JP7468441B2

JP7468441B2 - 冷却水の劣化度算出システム

Info

Publication number: JP7468441B2
Application number: JP2021066455A
Authority: JP
Inventors: 宏昌鈴木
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2021-04-09
Filing date: 2021-04-09
Publication date: 2024-04-16
Anticipated expiration: 2041-04-09
Also published as: US20220326097A1; JP2022161548A; CN115199397A

Description

本発明は、冷却水の劣化度算出システムに関する。

内燃機関の冷却水は経年劣化する。そのため、例えば特許文献１に記載の装置は、冷却水が劣化しているか否かを判定するようにしている。

国際公開第２０１２／１０７９９０号

ところで、冷却水が劣化しているか否かの判定ではなく、冷却水の劣化度を算出することができれば、例えば内燃機関の使用状況に応じて冷却水の交換時期を適切に予測することも可能になるため、技術的に非常に有益である。

上記課題を解決する冷却水の劣化度算出システムは、内燃機関の冷却水の劣化度を算出するシステムであって実行装置を備えている。前記実行装置は、前記冷却水の温度毎の累積時間を取得する取得処理と、前記累積時間のそれぞれを既定の基準温度での累積時間に換算した換算値に変換する変換処理と、前記換算値の和に基づいて前記劣化度を算出する算出処理とを実行する。前記変換処理は、前記累積時間の温度が前記基準温度よりも低い場合には、変換前の前記累積時間よりも前記換算値の値が小さくなるように前記累積時間を変換し、前記累積時間の温度が前記基準温度よりも高い場合には、変換前の前記累積時間よりも前記換算値の値が大きくなるように前記累積時間を変換する処理である。

冷却水の温度毎の累積時間が多いほど冷却水の劣化は進行している。また、累積時間が同じでも、冷却水の温度が高い場合には、低い場合と比較して劣化は進行している。
従って、冷却水の劣化度を算出するには、冷却水の温度と温度毎の累積時間とを考慮する必要がある。ここで、同構成では、温度毎に取得した累積時間のそれぞれを既定の基準温度での累積時間に換算した換算値に変換する処理を実行する。そのため、温度毎の累積時間は、冷却水の温度が基準温度であったと仮定した場合の累積時間に変換される。そして、この変換された累積時間である換算値の和に基づいて劣化度が算出されるため、冷却水の温度と温度毎の累積時間とが考慮された上で劣化度が算出される、従って、冷却水の劣化度を精度よく算出することができるようになる。

また、冷却水の温度が低いほど、冷却水の劣化は進みにくくなる。そのため、累積時間の温度が上述した基準温度よりも低い場合には、変換前の前記累積時間よりも前記換算値が小さくなるように前記累積時間を変換する処理を実行する。

また、冷却水の温度が高いほど、冷却水の劣化は進み易くなる。そのため、累積時間の温度が上述した基準温度よりも高い場合には、変換前の前記累積時間よりも前記換算値の値が大きくなるように前記累積時間を変換する処理を実行する。

上記劣化度算出システムにおいて、機関停止時における前記実行装置の稼働停止時点での前記冷却水の温度を含む停止時情報と、機関始動時における前記実行装置の稼働開始時点での前記冷却水の温度を含む始動時情報と、前記実行装置が稼働を停止していた停止時間とに基づいて前記実行装置の稼働停止中における前記冷却水の温度変化を推定する推定処理と、推定した前記稼働停止中の冷却水の温度に基づいて温度毎の前記累積時間を更新する更新処理とを実行してもよい。

内燃機関の運転が停止してもしばらくの間は冷却水は高温状態にあるため、内燃機関の停止中にも冷却水の劣化は進行する。ここで、機関停止に伴い上記実行装置の稼働が停止される場合には、そうした停止中の冷却水の温度変化を取得することができない。この点、同構成では、上記推定処理を実行することにより、実行装置の稼働停止中における冷却水の温度変化が推定される。そして、その稼働停止中の冷却水の温度に基づいて温度毎の上記累積時間が更新される。そのため、実行装置の稼働停止中における冷却水の温度も考慮して劣化度が算出されるようになり、当該劣化度の推定精度が更に向上するようになる。

