JP2005299592A - Lubricating device of internal combustion engine - Google Patents

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好一郎 中谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase lubricating performance by maintaining a lubricating oil within a specified temperature range to supply the lubricating oil with an optimum viscosity and increase exhaust emission control performance by securely cooling exhaust recirculation gas in the lubricating device of an internal combustion engine. <P>SOLUTION: This lubricating device of the internal combustion engine comprises a lubricating oil passage 33 supplying an engine oil to the portions of the engine 11 to be lubricated through an oil cooler 31 and an EGR cooler 32 by an oil pump 29 and a bypass passage 34 bypassing the oil cooler 31 and connected to the EGR cooler 32. A selector valve 35 is installed at the branch part of the lubricating oil passage 33 from the bypass passage 34, and a control part 38 switchingly control the selector valve 35 according to the operating state of the engine 11. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、内燃機関における動弁系や摺動系などの潤滑必要部に潤滑油を供給する内燃機関の潤滑装置に関するものである。   The present invention relates to a lubricating device for an internal combustion engine that supplies lubricating oil to a lubrication-necessary part such as a valve operating system or a sliding system in the internal combustion engine.

内燃機関においては、吸気弁及び排気弁の開閉駆動を行う動弁系、クランクシャフトやピストンなどを駆動する摺動系に対して、常時潤滑油を供給して磨耗や発熱を防止し、円滑な作動を確保するようにしている。一般的に、潤滑油はエンジン下部に装着されたオイルパンに貯留されており、オイルポンプによってオイルギャラリ（オイル通路）を通してエンジンの各潤滑必要部に供給されるようになっている。   In an internal combustion engine, lubrication oil is constantly supplied to a valve operating system that opens and closes intake valves and exhaust valves, and a sliding system that drives crankshafts, pistons, etc., to prevent wear and heat generation. The operation is ensured. In general, the lubricating oil is stored in an oil pan attached to the lower part of the engine, and is supplied to each lubrication required part of the engine through an oil gallery (oil passage) by an oil pump.

ところで、この潤滑油は低温状態で粘度が高いためにフリクションとして作用してしまうことから、エンジンの始動時には、この潤滑油を早期に昇温することが望ましい。一方、潤滑油は高温状態で粘度が低くなって摺動部に適正な油膜を確保することが困難となるため、エンジンの高負荷運転時には、この潤滑油を冷却することが望ましい。そこで、潤滑油をエンジンに供給するオイル配管に、エンジン冷却水を利用して潤滑油を冷却するオイルクーラと、排気再循環（ＥＧＲ：Exhaust gas recirculation）ガスを利用して潤滑油を加熱すると共に、潤滑油を利用してＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラを装着することが考えられており、例えば、下記特許文献１に記載されている。   By the way, since this lubricating oil acts as friction because of its high viscosity in a low temperature state, it is desirable to raise the temperature of this lubricating oil at an early stage when the engine is started. On the other hand, since the viscosity of the lubricating oil becomes low at a high temperature and it is difficult to secure an appropriate oil film on the sliding portion, it is desirable to cool the lubricating oil during high-load operation of the engine. Therefore, an oil cooler that cools the lubricating oil using engine cooling water and an exhaust gas recirculation (EGR) gas is used to heat the lubricating oil to an oil pipe that supplies the lubricating oil to the engine. It is considered to install an EGR cooler that cools EGR gas using lubricating oil, and is described, for example, in Patent Document 1 below.

この特許文献１に記載された「エンジンバランサの潤滑装置」は、オイルパン内の潤滑油をオイルポンプによりオイルクーラを通してエンジンバランサ及びエンジン各潤滑部へ供給可能とすると共に、オイルクーラの手前で分岐するバイパス通路からＥＧＲクーラを通してエンジンバランサへ供給可能とするものである。従って、エンジンの冷間時には、オイルポンプからの潤滑油をＥＧＲクーラに供給して排気ガスにより加熱してからエンジンバランサに供給することができる一方、エンジンの温間時には、オイルポンプからの潤滑油をオイルクーラに供給して冷却水により冷却してからエンジンバランサ及びエンジン各潤滑部に供給することができる。   The “engine balancer lubrication device” described in Patent Document 1 enables the lubricating oil in the oil pan to be supplied to the engine balancer and the respective lubrication parts of the engine through an oil cooler by an oil pump, and branches before the oil cooler. It is possible to supply the engine balancer from the bypass passage through the EGR cooler. Therefore, when the engine is cold, the lubricating oil from the oil pump can be supplied to the EGR cooler and heated by the exhaust gas before being supplied to the engine balancer. On the other hand, when the engine is warm, the lubricating oil from the oil pump can be supplied. Is supplied to the oil cooler and cooled by cooling water, and then supplied to the engine balancer and each lubrication part of the engine.

特開平１１−３１１１１４号公報JP 11-311114 A

ところで、エンジンの運転状態がＥＧＲ領域における高負荷運転時であるとき、潤滑油はエンジンを潤滑するときに高熱を受け取って高温状態となることから、この潤滑油をオイルクーラで冷却する必要がある。また、このとき、排気ガスも高温状態となることから、ＥＧＲガスをＥＧＲクーラを通して潤滑油で冷却する必要がなる。ところが、上述した特許文献１の「エンジンバランサの潤滑装置」にあっては、オイルポンプに対してオイルクーラとＥＧＲクーラが並列に配設されているため、各クーラへ送る潤滑油の流量はバイパス通路に設けられた切換弁の開閉動作に依存している。   By the way, when the operating state of the engine is during high load operation in the EGR region, the lubricating oil receives high heat when lubricating the engine and becomes a high temperature state. Therefore, it is necessary to cool the lubricating oil with an oil cooler. . At this time, since the exhaust gas is also in a high temperature state, it is necessary to cool the EGR gas with the lubricating oil through the EGR cooler. However, in the “engine balancer lubrication device” of Patent Document 1 described above, since the oil cooler and the EGR cooler are arranged in parallel to the oil pump, the flow rate of the lubricating oil sent to each cooler is bypassed. It depends on the opening / closing operation of the switching valve provided in the passage.

そのため、上述したようなエンジンの運転状態にて、切換弁を閉止すると、オイルポンプからの潤滑油をオイルクーラで冷却してからエンジンバランサ及びエンジン各潤滑部に供給することができるものの、ＥＧＲクーラでＥＧＲガスを冷却することができない。一方、切換弁を開放すると、オイルポンプからの潤滑油をＥＧＲクーラに供給してＥＧＲガス冷却することができるものの、この加熱された高温の潤滑油をエンジンバランサに供給することとなり、潤滑油が適正粘度とならずにエンジンバランサを確実に潤滑することができないという問題がある。   Therefore, when the switching valve is closed in the engine operating state as described above, the lubricating oil from the oil pump can be cooled by the oil cooler and then supplied to the engine balancer and each lubricating part of the engine. The EGR gas cannot be cooled. On the other hand, if the switching valve is opened, the lubricating oil from the oil pump can be supplied to the EGR cooler to cool the EGR gas, but this heated high-temperature lubricating oil will be supplied to the engine balancer. There is a problem that the engine balancer cannot be reliably lubricated without achieving an appropriate viscosity.

本発明は、このような問題を解決するものであって、潤滑油を所定の温度範囲に維持することで最適な粘度の潤滑油を供給可能として潤滑性能の向上を図ると共に、排気再循環ガスを確実に冷却することで排気浄化性能の向上を図った内燃機関の潤滑装置を提供することを目的とする。   The present invention solves such a problem, and by maintaining the lubricating oil in a predetermined temperature range, it is possible to supply lubricating oil having an optimum viscosity so as to improve the lubricating performance, and the exhaust gas recirculation gas. An object of the present invention is to provide a lubricating device for an internal combustion engine that improves the exhaust purification performance by reliably cooling the engine.

上述した課題を解決してその目的を達成するために、本発明の内燃機関の潤滑装置は、潤滑油を冷却するオイルクーラと、潤滑油と排気再循環ガスとの間で熱交換を行う排気再循環クーラと、潤滑油を前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給する潤滑油通路と、潤滑油を前記オイルクーラをバイパスして前記排気再循環クーラに供給するバイパス通路と、前記潤滑油通路に流れる潤滑油量と前記バイパス通路に流れる潤滑油量とを調整する流量調整手段と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記流量調整手段を制御する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a lubricating device for an internal combustion engine according to the present invention includes an oil cooler that cools the lubricating oil, and an exhaust that performs heat exchange between the lubricating oil and the exhaust recirculation gas. A recirculation cooler, a lubricating oil passage for supplying lubricating oil to the lubrication required part of the internal combustion engine through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler, and supplying lubricating oil to the exhaust gas recirculation cooler by bypassing the oil cooler A bypass passage, flow rate adjusting means for adjusting the amount of lubricating oil flowing in the lubricating oil passage and the amount of lubricating oil flowing in the bypass passage, and control means for controlling the flow rate adjusting means in accordance with the operating state of the internal combustion engine; It is characterized by comprising.

