DE112017000091T5 - Ölzufuhrvorrichtung von verbrennungsmotor - Google Patents

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Tomohiro KOGUCHI
Kenta Honda
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Abstract

Vorliegend wird eine Ölzufuhrvorrichtung für einen Verbrennungsmotor offenbart, die eine Steuereinheit umfasst, die die Betätigung einer elektrischen Ölpumpe steuert und die entweder als Reserveölstandschätzer zum Schätzen des Stands des in den Hilfsräumen vorgehaltenen Öls oder als Reserveölstanddetektor zum Detektieren des dort vorgehaltenen Öls fungiert. Wenn geschätzt oder detektiert wird, dass der Stand des in den Hilfsräumen vorgehaltenen Öls kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand geworden ist, während der Verbrennungsmotor AUS geschaltet ist, führt die Steuereinheit eine Ölnachfüllsteuerung durch, um durch Betätigen der elektrischen Ölpumpe die Hilfsräume mit dem Öl nachzufüllen.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Ölzufuhrvorrichtung für einen Verbrennungsmotor.
  • HINTERGRUND
  • Ölzufuhrvorrichtungen zum Zuführen von Öl an jeweilige Teile eines Verbrennungsmotors sind aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Patendokument 1 offenbart eine flüssigkeitsbetriebene Einheit, die einen Hochdruckraum, einen Zwischendruckraum, und einen Niederdruckraum als Behälter für ein flüssiges Druckmedium umfasst, und in der der Niederdruckraum mit dem Zwischendruckraum durch eine Membranöffnung kommuniziert, die durch eine Trennwand zwischen dem Niederdruckraum und dem Zwischendruckraum verläuft.
  • Mittlerweile ist ebenfalls ein flüssigkeitsbetriebener variabler Ventilmechanismus zum Steuern der Aktivierung von Einlass- und Auslassventilen eines Motors (Verbrennungsmotors) mit einem flüssigen Medium aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Patentdokument 2 offenbart einen variablen Ventilmechanismus (der einem flüssigkeitsbetriebenen variablen Ventilmechanismus entspricht), der eine Hydraulikeinheit mit einem internen Ölkanal umfasst, der mit einem Öl gefüllt ist, das als Kraftübertragungsmedium fungiert, in dem der Ölkanal zwischen einem drehenden Nocken und einem Auslassventil oder einem Einlassventil angeordnet ist, und der in der Lage ist, den Öffnungs-/Schließzeitpunkt und den Grad des Ventils durch ein Öffnen und Schließen eines Solenoidventils frei zu steuern, das für den Ölkanal vorgesehen ist, um die Strömungsrate des durch den Ölkanal strömenden Öls zu erhöhen und zu verringern.
  • ZITIERUNGSLISTE
  • PATENTDOKUMENTE
    • PATENDOKUMENT 1: Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2014-17921
    • PATENDOKUMENT 2: Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2008-308998
  • DARSTELLLUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • Als Beispiel des in Patendokument 2 offenbarten flüssigkeitsbetriebenen variablen Ventilmechanismus gibt es einen hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus, der Öl als flüssiges Medium verwendet. Dieser hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus wird, durch einen Ölzufuhrkanal, mit dem Öl von einer mechanischen Ölpumpe versorgt, die durch einen Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
  • In einer Situation, in der die mechanische Ölpumpe dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus das Öl zuführt, während der Verbrennungsmotor AUS ist, läuft die mechanische Ölpumpe nicht, und führt daher dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus kein Öl zu. Wenn die mechanische Ölpumpe aufhört, zu laufen, bleibt immer noch etwas Öl in dem Ölzufuhrkanal zurück, vorausgesetzt, dass der Verbrennungsmotor gerade eben AUS geschaltet wurde. Jedoch wird das Öl in dem Ölzufuhrkanal zum Beispiel durch einen Spalt in dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus austreten, wenn der Verbrennungsmotor lange Zeit AUS bleibt. Im Ergebnis wird, nach und nach, kein Öl in dem Ölzufuhrkanal zurückbleiben. Wenn das Öl auf diese Weise in dem Ölzufuhrkanal erschöpft ist, wird es einen erheblichen Rückgang im Ansprechen bzw. der Reaktion (Engl.: „reaction“) des Verbrennungsmotors geben, weil, wenn der Verbrennungsmotor gestartet wird, der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus zunächst nicht betätigt werden kann, bis der Ölzufuhrkanal mit dem Öl nachgefüllt ist.
  • Um diese Situation zu vermeiden, wie zum Beispiel in dem in Patentdokument 1 offenbarten flüssigkeitsbetriebenen variablen Ventilmechanismus, kann ein Niederdruckraum ausgebildet sein, um ein (Auffang-)Behälter zu sein, und der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus kann mit dem in dem Behälter vorgehaltenen Öl betätigt werden, wenn der Verbrennungsmotor gestartet wird.
  • Jedoch wird, während der Verbrennungsmotor AUS ist, das Öl auch durch einen Spalt in dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus und andere Spalten austreten. Somit wird das Öl in dem Innenraum des hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus ebenfalls knapp. Der Verlust des Öls aus dem Inneren des hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus kann mit dem in dem Behälter vorgehaltenen Öl ausgeglichen werden. Jedoch könnte sich das Öl in dem Behälter erschöpfen, wenn der Verbrennungsmotor für eine zu lange Zeit AUS bleibt. Um mit dieser Situation umzugehen, sollte der Behälter gestaltet sein, um ein erhöhtes Volumen zu haben. Allgemein jedoch gibt es eine Begrenzung für das Volumen des Behälters in Abhängigkeit von der Größe des Verbrennungsmotors. Aus diesem Grund ist es schwierig, nur durch Vorsehen eines Behälters mit dieser Situation umzugehen, in der der Motor für eine lange Zeit AUS bleibt.
  • Vor diesem Hintergrund ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen solchen Rückgang im Ansprechen eines Verbrennungsmotors mit einem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zu verringern, wenn der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS bleibt.