一実施形態における劣化度算出システムの構成を示す模式図。同実施形態の制御装置が実行する処理の手順を示すフローチャート。同実施形態の温度区分及びカウンタ値を示すグラフ。同実施形態の制御装置が実行する処理の手順を示すフローチャート。同実施形態のデータ解析装置が実行する処理の手順を示すフローチャート。同実施形態の温度区分及び換算カウンタ値を示すグラフ。同実施形態のデータ解析装置が実行する処理の手順を示すフローチャート。

＜システムの構成＞
以下、冷却水の劣化度算出システムを車両に搭載された内燃機関に適用した一実施形態について、図１～図７を参照して説明する。

図１に示すように、車両５００は、内燃機関１５や冷却装置１０などを備えている。冷却装置１０は、内燃機関１５を冷却水で冷やす装置である。この冷却水には防錆剤などが添加されている。

冷却装置１０は、熱交換器であるラジエータ１２を備えている。内燃機関１５のシリンダブロックやシリンダヘッドの内部には、ウォータジャケット１５Ｗが形成されている。ウォータジャケット１５Ｗの冷却水出口とラジエータ１２の冷却水入口とは、第１通路１６で接続されている。また、ウォータジャケット１５Ｗの冷却水入口とラジエータ１２の冷却水出口とは、第２通路１７で接続されている。第２通路１７の経路上には、ウォータポンプ１８が設けられている。

冷却装置１０は、第１通路１６から分岐した通路であって、ラジエータ１２の冷却水出口とウォータポンプ１８との間の第２通路１７に接続された分岐通路２０を備えている。
分岐通路２０と第２通路１７との接続部分には、サーモスタット２５が配設されている。サーモスタット２５は、内部に設けられた弁体の開度が冷却水の温度に応じて変化する制御弁であり、冷却水の温度が低いときには、ウォータジャケット１５Ｗから流れ出た冷却水が、ラジエータ１２ではなく分岐通路２０を流れるように還流する。一方、冷却水の温度が高いときには、ウォータジャケット１５Ｗから流れ出た冷却水が、分岐通路２０ではなくラジエータ１２を流れるように還流する。

制御装置１００は、内燃機関１５の吸入空気量や噴射燃料量等といった各種制御を実施する。この制御装置１００は、中央処理装置（以下、ＣＰＵという）１１０、制御用のプログラムやデータが記憶されたメモリ１２０、通信機１３０などを備えている。そして、制御装置１００は、メモリ１２０に記憶されたプログラムをＣＰＵ１１０が実行することにより各種制御を実行する。また、制御装置１００は、通信機１３０によって外部のネットワーク２００を介してデータ解析装置３００と通信可能になっている。なお、本実施形態において、ＣＰＵ１１０及びメモリ１２０を備える制御装置１００は第１実行装置を構成している。

制御装置１００は、各種制御を実施する際、センサなどから得られる各種検出値を参照する。例えば、制御装置１００は、水温センサ３４によって検出される冷却水の水温である冷却水温ＴＨＷや、外気温センサ３５によって検出される外気温ＴＨｏｕｔを参照する。

上記データ解析装置３００は、複数の車両５００、車両６００などから送信されるデータを解析する。データ解析装置３００は、ＣＰＵ３１０、メモリ３２０、及び通信機３３０などを備えており、それらがネットワーク２００を介して通信可能とされている。なお、本実施形態において、ＣＰＵ３１０及びメモリ３２０を備えるデータ解析装置３００は第２実行装置を構成している。

＜冷却水の劣化度算出＞
内燃機関１５の冷却水は受熱温度や受熱時間に応じて酸化による劣化が進む。このようにして劣化が進むと防錆剤などの添加剤の効果が低下していく。そこで、本実施形態ではそうした冷却水の劣化度Ｒを算出するようにしている。

