(57)【要約】【課題】制御対象をより長く使用可能に制御する電子制御装置を提供する。【解決手段】この電子制御装置は、アクチュエータの駆動を制御する主制御部と、主制御部に対してアクチュエータの駆動条件の変更を要求する長持ち制御指示部と、を備えている。長持ち制御指示部は、制御対象の状態に基づいて故障率を逐次更新して出力する故障推定部と、アクチュエータを含む監視対象に対応して設定され、故障が推定される監視対象の故障率を低減させるための故障率低減手段が格納された長持ち制御データベースと、故障推定部の出力する監視対象の故障率に基づいて長持ち制御データベースから候補となる故障率低減手段を検索して選択する制御選択部と、を有している。制御選択部は、故障率が所定の閾値を上回った場合に、選択された故障率低減手段に基づいて、アクチュエータの動作条件を変更する長持ち制御を実施するよう主制御部に要求する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象に設けられたアクチュエータ（４００）の駆動を制御する電子制御装置であって、
前記制御対象の状態に基づいて、前記アクチュエータの駆動を制御する主制御部（１０）と、
前記主制御部と通信可能に接続され、前記主制御部に対して前記アクチュエータの駆動条件の変更を要求する長持ち制御指示部（２０）と、を備え、
前記長持ち制御指示部は、
前記アクチュエータを含む監視対象の故障率を算出するための故障推定モデルを有し、前記制御対象の状態に基づいて前記故障率を逐次更新して出力する故障推定部（２１）と、
前記制御対象に設けられた前記監視対象に対応して設定され、故障が推定される前記監視対象の故障率を低減させるための故障率低減手段が格納された長持ち制御データベース（２２）と、
前記故障推定部の出力する前記監視対象の故障率に基づいて前記長持ち制御データベースから候補となる前記故障率低減手段を検索して選択する制御選択部（２３）と、を有し、
前記制御選択部は、前記故障率が、所定の閾値を上回った場合に、選択された前記故障率低減手段に基づいて、前記アクチュエータの動作条件を変更する長持ち制御を実施するよう前記主制御部に要求することを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記長持ち制御データベースは、前記監視対象毎に、段階的に設定された前記故障率に応じて、複数の前記故障率低減手段を有することを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項３】
故障が推定される前記監視対象が複数に及ぶ場合において、
前記制御選択部は、想定される複数の前記故障率低減手段の中から、前記故障率とは異なる基準でフィルタリングして選択することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記制御選択部は、
候補となる前記故障率低減手段を前記故障推定モデルの入力としてノードを追加するとともに、前記ノードの追加により変動する前記監視対象の故障率と、所定の閾値と、を比較し、
前記ノードの追加により変動する前記監視対象の故障率が所定の閾値以下の場合は、該当する前記故障率低減手段を前記長持ち制御の候補とし、
前記ノードの追加により変動する前記監視対象の故障率が所定の閾値を上回る場合は、該当する前記故障率低減手段を前記長持ち制御の候補から除外することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項５】
あるひとつの前記監視対象の故障率に対応した前記故障率低減手段が複数に及ぶ場合において、
前記制御選択部は、各々の前記故障率低減手段を前記故障推定モデルの入力としてノードを追加するとともに、
追加されたそれぞれの前記ノードにより変動する前記監視対象の故障率の上昇量が最も小さい前記故障率低減手段を選択することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項６】
故障が推定される前記監視対象が複数に及ぶ場合において、
前記制御選択部は、故障が推定される前記監視対象に対応する複数の前記故障率低減手段をそれぞれ前記故障推定モデルの入力としてノードを追加するとともに、
追加されたそれぞれの前記ノードにより変動する前記監視対象の故障率の上昇量が最も小さい前記故障率低減手段を選択することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項７】
あるひとつの前記監視対象の故障率に対応した前記故障率低減手段が複数に及ぶ場合において、
前記制御選択部は、それぞれの前記故障率低減手段に対応するメリットとデメリットをユーザーに提示するとともに、前記ユーザーにより選択された前記故障率低減手段に基づいて、前記アクチュエータの動作条件を変更するよう前記主制御部に要求することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項８】