また、本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記制御手段は、前記内燃機関の高負荷時に、潤滑油が前記潤滑油通路により前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給されるように前記流量調整手段を制御することを特徴としている。   In the lubricating device for an internal combustion engine according to the present invention, the control means may supply the lubricating oil to the lubrication required portion of the internal combustion engine through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler through the lubricating oil passage when the internal combustion engine is heavily loaded. The flow rate adjusting means is controlled to be supplied.

本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記排気再循環クーラの出側における潤滑油の温度を検出する油温検出手段を設け、前記制御手段は、前記油温検出手段が検出した潤滑油の温度が所定値より高いときに、潤滑油が前記潤滑油通路により前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給されるように前記流量調整手段を制御することを特徴としている。   In the lubricating device for an internal combustion engine of the present invention, an oil temperature detecting means for detecting the temperature of the lubricating oil on the outlet side of the exhaust gas recirculation cooler is provided, and the control means detects the temperature of the lubricating oil detected by the oil temperature detecting means. When the flow rate is higher than a predetermined value, the flow rate adjusting means is controlled so that lubricating oil is supplied to the lubrication required portion of the internal combustion engine through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler through the lubricating oil passage. .

本発明の内燃機関の潤滑装置では、冷却水の温度を検出する水温検出手段と、潤滑油の温度を検出する油温検出手段を設け、前記制御手段は、前記内燃機関の始動時に、前記水温検出手段が検出した冷却水の温度が前記油温検出手段が検出した潤滑油の温度より高いときには、潤滑油が前記潤滑油通路により前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給されるように前記流量調整手段を制御することを特徴としている。   In the lubricating device for an internal combustion engine according to the present invention, a water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water and an oil temperature detecting means for detecting the temperature of the lubricating oil are provided, and the control means is configured to detect the water temperature when the internal combustion engine is started. When the temperature of the cooling water detected by the detecting means is higher than the temperature of the lubricating oil detected by the oil temperature detecting means, the lubricating oil passes through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler through the lubricating oil passage and is required to lubricate the internal combustion engine. The flow rate adjusting means is controlled so as to be supplied.

本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記潤滑油通路に上流側から下流側に向けて第１オイルクーラ、前記排気再循環クーラ、第２オイルクーラの順に配列し、前記バイパス通路が前記第１オイルクーラをバイパスして前記排気再循環クーラに連結されることを特徴としている。   In the lubricating device for an internal combustion engine of the present invention, the first oil cooler, the exhaust gas recirculation cooler, and the second oil cooler are arranged in this order from the upstream side to the downstream side in the lubricating oil passage, and the bypass passage is the first oil cooler. The oil cooler is bypassed and connected to the exhaust gas recirculation cooler.

本発明の内燃機関の潤滑装置では、前記第１オイルクーラを冷却風により潤滑油を冷却可能な空冷式とし、前記第２オイルクーラを冷却水により潤滑油を冷却可能な水冷式としたことを特徴としている。   In the lubricating device for an internal combustion engine of the present invention, the first oil cooler is an air-cooled type capable of cooling the lubricating oil by cooling air, and the second oil cooler is a water-cooled type capable of cooling the lubricating oil by cooling water. It is a feature.

本発明の内燃機関の潤滑装置によれば、潤滑油をオイルクーラ及び排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給する潤滑油通路を設けると共に、潤滑油をオイルクーラをバイパスして排気再循環クーラに供給するバイパス通路を設け、流量調整手段により潤滑油通路に流れる潤滑油量とバイパス通路に流れる潤滑油量とを調整可能とすると共に、制御手段により内燃機関の運転状態に応じてこの流量調整手段を制御可能としたので、エンジン運転状態に応じて潤滑油の供給通路を切り換えることで潤滑油を適正温度まで冷却することができ、常時最適な粘度の潤滑油を供給することで潤滑性能を向上することができると共に、この適正温度の潤滑油により排気再循環ガスを確実に冷却することで、適正温度の排気再循環ガスを吸気系に供給して燃焼温度を下げることができ、ＮＯｘなどの有害物質の発生を抑制して排気浄化性能を向上することができる。   According to the lubricating device for an internal combustion engine of the present invention, a lubricating oil passage is provided for supplying lubricating oil to a necessary lubrication portion of the internal combustion engine through an oil cooler and an exhaust gas recirculation cooler, and the lubricating oil is bypassed through the oil cooler and exhausted again. A bypass passage is provided for supplying to the circulation cooler, and the flow rate adjusting means can adjust the amount of lubricating oil flowing in the lubricating oil passage and the amount of lubricating oil flowing in the bypass passage, and the control means can adjust the amount of lubricating oil according to the operating state of the internal combustion engine. Since the flow rate adjusting means can be controlled, the lubricating oil can be cooled to an appropriate temperature by switching the lubricating oil supply passage according to the engine operating condition, and lubrication can be achieved by always supplying the lubricating oil with the optimum viscosity. Performance can be improved, and the exhaust gas recirculation gas at the proper temperature is sucked into the exhaust gas by reliably cooling the exhaust gas recirculation gas with this proper temperature lubricant. Supply to be able to lower the combustion temperature, it is possible to improve the exhaust purification performance by suppressing the generation of harmful substances such as NOx.

以下に、本発明にかかる内燃機関の潤滑装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。   Embodiments of a lubricating device for an internal combustion engine according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

図１は、本発明の実施例１に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図、図２は、実施例１の内燃機関の潤滑装置における流量制御弁の切換制御のフローチャートである。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a lubricating device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart of switching control of a flow rate control valve in the lubricating device for the internal combustion engine according to the first embodiment.

実施例１の内燃機関の潤滑装置において、図１に示すように、内燃機関としてのエンジン１１は、図示しないが、内部に燃焼室を有しており、吸気ポートを介して吸気管１２が連結されると共に、排気ポートを介して排気管１３が連結されている。そして、吸気管１２の上流端部にはエアクリーナ１４が取付けられており、この吸気管１２には電子スロットルバルブ１５が取付けられると共に、このスロットルバルブ１５の開度θを検出するスロットルポジションセンサ１６が取付けられている。一方、排気管１３の下流部には触媒装置１７が取付けられている。また、エンジン１１には、排気再循環(ＥＧＲ)機構として、排気管１３と吸気管１２におけるスロットルバルブ１５の下流側とを連結して排気ガスの一部を吸気へ再循環させるＥＧＲ通路１８が設けられると共に、このＥＧＲ通路１８にＥＧＲ弁１９が設けられている。更に、エンジン１１にはクランクポジションセンサ２０が取付けられており、この検出信号に基づいてエンジン回転数Ｎｅを算出することができる。   In the internal combustion engine lubrication apparatus according to the first embodiment, as shown in FIG. 1, an engine 11 as an internal combustion engine has a combustion chamber inside, not shown, and an intake pipe 12 is connected via an intake port. In addition, an exhaust pipe 13 is connected through an exhaust port. An air cleaner 14 is attached to the upstream end of the intake pipe 12, and an electronic throttle valve 15 is attached to the intake pipe 12, and a throttle position sensor 16 for detecting the opening θ of the throttle valve 15 is provided. Installed. On the other hand, a catalyst device 17 is attached to the downstream portion of the exhaust pipe 13. The engine 11 has an EGR passage 18 as an exhaust gas recirculation (EGR) mechanism that connects the exhaust pipe 13 and the downstream side of the throttle valve 15 in the intake pipe 12 to recirculate a part of the exhaust gas to the intake air. In addition, an EGR valve 19 is provided in the EGR passage 18. Further, a crank position sensor 20 is attached to the engine 11, and the engine speed Ne can be calculated based on this detection signal.

また、エンジン１１には、エンジン冷却水が充填されるウォータジャケット２１が形成されており、車両前部には、このエンジン冷却水を走行風により冷却するラジエータ２２が設けられている。そして、エンジン１１のウォータジャケット２１からラジエータ２２に第１冷却通路２３が接続されると共に、ラジエータ２２からサーモスタット弁２４を介してウォータジャケット２１に第２冷却通路２５が接続されており、エンジン１１に設けられたウォータポンプ２６によりウォータジャケット２１とラジエータ２２との間でエンジン冷却水を循環可能となっている。   Further, the engine 11 is formed with a water jacket 21 filled with engine cooling water, and a radiator 22 that cools the engine cooling water with traveling wind is provided at the front of the vehicle. A first cooling passage 23 is connected from the water jacket 21 of the engine 11 to the radiator 22, and a second cooling passage 25 is connected from the radiator 22 to the water jacket 21 via the thermostat valve 24. Engine water coolant can be circulated between the water jacket 21 and the radiator 22 by the provided water pump 26.