なお、本実施形態では、劣化度Ｒはその値が大きいほど劣化が進んでいることを示す。また、試験などにおいて劣化の程度を判断するための物理量としては、冷却水の水素イオン濃度（いわゆるｐＨ）や導電率などが用いられる。また、実車との検証のために、例えば、冷却水の残存成分分析や、回収した冷却装置での錆の発生状態の調査なども行われる。

以下、劣化度Ｒの算出について説明する。
＜制御装置１００が実行する処理＞
図２に、制御装置１００が実行する処理の手順を示す。図２に示す処理は、メモリ１２０に記憶されたプログラムをＣＰＵ１１０が実行することにより実現される。なお、図２に示す処理は機関始動時に実行される。また、以下では、先頭に「Ｓ」を付与した数字によってステップ番号を表現する。

本処理を開始すると、ＣＰＵ１１０は、車両５００の識別情報である車両ＩＤと、始動時情報と、停止時情報とをデータ解析装置３００に送信する（Ｓ１０）。始動時情報は、今回の機関始動時における制御装置１００の稼働開始時点での冷却水温ＴＨＷである稼働開始時水温ＴＨＷｓと、同稼働開始時点の時刻である稼働開始時刻Ｔｓと、同稼働開始時点の外気温ＴＨｏｕｔである稼働開始時外気温ＴＨｏｕｔｓとを含む。

また、停止時情報は、直前の機関停止時における制御装置１００の稼働停止時点での冷却水温ＴＨＷである稼働停止時水温ＴＨＷｅと、同稼働停止時点の時刻である稼働停止時刻Ｔｅと、同稼働停止時点の外気温ＴＨｏｕｔである稼働停止時外気温ＴＨｏｕｔｅとを含む。

次に、ＣＰＵ１１０は、稼働時温度情報の取得処理を開始して（Ｓ１２）、本処理を終了する。稼働時温度情報は、内燃機関１５の稼働中、つまり制御装置１００の稼働中における冷却水温ＴＨＷの温度毎の累積時間である。

図３に、取得処理にて取得される冷却水温ＴＨＷの温度毎の累積時間についてその一例を示す。
本実施形態では、複数の温度区分が設定されており、冷却水温ＴＨＷの温度毎の累積時間は、温度区分毎の累積時間を示すカウンタ値Ｃｎで表される。なお、カウンタ値Ｃｎは、後述の各温度区分毎に算出される値であり、「ｎ」の数字は対応する温度区分を示す。また、冷却水温ＴＨＷのサンプリング周期をカウンタ値Ｃｎに乗算することにより、カウンタ値Ｃｎを温度区分毎の累積時間に変換することができる。

より詳細には、温度の低い区分から順に、第１温度区分Ｒ１、第２温度区分Ｒ２、第３温度区分Ｒ３、第４温度区分Ｒ４、第５温度区分Ｒ５、第６温度区分Ｒ６、第７温度区分Ｒ７、第温度８区分Ｒ８、第９温度区分Ｒ９、及び温度第１０区分Ｒ１０といった１０個の温度区分が設定されている。

第１温度区分Ｒ１は、既定の第１水温ＴＨＷ１未満の温度範囲である。そしてこの第１温度区分Ｒ１のカウンタ値Ｃｎのことを第１カウンタ値Ｃ１という。
第２温度区分Ｒ２は、第１水温ＴＨＷ１以上第２水温ＴＨＷ２未満の温度範囲である。第２水温ＴＨＷ２は、第１水温ＴＨＷ１に既定の第１温度幅Ｈ１を加算した温度である。そしてこの第２温度区分Ｒ２のカウンタ値Ｃｎのことを第２カウンタ値Ｃ２という。

第３温度区分Ｒ３は、第２水温ＴＨＷ２以上第３水温ＴＨＷ３未満の温度範囲である。第３水温ＴＨＷ３は、第２水温ＴＨＷ２に既定の第２温度幅Ｈ２を加算した温度である。そしてこの第３温度区分Ｒ３のカウンタ値Ｃｎのことを第３カウンタ値Ｃ３という。

