプーリ１１は、前後進切り替え機構３、ロックアップクラッチ４１を備えたトルクコンバータ２を介してエンジン１に連結され、そのエンジン１の回転を入力する。プライマリプーリ１１の回転速度は、プライマリプーリ回転速度センサ２６によって検出される。
【００２１】
ベルト１３は、プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２に巻き掛けられ、プライマリプーリ１１の回転をセカンダリプーリ１２に伝達する。ベルト１３は、リンクやピンによって多数のブロックを帯状に連結して構成されるチェーンベルトであり、以下の明細書中では単に「ベルト」と記載する。なお、チェーンベルトに限らず、帯状のリングによって多数のエレメントを連結したＶベルト等であってもよい。
【００２２】
セカンダリプーリ１２は、ベルト１３によって伝達された回転をディファレンシャル４に出力する。セカンダリプーリ１２は、出力軸１２ｄと一体となって回転する固定円錐板１２ｂと、この固定円錐板１２ｂに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成するとともに、セカンダリプーリシリンダ室１２ｃへ作用する油圧に応じて軸方向へ変位可能な可動円錐板１２ａとを備える。なお、セカンダリプーリシリンダ室１２ｃの受圧面積は、プライマリプーリシリンダ室１１ｃの受圧面積と略等しく設定されている。
【００２３】
セカンダリプーリ１２は、アイドラギア１４、アイドラシャフト１５、及びデフリングギア１６を介してディファレンシャル４に連結されており、このディファレンシャル４に回転を出力する。セカンダリプーリ１２の回転速度は、セカンダリプーリ回転速度センサ２７によって検出される。なお、このセカンダリプーリ１２の回転速度から車速を算出することができる。
【００２４】
ＣＶＴＣＵ２０は、インヒビタスイッチ２３、アクセルペダルストローク量センサ２４、加速度センサ２５、プライマリプーリ回転速度センサ２６、セカンダリプーリ回転速度センサ２７等からの信号や、エンジンコントロールユニット２１からの入力トルク情報に基づいて、予め記憶されている変速線を参照してプーリ比（セカンダリプーリ１２の有効半径をプライマリプーリ１１の有効半径で除した値）や接触摩擦力を決定し、油圧コントロールユニット３０に指令を送信して、無段変速機１０を制御する。
【００２５】
油圧コントロールユニット３０は、ＣＶＴＣＵ２０からの指令に基づいてコントロールバルブ３１に対し、プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２のソレノイド制御信号、並びにライン圧ソレノイド制御信号を指令する。
【００２６】
コントロールバルブ３１は、プライマリプーリ圧を制御するプライマリ圧制御用ソレノイド３２と、セカンダリプーリ圧を制御するセカンダリ圧制御用ソレノイド３３と、ライン圧を制御するライン圧制御用ソレノイド３５と、トルクコンバータ２のロックアップクラッチ圧を制御するロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６とを有する。コントロールバルブ３１は、油圧コントロールユニット３０から指令された制御信号に基づいて、オイルポンプ３４から供給される油圧を所望のライン圧として調整し、各プーリ１１、１２及びロックアップクラッチ４１への供給油圧を制御する。オイルポンプ３４はエンジン１の出力によって駆動される。
【００２７】
コントロールバルブ３１から供給される各プーリ１１、１２への供給油圧によって、可動円錐板１１ａ及び可動円錐板１２ａが回転軸方向に往復移動する。可動円錐板１１ａ及び可動円錐板１２ａが移動するとプーリ溝幅が変化する。すると、ベルト１３が、プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２上で移動する。これによって、ベルト１３のプライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２に対する接触半径が変わり、変速比及びベルト１３の接触摩擦力がコントロールされる。
【００２８】
図２は、上述の無段変速機１０を収容する変速機ケース４０の断面を簡略化して示す断面図であり、変速機ケース４０を各プーリ１１、１２の軸に垂直な方向に切断した断面を示している。図２の線Ａより左側はデフリングギア１６における切断面を示し、線Ａより右側はコントロールバルブ３１における切断面を示す。図３は、図２に示される定常時の油面に平行なコントロールバルブ３１における切断面を図２の上方から見た断面図である。
【００２９】
なお、図２及び図３では、変速機ケース４０、デフリングギア１６、コントロールバルブ３１、プライマリ圧制御用ソレノイド３２、ライン圧制御用ソレノイド３５、及びロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６のみを示している。
【００３０】
変速機ケース４０内には作動油としてのＡＴＦが充填されており、変速機ケース４０の下部には重力によってＡＴＦが一時的に溜まる油溜りが形成される。ＡＴＦの上面は、例えば図２に点線で示す油面の位置まで達する。ここで、油溜りは、変速機ケースの下部内壁面と油面を示す点線との間に画成される空間を指している。