  • LÖSUNG DER AUFGABE
  • Um diese Aufgabe zu lösen sieht die vorliegende Erfindung eine Ölzufuhrvorrichtung für einen Verbrennungsmotor vor. Die Vorrichtung umfasst: einen hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus, der für den Verbrennungsmotor vorgesehen ist und ausgebildet ist, ein Ventil zu öffnen und zu schließen durch hydraulisches Übertragen einer Kraft eines Nocken, der sich gemäß einer Leistung des Verbrennungsmotors dreht, auf das Ventil; eine elektrische Ölpumpe, die mit von einem Akku zugeführtem Strom betrieben wird und ausgebildet ist, um dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus Öl zuzuführen; einen Ölzufuhrkanal des hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus, der ausgebildet ist, um das von der elektrischen Ölpumpe abgegebene Öl dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zuzuführen; einen Ölbehälter, der auf halbem Weg entlang des Ölzufuhrkanals des variablen Ventilmechanismus und stromaufwärts des Nocken angeordnet ist, wobei der Ölbehälter ausgebildet ist, das von der elektrischen Ölpumpe abgegebene Öl vorzubehalten und das vorgehaltene Öl dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zuzuführen, während der Verbrennungsmotor AUS ist; einen Controller, der ausgebildet ist, eine Aktivierung der elektrischen Ölpumpe zu steuern; und einen Reserveölstandschätzer, der ausgebildet ist, den Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls zu schätzen; oder einen Reserveölstanddetektor, der ausgebildet ist, den Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls zu detektieren. Wenn der Reserveölstandschätzer schätzt, oder der Reserveölstanddetektor detektiert, dass der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand wurde, während der Verbrennungsmotor AUS ist, führt der Controller eine Ölnachfüllsteuerung durch, um durch Betätigen der elektrischen Ölpumpe den Ölbehälter mit dem Öl nachzufüllen.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung wird der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls immer noch mehr als ein vorgegebener Reserveölstand sein, selbst wenn der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS bleibt. Dies verringert einen Rückgang in Ansprechen des Verbrennungsmotors, wenn der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS bleibt.
  • Insbesondere wenn der Reserveölstandschätzer schätzt bzw. der Reserveölstanddetektor detektiert, dass der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand wurde, während der Verbrennungsmotor AUS (d.h. beim Bestimmen des Stands des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls, entweder geschätzt durch den Reserveölstandschätzer oder detektiert durch den Reserveölstanddetektor, dass dieser kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand ist) ist, führt der Controller eine Ölnachfüllsteuerung durch, um durch Aktivieren der elektrischen Ölpumpe den Ölbehälter mit dem Öl nachzufüllen.
  • In diesem Fall ermöglicht das Festlegen des vorgegebenen Reserveölstands dahingehend, groß genug zu sein, den hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zu betätigen, dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus, mit dem in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öl nachgefüllt zu werden, selbst wenn das Öl in dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus einmal erschöpft ist, während der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS bleibt. Dies ermöglicht es, dass der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus nicht betätigt wird, bevor nicht der Verbrennungsmotor gestartet wurde. Folglich kann ein Rückgang im Ansprechen des Verbrennungsmotors verringert werden, während der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS war.
  • In einer Ausführungsform der Motorölzufuhrvorrichtung umfasst die Vorrichtung ferner einen Ölviskositätsschätzer, der ausgebildet ist, eine Viskosität des von der elektrischen Ölpumpe abgegebenen Öls zu schätzen. Die elektrische Ölpumpe ist in der Lage, einen Abgabedruck des Öls gemäß der Stärke des von dem Akku zugeführten Stroms zu ändern. Wenn die Ölnachfüllsteuerung durchgeführt wird, bestimmt der Controller die Stärke des Stroms, der der elektrischen Ölpumpe basierend auf der durch den Ölviskositätsschätzer geschätzten Ölviskosität zugeführt wird, während der Verbrennungsmotor immer noch läuft, aber kurz davor ist, AUS geschaltet zu werden, und betreibt die elektrische Ölpumpe mit der bestimmten Stärke des Stroms.
  • Allgemein gesprochen, um es dem von der Ölpumpe abgegebenen Öl zu ermöglichen, einen vorgegebenen Einsatzort zu erreichen, sollte, je höher die Viskosität des Öls ist, der der elektrischen Ölpumpe zuzuführende Strom umso größer sein, um das Öl mit einem hohen Abgabedruck auszustoßen bzw. abzugeben oder die elektrische Ölpumpe für eine verlängerte Zeitspanne zu betreiben. Das bedeutet, je höher die Viskosität des Öls ist, desto größer sollte die Stärke des der elektrischen Ölpumpe zugeführten Stroms sein.
  • Somit ändert der Controller, basierend auf der durch den Ölviskositätsschätzer geschätzten Viskosität, die Stärke oder Dauer des der elektrischen Ölpumpe zugeführten Stroms, und bestimmt, basierend auf dem geänderten Strom und/oder Dauer, die Stärke des der elektrischen Ölpumpe zugeführten Stroms, womit die elektrische Ölpumpe mit dem Strom der bestimmten Stärke betrieben wird. Dies ermöglicht es, dass die elektrische Ölpumpe mit Strom betrieben wird, der näherungsweise gemäß der Viskosität des Öls bestimmt wird, womit die Verlustleistung des Akkus minimiert wird.
  • Die Motorölzufuhrvorrichtung kann den Reserveölstandschätzer umfassen, der ausgebildet ist, den Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls basierend auf der Menge an Zeit zu schätzen, die tatsächlich vergangen ist, seit der Verbrennungsmotor AUS geschaltet wurde, und der Controller kann die Ölnachfüllsteuerung durchführen, wenn der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls, der durch den Reserveölstandschätzer geschätzt wird, kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird.
  • Das bedeutet, der Austritt des Öls, während der Verbrennungsmotor AUS ist, wird zum Beispiel durch das Vorhandensein eines Spalts zwischen einem Ölkanal und einem Ventil verursacht. Somit kann die Rückgangsrate des Stands des pro Zeiteinheit in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls durch die Ausgestaltung des hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus bestimmt werden. Daher kann der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls basierend auf der Menge an Zeit geschätzt werden, die tatsächlich vergangen ist, seit der Verbrennungsmotor AUS geschaltet wurde.
  • Somit wird der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls basierend auf der Menge an Zeit geschätzt, die tatsächlich vergangen ist, seit der Verbrennungsmotor AUS geschaltet wurde, und die Ölnachfüllsteuerung beginnt, durchgeführt zu werden, wenn der geschätzte Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird. Dies ermöglicht es, dass die Ölnachfüllsteuerung zu einem Zeitpunkt angemessen durchgeführt wird, wenn der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird.
  • Wenn die Ölnachfüllsteuerung durchgeführt wird, kann der Controller in der Ölzufuhrvorrichtung für den Verbrennungsmotor das Öl kontinuierlich zuführen lassen, bis der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt ist und dann das Betreiben der elektrischen Ölpumpe stoppen.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung wird der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt, wenn die Ölnachfüllsteuerung durchgeführt wird, was die Länge der Intervalle maximiert, bevor die Ölnachfüllsteuerung das nächste Mal benötigt wird. Folglich kann ein Rückgang in dem Ansprechen des Verbrennungsmotors sogar noch effektiver verringert werden, während der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS bleibt.