第４温度区分Ｒ４は、第３水温ＴＨＷ３以上第４水温ＴＨＷ４未満の温度範囲である。第４水温ＴＨＷ４は、第３水温ＴＨＷ３に既定の第３温度幅Ｈ３を加算した温度である。そしてこの第４温度区分Ｒ４のカウンタ値Ｃｎのことを第４カウンタ値Ｃ４という。この第４温度区分Ｒ４は、後述する基準温度ＴＨＷｂが属する区分となっている。

第５温度区分Ｒ５は、第４水温ＴＨＷ４以上第５水温ＴＨＷ５未満の温度範囲である。第５水温ＴＨＷ５は、第４水温ＴＨＷ４に既定の第４温度幅Ｈ４を加算した温度である。そしてこの第５温度区分Ｒ５のカウンタ値Ｃｎのことを第５カウンタ値Ｃ５という。

第６温度区分Ｒ６は、第５水温ＴＨＷ５以上第６水温ＴＨＷ６未満の温度範囲である。第６水温ＴＨＷ６は、第５水温ＴＨＷ５に上記第４温度幅Ｈ４を加算した温度である。そしてこの第６温度区分Ｒ６のカウンタ値Ｃｎのことを第６カウンタ値Ｃ６という。

第７温度区分Ｒ７は、第６水温ＴＨＷ６以上第７水温ＴＨＷ７未満の温度範囲である。第７水温ＴＨＷ７は、第６水温ＴＨＷ６に既定の第５温度幅Ｈ５を加算した温度である。そしてこの第７温度区分Ｒ７のカウンタ値Ｃｎのことを第７カウンタ値Ｃ７という。

第８温度区分Ｒ８は、第７水温ＴＨＷ７以上第８水温ＴＨＷ８未満の温度範囲である。第８水温ＴＨＷ８は、第７水温ＴＨＷ７に上記第５温度幅Ｈ５を加算した温度である。そしてこの第８温度区分Ｒ８のカウンタ値Ｃｎのことを第８カウンタ値Ｃ８という。

第９温度区分Ｒ９は、第８水温ＴＨＷ８以上第９水温ＴＨＷ９未満の温度範囲である。第９水温ＴＨＷ９は、第８水温ＴＨＷ８に上記第５温度幅Ｈ５を加算した温度である。そしてこの第９温度区分Ｒ９のカウンタ値Ｃｎのことを第９カウンタ値Ｃ９という。

第１０温度区分Ｒ１０は、第９水温ＴＨＷ９以上の温度範囲である。そしてこの第１０温度区分Ｒ１０のカウンタ値Ｃｎのことを第１０カウンタ値Ｃ１０という。
また、第１温度幅Ｈ１は第２温度幅Ｈ２よりも広くなっており、第２温度幅Ｈ２は第３温度幅Ｈ３よりも広くなっている。また、第３温度幅Ｈ３は第４温度幅Ｈ４よりも広くなっており、第４温度幅Ｈ４は第５温度幅Ｈ５よりも広くなっている。このようにして各温度幅が異なっていることにより、温度の高い温度区分、例えば第７温度区分Ｒ７、第８温度区分Ｒ８、及び第９温度区分Ｒ９の温度範囲は、温度の低い温度区分の温度範囲よりも狭くなっている。

また、このようにして各温度幅が異なっていることにより、カウンタ値Ｃｎの値が多くなる傾向がある温度区分、例えば第４温度区分Ｒ４、第５温度区分Ｒ５、及び第６温度区分Ｒ６の温度範囲は、カウンタ値Ｃｎの値が少なくなる傾向がある温度区分の温度範囲よりも狭くなっている。

上記Ｓ１２の処理を開始すると、ＣＰＵ１１０は、既定のサンプリング周期毎に冷却水温ＴＨＷを取得する。そして、取得した冷却水温ＴＨＷが属する温度区分のカウンタ値Ｃｎを既定値α（例えば１など）だけ増加させる処理を制御装置１００の稼働中において繰り返し実行する。これにより冷却水温ＴＨＷの温度毎の累積時間に相当するカウンタ値Ｃｎを温度区分毎に更新する。そして、更新した各カウンタ値Ｃｎをメモリ１２０に保存する。