【００３１】
また、車両が勾配路を走行中には油面が勾配に応じて、例えば図２に示すように変化する。さらに、車両の加減速時や旋回時にも同様に、加速度の作用する向きに応じて油面が変化する。
【００３２】
エンジン１の回転に伴ってオイルポンプ３４が駆動されると、油溜りに滞留するＡＴＦが吸い込まれ、加圧されてコントロールバルブ３１を介して各プーリ１１、１２へと供給される。車両走行時にはデフリングギア１６の回転によって油溜りのＡＴＦが攪拌され、各部の潤滑及び冷却に供される。
【００３３】
次に、図４を参照しながらＣＶＴＣＵ２０で行うＡＴＦ温度の推定について説明する。本実施形態では以下の手順をＣＶＴＣＵ２０において行っているが、油圧コントロールユニット３０で行ってもよく、また専用のコントロールユニットを備えていてもよい。
【００３４】
ステップＳ１１においてＣＶＴＣＵ２０は、ＡＴＦとソレノイド３２、３５、３６との接触面積に基づいて複数のソレノイド３２、３５、３６のうち一つを油温推定用ソレノイドとして選択する。ＡＴＦとソレノイドとの接触面積は、油面より下方へ深く油没しているソレノイドほど大きくなる。
【００３５】
そこで、複数のソレノイド３２、３５、３６のうち鉛直方向最も下方に配置されるソレノイド３２を油温推定用ソレノイドとすることで、温度推定精度を向上させることができる。
【００３６】
また、ＡＴＦの油面の傾きを車両に搭載された加速度センサ２５によって推定し、油面の傾きを考慮してより深く油没するソレノイドを選択するようにしてもよい。この場合には、車両の加減速中や旋回中により適切なソレノイドが油温推定用ソレノイドとして選択されることから油温推定精度を向上させることができる。
【００３７】
また、加減速中や旋回中とは異なり、油面が一定時間以上継続して傾斜する場合に車両が勾配路を走行していると判定し、このような場合に選択する油温推定用ソレノイドを切り換えるようにしてもよい。勾配路を走行中であることは、加速度センサ２５以外に、ＧＰＳなどによって検出される車両位置情報から判断してもよい。
【００３８】
例えば、車両の急加速によって一時的に油面が変化するような場合には、油面の変化に応じて選択したソレノイドが、最も温度の乖離が小さいソレノイドであるとは限らない。そこで、上記のように車両が勾配路を走行している場合にのみ油温推定用ソレノイドを切り換えることで、より精度よく油温を推定することができる。
【００３９】
勾配路走行時のソレノイドの選択は図２に示されるように、油面が定常時には油面より最も下方へと離れているプライマリ圧制御用ソレノイド３２が選択されるが、勾配路走行によって油面が傾くと油面より最も下方へと離れているライン圧制御用ソレノイド３５が選択される。なお、図２は一例であり、油面の傾きが変化してもソレノイド３２、３５、３６全体が油没したままである場合には油面の傾きに応じて選択する油温推定用ソレノイドを切り替えなくてもよい。
【００４０】
ステップＳ１２においてＣＶＴＣＵ２０は、選択した油温推定用ソレノイドの温度Ｔｓを推定する。油温推定用ソレノイドの温度Ｔｓは、例えば油温推定用ソレノイドの抵抗値Ｒに基づいて抵抗値Ｒが大きいほど高くなるように推定される。抵抗値Ｒは、油温推定用ソレノイドの電圧、電流、及びデューティ比から演算される。
【００４１】
ステップＳ１３においてＣＶＴＣＵ２０は、油温推定用ソレノイドの温度ＴｓとＡＴＦの温度Ｔａとの乖離量を、以下の（１）式に基づいて推定する。
【００４２】
（乖離量）＝（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ） ・・・（１）
ここで、Ｉは油温推定用ソレノイドの電流値、Ｒは油温推定用ソレノイドの抵抗値、ｈは油温推定用ソレノイドとＡＴＦとの伝熱係数、Ａは油温推定用ソレノイドとＡＴＦとの接触面積である。油温推定用ソレノイドとＡＴＦとの接触面積Ａは、搭載位置、形状、大きさ等によって決定される値であり、ソレノイド３２、３５、３６毎に予めＣＶＴＣＵ２０に記憶されている。
【００４３】
ステップＳ１４においてＣＶＴＣＵ２０は、ＡＴＦの温度Ｔａを推定する。ＡＴＦの温度Ｔａは、以下の（２）式に基づいて演算される。
【００４４】
Ｔａ＝Ｔｓ−（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ） ・・・（２）
ＡＴＦの温度変化はソレノイドの温度変化に比べて緩慢であるので、ＡＴＦの温度Ｔａとソレノイドの温度Ｔｓとの間には乖離が生じる。乖離量は、ソレノイドとＡＴＦとの接触面積Ａが大きいほど小さくなる。接触面積Ａは、ソレノイドがＡＴＦの油面に対してより深く油没しているほど大きくなる。そこで、ステップＳ１１では、接触面積Ａに基づいて油温推定用ソレノイドを選択し、本ステップで当該ソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００４５】
以上のように本実施形態では、ＡＴＦとの接触面積が最大となるソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、ＡＴＦの温度推定精度を向上させることができる（請求項１、１２に対応）。
【００４６】