  • Die Ölzufuhrvorrichtung für den Verbrennungsmotor, die ausgebildet ist, um das Öl kontinuierlich zuzuführen, bis der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt ist, wenn die Ölnachfüllsteuerung durchgeführt wird, kann ferner einen Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus umfassen, um einen Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus zu detektieren. Wenn der durch den Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus detektierte Öldruck größer gleich einem vorgegebenen Öldruck wird, kann der Controller bestimmen, dass der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt ist.
  • Das bedeutet, nachdem der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt ist, wird der Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus mit dem Öl nachgefüllt. Wenn der Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus mit dem Öl nachgefüllt ist, wird der Öldruck in dem der Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus steigen. Das ist der Grund, warum der Ölbehälter schon mit dem Öl nachgefüllt sein wird, wenn der Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus größer gleich einem vorgegebenen Öldruck wird.
  • Daher, durch das Bestimmen, dass der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt ist, wenn der der Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus größer gleich dem vorgegebenen Öldruck wird, ist der Controller in der Lage, den Zeitpunkt angemessen zu bestimmen, wann der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt wird. Dies minimiert den von dem Akku abzuführenden Strom, bis der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt ist.
  • Die Ölzufuhrvorrichtung für den Verbrennungsmotor kann ferner eine mechanische Ölpumpe umfassen, die mit durch den Verbrennungsmotor erzeugtem Strom betrieben wird und ausgebildet ist, das Öl einem Schmierelement des Verbrennungsmotors zuzuführen. Die elektrische Ölpumpe kann das Öl dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zuführen, ohne das Öl dem Schmierelement zuzuführen.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung führt die elektrische Ölpumpe das Öl nur dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zu. Somit muss der elektrischen Ölpumpe nur ein Strom zugeführt werden, der dem Öldruck entspricht, der für den hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus erforderlich ist. Dies verringert weiter die Verlustleistung des Akkus.
  • In einer Ausführungsform der Ölzufuhrvorrichtung für den Verbrennungsmotor umfassend die mechanische Ölpumpe kann die Vorrichtung ferner umfassen: einen Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus, der ausgebildet ist, einen Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus zu detektieren; einen Ölzufuhrkanal des Schmierelements, der ausgebildet ist, das von der mechanischen Ölpumpe abgegebene Öl dem Schmierelement zuzuführen; einen Öldruckdetektor des Schmierelements, der ausgebildet ist, einen Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des Schmierelements zu detektieren; einen Neben-Ölzuführkanal, der ausgebildet ist, den Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus und den Ölzufuhrkanal des Schmierelements miteinander zu verbinden; und ein Rückschlagventil, das für den Neben-Ölzuführkanal vorgesehen ist und ausgebildet ist, um zu ermöglichen, dass das Öl von dem Ölzufuhrkanal des Schmierelements in den Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus strömt und zu verhindern, dass das Öl von dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus in den Ölzufuhrkanal des Schmierelements strömt. Das Ventil kann ein Einlassventil, das für einen Einlassseitenteil des Verbrennungsmotors vorgesehen ist, und ein Auslassventil, das für einen Auslassseitenteil des Verbrennungsmotors vorgesehen ist, umfassen. Der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus kann sowohl für den Einlassseitenteil als auch für den Auslassseitenteil vorgesehen sein. Der Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus kann einen Einlassseitenkommunikationsölkanal zum Zuführen des Öls zu dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus der Einlassseite, und einen Auslassseitenkommunikationsölkanal zum Zuführen des Öls zu dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus der Auslassseite umfassen. Der Öldruckdetektor des Schmierelements kann stromabwärts des Rückschlagventils auf dem Ölzufuhrkanal des Schmierelements angeordnet sein, und der Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus kann stromabwärts des Rückschlagventils und stromaufwärts des Einlassseitenkommunikationsölkanals und des Auslassseitenkommunikationsölkanals auf dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus angeordnet sein.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung verhindert das Vorsehen des Rückschlagventils, dass das Öl von dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus in den Ölzufuhrkanal des Schmierelements strömt. Dies ermöglicht es, dass das von der elektrischen Ölpumpe abgegebene Öl nur dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus verlässlich zugeführt wird.
  • Außerdem ermöglicht das Anordnen des Öldruckdetektors des variablen Ventilmechanismus und des Öldruckdetektors des Schmierelements stromabwärts des Rückschlagventils genaue Detektion des Drucks des Öls, das dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus durch den Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus zugeführt wird, und des Drucks des Öls, das dem Schmierelement durch den Ölzufuhrkanal des Schmierelements zugeführt wird.
  • In einer anderen Ausführungsform der Ölzufuhrvorrichtung für den Verbrennungsmotor kann der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus umfassen: einen ersten Übertragungsraum, der ausgebildet ist, die Kraft des Nockens auf das Öl wirken zu lassen und die Kraft des Nocken in einen Öldruck zu wandeln; einen zweiten Übertragungsraum, der ausgebildet ist, den durch den ersten Übertragungsraum gewandelten Öldruck auf das Ventil zu übertragen; und ein Öldrucksteuerventil, das ausgebildet ist, die Stärke des Öldrucks, der von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum übertragen wird, und einen Zeitpunkt des Übertragens des Öldrucks von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum zu steuern. Der variable Ventilmechanismus kann, mithilfe des Öldrucksteuerventils, den Grad und den Zeitpunkt des Öffnens und Schließens des Ventils anpassen.
  • In dieser besonderen Ausführungsform kann das Öldrucksteuerventil mit dem Ölbehälter, dem ersten Übertragungsraum, und dem zweiten Übertragungsraum verbunden sein und kann in der Lage sein, zwischen einem geöffneten Zustand, in dem das Öldrucksteuerventil es dem Ölbehälter und dem zweiten Übertragungsraum ermöglicht, miteinander zu kommunizieren, und einem geschlossenen Zustand, in dem das Öldrucksteuerventil Kommunikation zwischen dem Ölbehälter und dem zweiten Übertragungsraum unterbricht, umzuschalten. Der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus kann den Öldruck von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum übertragen, wenn das Öldrucksteuerventil in dem geschlossenen Zustand ist, und muss den Öldruck nicht von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum übertragen, wenn das Öldrucksteuerventil in dem geöffneten Zustand ist.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung umfasst der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus: einen ersten Übertragungsraum, der ausgebildet ist, die Kraft des Nockens auf das Öl wirken zu lassen und die Kraft des Nockens in einen Öldruck zu wandeln; einen zweiten Übertragungsraum, der ausgebildet ist, den durch den ersten Übertragungsraum gewandelten Öldruck auf das Ventil zu übertragen; und ein Öldrucksteuerventil, das ausgebildet ist, die Übertragung des Öldrucks von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum zu steuern. Somit erfordert ein normales Betätigen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus das Füllen, mit dem Öl, des ersten Übertragungsraums, des zweiten Übertragungsraums, und des Ölzufuhrkanals, Miteinander-Koppeln des ersten und zweiten Übertragungsraums und Umfassen des Öldrucksteuerventils. Das ist der Grund, warum das Vorsehen des Ölbehälters es dem ersten Übertragungsraum, dem zweiten Übertragungsraum, und dem Ölkanal ermöglicht, mit dem Öl gefüllt zu werden, selbst wenn der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS bleibt, womit ein Rückgang in dem Ansprechen des Verbrennungsmotors effektiv verringert wird. Außerdem ermöglicht das Öldrucksteuerventil des hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus ebenfalls eine beliebige Anpassung des Zeitpunkts und des Grads des Öffnens und Schließens des Ventils.