図４に、制御装置１００が所定周期毎に実行する処理の手順を示す。
本処理を開始すると、ＣＰＵ１１０は、稼働時温度情報の送信要求があるか否かを判定する（Ｓ２０）。例えば、稼働時温度情報を前回送信してから既定の期間が経過している場合には、ＣＰＵ１１０は、稼働時温度情報の送信要求があると判定する。なお、既定の期間としては、制御装置１００の稼働時間や、車両５００の走行距離などが挙げられる。

そして、稼働時温度情報の送信要求があると判定する場合（Ｓ２０：ＹＥＳ），ＣＰＵ１１０は、車両５００の識別情報である車両ＩＤと、稼働時温度情報を構成する温度区分毎のカウンタ値Ｃｎとをデータ解析装置３００に送信する（Ｓ２２）。なお、ＣＰＵ１１０は、Ｓ２２の処理を完了した場合や、Ｓ２０の処理において否定判定する場合には、図４に示す一連の処理を一旦終了する。

＜データ解析装置３００が実行する処理＞
図５に、図４に示したＳ２２の処理で送信されたデータをデータ解析装置３００が受信したときにＣＰＵ３１０が実行する処理の手順を示す。

Ｓ１００にて、制御装置１００から送信された車両ＩＤと稼働時温度情報であるカウンタ値Ｃｎとを受信すると、ＣＰＵ３１０は、車両ＩＤに紐付けてメモリ３２０に保存してある温度区分毎の各カウンタ値Ｃｎを更新して、更新後のカウンタ値Ｃｎをメモリ３２０に保存する処理を実行する（Ｓ１１０）。このカウンタ値Ｃｎの更新は、メモリ３２０に保存してある温度区分毎の各カウンタ値Ｃｎに対して、受信したカウンタ値Ｃｎを加算することにより実施される。こうした更新により、メモリ３２０に保存してある温度区分毎の各カウンタ値Ｃｎの値は、それまでに受信した温度区分毎の各カウンタ値Ｃｎの積算値になっている。

次に、ＣＰＵ３１０は、更新後の各カウンタ値Ｃｎを換算カウンタ値ＣＣｎに変換する変換処理を実行する（Ｓ１２０）。換算カウンタ値ＣＣｎは、温度区分毎のカウンタ値Ｃｎのそれぞれを既定の基準温度ＴＨＷｂ（例えば９０°Ｃ程度）での累積時間に相当するカウンタ値Ｃｎに換算した換算値である。つまり、換算カウンタ値ＣＣｎは、温度区分毎のカウンタ値Ｃｎを、冷却水温ＴＨＷが基準温度ＴＨＷｂであったと仮定した場合のカウンタ値に変換した値である。すなわち、温度区分毎のカウンタ値Ｃｎに対応する劣化度をそれぞれ劣化度Ｒｎとしたときに、基準温度ＴＨＷｂでその劣化度Ｒｎに達するのに要するカウンタ値Ｃｎの値が換算カウンタ値ＣＣｎである。なお、換算カウンタ値ＣＣｎにおいて「ｎ」の数字は、換算元のカウンタ値Ｃｎの「ｎ」の数字と同一であり、対応する温度区分を示す。

この変換処理は、以下のようにして行われる。
図６に示すように、まず、第１温度区分Ｒ１から第１０温度区分Ｒ１０のそれぞれに対して温度区分の代表温度である第１代表温度Ｐ１、第２代表温度Ｐ２、第３代表温度Ｐ３、第４代表温度Ｐ４、第５代表温度Ｐ５、第６代表温度Ｐ６、第７代表温度Ｐ７、第８代表温度Ｐ８、第９代表温度Ｐ９、及び第１０代表温度Ｐ１０が予め求められている。なお、以下では、これら各代表温度をまとめて代表温度Ｐｎという。なお、「ｎ」には温度区分を示す数字が代入される。