前記長持ち制御の実施中であって、対象の前記監視対象とは別の前記監視対象における故障率が所定の閾値を上回った場合において、
前記制御選択部は、より高い故障率となる前記監視対象に対応した前記故障率低減手段に基づいて、前記アクチュエータの動作条件を変更するよう前記主制御部に要求することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項９】
前記制御選択部は、ユーザーが予め設定した値より小さい故障率に対応した前記故障率低減手段を前記長持ち制御の候補とすることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１０】
候補となる前記故障率低減手段が複数に及ぶ場合において、
前記制御選択部は、複数の前記故障率低減手段を選択するとともに、選択された複数の前記故障率低減手段に基づいて前記アクチュエータの動作条件を変更し、複合的な前記長持ち制御を実施するよう前記主制御部に要求することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１１】
前記故障推定モデルおよび前記故障率低減手段は、外部との通信により更新可能とされていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１２】
前記主制御部は、前記制御対象がフェールセーフ制御されていない場合にのみ、前記長持ち制御指示部による前記長持ち制御の要求を受け入れることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１３】
前記主制御部は、前記長持ち制御を実施中において、前記長持ち制御を実施している旨をユーザーに通知する通知手段を有することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１４】
前記通知手段は、前記長持ち制御において実施中の前記故障率低減手段に対応する前記監視対象の故障率を、前記ユーザーが判断可能に通知することを特徴とする請求項１３に記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御対象をより長く使用可能に制御する電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両をはじめとする様々な装置において、故障時における安全性を重視してフェールセーフ制御が実施されている。例えば車両において、特許文献１に記載のように、クランクポジションセンサの故障時に、可変動弁機構を遅角側に動作させて、予め規定した規定位置に位置づけるとともに、クランクポジションセンサからの信号に代えて、カムポジションセンサからの信号に基づいてフェールセーフ制御を行えるようにした制御装置がある。
【０００３】
これにより、故障の発生時において、突然にエンジンの制御が不能になることを防止し、ユーザーの危険を回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１０５６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フェールセーフ制御は、あくまで故障が発生した後に講じられる安全対策であり、故障の発生自体を抑制するものではない。近年における省資源化の要求が高まりなどにより、故障の少ない、高信頼性の製品が要求されている。
【０００６】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、制御対象をより長く使用可能に制御する電子制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここに開示される発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、制御対象に設けられたアクチュエータ（４００）の駆動を制御する電子制御装置であって、制御対象の状態に基づいて、アクチュエータの駆動を制御する主制御部（１０）と、主制御部と通信可能に接続され、主制御部に対してアクチュエータの駆動条件の変更を要求する長持ち制御指示部（２０）と、を備え、長持ち制御指示部は、アクチュエータを含む監視対象の故障率を算出するための故障推定モデルを有し、制御対象の状態に基づいて故障率を逐次更新して出力する故障推定部（２１）と、制御対象に設けられた監視対象に対応して設定され、故障が推定される監視対象の故障率を低減させるための故障率低減手段が格納された長持ち制御データベース（２２）と、故障推定部の出力する監視対象の故障率に基づいて長持ち制御データベースから候補となる故障率低減手段を検索して選択する制御選択部（２３）と、を有し、制御選択部は、故障率が、所定の閾値を上回った場合に、選択された故障率低減手段に基づいて、アクチュエータの動作条件を変更する長持ち制御を実施するよう主制御部に要求することを特徴としている。