  • VORTEILE DER ERFINDUNG
  • Wie aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich ist, umfasst eine Ölzufuhrvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung einen Reserveölstandschätzer zum Schätzen eines Stands eines in einem Ölbehälter vorgehaltenen Öls bzw. einen Reserveölstanddetektor zum Detektieren des Stands des dort vorgehaltenen Öls. Wenn der Reserveölstandschätzer schätzt bzw. der Reserveölstanddetektor detektiert, dass der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand wurde, während der Verbrennungsmotor AUS ist, führt der Controller eine Ölnachfüllsteuerung durch, um durch Betätigen der elektrischen Ölpumpe den Ölbehälter mit dem Öl nachzufüllen. Dies verringert einen Rückgang in dem Ansprechen des Verbrennungsmotors, wenn der Verbrennungsmotor für eine lange Zeit AUS bleibt.
  • Figurenliste
    • [1] Eine Querschnittansicht, die eine Ausgestaltung für einen Motor mit einer Ölzufuhrvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
    • [2] Eine schematische Darstellung, die einen hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/Schließmechanismus veranschaulicht.
    • [3] Veranschaulicht ein Ölzufuhrsystem für einen Motor.
    • [4] Ein Kennfeld, das zeigt, wie sich geschätzte Reserveölstände mit einer Motor-AUS-Periode ändern.
    • [5] Ein Schaubild, das zeigt, wie sich der Abgabedruck einer elektrischen Pumpe mit einer geschätzten Ölviskosität ändert.
    • [6] Ein Ablaufdiagramm, das den Vorgang der Verarbeitung zeigt, der durch eine Steuereinheit durchgeführt wird, seit der Motor AUS geschaltet wurde und bis eine Ölnachfüllsteuerung durchgeführt wird.
    • [7] Ein Schaubild, das zeigt, wie sich der Stand des in einem Hilfsraum vorgehaltenen Öls mit der Motor-AUS-Periode ändert.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 veranschaulicht einen Motor (Verbrennungsmotor) 2 umfassend eine Ölzufuhrvorrichtung gemäß einer Ausführungsform. Der Motor 2 ist ein Reihenvierzylinder-Ottomotor, in dem erste bis vierte Zylinder nacheinander in Reihe in der Richtung aus der Zeichnungsebene von 1 heraus angeordnet sind (nachfolgend als „Zylinderanordnungsrichtung“ bezeichnet), und ist in einem Fahrzeug wie etwa einem Kraftfahrzeug verbaut.
  • Der Motor 2 umfasst einen Zylinderkopf 3, einen Zylinderblock 4, ein Kurbelgehäuse (nicht gezeigt), und eine Ölwanne 5 (siehe 3), die vertikal miteinander gekoppelt sind.
  • In dem Zylinderblock 4 sind vier Zylinderbohrungen 6, die jeweils den ersten bis vierten Zylindern entsprechen, nebeneinander in der Zylinderanordnungsrichtung angeordnet. In jeder der Zylinderbohrungen 6 ist ein Kolben 7 untergebracht, der in der Zylinderbohrung 6 verschiebbar ist. Der Kolben 7 ist mit einer Kurbelwelle 9 gekoppelt, die mit einem Pleuel 8 an dem Kurbelgehäuse gelagert ist. Auch definieren die Zylinderbohrung 6, der Kolben 7, und der Zylinderkopf 3 in jeder Zylinderbohrung 6 einen Brennraum 10.
  • Der Zylinderkopf 3 hat einen Ansaugstutzen 11 und einen Auslassstutzen 12, die zu dem Brennraum 10 offen sind. Ein Einlassventil 13 und ein Auslassventil 14, die jeweils den Ansaugstutzen 11 und den Auslassstutzen 12 öffnen/schließen, sind jeweils für die Ansaugstutzen 11 und Auslassstutzen 12 vorgesehen. Das Einlassventil 13 und das Auslassventil 14 sind durch Federn in einer Schließrichtung vorgespannt. Das Einlassventil 13 oder das Auslassventil 14 gegen die Vorspannkraft in den Brennraum 10 eindringen zu lassen, öffnet den Ansaugstutzen 11 oder den Auslassstutzen 12.
  • Um diese Einlass- und Auslassventile 13, 14 zu öffnen und zu schließen, ist zumindest ein Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus, der als ein variabler Ventilmechanismus fungiert, für jeden der Zylinder vorgesehen. In dieser Ausführungsform ist ein hydraulisch-betätigter variabler Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40, der als ein hydraulisch-betätigter variabler Ventilmechanismus arbeitet, um das Einlassventil 13 zu öffnen und zu schließen, näher an dem Ansaugstutzen 11 des Zylinderkopfs 3 angeordnet. Außerdem ist ein hydraulisch-betätigter variabler Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40, der als ein hydraulisch-betätigter variabler Ventilmechanismus arbeitet, um das Auslassventil 14 zu öffnen und zu schließen, näher an dem Auslassstutzen 12 des Zylinderkopfs 3 angeordnet. Optional kann der hydraulisch-betätigte variable Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 nur für das Einlassventil 13 oder das Auslassventil 14 vorgesehen sein.