第２代表温度Ｐ２～第９代表温度Ｐ９は、次式（１）から求められている。なお、式（１）における「ｎ」には、２～９のうちのいずれかの値が代入される。また、係数Ｋは「０」よりも大きく「１」よりも小さい値であって、劣化度Ｒの誤差を小さくする上で最適な値が予め設定されている。

Ｐｎ＝ＴＨＷ（ｎ－１）＋（ＴＨＷｎ－ＴＨＷ（ｎ－１）×係数Ｋ）…（１）
一例として、係数Ｋが「０．４」の場合、第２温度区分Ｒ２の代表温度である第２代表温度Ｐ２は、「第１水温ＴＨＷ１＋（第２水温ＴＨＷ２ー第１水温ＴＨＷ１）×０．４」にて求められる値になる。

また、第１代表温度Ｐ１及び第１０代表温度Ｐ１０は、劣化度Ｒの誤差を小さくする上で最適な温度が予め設定されている。
そして、冷却水温ＴＨＷが低いほど冷却水の劣化は進みにくくなる。そのため、図６に示すように、代表温度Ｐｎが基準温度ＴＨＷｂよりも低い温度区分では、変換前のカウンタ値Ｃｎ（二点鎖線にて図示）よりも換算カウンタ値ＣＣｎ（実線にて図示）の値が小さくなるようにカウンタ値Ｃｎは変換される。また、冷却水温ＴＨＷが高いほど冷却水の劣化は進みやすくなる。そのため、図６に示すように、代表温度Ｐｎが基準温度ＴＨＷｂよりも高い温度区分では、変換前のカウンタ値Ｃｎ（二点鎖線にて図示）よりも換算カウンタ値ＣＣｎ（実線にて図示）の値が大きくなるようにカウンタ値Ｃｎは変換される。

こうした温度区分毎の換算カウンタ値ＣＣｎの算出は、温度区分毎に求められている代表温度Ｐｎと、その代表温度Ｐｎが属する温度区分のカウンタ値Ｃｎとを入力とし、換算カウンタ値ＣＣｎを出力とする回帰式を用いて行われる。

次に、ＣＰＵ３１０は、温度区分毎に算出された換算カウンタ値ＣＣｎの値を全て足した和Ｓを算出する（Ｓ１３０）。
次に、ＣＰＵ３１０は、算出した和Ｓに基づいて劣化度Ｒを算出する算出処理を実行する（Ｓ１４０）。ここでは、和Ｓと劣化度Ｒとの関係式が予め求められており、ＣＰＵ３１０は、そうした関係式に基づいて劣化度Ｒを算出する。なお、和Ｓの値が大きいほど劣化度Ｒの値も大きくなるように当該劣化度Ｒは算出される。こうして劣化度Ｒを算出すると、ＣＰＵ３１０は、その算出した劣化度Ｒをメモリ３２０に保存する（Ｓ１５０）。

次に、ＣＰＵ３１０は、劣化度Ｒの変化量に基づいて冷却水の予想交換時期を算出する処理を実行する（Ｓ１６０）。Ｓ１６０においてＣＰＵ３１０は、例えば以下の処理を行う。すなわちＣＰＵ３１０は、前回算出した劣化度Ｒと今回算出した劣化度Ｒとの差分、及び前回劣化度Ｒを算出してから今回劣化度Ｒを算出するまでの経過期間（例えば経過時間や走行距離）とに基づいて劣化度Ｒが許容限界値に達するまでの時間や走行距離を算出する。そしてその算出した時間や走行距離を予想交換時期として設定する。このＳ１６０の処理を完了すると、ＣＰＵ３１０は、今回の本処理を終了する。