【０００９】
これによれば、故障推定モデルに従って算出されるアクチュエータを含む監視対象の故障率が逐次監視されている。そして、特定の監視対象の故障率が所定の閾値を上回った場合に、制御対象の制御が通常の制御から長持ち制御に移行する。長持ち制御とは、該当する監視対象の故障率を低減させるように各アクチュエータの駆動条件が変更されるような制御である。よって、長持ち制御が行われない従来の制御に較べて、該当の監視対象が故障に至るまでの時間、いわゆる寿命、を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る電子制御装置および車両制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】故障推定モデルの一例を示す図である。
【図３】故障率低減手段の一例を示す図である。
【図４】電子制御装置の制御を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係る電子制御装置の制御を示すフローチャートである。
【図６】故障推定モデルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分に、同一符号を付与する。
【００１２】
（第１実施形態）
最初に、図１を参照して、本実施形態に係る電子制御装置の概略構成について説明する。
【００１３】
本実施形態では、ハイブリッド車両（Hybrid Vehicle：ＨＶ）に搭載され、車両の状態を監視しつつその制御を担う電子制御装置、いわゆるＨＶ−ＥＣＵを例に説明する。なお、以下説明する制御は、必ずしも車両に限定されるものではなく、電車や、車両以外の産業機械にも適用可能である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態における電子制御装置１００は、エンジンＥＣＵ１１０、モータジェネレータＥＣＵ１２０、エアコンＥＣＵ１３０、および図示しないその他の制御装置とともに車両制御システム２００を構成している。各ＥＣＵ１００〜１３０はコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）などの車載ネットワークにより相互に通信可能に接続されており、これらが協業して車両の制御を行うようになっている。本実施形態における車載ネットワークはマスタースレーブ構成となっており、電子制御装置１００をマスターとするネットワークを構成している。なお、車載ネットワークとしてのＣＡＮ通信は一例であり、ＬＩＮやＳａｆｅ−ｂｙ−Ｗｉｒｅ、ＦｌｅｘＲａｙなどの規格を採用することもできる。なお、ＣＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙは登録商標である。
【００１５】
車両制御システム２００は、制御対象たる車両の状態を検出する各種センサ３００、および、制御の結果駆動する各種アクチュエータ４００と通信可能に接続されている。各種センサ３００とは、例えば、温度センサやアクセル開度センサ、舵角センサ、加速度センサなどであり、それぞれが車両の状態を検出して車両制御システム２００にその情報を出力する。また、各種アクチュエータ４００とは、例えば、エンジン、モータ、昇圧コンバータなどであり、車両制御システム２００から出力される制御信号に基づいて、実際に駆動する部分である。より詳しくは、車両の状態が各種センサ３００から電子制御装置１００に入力され、マスターとしての電子制御装置１００がその入力に基づいた制御を決定してスレーブ側の各制御装置１１０〜１３０に対してアクチュエータ４００の駆動要求を行う。そして、要求を受けた各制御装置１１０〜１３０は、各種アクチュエータ４００を駆動するための制御信号を出力するようになっている。
【００１６】
電子制御装置１００は、主制御部１０と長持ち制御指示部２０とを備えている。
【００１７】
主制御部１０は、各種センサ３００から入力される車両の状態に関する情報、および各制御装置１１０〜１３０から入力される情報に基づいて、各種アクチュエータ４００の駆動を決定し、各制御装置１１０〜１３０に制御信号を出力する。
【００１８】
長持ち制御指示部２０は、主制御部１０と通信可能に接続されており、主制御部１０に対して、追って詳述する長持ち制御の実施を提案する。主制御部１０は、車両がこの提案を受け入れることが可能な状態にあることを検証したのち、受け入れ可能であれば、各アクチュエータ４００の駆動を長持ち制御指示部２０が提案する長持ち制御に基づいたものに変更するよう、各制御装置１１０〜１３０に対してアクチュエータ４００の駆動要求を行う。
【００１９】
次に、図１〜図３を参照して、長持ち制御指示部２０の構成について詳しく説明する。なお、制御対象として、２モータ式のシリーズパラレルハイブリッド車両を例に説明する。
【００２０】