更に、エンジン１１は、内部に吸気弁及び排気弁の開閉駆動を行う動弁系、また、クランクシャフトやピストンなどを駆動する摺動系などの潤滑必要部を有しており、この潤滑必要部に潤滑油（エンジンオイル）を供給するためのオイルギャラリが設けられている。即ち、エンジン１１の下部にはオイルパン２７が装着され、このオイルパン２７にはエンジンオイルを貯留可能となっている。そして、オイルパン２７のエンジンオイルをストレーナ２８、オイルポンプ２９、オイルフィルタ３０、オイルクーラ３１、ＥＧＲクーラ（排気再循環クーラ）３２を介してエンジン１１のオイルギャラリに供給する潤滑油通路３３が設けられている。また、この潤滑油通路３３には、オイルフィルタ３０からオイルクーラ３１をバイパスしてＥＧＲクーラ３２に連結するバイパス通路３４が設けられており、潤滑油通路３３とバイパス通路３４との分岐部には、流量調整手段としての切換弁３５が設けられている。なお、３６は、潤滑油通路３３に設けられたリリーフバルブであり、３７は、エンジン１１を潤滑したエンジンオイルがオイルパン２７に戻る戻り通路である。   Further, the engine 11 has a lubrication required part such as a valve system for opening and closing the intake valve and the exhaust valve and a sliding system for driving a crankshaft, a piston, and the like. An oil gallery for supplying lubricating oil (engine oil) is provided. That is, an oil pan 27 is attached to the lower part of the engine 11, and engine oil can be stored in the oil pan 27. A lubricating oil passage 33 is provided for supplying engine oil in the oil pan 27 to the oil gallery of the engine 11 via a strainer 28, an oil pump 29, an oil filter 30, an oil cooler 31, and an EGR cooler (exhaust gas recirculation cooler) 32. It has been. The lubricating oil passage 33 is provided with a bypass passage 34 that bypasses the oil cooler 31 from the oil filter 30 and is connected to the EGR cooler 32, and a branch portion between the lubricating oil passage 33 and the bypass passage 34 is provided at the branch portion. A switching valve 35 as a flow rate adjusting means is provided. Reference numeral 36 denotes a relief valve provided in the lubricating oil passage 33, and reference numeral 37 denotes a return passage where engine oil that has lubricated the engine 11 returns to the oil pan 27.

このオイルクーラ３１は、エンジンオイルと第２冷却通路２５を流れるエンジン冷却水との間で熱交換を行うことで、このエンジンオイルを冷却することができる。ＥＧＲクーラ３２は、エンジンオイルとＥＧＲ通路１８を流れるＥＧＲガスとの間で熱交換を行うことで、このエンジンオイルを加熱する一方、ＥＧＲガスを冷却することができる。そして、切換弁３５は三方弁であり、潤滑油通路３３に流れるエンジンオイル量とバイパス通路３４に流れるエンジンオイル量とを調整することができる。そして、この切換弁３５は、エンジン１１の運転状態に応じて切換制御可能となっている。   The oil cooler 31 can cool the engine oil by exchanging heat between the engine oil and the engine coolant flowing through the second cooling passage 25. The EGR cooler 32 can heat the engine oil and cool the EGR gas by exchanging heat between the engine oil and the EGR gas flowing through the EGR passage 18. The switching valve 35 is a three-way valve, and can adjust the amount of engine oil flowing in the lubricating oil passage 33 and the amount of engine oil flowing in the bypass passage 34. The switching valve 35 can be switched according to the operating state of the engine 11.

即ち、制御部（制御手段）３８には、スロットルポジションセンサ１６が検出したスロットル開度θと、クランクポジションセンサ２０が検出したエンジン回転数Ｎｅが入力されており、制御部３８は、このスロットル開度θとエンジン回転数Ｎｅに基づいてエンジン負荷を算出している。そして、制御部３８は、エンジン１１の中・低負荷運転時、つまり、算出したエンジン負荷が予め設定された所定値以下のときには、切換弁３５をバイパス通路３４側に切り換え、エンジンオイルをこの潤滑油通路３３からバイパス通路３４に流し、オイルクーラ３１を通さずにＥＧＲクーラ３２に流し、エンジン１１のオイルギャラリに供給するように制御する。一方、エンジン１１の高負荷運転時、つまり、算出したエンジン負荷が予め設定された所定値より大きいときには、切換弁３５を潤滑油通路３３側に切り換え、エンジンオイルを潤滑油通路３３からオイルクーラ３１及びＥＧＲクーラ３２を通してエンジン１１のオイルギャラリに供給するように制御する。   In other words, the throttle opening θ detected by the throttle position sensor 16 and the engine speed Ne detected by the crank position sensor 20 are input to the control unit (control means) 38. The control unit 38 opens the throttle. The engine load is calculated based on the degree θ and the engine speed Ne. The control unit 38 switches the switching valve 35 to the bypass passage 34 side during medium / low load operation of the engine 11, that is, when the calculated engine load is equal to or less than a predetermined value set in advance, and the engine oil is lubricated. The oil passage 33 is controlled to flow to the bypass passage 34, to the EGR cooler 32 without passing through the oil cooler 31, and to be supplied to the oil gallery of the engine 11. On the other hand, when the engine 11 is operating at a high load, that is, when the calculated engine load is larger than a predetermined value set in advance, the switching valve 35 is switched to the lubricating oil passage 33 side, and engine oil is transferred from the lubricating oil passage 33 to the oil cooler 31. And it controls to supply to the oil gallery of the engine 11 through the EGR cooler 32.

従って、エンジン１１の中・低負荷運転時は、エンジンオイルがオイルクーラ３１を通過しないために冷却されずにＥＧＲクーラ３２に流れ、ここでＥＧＲガスと熱交換を行った後にエンジン１１の潤滑必要部に供給される。一方、エンジン１１の高負荷運転時は、エンジンオイルがオイルクーラ３１で冷却されてからＥＧＲクーラ３２に流れ、ここでＥＧＲガスと熱交換を行った後にエンジン１１の潤滑必要部に供給される。そのため、エンジン１１が高負荷状態となって、エンジン本体や排気ガス（ＥＧＲガス）が高温となったときには、エンジンオイルを冷却してからＥＧＲクーラ３２及びエンジン１１に供給することとなり、エンジンオイルの高温化を防止することができる。   Therefore, when the engine 11 is operated at a medium or low load, the engine oil does not pass through the oil cooler 31 and flows to the EGR cooler 32 without being cooled. After the heat exchange with the EGR gas, the engine 11 needs to be lubricated. Supplied to the department. On the other hand, when the engine 11 is operating at a high load, the engine oil is cooled by the oil cooler 31 and then flows to the EGR cooler 32 where heat exchange with the EGR gas is performed and then supplied to the lubrication-necessary part of the engine 11. Therefore, when the engine 11 is in a high load state and the engine main body and exhaust gas (EGR gas) become high temperature, the engine oil is cooled and then supplied to the EGR cooler 32 and the engine 11. High temperature can be prevented.

ここで、制御部３８による切換弁３５の切換制御を、図２のフローチャートに基づいて説明する。   Here, the switching control of the switching valve 35 by the control unit 38 will be described based on the flowchart of FIG.

図２に示すように、ステップＳ１にて、制御部３８は、エンジン１１が現在高負荷運転状態にあるかどうかを判定する。即ち、スロットル開度θとエンジン回転数Ｎｅに基づいてエンジン負荷を算出し、このエンジン負荷が予め設定された所定値より大きいかどうかを判定する。ここで、エンジン負荷が所定値以下であるときには、ステップＳ２に移行し、切換弁３５をバイパス通路３４側に切り換え、エンジンオイルをこの潤滑油通路３３からバイパス通路３４に流す。すると、エンジンオイルが冷却されずにＥＧＲクーラ３２に流れ、ステップＳ３では、ＥＧＲクーラ３２にて、エンジンオイルとＥＧＲガスとで熱交換を行われ、エンジンオイルが適度に加熱される一方、ＥＧＲガスが冷却される。その後、ステップＳ４にて、昇温されたエンジンオイルがエンジン１１の潤滑必要部に供給される。   As shown in FIG. 2, in step S1, the control unit 38 determines whether or not the engine 11 is currently in a high-load operation state. That is, the engine load is calculated based on the throttle opening θ and the engine speed Ne, and it is determined whether or not the engine load is larger than a predetermined value set in advance. Here, when the engine load is equal to or less than the predetermined value, the process proceeds to step S <b> 2, the switching valve 35 is switched to the bypass passage 34 side, and the engine oil flows from the lubricating oil passage 33 to the bypass passage 34. Then, the engine oil flows to the EGR cooler 32 without being cooled. In step S3, the EGR cooler 32 exchanges heat between the engine oil and the EGR gas, and the engine oil is heated appropriately. Is cooled. Thereafter, in step S4, the engine oil whose temperature has been raised is supplied to the lubrication required portion of the engine 11.