図７に、図２に示したＳ１０の処理で送信されたデータをデータ解析装置３００が受信したときにＣＰＵ３１０が実行する処理の手順を示す。
Ｓ２００にて、制御装置１００から送信された車両ＩＤと始動時情報と停止時情報とを受信すると、ＣＰＵ３１０は、始動時情報に含まれる稼働開始時刻Ｔｓを停止時情報に含まれる稼働停止時刻Ｔｅから減じることにより制御装置１００が稼働を停止していた時間である停止時間Ｔｓｐを算出する。そして、ＣＰＵ３１０は、この停止時間Ｔｓｐと、始動時情報に含まれる稼働開始時水温ＴＨＷｓ及び稼働開始時外気温ＴＨｏｕｔｓと、停止時情報に含まれる稼働停止時水温ＴＨＷｅ及び稼働停止時外気温ＴＨｏｕｔｅとを入力値とするモデル式などに基づき、制御装置１００の稼働停止中における冷却水温ＴＨＷの変化、つまり制御装置１００が稼働停止してからの既定の経過時間毎における冷却水温ＴＨＷの値を推定する推定処理を実行する（Ｓ２１０）。

次に、ＣＰＵ３１０は、Ｓ２１０の処理にて推定した経過時間毎の冷却水温ＴＨＷに基づき、車両ＩＤに紐付けてメモリ３２０に保存されている温度区分毎のカウンタ値Ｃｎを更新する更新処理を実行する（Ｓ２２０）。そして、本処理を終了する。

＜作用及び効果＞
本実施形態の作用及び効果を説明する。
（１）冷却水温ＴＨＷ毎の累積時間が多いほど冷却水の劣化は進行している。また、累積時間が同じでも、冷却水温ＴＨＷが高い場合には、低い場合と比較して劣化は進行している。

従って、冷却水の劣化度を算出するには、冷却水温ＴＨＷと温度区分毎の累積時間とを考慮する必要がある。ここで、本実施形態では、温度区分毎に取得した累積時間に相当するカウンタ値Ｃｎのそれぞれを基準温度ＴＨＷｂでの累積時間に相当するカウンタ値Ｃｎに換算した換算カウンタ値ＣＣｎに変換する処理が実行される。そのため、温度区分毎のカウンタ値Ｃｎは、冷却水温ＴＨＷが基準温度ＴＨＷｂであったと仮定した場合のカウンタ値Ｃｎに変換される。そして、この変換されたカウンタ値Ｃｎである換算カウンタ値ＣＣｎの和Ｓに基づいて劣化度Ｒが算出されるため、冷却水温ＴＨＷと温度区分毎の累積時間とが考慮された上で劣化度Ｒが算出される、従って、冷却水の劣化度Ｒを精度よく算出することができる。

（２）内燃機関１５の運転が停止してもしばらくの間は冷却水は高温状態にあるため、内燃機関１５の停止中にも冷却水の劣化は進行する。ここで、機関停止に伴い制御装置１００の稼働が停止される場合には、そうした停止中の冷却水の温度変化を取得することができない。この点、本実施形態では、上述した冷却水温ＴＨＷの推定処理を実行することにより、制御装置１００の稼働停止中における冷却水温ＴＨＷの変化が推定される。そして、その稼働停止中の冷却水温ＴＨＷに基づいて温度区分毎のカウンタ値Ｃｎが更新される。そのため、制御装置１００の稼働停止中における冷却水温ＴＨＷも考慮して劣化度Ｒが算出されるようになり、当該劣化度Ｒの推定精度が更に向上するようになる。

（３）冷却水温ＴＨＷのサンプリングに際して、複数の温度区分が設定されているため、そうした温度区分を設定しない場合と比較して、制御装置１００の演算負荷を低減することができる。ここで、温度の高い温度区分の温度範囲は、温度の低い温度区分の温度範囲よりも狭くされている。このように劣化度Ｒへの影響が大きい高温側の温度区分はその温度範囲が狭くされており、温度区分の分解能が高められているため、温度範囲を区分することにより生じる劣化度Ｒの推定誤差を小さくすることができる。