  • 2 veranschaulicht einen hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 zum Öffnen und Schließen des Einlassventils 13 bzw. des Auslassventils 14. Der hydraulisch-betätigte variable Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 umfasst einen Ventilölzufuhrkanal 41, einen Hilfsraum (Ölbehälter) 42, und ein Ventilöldruck-Steuerventil 43. Dieser Mechanismus ist ausgebildet, um das Einlassventil 13 oder das Auslassventil 14 zu öffnen und zu schließen, indem die Kraft eines Nocken 44, der sich gemäß der Leistung des Motors 2 dreht, durch das Öl auf das Ventil übertragen wird. Dieser hydraulisch-betätigte variable Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 hat die Fähigkeit, den Zeitpunkt und Grad des Öffnens und Schließens des Ventils durch Regeln des Öldrucks fein und kontinuierlich zu steuern. Der Ventilölzufuhrkanal 41 und der Hilfsraum 42 sind in einem Block-förmigen Ventilkörper (nicht gezeigt) vorgesehen, weil sich ein hoher Druck innerhalb des Ölzufuhrkanals 41 und des Hilfsraums 42 aufbaut.
  • Der Ventilölzufuhrkanal 41 umfasst: einen Hilfsraumölkanal 41a, der mit dem Hilfsraum 42 verbunden ist; einen zweiten Übertragungsraumölkanal 41b, der mit dem zweiten Übertragungsraum 46 verbunden ist, um den Öldruck auf das Einlassventil 13 oder das Auslassventil 14 zu übertragen; und einen ersten Übertragungsraumölkanal 41c, der mit dem ersten Übertragungsraum 45 verbunden ist, um die Kraft des Nockens 44 auf das Öl wirken zu lassen. Die jeweiligen Ölkanäle 41a-41c des Ventilölzufuhrkanals 41 sind über das Ventilöldrucksteuerventil 43 miteinander verbunden. Insbesondere ist bei jedem dieser Ölkanäle 41a-41c das eine Ende des Kanals mit dessen zugehöriger Kammer 42, 46, 45 verbunden und das andere Ende des Kanals ist gemeinsam mit dem Ventilöldrucksteuerventil 43 verbunden. Es wird angemerkt, dass der Hilfsraumölkanal 41a eine Verwirklichung des Ölzufuhrkanals des variablen Ventilmechanismus zum Zuführen des Öls an den hydraulisch-betätigten, variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 ist.
  • Der Hilfsraum 42 ist eine Kammer bzw. Raum (Engl.: chamber) zum Vorhalten des Öls, das an jeweilige Teile (wie etwa den Ventilölzufuhrkanal 41) des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 zugeführt werden soll. Der Hilfsraum 42 des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 der Einlassseite ist mit einem Einlassseitenkommunikationsölkanal 55 verbunden, der von einem zweiten Ölzufuhrkanal 52 (wird später beschrieben) abzweigt. Der Hilfsraum 42 des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 der Auslassseite ist mit einem Auslassseitenkommunikationsölkanal 56 verbunden, der von dem gleichen zweiten Ölzufuhrkanal 52 abzweigt. Das von einer elektrischen Ölpumpe 91 (nachfolgend einfach als „elektrische Pumpe 91“ bezeichnet), die später beschrieben wird, abgegebene Öl gelangt durch den Einlassseiten- oder Auslassseitenkommunikationsölkanal 55, 56, strömt in den Hilfsraum 42, und wird dann jeweiligen Teilen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 zugeführt.
  • Der Hilfsraum 42 dient zum Beispiel als Behälter zum Zuführen des Öls an die jeweiligen Teile des hydraulisch-betätigten, variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40, während der Motor 2 AUS ist.
  • Das bedeutet, in dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 kann es zum Beispiel einen Spalt zwischen dem Einlassventil 13 oder dem Auslassventil 14 und dem zweiten Übertragungsraum 46 geben, und während der Motor 2 AUS ist kann das Öl durch den Spalt austreten und sich in jedem dieser Teile des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 erschöpfen. Wenn sich das Öl erst einmal in den jeweiligen Teilen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 erschöpft hat, wenn der Motor 2 gestartet wird, kann der Öldruck nicht an den hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 übertragen werden, bis diese Teile mit dem Öl nachgefüllt sind, womit ein Rückgang in dem Ansprechen des Motors 2 verursacht wird. Daher, während der Motor 2 AUS ist, ermöglicht das Zuführen des in dem Hilfsraum 42 vorgehaltenen Öls an die jeweiligen Teile des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 es diesen Teilen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40, mit dem Öl nachgefüllt zu werden. Dies verringert einen Rückgang in dem Ansprechen des Motors 2.
  • Der Hilfsraum 42 ist angeordnet, um sich über den jeweiligen Teilen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 zu befinden, wenn der Motor 2 in dem Fahrzeug verbaut ist, um das Öl den jeweiligen Teilen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 verlässlich zuzuführen, wenn der Motor 2 AUS ist.
  • Der erste Übertragungsraum 45 überträgt die Kraft einer Hin-und-Her-Bewegung, die zusammen mit der Drehung der Nockenfläche des Nockens 44 synchron mit der Kurbelwelle 9 variiert, über einen Kraftübertragungskolben 47 auf das Öl in dem Ventilölzufuhrkanal 41. Das Öl, auf das die Kraft übertragen wurde, überträgt wiederum die Kraft, in dem zweiten Übertragungsraum 46, auf das Einlassventil 13 oder das Auslassventil 14.
  • Das Ventilöldrucksteuerventil 43 ist mit einer Steuereinheit 100 elektrisch verbunden, wie später beschrieben wird. Gesteuert durch die Steuereinheit 100 schaltet das Ventilöldrucksteuerventil 43 zwischen einem geschlossenen Zustand, in dem das Ventilöldrucksteuerventil 43 eine Kommunikation zwischen dem Hilfsraumölkanal 41a und dem zweiten Übertragungsraumölkanal 41b unterbricht, und einem offenen Zustand, in dem das Ventilöldrucksteuerventil 43 es dem Hilfsraumölkanal 41a und dem zweiten Übertragungsraumölkanal 41b ermöglicht, miteinander zu kommunizieren, um. Das bedeutet, das Ventilöldrucksteuerventil 43 geschlossen zu halten, ermöglicht es, dass die von dem Nocken 44 auf den ersten Übertragungsraum 45 übertragene Kraft so wie sie ist über das Öl auf den zweiten Übertragungsraum 46 übertragen wird, womit das Einlassventil 13 oder das Auslassventil 14 geöffnet oder geschlossen wird. Andererseits ermöglicht das Offen-halten des Ventilöldrucksteuerventils 43, dass das Öl in dem zweiten Übertragungsraumölkanal 41b durch den Hilfsraumölkanal 41a in den Hilfsraum 42 strömt und dann aus dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 durch eine Kommunikationsöffnung 48 des Hilfsraums 42 strömt. Somit wird die von dem Nocken 44 auf das Öl in dem ersten Übertragungsraum 45 übertragene Kraft nicht länger auf den zweiten Übertragungsraum 46 übertragen. Im Ergebnis stoppt der Öffnungs- und Schließbetrieb des Einlassventils 13 oder des Auslassventils 14 und der Ansaugstutzen 11 oder der Auslassstutzen 12 bleibt geschlossen.