長持ち制御指示部２０は、アクチュエータ４００および各種センサ３００を含む監視対象の故障率を算出するための故障推定部２１と、アクチュエータ４００および各種センサ３００の寿命の延長のための情報が格納された長持ち制御データベース２２と、故障推定部２１および長持ち制御データベース２２と通信可能に接続された制御選択部２３と、を有している。
【００２１】
以降、説明の簡便性のため、監視対象をアクチュエータ４００に限定して説明するが、アクチュエータ４００をはじめ、各種センサ３００のほか、車両の運行において故障が発生しうる全ての構成を監視対象とすることができる。
【００２２】
故障推定部２１は、故障推定モデルに基づいてアクチュエータ４００の故障率を算出する。故障推定モデルとしては、一例として、図２に示すベイジアンネットワークを構成する確率モデルを採用することができる。この確率モデルは、少なくとも、入力層と、制御層と、結果推定層と、を有している。
【００２３】
入力層は、各種センサ３００から得られる車両の状態を示す物理量がノードとして設定されている。入力層に設定されるノードは、例えば、発進時の急加速率やウォーターポンプ（以下、Ｗ／Ｐという）の積算負荷率、第１モータジェネレータ（以下、ＭＧ１という）の温度上昇率などがある。入力層に入力される量は、各種センサ３００から得られる物理量に対する度数分布である。
【００２４】
制御層は、入力層のノードに関連する各種アクチュエータ４００の挙動がノードとして設定されている。制御層に設定されるノードは、例えば、モータードライブ（図２にはＭＤと示す）、バッテリレス走行（図２にはＢＬと示す）、ＥＶ走行率増加、Ｗ／Ｐ回転数増加などがある。制御層のノードは、リンクによって入力層のノードと結線されている。図２に示す例であれば、入力層のノードである発進時の急加速率は、制御層におけるモータードライブとＥＶ走行率増加に依存するため、それぞれ相互にリンクによって結線されている。制御層のノードには条件付き確率が設定されており、リンク元に入力される確率と該条件付き確率とを乗算することによって制御層における確率が計算される。
【００２５】
結果推定層は、制御層のノードに設定される各種アクチュエータ４００の挙動に対応して変動するアクチュエータ４００の故障率がノードとして設定されている。結果推定層に設定されるノードは、例えば、第２モータジェネレータ（以下、ＭＧ２という）のインバータ故障率、エンジン（以下、ＥＮＧという）故障率、Ｗ／Ｐ故障率などがある。結果推定層のノードは、リンクによって制御層のノードと結線されている。図２に示す例であれば、制御層のノードであるモータードライブは、結果推定層におけるＭＧ２のインバータ故障率とエンジン故障率に影響するため、それぞれ相互にリンクによって結線されている。ノードおよびリンクにおける確率の考え方は、入力層と制御層とを結ぶリンクと同様である。
【００２６】
故障推定部２１は、制御対象たる車両の状態が、各種センサ３００により検出された物理量として入力層に入力され、図２に示す故障推定モデルを介して各種アクチュエータ４００の故障率を結果推定層のノードとして算出する。各種アクチュエータ４００の故障率は、入力層に入力される情報の更新頻度に対応して逐次更新されるようになっている。
【００２７】
また、故障推定モデルは、自動車ディーラーにおける車両の点検整備時や、インターネット経由で常時更新されるようにすると良い。ここでの更新とは、各層におけるノードの追加や削除、ノード間を結ぶリンクの追加や削除、各ノードに規定される頻度あるいは確率の更新を指す。故障推定モデルを更新可能に構成しておくことにより、常に最新の故障推定モデルを利用してアクチュエータ４００の故障率を算出することができる。したがって、故障率の計算精度を向上させることができる。
【００２８】
長持ち制御データベース２２は、各種アクチュエータ４００に対して、該当するアクチュエータ４００の故障率が低減するような手段が故障率低減手段として格納されたデータベースである。故障率低減手段は、図３に示すように、アクチュエータ４００に対して設定されている。例えば、アクチュエータ４００のひとつであるエンジン（ＥＮＧ）に対しては、ＥＶ走行率を１０％増加、という手段が故障率低減手段の一つとして設定されている。また、ＭＧ２のインバータに対しては、Ｗ／Ｐによる冷却能力を１０％増加、という手段が故障率低減手段の一つとして設定されている。さらに、ＭＧ１に対しては、ＥＶ走行率を１０％増加または出力ダウン、という手段が故障率低減手段として設定されている。ＭＧ１に対応する故障率低減手段のように、ひとつのアクチュエータ４００に対して、故障率低減手段が複数設定されていてもよい。また、必ずしもすべてのアクチュエータ４００に対して故障率低減手段が設定されている必要はない。
【００２９】
本実施形態では、アクチュエータ４００毎に、故障推定部２１により算出される故障率に応じて複数の故障率低減手段が設定されている。具体的には、例えばエンジンでは、図３に示すように、算出される故障率が２０％より大きく３０％以下の場合にはＥＶ走行率を増加させることを故障率低減手段とし、故障率が８０％より大きく９０％以下の場合にはＥＶ走行のみで走行することを故障率低減手段とするように設定されている。