（４）また、カウンタ値Ｃｎの値が多くなる傾向がある温度区分の温度範囲は、カウンタ値Ｃｎの値が少なくなる傾向がある温度区分の温度範囲よりも狭くされている。このようにカウンタ値Ｃｎの値が多くなる傾向があり劣化度Ｒへの影響が大きくなる温度区分はその温度範囲が狭くされており、温度区分の分解能が高められている。そのため、これによっても温度範囲を区分することにより生じる劣化度Ｒの推定誤差を小さくすることができる。

＜変更例＞
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記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。

・冷却水温ＴＨＷの温度区分の数や、温度幅の大きさは適宜変更してもよい。
・温度区分を設けず、サンプリングした冷却水温ＴＨＷ毎にカウンタ値Ｃｎを求めるようにしてもよい。

・上述した稼働時温度情報の送信タイミングは適宜変更してもよい。
・図５に示したＳ１６０の処理を省略してもよい。
・図７に示した一連の処理を省略してもよい。この場合でも、上記（２）以外の作用及び効果を得ることができる。

・制御装置１００の稼働停止中における冷却水温ＴＨＷの変化を他の態様で推定してもよい。
・温度の高い温度区分や、カウンタ値Ｃｎの値が多くなる傾向がある温度区分の温度範囲を狭くしたが、いずれか一方の温度区分の温度範囲を狭くしてもよい。

・カウンタ値Ｃｎに代えて実際の累積時間を算出するようにしてもよい。
・図７に示したＳ１２０の変換処理を制御装置１００で実行する。そして、データ解析装置３００に送信する稼働時温度情報として、カウンタ値Ｃｎの代わりに換算カウンタ値ＣＣｎを送信するようにしてもよい。

・図７に示した一連の処理を制御装置１００で実行してもよい。
・上述した全ての処理を制御装置１００で実行してもよい。
・制御装置１００の稼働中に取得した冷却水温ＴＨＷをリアルタイムでデータ解析装置３００に送信する。そして、カウンタ値Ｃｎの更新をデータ解析装置３００で行うようにしてもよい。

・実行装置としてＣＰＵとメモリとを備えており、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。例えば、上記各実施形態において実行されるソフトウェア処理の少なくとも一部を処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）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メモリ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及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、処理装置及びプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、１または複数のソフトウェア処理回路及び１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。

１０…冷却装置
１２…ラジエータ
１５…内燃機関
１５Ｗ…ウォータジャケット
１６…第１通路
１７…第２通路
１８…ウォータポンプ
２０…分岐通路
２５…サーモスタット
３４…水温センサ
３５…外気温センサ
１００…制御装置
１１０…中央処理装置（ＣＰＵ）
１２０…メモリ
１３０…通信機
２００…ネットワーク
３００…データ解析装置
３１０…ＣＰＵ
３２０…メモリ
３３０…通信機
５００…車両
６００…車両

Claims

内燃機関の冷却水の劣化度を算出するシステムであって、
実行装置を備えており、
前記実行装置は、
前記冷却水の温度毎の累積時間を取得する取得処理と、
機関停止時における前記実行装置の稼働停止時点での前記冷却水の温度を含む停止時情報と、機関始動時における前記実行装置の稼働開始時点での前記冷却水の温度を含む始動時情報と、前記実行装置が稼働を停止していた停止時間とに基づいて前記実行装置の稼働停止中における前記冷却水の温度変化を推定する推定処理と、
推定した前記稼働停止中の冷却水の温度に基づいて温度毎の前記累積時間を更新する更新処理と、
更新後の前記累積時間のそれぞれを既定の基準温度での累積時間に換算した換算値に変換する変換処理と、
前記換算値の和に基づいて前記劣化度を算出する算出処理と、を実行し、
前記変換処理は、前記累積時間の温度が前記基準温度よりも低い場合には、変換前の前記累積時間よりも前記換算値の値が小さくなるように前記累積時間を変換し、前記累積時間の温度が前記基準温度よりも高い場合には、変換前の前記累積時間よりも前記換算値の値が大きくなるように前記累積時間を変換する処理である
冷却水の劣化度算出システム。