また、鉛直方向最も下方に配置されるソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択するので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドをより確実に選択することができ、ＡＴＦの温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項２に対応）。
【００４７】
さらに、ＡＴＦの油面の傾きに応じて選択するソレノイドを切り換えるので、油面の傾きが変化してもＡＴＦとの接触面積が最大のソレノイドを選択することができ、流体の温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項３に対応）。
【００４８】
さらに、車両が勾配路を走行することによってＡＴＦの油面が傾いていると判断できる場合に、選択するソレノイドを切り換えるので、一時的な油面の変化の影響を受けることなく、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドを選択することができ、流体の温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項４に対応）。
【００４９】
次に、第２実施形態について説明する。
【００５０】
図５は、本実施形態においてＣＶＴＣＵ２０がＡＴＦの温度を推定する手順を示すフローチャートである。本実施形態では、油温推定用ソレノイドの選択手順が第１実施形態と異なる。
【００５１】
ステップＳ２１においてＣＶＴＣＵ２０は、ＡＴＦとソレノイド３２、３５、３６との伝熱係数ｈに基づいて伝熱係数ｈが最大のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。ＡＴＦとソレノイドとの伝熱係数ｈは、ある温度における単位面積当たり及び単位時間当たりの伝熱量を表わす係数であり、伝熱係数ｈが大きいほど熱が伝達しやすい。
【００５２】
伝熱係数ｈは、ソレノイド３２、３５、３６の形状、材質、ソレノイド３２、３５、３６周りのＡＴＦの流量、流れ場（層流、乱流など）によって変化する値であり、予め実験などによってソレノイド３２、３５、３６毎に求めておく。伝熱係数ｈが最大のソレノイドとして、例えばプライマリ圧制御用ソレノイド３２が選択される。
【００５３】
ステップＳ２２〜Ｓ２４は、第１実施形態のステップＳ１２〜Ｓ１４と同一である。
【００５４】
ＡＴＦの温度Ｔａとソレノイドの温度Ｔｓとの乖離量は、ソレノイドとＡＴＦとの伝熱係数ｈが大きいほど小さくなる。そこで、ステップＳ２１において伝熱係数ｈが最大のソレノイド３２を油温推定用ソレノイドとして選択し、ステップＳ２４において当該ソレノイド３２に基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００５５】
以上のように本実施形態では、ＡＴＦとの伝熱係数ｈが最大となるソレノイド３２を選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、ＡＴＦの温度推定精度を向上させることができる（請求項５、１３に対応）。
【００５６】
次に、第３実施形態について説明する。
【００５７】
図６は、本実施形態においてＣＶＴＣＵ２０がＡＴＦの温度を推定する手順を示すフローチャートである。本実施形態では、油温推定用ソレノイドの選択手順が第１実施形態と異なる。
【００５８】
ステップＳ３１においてＣＶＴＣＵ２０は、ソレノイド３２、３５、３６の発熱量の変化に基づいて複数のソレノイド３２、３５、３６のうち発熱量の変化が最も小さいソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。
【００５９】
一時的にソレノイドの発熱量が大きくなった場合、ソレノイドとＡＴＦとの間の温度の乖離量が大きくなり、その後時間の経過とともに乖離量は安定する。したがって、ソレノイドの発熱量の変化が小さければソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量も安定していると判断できる。
【００６０】
また、ソレノイドの発熱量の変化は、ソレノイドの電流値Ｉに基づいて判断してもよい。ソレノイドの電流値Ｉが小さければ発熱量の変化も小さくなるので、電流値Ｉが最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。電流値Ｉが小さければ、そもそもソレノイドの発熱量は小さいと判断できるので、ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量も安定していると判断できる。
【００６１】
また、ソレノイドの発熱量の変化は、ソレノイドの電流値Ｉの変化率に基づいて判断してもよい。ソレノイドの電流値Ｉの変化率が小さければ発熱量の変化も小さくなるので、電流値Ｉの変化率が最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。ソレノイドに流れる電流Ｉの変化率が大きいほど、ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離が安定するまでの期間が長くなるので、電流Ｉの変化率が最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択することで、電流Ｉが変化しても最短で乖離が収束することになる。