【００３０】
なお、また、故障率低減手段は、自動車ディーラーにおける車両の点検整備時や、インターネット経由で常時更新されるようにすると良い。故障率低減手段を更新可能に構成しておくことにより、常に最新の故障率低減手段を利用してアクチュエータ４００の制御を実施することができる。したがって、電子制御装置１００が、アクチュエータ４００の寿命をより延長することのできる制御を選択することができる。
【００３１】
制御選択部２３は、故障推定部２１により算出される各種アクチュエータ４００の故障率に基づいて、長持ち制御データベース２２から故障率低減手段を選択する。そして、制御選択部２３は、選択された故障率低減手段を長持ち制御として、その実施を主制御部１０に対して提案する。
【００３２】
故障率低減手段の選択は、故障推定部２１により算出される故障率が所定の閾値を上回った場合に行われ、長持ち制御が実施される。長持ち制御データベース２２に、図３に示す故障率低減手段が格納されている場合を例に、以下詳しく説明する。
【００３３】
例えば、故障推定部２１によってエンジンの故障率が２４％と算出されたと仮定する。図３によれば、故障率が２０％より大きく３０％以下の場合の故障率低減手段はＥＶ走行率を増加させることである。この例において、特許請求の範囲に記載の所定の閾値とは、故障率２０％を指している。すなわち、算出されたエンジンの故障率が閾値である２０％を上回ると、ＥＶ走行率を増加させることが故障率低減手段の候補となる。なお、図３によれば、故障率が８０％を上回ると、ＥＶ走行のみで走行することが故障率低減手段の候補となる。
【００３４】
次に、図４を参照して、電子制御装置１００における長持ち制御の制御フローについて説明する。
【００３５】
まず、ステップＳ１が実行される。ステップＳ１は、主制御部１０および長持ち制御指示部２０が、各種センサ３００および各制御装置１１０〜１３０からの情報を受信して、制御対象たる車両の状態を取得するステップである。車両の状態とは、各種センサ３００により検出される物理量や、アクチュエータ４００の駆動状態である。主制御部１０および長持ち制御指示部２０は、受信した情報を図示しないメモリ等に蓄積する。該メモリ等に蓄積される情報は、受信される車両の状態を変量とした度数分布で表される統計データを少なくとも含んでいる。
【００３６】
次いで、ステップＳ２が実行される。ステップＳ２は、主制御部１０が、車両がフェールセーフ制御実行中か否かを判定するステップである。本実施形態における電子制御装置１００は、車両がフェールセーフ制御された状態にあっては、走行の安全性を優先して長持ち制御を実施しないようにされている。すなわち、車両がフェールセーフ制御されていれば、ステップＳ２はＹＥＳ判定となり、長持ち制御の制御フローを終了する。一方、車両がフェールセーフ制御されていなければ、ステップＳ２はＮＯ判定となり、ステップＳ３に進む。なお、ステップＳ２は、必ずしもステップＳ１の直後に実行されなくてもよく、ステップＳ１の後であって、後述のステップＳ６の前であれば、どのタイミングで実行されても良い。
【００３７】
ステップＳ３は、制御選択部２３が、故障推定部２１から各種アクチュエータ４００の故障率（Ｐｉ）を取得するステップである。故障推定部２１は、ステップＳ１において取得された車両の状態を入力として、故障推定モデルに基づいて各種アクチュエータ４００の故障率を算出する。ステップＳ３では、制御選択部２３が算出された故障率Ｐｉを故障推定部２１から取得する。なお、故障率Ｐｉは、少なくとも、寿命を延長させたいアクチュエータ４００に対応した値が取得される。よって、Ｐｉは少なくとも１つ取得される。
【００３８】
ステップＳ３において、ＭＧ２インバータの故障率Ｐｉが２５％と算出された場合を一例として、以下のステップを説明する。
【００３９】
ステップＳ３に次いで、ステップＳ４が実行される。ステップＳ４は、制御選択部２３が、ステップＳ３にて取得されたアクチュエータ４００の故障率Ｐｉと、予め設定された所定の閾値Ｐｔｈとを比較するステップである。ここで、所定の閾値Ｐｔｈは、アクチュエータ４００毎に個別に設定されていても良いし、すべてのアクチュエータ４００に対して一律に設定されていても良い。また、閾値Ｐｔｈはアクチュエータ４００毎に一つとは限らず、段階的に設定されていても良い。
【００４０】
本実施形態では、図３に示すように、一つのアクチュエータ４００に対して、故障率に応じた故障率低減手段が設定されている。換言すれば、閾値Ｐｔｈは段階的に設定されており、例えば、Ｐｔｈ＝２０％，３０％，…，８０％のように設定されている。この説明では、ＭＧ２インバータの故障率Ｐｉが２５％と算出されたと仮定しているので、Ｐｉ＞Ｐｔｈを満たす。よって、ステップＳ４はＹＥＳ判定となりステップＳ５に進む。なお、Ｐｉ＞Ｐｔｈを満たさない場合にはＮＯ判定となりステップＳ１に戻るか、あるいは、長持ち制御の制御フローを終了する。