  • Durch Anpassen des Zeitpunkts und/oder der Dauer des Betreibens des Ventilöldrucksteuerventils 43 ist der hydraulisch-betätigte variable Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 in der Lage, den Zeitpunkt und Grad des Öffnens und Schließens des Einlassventils 13 oder des Auslassventils 14 zu variieren. Das bedeutet, dieser hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 ermöglicht eine Verbrennung unter einer optimalen Bedingung, was höhere Kraftstoffeffizienz und verschiedene andere Vorteile erzielen würde.
  • Als nächstes wird die Ölzufuhrvorrichtung 1 zum Zuführen von Öl an den Motor 2 ausführlich unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
  • Die Ölzufuhrvorrichtung 1 umfasst: eine mechanische Ölpumpe 81 (nachfolgend als eine „mechanische Pumpe 81“ bezeichnet), die mit der Drehkraft der Kurbelwelle 9 betrieben werden soll; eine elektrische Pumpe 91, die mit dem von einer Batterie (Akku) 30 des Fahrzeugs betrieben werden soll; einen ersten Ölzufuhrkanal (Ölzufuhrkanal des Schmierelements) 51, der mit der mechanischen Pumpe 81 verbunden ist, um das Öl, dessen Druck durch die mechanische Pumpe 81 erhöht wurde, hauptsächlich zu einem Schmierelement 60 des Motors 2 zu leiten; einen zweiten Ölzufuhrkanal 52, der parallel zu dem ersten Ölzufuhrkanal 51 angeordnet und mit der elektrischen Pumpe 91 verbunden ist, um das Öl, dessen Druck durch die elektrische Pumpe 91 erhöht wurde, hauptsächlich zu dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 des Motors zu leiten; und einen Neben-Ölzufuhrkanal 53, der die ersten und zweiten Ölzufuhrkanäle 51, 52 miteinander verbindet. Es wird angemerkt, dass das Schmierelement 60 ein Lagermetall für einen Lagerabschnitt umfasst, um die Kurbelwelle 9 drehbar zu stützen, ein Lagermetall, das in einem Kurbelstift angeordnet ist, mit dem das Pleuel 8 drehbar gekoppelt ist, einen Öleinspritzer zum Kühlen des Kolbens, und einen Lagerabschnitt für einen Nockenzapfen (nicht gezeigt).
  • Die mechanische Pumpe 81 ist eine bekannte variable Verstell-Ölpumpe zum Variieren der Rate des Öls, das von der mechanischen Pumpe 81 ausgestoßen wird, durch Ändern des Volumens eines Pumpraums innerhalb der mechanischen Pumpe 81. Obwohl nicht gezeigt, umfasst die mechanische Pumpe 81 eine Druckraum zum Ändern des Volumens der Druckraum, und ist ausgebildet, um die Rate des von der mechanischen Pumpe 81 abgegebenen Öls gemäß dem Druck (oder der Menge) des der Druckraum zugeführten Öls zu variieren.
  • Die elektrische Pumpe 91 ist eine Ölpumpe, die gemäß einem Steuersignal betrieben werden soll, das von der später zu beschreibenden Steuereinheit 100 zugeführt wird. Obwohl nicht gezeigt, umfasst die elektrische Pumpe 91 einen Motor, der die Antriebswelle der elektrischen Pumpe in Drehung versetzt. Der Motor ist mit der für das Fahrzeug vorgesehenen Batterie 30 elektrisch verbunden. Entsprechend dem Steuersignal wird eine vorgegebene Menge an Strom (der das Produkt von Kraft und Zeit ist), die benötigt wird, um das Öl zu einer gewünschten Rate von der elektrischen Pumpe 91 auszustoßen, dem Motor von der Batterie 30 zugeführt, wodurch die elektrische Pumpe 91 betrieben wird. Das bedeutet, die elektrische Pumpe 91 ist ausgebildet, um den Abgabedruck des Öls gemäß der Stärke des von der Batterie 30 an den Motor zugeführten Stroms zu variieren. Es wird angemerkt, dass die Batterie 30 Strom zum Antreiben eines Leistungstreibers wie etwa der elektrischen Pumpe 91 oder eines Startermotors speichert, der aktiviert werden muss, um den Motor 2 zu starten. Die Batterie 30 speichert (d.h. ist geladen mit) die Elektrizität, die ein Stromgenerator (nicht gezeigt) erzeugt, wenn er durch den Motor 2 angetrieben wird.
  • Die mechanische Pumpe 81 und die elektrische Pumpe 91 sind so in dem Motor 2 angeordnet, dass sie entweder in der Ölwanne 5 des Motors 2 untergebracht oder an der Außenwand der Ölwanne 5 angebracht sind. Ölfilter 81a, 91a der mechanischen Pumpe 81 und der elektrischen Pumpe 91 sind in dem Öl eingetaucht, das in der gemeinsamen Ölwanne 5 vorgehalten wird, und saugen das in der Ölwanne 5 vorgehaltene Öl an, so dass ihr Druck unabhängig voneinander erhöht wird. Danach stößt die mechanische Pumpe 81 das Öl in den ersten Ölzufuhrkanal 51 aus, und die elektrische Pumpe 91 stößt das Öl in den zweiten Ölzufuhrkanal 52 aus.
  • Der erste Ölzufuhrkanal 51, der zweite Ölzufuhrkanal 52, und der Hilfsölkanal 53 sind jeweils als Rohr und Durchgang verwirklicht, geschnitten durch den Zylinderkopf 3 und den Zylinderblock 4.
  • Ein Ende des ersten Ölzufuhrkanals 51 ist mit dem Ausstoßstutzen der mechanischen Pumpe 81 verbunden und erstreckt sich in der Zylinderleitungsrichtung in den Zylinderblock 4. Ein Ölfilter 82 und ein Ölkühler 83 sind in dieser Reihenfolge an dem ersten Ölzufuhrkanal 51 angeordnet, so dass sich der Ölfilter 82 näher an der mechanischen Pumpe 91 befindet als der Ölkühler 83. Das bedeutet, das von der mechanischen Pumpe 91 in den ersten Ölzufuhrkanal 53 abgegebene Öl wird durch den Ölfilter 82 gefiltert, dessen Temperatur wird durch den Ölkühler 83 angepasst, und wird dann dem Schmierelement 60 zugeführt. Zusätzlich sind stromaufwärts des Ölkühlers 83 und stromabwärts des Schmierelements 60 an dem ersten Ölzufuhrkanal 51 ein Öltemperatursensor 104 zum Detektieren der Temperatur des durch den ersten Ölzufuhrkanal 51 strömenden Öls und ein erster Öldrucksensor (Öldrucksensor des Schmierelements) 105 zum Detektieren des Öldrucks in dem ersten Ölzufuhrkanal 51 vorgesehen.