従って、エンジン１１の低温始動時には、低温のエンジンオイルが高温のＥＧＲガスにより加熱されて低粘度となるため、この低粘度のエンジンオイルをエンジン１１の潤滑必要部に供給することで、フリクションを低減することができる。また、エンジン１１の始動後には、エンジンオイルによるＥＧＲガスの過冷却を防止することとなり、低温のＥＧＲガスの導入によるＨＣなどの有害物質の発生を抑制することができる。   Therefore, when the engine 11 is started at a low temperature, the low-temperature engine oil is heated by the high-temperature EGR gas to have a low viscosity. By supplying this low-viscosity engine oil to the lubrication-necessary portion of the engine 11, the friction is reduced. can do. Further, after the engine 11 is started, the supercooling of the EGR gas by the engine oil is prevented, and generation of harmful substances such as HC due to the introduction of the low temperature EGR gas can be suppressed.

一方、ステップＳ１にて、制御部３８はエンジン負荷が所定値より大きいと判定したときには、ステップＳ５にて、切換弁３５を潤滑油通路３３（オイルクーラ３１）側に切り換え、エンジンオイルを潤滑油通路３３に流す。すると、ステップＳ６にて、オイルクーラ３１でエンジンオイルが冷却されてからＥＧＲクーラ３２に流れ、ステップＳ３では、ＥＧＲクーラ３２にて、エンジンオイルとＥＧＲガスとで熱交換を行われ、低温のエンジンオイルにより高温のＥＧＲガスが適温に冷却される。その後、ステップＳ４にて、昇温されたエンジンオイルがエンジン１１の潤滑必要部に供給される。   On the other hand, when it is determined in step S1 that the engine load is greater than the predetermined value, the control valve 38 is switched to the lubricating oil passage 33 (oil cooler 31) side in step S5, and the engine oil is changed to lubricating oil. It flows in the passage 33. Then, in step S6, the engine oil is cooled by the oil cooler 31 and then flows to the EGR cooler 32. In step S3, the EGR cooler 32 performs heat exchange between the engine oil and the EGR gas, and the low temperature engine. The hot EGR gas is cooled to an appropriate temperature by the oil. Thereafter, in step S4, the engine oil whose temperature has been raised is supplied to the lubrication required portion of the engine 11.

従って、エンジン１１の高負荷運転時には、エンジン本体や排気ガス（ＥＧＲガス）が高温となるものの、オイルクーラ３１で事前にエンジンオイルを冷却するためにこのエンジンオイルの高温化を防止することができる。そのため、高温のＥＧＲガスを低温のエンジンオイルにより冷却することで、ＥＧＲガスが適温まで冷却されてから吸気系に供給されることとなり、燃焼室での燃焼温度を下げてＮＯｘなどの有害物質の発生を抑制することができる。また、低温のエンジンオイルが高温のエンジン１１に供給されて潤滑必要部を潤滑することとなり、エンジンオイルの低粘度化による潤滑膜の無効化を防止することができる。   Therefore, when the engine 11 is operated at a high load, although the engine body and exhaust gas (EGR gas) are at a high temperature, the engine oil is cooled in advance by the oil cooler 31, so that the engine oil can be prevented from being heated at a high temperature. . Therefore, by cooling the high-temperature EGR gas with the low-temperature engine oil, the EGR gas is cooled to an appropriate temperature and then supplied to the intake system. The combustion temperature in the combustion chamber is lowered to reduce harmful substances such as NOx. Occurrence can be suppressed. Further, the low temperature engine oil is supplied to the high temperature engine 11 to lubricate the lubrication-necessary portion, and the invalidation of the lubricating film due to the low viscosity of the engine oil can be prevented.

なお、制御部３８は、エンジン回転数とエンジン負荷に基づいてＥＧＲ制御領域を設定し、ＥＧＲ弁１９の開度を制御しており、ＥＧＲ弁１９が閉止状態でＥＧＲクーラ３２にＥＧＲガスが流れていないときには、エンジンオイルによりＥＧＲガスを冷却せずにその温度のままでエンジン１１に供給されることとなる。この場合、エンジン１１の高負荷運転時には、オイルクーラ３１で冷却されたエンジンオイルが直接高温のエンジン１１に供給されて潤滑するため、エンジン１１の冷却効率を向上することができる。   The control unit 38 sets an EGR control region based on the engine speed and the engine load, and controls the opening degree of the EGR valve 19. The EGR gas flows into the EGR cooler 32 when the EGR valve 19 is closed. If not, the EGR gas is not cooled by the engine oil and is supplied to the engine 11 at that temperature. In this case, when the engine 11 is operated at a high load, the engine oil cooled by the oil cooler 31 is directly supplied to the high-temperature engine 11 and lubricated, so that the cooling efficiency of the engine 11 can be improved.

このように実施例１の内燃機関の潤滑装置にあっては、エンジンオイルをオイルポンプ２９によりオイルクーラ３１及びＥＧＲクーラ３２を通してエンジン１１の潤滑必要部に供給する潤滑油通路３３を設けると共に、オイルクーラ３１をバイパスしてＥＧＲクーラ３２に連結するバイパス通路３４を設け、この潤滑油通路３３とバイパス通路３４との分岐部に切換弁３５を設け、制御部３８がエンジン１１の運転状態に応じて切換弁３５を切換制御している。   As described above, in the internal combustion engine lubrication apparatus according to the first embodiment, the lubricating oil passage 33 for supplying the engine oil to the oil lubrication required portion of the engine 11 through the oil cooler 31 and the EGR cooler 32 by the oil pump 29 is provided. A bypass passage 34 that bypasses the cooler 31 and connects to the EGR cooler 32 is provided, and a switching valve 35 is provided at a branch portion between the lubricating oil passage 33 and the bypass passage 34, and the control unit 38 responds to the operating state of the engine 11. The switching valve 35 is controlled to be switched.

従って、エンジン１１の中・低負荷運転時など、エンジン本体やＥＧＲガスがそれ程高温でないときにはエンジンオイルを冷却せず、エンジン１１の高負荷運転時など、エンジン本体やＥＧＲガスが高温であるときにはエンジンオイルをオイルクーラ３１で冷却することとなる。そのため、エンジン１１の運転状態に拘らず適温のエンジンオイルによりエンジン本体やＥＧＲガスを確実に適正温度まで冷却することができ、適温のＥＧＲガスを吸気系に供給することで、燃焼室での燃焼温度を下げてＮＯｘなどの有害物質の発生を抑制し、排気浄化性能を向上することができる。また、適温のエンジンオイルをエンジン１１に供給して潤滑することで、常時最適な粘度のエンジンオイルを供給して潤滑性能を向上することができる。   Therefore, the engine oil is not cooled when the engine body and EGR gas are not so hot, such as during medium / low load operation of the engine 11, and the engine body and EGR gas are hot when the engine 11 is in high load operation such as during high load operation of the engine 11. The oil is cooled by the oil cooler 31. Therefore, the engine body and EGR gas can be reliably cooled to the appropriate temperature by the engine oil having the appropriate temperature regardless of the operating state of the engine 11, and the combustion in the combustion chamber can be performed by supplying the appropriate temperature EGR gas to the intake system. The temperature can be lowered to suppress the generation of harmful substances such as NOx, and the exhaust purification performance can be improved. Further, by supplying the engine oil of the appropriate temperature to the engine 11 and lubricating it, the engine oil having the optimum viscosity can be always supplied to improve the lubrication performance.

図３は、本発明の実施例２に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a lubricating device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施例２の内燃機関の潤滑装置において、図３に示すように、オイルパン２７に貯留されたエンジンオイルをストレーナ２８、オイルポンプ２９、オイルフィルタ３０、オイルクーラ３１、ＥＧＲクーラ３２を介してエンジン１１のオイルギャラリに供給する潤滑油通路３３が設けられると共に、この潤滑油通路３３にはオイルクーラ３１をバイパスしてＥＧＲクーラ３２に連結するバイパス通路３４が設けられており、潤滑油通路３３とバイパス通路３４との分岐部に切換弁３５が設けられている。そして、この潤滑油通路３３には、ＥＧＲクーラ３２の下流側にエンジンオイルの温度ＴOを検出する油温センサ（油温検出手段）４１が設けられている。 In the internal combustion engine lubrication apparatus according to the second embodiment, as shown in FIG. 3, the engine oil stored in the oil pan 27 is passed through the strainer 28, the oil pump 29, the oil filter 30, the oil cooler 31, and the EGR cooler 32. 11 is provided with a lubricating oil passage 33 for supplying oil to the oil gallery 11, and a bypass passage 34 for bypassing the oil cooler 31 and connecting to the EGR cooler 32 is provided in the lubricating oil passage 33. A switching valve 35 is provided at a branch portion with the bypass passage 34. Then, this lubricating oil passage 33, oil temperature sensor (oil temperature detection means) 41 for detecting the temperature T O of the engine oil on the downstream side of the EGR cooler 32 is provided.