【００４１】
ステップＳ５は、制御選択部２３が、故障推定部２１から取得した故障率Ｐｉと、長持ち制御データベース２２に格納された故障率低減手段と、に基づいて、適切な故障率低減手段を検索するステップである。この説明では、ＭＧ２のインバータの故障率Ｐｉが２０％より大きく３０％以下に該当するので、図３に示す故障率低減手段のうち、Ｗ／Ｐによる冷却能力を１０％増加、がひとつの候補として検索される。
【００４２】
次いで、ステップＳ６が実行される。ステップＳ６は、ステップＳ５における検索された故障率低減手段の候補から実施すべき故障率低減手段を選択するステップである。そして、制御選択部２３は、選択された故障率低減手段に基づいて各種アクチュエータ４００の駆動条件を長持ち制御に係る条件に変更するよう、主制御部１０に対して要求する。
【００４３】
次いで、ステップＳ７が実行される。ステップＳ７は、主制御部１０が、ステップＳ６において選択された故障率低減手段に基づいて、各種アクチュエータ４００の駆動条件を変更して長持ち制御を実行させるステップである。この説明では、主制御部１０は、Ｗ／Ｐの制御を司る制御装置に対して、冷却能力を１０％増加するように指示する。これにより、車両は、通常の制御に較べてＷ／Ｐによる冷却能力が１０％増加され、長持ち制御が実施された状態となる。なお、長持ち制御の実施によって、例えば、Ｗ／Ｐの冷却能力が１００％を超える場合には、その能力を上限値である１００％にクランプして実行する。
【００４４】
次に、本実施形態に係る電子制御装置１００を採用することによる作用効果を説明する。
【００４５】
以上記載したように、電子制御装置１００は長持ち制御指示部２０を備えている。そして、この長持ち制御指示部２０は、車両に搭載されたアクチュエータの故障率が所定の閾値を上回るような状態になった場合に、その故障率を低減させるような制御をするように主制御部１０に対して要求する。このため、主制御部１０による長持ち制御が実行されれば、アクチュエータ４００が通常の制御により駆動する場合に較べて、長持ち制御の対象となっているアクチュエータ４００の故障率を低減することができる。したがって、長持ち制御が行われない従来の制御に較べて、該当のアクチュエータ４００が故障に至るまでの時間、いわゆる寿命、を延長することができる。ひいては、制御対象である車両の寿命を延長させることができる。
【００４６】
また、本実施形態における長持ち制御データベース２２は、アクチュエータ４００毎に、故障率に応じて複数の故障率低減手段を有しているので、故障率の高低に応じて、適切な長持ち制御を行うことができる。推定される故障率が高いほど、その故障率に対応した長持ち制御に係る故障率低減手段は、車両のドライバビリティを犠牲にするような手段となることが推察される。このため、故障率に応じて段階的に故障率低減手段を有していることによって、故障率が比較的低い段階では、車両のドライバビリティを著しく悪化させることなく、長持ち制御を実施することができる。
【００４７】
また、故障推定モデルについて、車両の点検整備時やインターネット経由で常時更新されるようにすると、常に最新の故障推定モデルを利用してアクチュエータ４００の故障率を算出することができる。
【００４８】
また、故障率低減手段についても、常時更新されるようにすると、常に最新の故障率低減手段を利用してアクチュエータ４００の制御を実施することができる。
【００４９】
（第２実施形態）
第１実施形態において説明した態様に加えて、故障率低減手段の候補を故障推定モデルに反映させるような構成とすることが好ましい。具体的には、図５に示すように、ステップＳ５とステップＳ６との間に、新たにステップＳ８とステップＳ９を設けるようにすると良い。
【００５０】
ステップＳ８は、制御選択部２３が、候補となる故障率低減手段を故障推定モデルの入力層におけるノードに追加したうえで、アクチュエータ４００の故障率を再計算させるステップである。第１実施形態での例をそのまま引用すれば、ステップＳ５において、Ｗ／Ｐによる冷却能力を１０％増加、が故障率低減手段の候補として検索される。制御選択部２３は、図６に示すように、故障推定部２１に対して、故障推定モデルの入力層にＷ／Ｐによる冷却能力を１０％増加する旨を追加するように指示する。故障推定部２１は、追加されたノードも含めて、アクチュエータ４００の故障率を再計算する。
【００５１】
次いで、ステップＳ９が実行される。ステップＳ９は、制御選択部２３が、ステップＳ８における再計算の結果に基づいて、条件に合致する故障率低減手段を選別するステップである。例えば、ステップＳ８において再計算された故障率Ｐｉが所定の閾値以下であれば該当する故障率低減手段を長持ち制御の候補とし、故障率Ｐｉが所定の閾値を上回れば該当する故障率低減手段を長持ち制御の候補から除外する。ここでの所定の閾値は、ステップＳ４にて比較する閾値Ｐｔｈと同値でも良いし、閾値Ｐｔｈとは異なる値を別途用意しても良い。
【００５２】