【００６２】
発熱量の変化が最小のソレノイドとして、例えばロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６が選択される。特に、無段変速機１０搭載車両では、車両発進後すぐにロックアップクラッチ４１を締結し、ロックアップ状態で走行する領域が大きく、ソレノイド３６の電流値Ｉの変化が小さい。よって、ロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６を油温推定用ソレノイドとして選択することで発熱量が最小のソレノイドに基づいて油温を推定することができる。また、車両発進時などのロックアップクラッチ制御用ソレノイド３６よりもライン圧制御用ソレノイド３５の電流値Ｉの変化が小さくなる場合は、ライン圧制御用ソレノイド３５を油温推定用ソレノイドとして選択することで、発熱量が最小のソレノイドに基づいて油温を推定することができる。
【００６３】
ステップＳ３２〜Ｓ３４は、第１実施形態のステップＳ１２〜Ｓ１４と同一である。
【００６４】
上記のように本実施形態では、ステップＳ３１において、ソレノイドの発熱量の変化が最小のソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択し、ステップＳ３４において当該ソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００６５】
以上のように本実施形態では、発熱量の変化が最小のソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、流体の温度推定精度を向上させることができる（請求項６、１４に対応）。
【００６６】
また、電流値Ｉが最小のソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、発熱量が小さいソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、流体の温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項７に対応）。
【００６７】
さらに、電流値Ｉの変化率が最小のソレノイドを選択してＡＴＦの温度推定に用いるので、ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することができ、ＡＴＦの温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項８に対応）。
【００６８】
さらに、電流値Ｉの変化に応じて選択するソレノイドを切り換えるので、電流Ｉが変化してもソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量が小さく安定しているソレノイドを選択することができ、ＡＴＦの温度推定精度をさらに向上させることができる（請求項９に対応）。
【００６９】
次に、第４実施形態について説明する。
【００７０】
図７は、本実施形態においてＣＶＴＣＵ２０がＡＴＦの温度を推定する手順を示すフローチャートである。本実施形態では、油温推定用ソレノイドの選択手順が第１実施形態と異なる。
【００７１】
ステップＳ４１においてＣＶＴＣＵ２０は、ソレノイド３２、３５、３６とＡＴＦとの温度の乖離量を表わす上述の式（１）の値を各ソレノイド３２、３５、３６について演算し、演算された乖離量が最小となるソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択する。ソレノイドとＡＴＦとの温度の乖離量は、ソレノイドの状態や車両の走行状況に応じて変化するので、変化する乖離量に応じて選択するソレノイドを切り換える。
【００７２】
また、伝熱係数ｈは、予め設定された固定値であるが、車両走行中に変化する推定値であってもよい。
【００７３】
ステップＳ４２〜Ｓ４４は、第１実施形態のステップＳ１２〜Ｓ１４と同一である。
【００７４】
上記のように本実施形態では、ステップＳ４１において、ＡＴＦとの温度の乖離量が最小となるソレノイドを油温推定用ソレノイドとして選択し、ステップＳ４４において当該ソレノイドに基づいてＡＴＦの温度を推定することで、油温の推定精度を向上させることができる。
【００７５】
以上のように本実施形態では、ソレノイドとＡＴＦとの間の乖離量をソレノイド３２、３５、３６毎に推定し、乖離量が最小となるソレノイドを選択して温度推定に用いるので、流体の温度推定精度を向上させることができる（請求項１０、１５に対応）。
【００７６】
また、ソレノイドとＡＴＦとの間の乖離量の変化に応じて選択するソレノイドを切り換えるので、走行状況によって上記（１）式の値が変化しても、乖離量が最小となるソレノイドを選択でき、より確実に流体の温度推定精度を向上させることができる（請求項１１に対応）。
【００７７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００７８】