そして、制御部３８は、この油温センサ４１が検出したエンジンオイルの温度（油温）ＴOに基づいて切換弁３５を切換制御可能となっている。即ち、制御部３８は、現在の油温ＴOが予め設定された所定値以下のときには、切換弁３５をバイパス通路３４側に切り換え、エンジンオイルをオイルクーラ３１を通さずにＥＧＲクーラ３２に流してからエンジン１１に供給するように制御する。一方、現在の油温ＴOが所定値より高いときには、切換弁３５を潤滑油通路３３側に切り換え、エンジンオイルをオイルクーラ３１及びＥＧＲクーラ３２を通してエンジン１１に供給するように制御する。 Then, the control unit 38, the oil temperature sensor 41 is turned the switching valve 35 and the switching control possible based on the temperature (oil temperature) T O of the engine oil detected. That is, when the current oil temperature T O is equal to or lower than a predetermined value, the control unit 38 switches the switching valve 35 to the bypass passage 34 side, and flows engine oil to the EGR cooler 32 without passing through the oil cooler 31. Then, the engine 11 is controlled to be supplied. On the other hand, when the current oil temperature T O is higher than a predetermined value, the switching valve 35 is switched to the lubricating oil passage 33 side, and control is performed so that engine oil is supplied to the engine 11 through the oil cooler 31 and the EGR cooler 32.

従って、エンジンオイルの温度ＴOが低いときは、エンジンオイルを冷却せずにＥＧＲクーラ３２に流し、ここでＥＧＲガスと熱交換を行った後にエンジン１１の潤滑必要部に供給する。一方、エンジンオイルの温度ＴOが高いときは、エンジンオイルをオイルクーラ３１で冷却してからＥＧＲクーラ３２に流し、ここでＥＧＲガスと熱交換を行った後にエンジン１１の潤滑必要部に供給する。そのため、エンジン１１の高負荷運転時などエンジンオイルが高いときには、エンジンオイルを事前に冷却してからＥＧＲクーラ３２及びエンジン１１に供給することとなり、ＥＧＲガスを適正に冷却できると共に、エンジン１１を適正に潤滑できる。 Therefore, when the temperature T O of the engine oil is low, the engine oil is supplied to the EGR cooler 32 without being cooled, and is exchanged with the EGR gas and then supplied to the lubrication required portion of the engine 11. On the other hand, when the temperature T O of the engine oil is high, the engine oil is cooled by the oil cooler 31 and then flows to the EGR cooler 32 where heat exchange with the EGR gas is performed and then supplied to the lubrication-necessary portion of the engine 11. . For this reason, when the engine oil is high, such as when the engine 11 is operating at a high load, the engine oil is cooled in advance and then supplied to the EGR cooler 32 and the engine 11. Can be lubricated.

このように実施例２の内燃機関の潤滑装置にあっては、潤滑油通路３３におけるＥＧＲクーラ３２の下流側にエンジンオイルの温度ＴOを検出する油温センサ４１を設け、制御部３８がこの油温センサ４１が検出したエンジンオイルの温度ＴOに応じて切換弁３５を切換制御している。 As described above, in the lubricating device for the internal combustion engine according to the second embodiment, the oil temperature sensor 41 for detecting the temperature T O of the engine oil is provided on the downstream side of the EGR cooler 32 in the lubricating oil passage 33, and the control unit 38 The switching valve 35 is controlled to switch according to the engine oil temperature T O detected by the oil temperature sensor 41.

従って、エンジン１１の高負荷運転時などエンジンオイルが高温状態にあるときには、このエンジンオイルをオイルクーラ３１で冷却してからＥＧＲクーラ３２及びエンジン１１に供給することとなる。そのため、低温のエンジンオイルによりエンジン本体やＥＧＲガスを確実に適正温度まで冷却することができ、排気浄化性能を向上することができると共に、最適な粘度のエンジンオイルを供給して潤滑性能を向上することができる。また、切換弁３５の切換制御をＥＧＲクーラ３２の出側の油温により実施したことで、エンジン負荷により切換制御を行うものに比べて、制御マップ等を記憶させる必要はなく制御を容易に行うことができる。   Therefore, when the engine oil is in a high temperature state such as when the engine 11 is operating at a high load, the engine oil is cooled by the oil cooler 31 and then supplied to the EGR cooler 32 and the engine 11. Therefore, the engine body and EGR gas can be reliably cooled to an appropriate temperature by the low-temperature engine oil, the exhaust purification performance can be improved, and the lubrication performance can be improved by supplying the engine oil having the optimum viscosity. be able to. Further, since the switching control of the switching valve 35 is performed based on the oil temperature on the outlet side of the EGR cooler 32, it is not necessary to store a control map or the like, compared with the case where the switching control is performed by the engine load, and the control is easily performed. be able to.

図４は、本発明の実施例３に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図、図５は、実施例３の内燃機関の潤滑装置における切換弁の切換制御のフローチャートである。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating a lubricating device for an internal combustion engine according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a flowchart of switching control of the switching valve in the lubricating device for the internal combustion engine according to the third embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施例３の内燃機関の潤滑装置において、図４に示すように、エンジン１１のウォータジャケット２１に充填されたエンジン冷却水は、始動時にウォータジャケット２１内を循環して昇温し、始動後に第１冷却通路２３を通してラジエータ２２に送って走行風により冷却し、第２冷却通路２５を通してラジエータ２２に戻し可能となっている。そして、このウォータジャケット２１に隣接してオイルクーラ３１が設けられると共に、ウォータジャケット２１を循環するエンジン冷却水の温度ＴWを検出する水温センサ（水温検出手段）５１が設けられている。 In the internal combustion engine lubrication apparatus according to the third embodiment, as shown in FIG. 4, the engine coolant filled in the water jacket 21 of the engine 11 circulates in the water jacket 21 at the time of start-up and rises in temperature. It can be sent to the radiator 22 through the first cooling passage 23, cooled by the traveling wind, and returned to the radiator 22 through the second cooling passage 25. Then, the oil cooler 31 is provided adjacent to the water jacket 21, coolant temperature sensor (coolant temperature detecting means) 51 for detecting the temperature T W of the engine cooling water circulating water jacket 21 is provided.

また、オイルパン２７に貯留されたエンジンオイルをストレーナ２８、オイルポンプ２９、オイルフィルタ３０、オイルクーラ３１、ＥＧＲクーラ３２を介してエンジン１１のオイルギャラリに供給する潤滑油通路３３が設けられると共に、この潤滑油通路３３にはオイルクーラ３１をバイパスしてＥＧＲクーラ３２に連結するバイパス通路３４が設けられており、潤滑油通路３３とバイパス通路３４との分岐部に切換弁３５が設けられている。そして、この潤滑油通路３３における切換弁３５の上流側にエンジンオイルの温度ＴOを検出する油温センサ（油温検出手段）５２が設けられている。 In addition, a lubricating oil passage 33 is provided for supplying engine oil stored in the oil pan 27 to the oil gallery of the engine 11 via the strainer 28, the oil pump 29, the oil filter 30, the oil cooler 31, and the EGR cooler 32. The lubricating oil passage 33 is provided with a bypass passage 34 that bypasses the oil cooler 31 and is connected to the EGR cooler 32, and a switching valve 35 is provided at a branch portion between the lubricating oil passage 33 and the bypass passage 34. . An oil temperature sensor (oil temperature detecting means) 52 that detects the temperature T O of the engine oil is provided upstream of the switching valve 35 in the lubricating oil passage 33.

そして、制御部３８は、エンジン１１の始動時には、水温センサ５１が検出したエンジン冷却水の温度（水温）ＴWと油温センサ５２が検出したエンジンオイルの温度（油温）ＴOに基づいて切換弁３５を切換制御可能となっている。即ち、制御部３８は、エンジン１１の始動時に、水温ＴWが油温ＴO以下のときには、切換弁３５をバイパス通路３４側に切り換え、エンジンオイルをオイルクーラ３１を通さずにＥＧＲクーラ３２に流してからエンジン１１に供給するように制御する。一方、エンジン１１の始動時に、水温ＴWが油温ＴOより高いときには、切換弁３５を潤滑油通路３３側に切り換え、エンジンオイルをオイルクーラ３１及びＥＧＲクーラ３２を通してエンジン１１に供給するように制御する。 Then, when the engine 11 is started, the control unit 38 is based on the engine coolant temperature (water temperature) T W detected by the water temperature sensor 51 and the engine oil temperature (oil temperature) T O detected by the oil temperature sensor 52. The switching valve 35 can be switched and controlled. That is, the control unit 38, at the start of the engine 11, when the water temperature T W is less than the oil temperature T O switches the switching valve 35 to the bypass passage 34 side, the engine oil to the EGR cooler 32 without passing through the oil cooler 31 It is controlled so that it is supplied to the engine 11 after flowing. On the other hand, at the start of the engine 11, when the water temperature T W is higher than the oil temperature T O switches the switching valve 35 to the lubricating oil passage 33 side, the engine oil to be supplied to the engine 11 through the oil cooler 31 and the EGR cooler 32 Control.