このような構成とすることにより、長持ち制御の実施により寿命の延長を意図していたアクチュエータ４００とは別のアクチュエータ４００の故障率が上昇してしまうことを抑制することができる。換言すれば、背反のより少ない長持ち制御を実施することができる。
【００５３】
（変形例１）
また、第２実施形態のような態様は、ステップＳ５において、一度に複数の故障率低減手段が検索された場合にも有効である。例えば、図３に示すＭＧ１における故障率２０％〜３０％の故障率低減手段のように、あるひとつのアクチュエータ４００の故障率に対応した故障率低減手段が複数に及ぶ場合がある。また、複数のアクチュエータ４００の故障率が所定の閾値Ｐｔｈを上回った場合がある。
【００５４】
このような場合、ステップＳ８において、複数の故障率低減手段を、それぞれ独立に故障推定モデルの入力層に追加し、各故障率低減手段を採用した場合の故障率を再計算する。そして、ステップＳ９において、各アクチュエータ４００の故障率の上昇量が最も小さい故障率低減手段を長持ち制御の候補とする。
【００５５】
これにより、長持ち制御の実施により寿命の延長を意図していたアクチュエータ４００とは別のアクチュエータ４００の故障率が上昇してしまうことを抑制することができる。換言すれば、背反のより少ない長持ち制御を実施することができる。
【００５６】
（第３実施形態）
上記した各実施形態および変形例では、故障率低減手段の候補が、ステップＳ５において、故障推定部２１により算出された故障率を基準として選出される形態を例示した。しかしながら、故障率低減手段の候補の選定は、故障率に加えて、故障率とは異なる、別の基準を複合して選定するようにしても良い。
【００５７】
一般に、故障は発生した各種アクチュエータ４００は、自動車ディーラー等において交換の対応がなされる。これには、対象のアクチュエータ４００に応じた修理費用が発生する。上記した、別の基準として、例えば、アクチュエータ４００の交換費用を採用することができる。具体的には、本実施形態における故障推定部２１は、故障推定モデルに加えて、各種アクチュエータ４００の交換費用が記録された価格データを有している。そして、故障推定部２１は、故障推定モデルにより算出された各種アクチュエータ４００の故障率に、価格データに基づいた交換費用を重み付けして、制御選択部２３に出力するようになっている。
【００５８】
ところで、推定される故障率が高いほど、その故障率に対応する長持ち制御に係る故障率低減手段は、車両のドライバビリティを犠牲にするような手段となることが推察される。故障が推定されるアクチュエータ４００が相対的に安価である場合には、長持ち制御の実施によるドライバビリティの悪化よりも、アクチュエータ４００の交換のほうが優先される場合がある。このような場合には、本実施形態のように、故障率低減手段の検索を故障率と価格データにより複合的に行うことが好ましい。この場合、価格データは、フィルタリングとして作用している。これにより、故障率が高く算出されたとしても、修理費用が相対的に安価である場合には、長持ち制御を実施しない、あるいは、より高価なアクチュエータ４００の寿命を延長するように対応することができる。
【００５９】
（第４実施形態）
上記した各実施形態および変形例において例示した故障率低減手段（図３）のように、ひとつのアクチュエータ４００において、特定の故障率に対応して複数の故障率低減手段を設定することができる。例えば、図３におけるＭＧ１のように、故障率が２０％より大きく３０％以下の範囲では、故障率低減手段が、ＥＶ走行率を１０％増加させるか出力ダウンさせるかの２通りが存在する。
【００６０】
このような場合、制御選択部２３は、ユーザーに対して、そのどちらを選択するか否かを選択させるようにすることができる。具体的には、制御選択部２３は、図４または図５に示すステップＳ６において、ステップＳ５あるいはステップＳ９にて選定された故障率低減手段の候補をユーザーに提示して、その選択権をユーザーに委ねる。そして、ユーザーが故障率低減手段を選択後、ステップＳ７において長持ち制御が実施される。
【００６１】
制御選択部２３は、故障率低減手段をユーザーに提示する際、その故障率低減手段を実施した場合のメリットとデメリットを、カーナビゲーションシステムに付属のディスプレイやインパネの表示装置などを介してユーザーに通知することが好ましい。メリットに関しては、例えば、第２実施形態において説明したステップＳ８のように、該当する故障率低減手段を実施した場合の故障率を再計算して、その結果をユーザーに通知する。デメリットに関しては、例えば、該当する故障率低減手段に背反する、すなわち、その実施によって悪化する事項について通知する。具体的に、ＭＧ１における故障率低減手段の一つであるＥＶ走行率の増加に対応する背反は、二次電池の寿命が低下であり、出力ダウンに対応する背反は、ドライバビリティの低下である。ユーザーは、メリットとデメリットを理解したうえで、長持ち制御を実施するか否か、実施する場合はどの長持ち制御を実施するか、を判断することができる。