例えば、上記の各実施形態では、選択する油温推定用ソレノイド３２、３５、３６をそれぞれ例示したが、ソレノイド３２、３５、３６とＡＴＦとの接触面積Ａ、伝熱係数ｈ、ソレノイド３２、３５、３６の発熱量の変化、及びソレノイド３２、３５、３６とＡＴＦとの温度の乖離量は、変速機の構造によって異なるので、各実施形態で選択されるソレノイドは上記したものに限定されないことは言うまでもない。
【００７９】
また、上記の各実施形態では、選択された油温推定用ソレノイドのみに基づいて油温を推定しているが、複数のソレノイド３２、３５、３６でそれぞれ油温を推定し、選択されたソレノイドから推定される油温の重みを大きくするように加重平均して油温を推定してもよい。
【００８０】
さらに、上記の各実施形態では、温度を推定する対象を無段変速機１０の作動油（ＡＴＦ）として説明したが、有段変速機などその他の変速機の作動油についても適用可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１０ 無段変速機（自動変速機）
２０ ＣＶＴＣＵ（流体温度推定手段）
３２ プライマリ圧制御用ソレノイド（電磁弁）
３５ ライン圧制御用ソレノイド（電磁弁）
３６ ロックアップクラッチ制御用ソレノイド（電磁弁）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流体温度推定装置であって、
前記車両は、前記流体を作動油とする自動変速機を備え、
前記電磁弁は、前記自動変速機内の油溜りに少なくとも一部が油没する電磁弁であり、
前記流体温度推定手段は、前記自動変速機が前記車両に搭載された状態で鉛直方向最も下側に配置される電磁弁を選択する、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の流体温度推定装置であって、
前記車両は、前記流体を作動油とする自動変速機を備え、
前記電磁弁は、前記自動変速機内の油溜りに少なくとも一部が油没する電磁弁であり、
前記流体温度推定手段は、油溜りの油面の傾きに応じて選択する電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記車両が勾配路を走行することによって前記油溜りの油面が傾いた場合に、選択する前記電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項５】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項６】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項７】
請求項６に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記複数の電磁弁のうち電流が最小の電磁弁を選択する、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項８】
請求項６に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記複数の電磁弁のうち電流の変化率が最小の電磁弁を選択する、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれか一項に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記車両の走行中に前記電磁弁の電流を測定し、測定した電流に応じて選択する前記電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項１０】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記電磁弁の電流値をＩとし、前記電磁弁の抵抗値をＲとし、前記電磁弁と前記流体との間の伝熱係数をｈとし、前記電磁弁と前記流体との接触面積をＡとした場合に、前記複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、車両の走行中に、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）を演算し、演算された値に応じて選択する前記電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項１２】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【請求項１３】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【請求項１４】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【請求項１５】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記電磁弁の電流値をＩとし、前記電磁弁の抵抗値をＲとし、前記電磁弁と前記流体との間の伝熱係数をｈとし、前記電磁弁と前記流体との接触面積をＡとした場合に、前記複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【請求項１】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流体温度推定装置であって、