一般的に、エンジン始動時にはエンジン冷却水よりもエンジンオイルの方が早期に昇温されるものであるが、エンジンの冷却構造によっては、始動時にエンジン冷却水の方が早期に昇温されるものがある。従って、エンジン１１の始動時に、水温ＴWが油温ＴOより高いときには、エンジンオイルをオイルクーラのエンジン冷却水で加熱し、更にＥＧＲクーラ３２で加熱してからエンジン１１の潤滑必要部に供給する。そのため、低温のエンジンオイルが高温のエンジン冷却水及びＥＧＲガスにより早期に加熱されて低粘度となり、エンジン１１でのフリクションを低減することができる。 In general, the engine oil temperature rises earlier than the engine cooling water when starting the engine, but depending on the engine cooling structure, the engine cooling water temperature rises earlier when starting the engine. There is. Therefore, at the start of the engine 11, when the water temperature T W is higher than the oil temperature T O is supplied to the engine oil is heated by the engine cooling water of the oil cooler, it is heated further by the EGR cooler 32 to the lubrication requiring portion of the engine 11 To do. Therefore, the low-temperature engine oil is heated early by the high-temperature engine cooling water and the EGR gas to have a low viscosity, and the friction in the engine 11 can be reduced.

エンジン１１の始動時における制御部３８による切換弁３５の切換制御を説明すると、図５に示すように、ステップＳ１１にて、制御部３８は、水温センサ５１が検出したエンジン冷却水の温度ＴWと油温センサ５２が検出したエンジンオイルの温度ＴOを比較する。そして、水温ＴWが油温ＴOより高いと判定したときには、ステップＳ１２にて、切換弁３５を潤滑油通路３３（オイルクーラ３１）側に切り換え、エンジンオイルを潤滑油通路３３に流す。すると、ステップＳ１３にて、オイルクーラ３１でエンジンオイルがエンジン冷却水により昇温されてからＥＧＲクーラ３２に流れ、ステップＳ１４では、ＥＧＲクーラ３２にて、エンジンオイルとＥＧＲガスとで熱交換を行われ、低温のエンジンオイルが高温のＥＧＲガスにより加熱される。その後、ステップＳ１５にて、昇温されたエンジンオイルがエンジン１１の潤滑必要部に供給される。 To describe the switching control of the switching valve 35 by the control unit 38 at the time of starting the engine 11, as shown in FIG. 5, in step S11, the control unit 38, the temperature T W of the engine coolant temperature sensor 51 detects The engine oil temperature T O detected by the oil temperature sensor 52 is compared. When it is determined that the water temperature T W is higher than the oil temperature T O , the switching valve 35 is switched to the lubricating oil passage 33 (oil cooler 31) side in step S12, and the engine oil is caused to flow through the lubricating oil passage 33. Then, in step S13, the engine oil is heated by the engine cooling water in the oil cooler 31 and then flows to the EGR cooler 32. In step S14, the EGR cooler 32 performs heat exchange between the engine oil and the EGR gas. The low temperature engine oil is heated by the high temperature EGR gas. Thereafter, in step S15, the engine oil whose temperature has been raised is supplied to the lubrication-necessary part of the engine 11.

従って、エンジン１１の始動時には、低温のエンジンオイルがオイルクーラ３１及びＥＧＲクーラで加熱されるため、低粘度となった適温のエンジンオイルがエンジン１１に供給されて潤滑必要部を潤滑することとなり、フリクションを低減することができる。   Therefore, when the engine 11 is started, the low-temperature engine oil is heated by the oil cooler 31 and the EGR cooler. Therefore, the low-viscosity engine oil having the appropriate temperature is supplied to the engine 11 to lubricate the necessary lubrication part. Friction can be reduced.

一方、ステップＳ１１にて、制御部３８は、水温ＴWが油温ＴO以下であると判定したときには、ステップＳ１６にて、エンジン１１が現在高負荷運転状態にあるかどうかを判定し、エンジン１１の負荷に応じて切換弁３５の切換制御を行う。なお、この切換弁３５の切換制御に関る処理を実行するステップＳ１６、Ｓ１７、Ｓ１４、Ｓ１５及びステップＳ１６、Ｓ１８、Ｓ１９、Ｓ１４、Ｓ１５は、前述した実施例１におけるステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４及びステップＳ１、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ３、Ｓ４と同様であるため、説明は省略する。 On the other hand, when it is determined in step S11 that the water temperature T W is equal to or lower than the oil temperature T O , in step S16, the control unit 38 determines whether or not the engine 11 is currently in a high load operation state. The switching control of the switching valve 35 is performed according to the load of 11. Note that steps S16, S17, S14, S15 and steps S16, S18, S19, S14, and S15 for executing processing related to the switching control of the switching valve 35 are the same as steps S1, S2, S3, and Since this is the same as S4 and steps S1, S5, S6, S3, and S4, description thereof is omitted.

このように実施例３の内燃機関の潤滑装置にあっては、ウォータジャケット２１に隣接してオイルクーラ３１を設けると共に、このウォータジャケット２１を循環するエンジン冷却水の温度ＴWを検出する水温センサ５１を設ける一方、潤滑油通路３３における切換弁３５の上流側にエンジンオイルの温度を検出する油温センサ５２を設け、制御部３８がこの水温センサ５１が検出した水温ＴWと油温センサ５２が検出した油温ＴOとを比較して切換弁３５を切換制御している。 In the lubrication apparatus of the internal combustion engine of the third embodiment, provided with an oil cooler 31 adjacent to the water jacket 21, a water temperature sensor for detecting the temperature T W of the engine cooling water circulating the water jacket 21 while providing the 51, an oil temperature sensor 52 for detecting the temperature of the engine oil on the upstream side of the switching valve 35 in the lubricating oil passage 33 provided, the water temperature T W and the oil temperature sensor 52 by the control unit 38 detects the coolant temperature sensor 51 The changeover valve 35 is switched and compared with the detected oil temperature T O.

従って、エンジン１１の始動時などエンジンオイルが低温状態にあるとき、エンジン冷却水温が高ければこのエンジンオイルをオイルクーラ３１で加熱してからＥＧＲクーラ３２で更に加熱してエンジン１１に供給することとなる。そのため、エンジンオイルを早期に適温まで上げることができ、適温で低粘度となったエンジンオイルをエンジン１１に供給して潤滑必要部を潤滑することとなり、フリクションを早期に低減して潤滑性能を向上することができる。   Accordingly, when the engine oil is at a low temperature such as when the engine 11 is started, if the engine coolant temperature is high, the engine oil is heated by the oil cooler 31 and then further heated by the EGR cooler 32 to be supplied to the engine 11. Become. Therefore, the engine oil can be raised to an appropriate temperature at an early stage, and the engine oil that has become low viscosity at the appropriate temperature will be supplied to the engine 11 to lubricate the necessary lubrication parts, reducing the friction early and improving the lubrication performance. can do.

図６は、本発明の実施例４に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating a lubricating device for an internal combustion engine according to a fourth embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施例４の内燃機関の潤滑装置において、図６に示すように、オイルパン２７に貯留されたエンジンオイルをストレーナ２８、オイルポンプ２９、オイルフィルタ３０、空冷式オイルクーラ６１、ＥＧＲクーラ３２、水冷式オイルクーラ３１を介してエンジン１１のオイルギャラリに供給する潤滑油通路６２が設けられると共に、この潤滑油通路６２には空冷式オイルクーラ５１をバイパスしてＥＧＲクーラ３２に連結するバイパス通路６３が設けられており、潤滑油通路６２とバイパス通路６３との分岐部に切換弁６４が設けられている。この空冷式オイルクーラ５１は走行風によりエンジンオイルを冷却するものであり、水冷式オイルクーラ３１はエンジン冷却水によりエンジンオイルを冷却するものである。   In the lubricating device for the internal combustion engine of the fourth embodiment, as shown in FIG. 6, the engine oil stored in the oil pan 27 is discharged from the strainer 28, oil pump 29, oil filter 30, air-cooled oil cooler 61, EGR cooler 32, water-cooled. A lubricating oil passage 62 that supplies oil gallery of the engine 11 via the oil cooler 31 is provided, and a bypass passage 63 that bypasses the air-cooled oil cooler 51 and is connected to the EGR cooler 32 is provided in the lubricating oil passage 62. A switching valve 64 is provided at a branch portion between the lubricating oil passage 62 and the bypass passage 63. The air-cooled oil cooler 51 cools the engine oil by running wind, and the water-cooled oil cooler 31 cools the engine oil by engine cooling water.