  • Ebenso ist, abgezweigt von dem Ölzufuhrkanal zwischen dem Ölfilter 82 und dem Ölkühler 83 an dem ersten Ölzufuhrkanal 51, ein Steuerölkanal 54, der mit der Druckraum der mechanischen Pumpe 81 über ein Öldrucksteuerventil 85 zum Anpassen der Rate des von der mechanischen Pumpe 81 abgegebenen Öls in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors 2 verbunden ist. Ein Teil des Öls in dem ersten Ölzufuhrkanal 51 gelangt durch den Steuerölkanal 54, dessen Öldruck wird durch das Öldruckventil 85 angepasst, und strömt dann in die Druckraum der mechanischen Pumpe 81. Das bedeutet, das Öldruckventil 85 passt den Öldruck in der Druckraum an.
  • Das Öldruckventil 85 wird als ein Linear-Solenoidventil in dieser Ausführungsform realisiert, und passt die Menge des der Druckraum zugeführten Öls an gemäß der Einschaltdauer eines Steuersignals, das eingegeben werden soll in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors 2, wodurch die Rate des von der mechanischen Pumpe 81 abgegebenen Öls gesteuert wird. Das Linear-Solenoidventil ist ausgebildet, wenn es geöffnet ist, das Öl der Druckraum der mechanischen Pumpe 81 zuzuführen. Die Ausgestaltung des Linear-Solenoidventils an sich ist bereits bekannt, und wird hier nicht erläutert.
  • Ein Ende des zweiten Ölzufuhrkanals 52 ist mit dem Auslassstutzen der elektrischen Pumpe 91 verbunden und erstreckt sich von dem Zylinderblock 4 hin zu dem Zylinderkopf 3. Der zweite Ölzufuhrkanal 52 ist parallel zu dem ersten Ölzufuhrkanal 51 angeordnet. Von dem zweiten Ölzufuhrkanal 52 abgezweigt sind ein Kommunikationsölkanal 55 der Einlassseite zum Zuführen des Öls dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 und ein Kommunikationsölkanal 56 der Auslassseite zum Zuführen des Öls dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40. Die Kommunikationsölkanäle 55, 56 der Einlassseite und Auslassseite erstrecken sich im Wesentlichen horizontal zwischen den Einlassseiten- und Auslassseitenelementen innerhalb des Zylinderkopfs 3 und sind jeweils mit dem Hilfsraum 42 ihres zugehörigen hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 verbunden. Das von der mechanischen Pumpe 91 abgegebene Öl gelangt durch den zweiten Ölzufuhrkanal 52 und dann durch die Kommunikationsölkanäle 55, 56 der Einlassseite und Auslassseite, und wird jeweiligen Elementen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 über deren zugehörigen Hilfsraum 42 zugeführt. Das bedeutet, der zweite Ölzufuhrkanal 52 und die Kommunikationsölkanäle 55, 56 der Einlassseite und Auslassseite, sowie der Hilfsraumölkanal 41a, bilden einen Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus zum Zuführen des Öls dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40.
  • Der zweite Ölzufuhrkanal 52 ist ferner mit einem zweiten Öldrucksensor (Öldrucksensor des variablen Ventilmechanismus) 106 zum Detektieren des Öldrucks in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52 versehen.
  • Der Neben-Ölzuführkanal 53 ist ein Ölzufuhrkanal, der die ersten und zweiten Ölzufuhrkanäle 51,52 miteinander verbindet, die parallel zueinander angeordnet sind, und verbindet einen Punkt des ersten Ölzufuhrkanals 51 stromabwärts des Ölkühlers 83 mit dem zweiten Ölzufuhrkanal. Der Neben-Ölzufuhrkanal 53 umfasst ein Rückschlagventil 86. Das Rückschlagventil 86 ist ein Rückschlagventil, das es dem Öl ermöglicht, von dem ersten Ölzufuhrkanal 51 in den zweiten Ölzufuhrkanal 52 zu strömen, aber verhindert, dass das Öl in umgekehrter Richtung von dem zweiten Ölzufuhrkanal 52 in den ersten Ölzufuhrkanal 51 strömt. Das bedeutet, wenn der Öldruck in dem ersten Ölzufuhrkanal 51 höher ist als der Öldruck in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52, öffnet das Rückschlagventil 86, um es dem Öl zu ermöglichen, von dem ersten Ölzufuhrkanal 51 in den zweiten Ölzufuhrkanal 52 zu strömen. Andererseits, wenn der Öldruck in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52 höher ist als der Öldruck in dem ersten Ölzufuhrkanal 51, bleibt das Rückschlagventil 86 geschlossen, wodurch der Strom des Öls von dem zweiten Ölzufuhrkanal 52 in den ersten Ölzufuhrkanal 51 zurückgehalten wird.
  • Das den jeweiligen Elementen des Motors 2, einschließlich dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 und dem Schmierelement 60, zugeführte Öl, gelangt durch einen Ölrücklaufkanal (nicht gezeigt), tropft in die Ölwanne 5, und fließt zurück, indem es durch die jeweiligen Pumpen 81, 91 gepumpt wird.
  • Die Ölzufuhrvorrichtung 1 wird durch eine Steuereinheit 100 gesteuert, die als ein Controller fungiert. Die Steuereinheit 100 empfängt die Informationen, die durch verschiedene Sensoren zum Detektieren des Betriebszustands des Motors 2 detektiert wurden. Zum Beispiel empfängt die Steuereinheit 100 Detektionsergebnisse, die erhalten wurden durch: einen Kurbelwinkelsensor 101 zum Detektieren des Drehwinkels der Kurbelwelle 9; einen Gaspedalpositionssensor 102 zum Detektieren einer Gaspedalposition, d.h. wie tief das Gaspedal durch einen Insassen des Fahrzeugs hinuntergedrückt wurde; einen Batteriespannungssensor 103, der als ein Batteriestanddetektor zum Detektieren der Spannung der Batterie 30 fungiert; den Öltemperatursensor 104 zum Detektieren der Temperatur des Öls in dem ersten Ölzufuhrkanal 51; den ersten Öldrucksensor 105 zum Detektieren des Drucks des Öls in dem ersten Ölzufuhrkanal 51; den zweiten Öldrucksensor 106 zum Detektieren des Drucks des Öls in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52; und andere Sensoren. Die Steuereinheit 100 detektiert die Motordrehzahl in Übereinstimmung mit dem Detektionssignal des Kurbelwinkelsensors 101 und detektiert auch die Motorlast in Übereinstimmung mit dem Detektionssignal des Gaspedalpositionssensors102.