前記車両は、前記流体を作動油とする自動変速機を備え、
前記電磁弁は、前記自動変速機内の油溜りに少なくとも一部が油没する電磁弁であり、
前記流体温度推定手段は、前記自動変速機が前記車両に搭載された状態で鉛直方向最も下側に配置される電磁弁を選択する、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の流体温度推定装置であって、
前記車両は、前記流体を作動油とする自動変速機を備え、
前記電磁弁は、前記自動変速機内の油溜りに少なくとも一部が油没する電磁弁であり、
前記流体温度推定手段は、油溜りの油面の傾きに応じて選択する電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記車両が勾配路を走行することによって前記油溜りの油面が傾いた場合に、選択する前記電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項５】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項６】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項７】
請求項６に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記複数の電磁弁のうち電流が最小の電磁弁を選択する、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項８】
請求項６に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記複数の電磁弁のうち電流の変化率が最小の電磁弁を選択する、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれか一項に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、前記車両の走行中に前記電磁弁の電流を測定し、測定した電流に応じて選択する前記電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項１０】
車両の流体温度推定装置であって、
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁と、
前記電磁弁の電流値をＩとし、前記電磁弁の抵抗値をＲとし、前記電磁弁と前記流体との間の伝熱係数をｈとし、前記電磁弁と前記流体との接触面積をＡとした場合に、前記複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する流体温度推定手段と、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の流体温度推定装置であって、
前記流体温度推定手段は、車両の走行中に、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）を演算し、演算された値に応じて選択する前記電磁弁を切り換える、
ことを特徴とする車両の流体温度推定装置。
【請求項１２】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との接触面積が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【請求項１３】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記複数の電磁弁のうち前記流体との間の伝熱係数が最大の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【請求項１４】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記複数の電磁弁のうち発熱量の変化が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【請求項１５】
流体に少なくとも一部が接する複数の電磁弁を備える車両の流体温度推定方法であって、
前記電磁弁の電流値をＩとし、前記電磁弁の抵抗値をＲとし、前記電磁弁と前記流体との間の伝熱係数をｈとし、前記電磁弁と前記流体との接触面積をＡとした場合に、前記複数の電磁弁のうち、（Ｉ＾２×Ｒ）／（ｈ×Ａ）の値が最小の電磁弁を選択し、選択された前記電磁弁の温度に基づいて前記流体の温度を推定する手順、
を備えることを特徴とする車両の流体温度推定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２０２４３９（Ｐ２０１２−２０２４３９Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６５４４６（Ｐ２０１１−６５４４６）
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
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