そして、制御部３８は、スロットル開度θとエンジン回転数Ｎｅに基づいてエンジン負荷を算出し、エンジン１１の中・低負荷運転時、つまり、算出したエンジン負荷が予め設定された所定値以下のときには、切換弁６４をバイパス通路６３側に切り換え、エンジンオイルをこの潤滑油通路６２からバイパス通路６３に流し、空冷式オイルクーラ６１を通さずにＥＧＲクーラ３２及び水冷式オイルクーラ３１に流し、エンジン１１のオイルギャラリに供給するように制御する。一方、エンジン１１の高負荷運転時、つまり、算出したエンジン負荷が予め設定された所定値より大きいときには、切換弁６４を潤滑油通路６２側に切り換え、エンジンオイルを潤滑油通路６２から空冷式オイルクーラ６１、ＥＧＲクーラ３２、水冷式オイルクーラ３１を通してエンジン１１のオイルギャラリに供給するように制御する。   Then, the control unit 38 calculates the engine load based on the throttle opening θ and the engine speed Ne, and during the middle / low load operation of the engine 11, that is, the calculated engine load is equal to or less than a preset predetermined value. Sometimes, the switching valve 64 is switched to the bypass passage 63 side, the engine oil is allowed to flow from the lubricating oil passage 62 to the bypass passage 63, and not to the air-cooled oil cooler 61 but to the EGR cooler 32 and the water-cooled oil cooler 31. 11 oil gallery to control. On the other hand, when the engine 11 is operating at a high load, that is, when the calculated engine load is larger than a predetermined value set in advance, the switching valve 64 is switched to the lubricating oil passage 62 side, and the engine oil is sent from the lubricating oil passage 62 to the air-cooled oil. Control is performed to supply the oil gallery of the engine 11 through the cooler 61, the EGR cooler 32, and the water-cooled oil cooler 31.

従って、エンジン１１の中・低負荷運転時は、エンジンオイルが空冷式オイルクーラ６１を通過しないために冷却されずにＥＧＲクーラ３２に流れ、ここでＥＧＲガスと熱交換を行った後に水冷式オイルクーラ３１を通ってエンジン１１の潤滑必要部に供給される。そのため、エンジンオイルの冷やしすぎによるＥＧＲガスの過冷却を防止することができる。   Therefore, when the engine 11 is in a middle / low load operation, the engine oil does not pass through the air-cooled oil cooler 61 and flows to the EGR cooler 32 without being cooled, and after performing heat exchange with the EGR gas, the water-cooled oil The oil is supplied to the lubrication required portion of the engine 11 through the cooler 31. Therefore, overcooling of the EGR gas due to excessive cooling of the engine oil can be prevented.

一方、エンジン１１の高負荷運転時は、エンジンオイルが空冷式オイルクーラ６１で冷却されてからＥＧＲクーラ３２に流れ、ここでＥＧＲガスと熱交換を行った後にオイルクーラ３１を通ってエンジン１１の潤滑必要部に供給される。そのため、エンジンオイルをエンジン冷却水に依存することなくその温度以下まで冷却することができ、低温のエンジンオイルにより高温のＥＧＲガスを効率よく冷却することができる。また、ＥＧＲガスにより再び高温となったエンジンオイルは水冷式オイルクーラ３１により冷却されることとなり、低温のエンジンオイルをエンジン１１に供給することができる。   On the other hand, when the engine 11 is operated at a high load, the engine oil is cooled by the air-cooled oil cooler 61 and then flows to the EGR cooler 32, where heat exchange with the EGR gas is performed, and then the oil is passed through the oil cooler 31. Supplied to the lubrication required part. Therefore, the engine oil can be cooled to the temperature or less without depending on the engine coolant, and the high-temperature EGR gas can be efficiently cooled by the low-temperature engine oil. Further, the engine oil that has become high temperature again by the EGR gas is cooled by the water-cooled oil cooler 31, and low-temperature engine oil can be supplied to the engine 11.

このように実施例４の内燃機関の潤滑装置にあっては、エンジンオイルをオイルポンプ２９により空冷式オイルクーラ６１、ＥＧＲクーラ３２、水冷式オイルクーラ３１を通してエンジン１１の潤滑必要部に供給する潤滑油通路６２を設けると共に、空冷式オイルクーラ６１をバイパスしてＥＧＲクーラ３２に連結するバイパス通路６３を設け、この潤滑油通路６２とバイパス通路６３との分岐部に切換弁６４を設け、制御部３８がエンジン１１の運転状態に応じて切換弁６４を切換制御している。   As described above, in the lubrication device for the internal combustion engine of the fourth embodiment, the lubrication for supplying the engine oil to the necessary lubrication portion of the engine 11 through the air-cooled oil cooler 61, the EGR cooler 32, and the water-cooled oil cooler 31 by the oil pump 29. An oil passage 62 is provided, a bypass passage 63 that bypasses the air-cooled oil cooler 61 and is connected to the EGR cooler 32 is provided, and a switching valve 64 is provided at a branch portion between the lubricating oil passage 62 and the bypass passage 63. 38 controls the switching valve 64 according to the operating state of the engine 11.

従って、エンジン冷却水の温度に依存しない空冷式オイルクーラ６１をＥＧＲクーラ６２の上流側に設けたことで、ＥＧＲガスがそれ程高温でないときはエンジンオイルを空冷式オイルクーラ６１で冷却せず、エンジン１１の高負荷運転時などＥＧＲガスが高温であるときにはエンジンオイルを空冷式オイルクーラ６１で冷却することとなる。そのため、エンジン１１の運転状態に拘らず所定温度のエンジンオイルによりＥＧＲガスを確実に冷却することができ、適温のＥＧＲガスを吸気系に供給することで排気浄化性能を向上することができる。また、ＥＧＲクーラ３２の下流側に水冷式オイルクーラ３１を設けたことで、ＥＧＲガスとの熱交換で高温となったエンジンオイルをこのオイルクーラ３１で再び冷却することができ、適温のエンジンオイルをエンジン１１に供給することで、潤滑性能を向上することができる。更に、切換バルブ６４の故障時にも、エンジンオイルをオイルクーラ３１で冷却することができる。   Therefore, by providing the air-cooled oil cooler 61 that does not depend on the temperature of the engine cooling water on the upstream side of the EGR cooler 62, the engine oil is not cooled by the air-cooled oil cooler 61 when the EGR gas is not so hot. When the EGR gas is at a high temperature, such as during a high-load operation of 11, the engine oil is cooled by the air-cooled oil cooler 61. Therefore, the EGR gas can be reliably cooled by the engine oil having a predetermined temperature regardless of the operating state of the engine 11, and the exhaust gas purification performance can be improved by supplying the EGR gas having an appropriate temperature to the intake system. In addition, by providing the water-cooled oil cooler 31 downstream of the EGR cooler 32, the engine oil that has become hot due to heat exchange with the EGR gas can be cooled again by the oil cooler 31, so By supplying to the engine 11, the lubricating performance can be improved. Furthermore, the engine oil can be cooled by the oil cooler 31 even when the switching valve 64 fails.

なお、上述した実施例４では、エンジン負荷に応じて切換弁６４の切換制御を実行したが、前述した実施例２や実施例３のように、エンジンオイルやエンジン冷却水の温度に応じて切換弁６４の切換制御を実行しても良い。この場合、ＥＧＲクーラ３２の上流側に油温センサを設けてＥＧＲクーラ３２に流入するエンジンオイルの温度に応じて、切換弁６４の切換制御を実行することで、このＥＧＲクーラ３２に流入するエンジンオイルの温度を所定温度に維持することができ、ＥＧＲガスの温度に拘らずこのＥＧＲガスを確実に適正温度まで冷却することができる。   In the above-described fourth embodiment, the switching control of the switching valve 64 is executed in accordance with the engine load. However, as in the above-described second and third embodiments, the switching is performed in accordance with the temperature of engine oil or engine cooling water. Switching control of the valve 64 may be executed. In this case, an oil temperature sensor is provided on the upstream side of the EGR cooler 32 and the switching control of the switching valve 64 is executed in accordance with the temperature of the engine oil flowing into the EGR cooler 32, whereby the engine flowing into the EGR cooler 32 is obtained. The temperature of the oil can be maintained at a predetermined temperature, and this EGR gas can be reliably cooled to an appropriate temperature regardless of the temperature of the EGR gas.