【００６２】
（変形例２）
第４実施形態では、長持ち制御の実施前に、その都度ユーザーに故障率低減手段を選択させるような例を示したが、選択の基準を予めユーザーに設定させておくこともできる。
【００６３】
上記した各実施形態および変形例において例示した故障率低減手段（図３）のように、ひとつのアクチュエータ４００において、複数の故障率にそれぞれ対応して故障率低減手段を設定することができる。例えば、図３におけるエンジンのように、故障率が２０％より大きく３０％以下の範囲での故障率低減手段は、ＥＶ走行率を１０％増加、であり、８０％より大きく９０％以下の範囲での故障率低減手段は、ＥＶ走行率のみ、である。このように、故障率に応じて故障率低減手段が設定されている場合、ユーザーが、予め、故障率低減手段の実施に上限を定めておくようにする。例えば、ユーザーが、故障率７０％以上の故障率低減手段を採用しない旨を、予め制御選択部２３に対して命令しておくことにより、制御選択部２３は、故障率７０％以上に対応した故障率低減手段を長持ち制御の候補から除外する。これにより、ユーザーが望まないドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００６４】
また、他の例として、ユーザーが、例えば、背反がドライバビリティの低下となる故障率低減手段を採用しない旨を予め制御選択部２３に対して命令しておく。このような場合には、制御選択部２３は、ドライバビリティ悪化を背反とする故障率低減手段を長持ち制御の候補から除外する。
【００６５】
以上のような構成とすることにより、ユーザーのドライビングスタイルに合った長持ち制御を実施することができる。
【００６６】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００６７】
上記した各実施形態における電子制御装置１００の制御フローのうち、ステップＳ６に示す故障率低減手段の選択において、選択される故障率低減手段は必ずしも１つでなくても良い。例えば、エンジンとＭＧ２インバータの故障率が２０％を上回った場合において、図３に示す故障率低減手段のうち、エンジンに対応したＥＶ走行率の１０％増加と、ＭＧ２インバータに対応したＷ／Ｐ冷却能力の１０％増加を、複合的な長持ち制御として同時に実施してもよい。これによれば、複数のアクチュエータ４００に対して、その寿命を延長することができる。
【００６８】
また、各実施形態における電子制御装置１００の制御フローのうち、車両がステップＳ７を経て長持ち制御を実施中の状態にある場合において、新たに、別のアクチュエータ４００における算出される故障率が所定の閾値を上回って、故障が推定されることがある。この場合、制御選択部２３が、現状の長持ち制御の対象となっているアクチュエータ４００の、長持ち制御を解除した場合における故障率と、新たに故障が推定されたアクチュエータ４００の故障率とを比較するように構成してもよい。そして、制御選択部２３は、故障率が高いアクチュエータ４００に対応する故障率低減手段を長持ち制御の候補として選択する。これによれば、より故障が憂慮されるアクチュエータ４００に対して長持ち制御を適用することができる。
【００６９】
また、長持ち制御の実施中において、主制御部１０が、カーナビゲーションシステムに付属のディスプレイやインパネの表示装置などを介して、長持ち制御を実施中である旨をユーザーに通知する通知手段を有していることが好ましい。通知の方法としては、例えば、インパネに発光部を設け、長持ち制御中には発光部を発光させる。これによれば、ユーザーは、長持ち制御の対象となっているアクチュエータ４００が最良の状態ではないことを認識することができ、車両の状態を把握することによる安心感を得ることができるとともに、当該アクチュエータ４００が故障する前に、自動車ディーラーなどで整備を受ける等の対応をすることができる。アクチュエータ４００の故障の前であるから、修理コストを低減することができる。
【００７０】
さらに、通知手段は、算出されたアクチュエータ４００の故障率をユーザーが判断可能に通知することが好ましい。例えば、上記した発光部の発光色を、故障率に応じて変化するように構成すると良い。
【００７１】
なお、上記した各実施形態および変形例では、電子制御装置１００が制御する制御対象として車両を例に説明したが、制御対象は車両に限定されるものではなく、電車や、車両以外の産業機械であっても良い。
【符号の説明】
【００７２】
１０・・・主制御部，２０・・・長持ち制御指示部，２１・・・故障推定部，２２・・・長持ち制御データベース，２３・・・制御選択部，１００・・・電子制御装置，２００・・・車両制御システム，３００・・・各種センサ，４００・・・各種アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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