なお、上述した各実施例では、エンジン負荷や油温、水温などに基づいて切換弁３５を切換制御したが、これらのパラメータに限定されるものではなく、燃料噴射量、スロットル開度、アクセル開度、吸入空気量、体積効率、排気ガス、ＥＧＲガスの温度、エンジン本体の温度などを利用しても良い。また、ＥＧＲガスの冷却効率を重視するのであれば、エンジン１１におけるＥＧＲ運転領域にて、高負荷と中・低負荷、エンジンオイルの高温と低温などに応じて切換弁３５の切換制御を行っても良い。更に、切換弁３５を三方弁としたが、流量制御弁であってもよく、エンジンの運転状態を詳細に判定し、オイルクーラ３１に流す油量とバイパスする油量とを調整するようにしても良い。   In each of the above-described embodiments, the switching valve 35 is switch-controlled based on the engine load, oil temperature, water temperature, etc., but is not limited to these parameters, and is not limited to the fuel injection amount, throttle opening, accelerator opening. The temperature, intake air amount, volumetric efficiency, exhaust gas, EGR gas temperature, engine body temperature, and the like may be used. Further, if importance is attached to the cooling efficiency of the EGR gas, the switching control of the switching valve 35 is performed in the EGR operation region of the engine 11 according to the high load, the medium / low load, the high temperature and low temperature of the engine oil, and the like. Also good. Furthermore, although the switching valve 35 is a three-way valve, it may be a flow rate control valve, and the operation state of the engine is determined in detail, and the amount of oil flowing to the oil cooler 31 and the amount of oil to be bypassed are adjusted. Also good.

以上のように、本発明にかかる内燃機関の潤滑装置は、適温の潤滑油をエンジンに供給して潤滑性能の向上を図ると共に排気再循環ガスを確実に冷却して排気浄化性能の向上を図るものであり、内燃機関の形態に限定されるものではなく、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなど全てのエンジンに適用して有用である。   As described above, the lubrication apparatus for an internal combustion engine according to the present invention improves the lubrication performance by supplying lubricating oil at an appropriate temperature to the engine, and improves the exhaust purification performance by reliably cooling the exhaust recirculation gas. However, the present invention is not limited to the form of the internal combustion engine, and is useful when applied to all engines such as gasoline engines and diesel engines.

本発明の実施例１に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating a lubricating device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention. 実施例１の内燃機関の潤滑装置における切換弁の切換制御のフローチャートである。3 is a flowchart of switching control of a switching valve in the lubricating device for the internal combustion engine according to the first embodiment. 本発明の実施例２に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図である。It is a schematic block diagram showing the lubricating device of the internal combustion engine which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例３に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図である。It is a schematic block diagram showing the lubricating device of the internal combustion engine which concerns on Example 3 of this invention. 実施例３の内燃機関の潤滑装置における切換弁の切換制御のフローチャートである。6 is a flowchart of switching control of a switching valve in a lubricating device for an internal combustion engine according to a third embodiment. 本発明の実施例４に係る内燃機関の潤滑装置を表す概略構成図である。It is a schematic block diagram showing the lubricating device of the internal combustion engine which concerns on Example 4 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１１ エンジン
１８ ＥＧＲ通路
１９ ＥＧＲ弁
２２ ラジエータ
２５ 第２冷却通路
２７ オイルパン
２９ オイルポンプ
３１ （水冷式）オイルクーラ
３２ ＥＧＲクーラ（排気再循環クーラ）
３３，６２ 潤滑油通路
３４，６３ バイパス通路
３５，６４ 切換弁（流量調整手段）
３８ 制御部（制御手段）
４１，５２ 油温センサ（油温検出手段）
５１ 水温センサ（水温検出手段）
６１ 空冷式オイルクーラ 11 Engine 18 EGR passage 19 EGR valve 22 Radiator 25 Second cooling passage 27 Oil pan 29 Oil pump 31 (Water-cooled) Oil cooler 32 EGR cooler (Exhaust gas recirculation cooler)
33, 62 Lubricating oil passage 34, 63 Bypass passage 35, 64 Switching valve (flow rate adjusting means)
38 Control unit (control means)
41, 52 Oil temperature sensor (oil temperature detection means)
51 Water temperature sensor (water temperature detection means)
61 Air-cooled oil cooler

Claims (6)

潤滑油を冷却するオイルクーラと、潤滑油と排気再循環ガスとの間で熱交換を行う排気再循環クーラと、潤滑油を前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給する潤滑油通路と、潤滑油を前記オイルクーラをバイパスして前記排気再循環クーラに供給するバイパス通路と、前記潤滑油通路に流れる潤滑油量と前記バイパス通路に流れる潤滑油量とを調整する流量調整手段と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記流量調整手段を制御する制御手段とを具えたことを特徴とする内燃機関の潤滑装置。   An oil cooler that cools the lubricating oil, an exhaust gas recirculation cooler that exchanges heat between the lubricating oil and the exhaust gas recirculation gas, and the lubricating oil that passes through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler to the lubrication required part of the internal combustion engine. Adjusting the lubricating oil passage to be supplied, the bypass passage for supplying the lubricating oil to the exhaust gas recirculation bypassing the oil cooler, the amount of lubricating oil flowing through the lubricating oil passage, and the amount of lubricating oil flowing through the bypass passage An internal combustion engine lubrication device comprising: a flow rate adjusting means for controlling the flow rate adjusting means according to an operating state of the internal combustion engine. 請求項１記載の内燃機関の潤滑装置において、前記制御手段は、前記内燃機関の高負荷時に、潤滑油が前記潤滑油通路により前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給されるように前記流量調整手段を制御することを特徴とする内燃機関の潤滑装置。   2. The lubrication apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the control means passes the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler when the internal combustion engine is under a high load. An internal combustion engine lubrication apparatus characterized by controlling the flow rate adjusting means to be supplied. 請求項１記載の内燃機関の潤滑装置において、前記排気再循環クーラの出側における潤滑油の温度を検出する油温検出手段を設け、前記制御手段は、前記内燃機関の始動時に、前記油温検出手段が検出した潤滑油の温度が所定値より高いときに、潤滑油が前記潤滑油通路により前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給されるように前記流量調整手段を制御することを特徴とする内燃機関の潤滑装置。   2. The lubricating device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising oil temperature detecting means for detecting a temperature of lubricating oil on the outlet side of the exhaust gas recirculation cooler, wherein the control means is configured to detect the oil temperature when starting the internal combustion engine. When the temperature of the lubricating oil detected by the detection means is higher than a predetermined value, the flow rate adjustment is performed so that the lubricating oil is supplied to the lubrication required portion of the internal combustion engine through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler through the lubricating oil passage. A lubricating device for an internal combustion engine characterized by controlling the means. 請求項１記載の内燃機関の潤滑装置において、冷却水の温度を検出する水温検出手段と、潤滑油の温度を検出する油温検出手段を設け、前記制御手段は、前記水温検出手段が検出した冷却水の温度が前記油温検出手段が検出した潤滑油の温度より高いときには、潤滑油が前記潤滑油通路により前記オイルクーラ及び前記排気再循環クーラを通して内燃機関の潤滑必要部に供給されるように前記流量調整手段を制御することを特徴とする内燃機関の潤滑装置。   2. A lubricating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water and an oil temperature detecting means for detecting the temperature of the lubricating oil, wherein the control means is detected by the water temperature detecting means. When the temperature of the cooling water is higher than the temperature of the lubricating oil detected by the oil temperature detecting means, the lubricating oil is supplied to the lubrication required portion of the internal combustion engine through the oil cooler and the exhaust gas recirculation cooler through the lubricating oil passage. And controlling the flow rate adjusting means. 請求項１記載の内燃機関の潤滑装置において、前記潤滑油通路に上流側から下流側に向けて第１オイルクーラ、前記排気再循環クーラ、第２オイルクーラの順に配列し、前記バイパス通路が前記第１オイルクーラをバイパスして前記排気再循環クーラに連結されることを特徴とする内燃機関の潤滑装置。   The lubricating device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a first oil cooler, the exhaust gas recirculation cooler, and a second oil cooler are arranged in this order from the upstream side to the downstream side in the lubricating oil passage. A lubricating device for an internal combustion engine, wherein the first oil cooler is bypassed and connected to the exhaust gas recirculation cooler. 請求項５記載の内燃機関の潤滑装置において、前記第１オイルクーラを冷却風により潤滑油を冷却可能な空冷式とし、前記第２オイルクーラを冷却水により潤滑油を冷却可能な水冷式としたことを特徴とする内燃機関の潤滑装置。   6. The lubricating device for an internal combustion engine according to claim 5, wherein the first oil cooler is an air-cooled type capable of cooling the lubricating oil with cooling air, and the second oil cooler is a water-cooled type capable of cooling the lubricating oil with cooling water. A lubricating device for an internal combustion engine characterized by the above.
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