  • Die Steuereinheit 100 ist ein Controller, der einen bekannten Mikrocomputer als Basiselement umfasst, und umfasst: einen Signaleingangsabschnitt zum Empfangen von Detektionssignalen von verschiedenen Sensoren (wie etwa der Kurbelwinkelsensor 101, der Gaspedalpositionssensor 102, der Batteriespannungssensor 103, der Öltemperatursensor 104, der erste Öldrucksensor 105, und der zweite Öldrucksensor 106); einen Rechenabschnitt zum Durchführen von Rechenoperationen, die an der Steuerung beteiligt sind; einen Signalausgangsabschnitt zum Ausgeben eines Steuersignals an Vorrichtungen unter Steuerung (z.B. die elektrische Pumpe 91); und einen Speicherabschnitt zum Speichern von Programmen und Daten (z.B. ein Hydrauliksteuerungskennfeld), der für die Steuerung erforderlich ist.
  • Wie bei der Steuerung des Öldrucksteuerventils 85 kann die Steuereinheit 100 auch ein Steuersignal, dessen Einschaltdauer gemäß dem Betriebszustand des Motors 2 variiert, an die elektrischen Pumpe 91 senden, um die Menge des der elektrischen Pumpe 91 (konkreter dem Motor der elektrischen Pumpe 91) zugeführten Stroms zu steuern und dadurch die Ausstoßrate der elektrischen Pumpe 91 zu steuern. Zum Beispiel, wenn die Einschaltdauer das Verhältnis der Erregungsperiode des Motors zu einer Taktzeit darstellt, je größer die Einschaltdauer ist, desto größer wird die dem Motor zugeführte Menge an Strom. Folglich erhöht sich die Rate des Ausstoßes durch die elektrische Pumpe 91 pro Taktzeit.
  • In diesem Fall, während der Motor 2 AUS ist, muss die Steuereinheit 100 keinen der hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismen 40 betätigen. Daher stoppt die Steuereinheit 100, im Prinzip, die elektrische Pumpe 91 zu betreiben, wobei die Zufuhr von Strom von der Batterie 30 zu der elektrischen Pumpe 91 unterbrochen ist. Selbst wenn die elektrische Pumpe 91 aufhört, in dieser Weise zu arbeiten, während der Motor 2 AUS ist, wird das Öl immer noch von den Hilfsräumen 42 den jeweiligen Elementen des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 zugeführt, weil das Öl in den Hilfsräumen 42 wie oben beschrieben vorgehalten ist.
  • Jedoch, wenn der Motor 2 für eine lange Zeit AUS bleibt, dann kann sich das in den Hilfsräumen vorgehaltene Öl manchmal erschöpfen. Zudem kann, wenn der Motor 2 für eine lange Zeit AUS bleibt, das Öl in den Kommunikationsölkanälen 55, 56 der Einlassseite und Auslassseite ausgehen. Somit, wenn das Öl, das in den Hilfsräumen 42 vorgehalten war, sich einmal erschöpft, während der Motor 2 AUS ist, kann, wenn der Motor 2 gestartet wird, der hydraulisch-betätigte variable Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 mit dem wie vorgesehen darauf übertragenen Öldruck nicht normal betätigt werden, bis die Kommunikationsölkanäle 55, 56 der Einlassseite und Auslassseite und die hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismen 40 mit dem Öl nachgefüllt sind. Dies bewirkt einen Rückgang in dem Ansprechen des Motors 2.
  • Im Hinblick auf diese Überlegung, gemäß dieser Ausführungsform, führt die Steuereinheit 100 eine Ölnachfüllsteuerung durch, um durch Aktivieren der elektrischen Pumpe 91 die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachzufüllen, wenn bestimmt wird, dass der Stand des in den Hilfsräumen vorgehaltenen Öls kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand wird, während der Motor 2 AUS ist.
  • Insbesondere schätzt die Steuereinheit 100 den Stand des in den Hilfsräumen vorgehaltenen Öls, während der Motor 2 AUS ist. Wenn der geschätzte Reserveölstand (nachfolgend als „geschätzter Reserveölstand“ bezeichnet) kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand wird, führt die Steuereinheit 100 die Ölnachfüllsteuerung durch, um durch Aktivieren der elektrischen Pumpe 91 die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachzufüllen, wobei der elektrischen Pumpe 91 Strom von der Batterie 30 zugeführt wird. Es wird angemerkt, dass der vorgegebene Reserveölstand groß genug ist, damit der hydraulisch-betätigte variable Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 die gewünschte Ventilsteuerung durchführt, wenn der Motor 2 gestartet wird.
  • In diesem Fall schätzt die Steuereinheit 100 den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls basierend auf der Viskosität des von der elektrischen Pumpe 91 abgegebenen Öls, unmittelbar bevor der Motor 2 AUS geschaltet wird, und der Menge an Zeit, die tatsächlich vergangen ist, seit der Motor 2 AUS geschaltet wurde (nachfolgend als „Motor-AUS-Periode“ bezeichnet).
  • Die Viskosität des Öls wird basierend auf entweder der Temperatur oder dem Grad an Qualitätsverlust des Öls geschätzt. Was die Öltemperatur angeht, je höher die Öltemperatur ist, desto niedriger neigt die Viskosität des Öls zu sein. Je niedriger hingegen die Öltemperatur ist, desto höher neigt die Viskosität des Öls zu sein. Was den Grad an Qualitätsverlust angeht, je größer der Grad an Qualitätsverlust ist, desto höher neigt die Viskosität des Öls zu sein. Je neuer hingegen das Öl ist, desto niedriger neigt die Viskosität des Öls zu sein. Die Steuereinheit 100 hat zwei Ölviskositätskennfelder, die jeweils bezüglich der Öltemperatur und dem Grad an Qualitätsverlust des Öls aufgetragen sind, in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Verhältnis, und schätzt die Viskosität des Öls durch Laden dieser Kennfelder in sich selbst. Somit arbeitet die Steuereinheit 100 als ein Ölviskositätsschätzer zum Schätzen der Viskosität des Öls.
  • Beim Schätzen der Viskosität des Öls verwendet die Steuereinheit 100, als die Öltemperatur, das durch den Öltemperatursensor 104 erhaltene Detektionsergebnis und verwendet auch, als den Grad an Qualitätsverlust des Öls, den integrierten Wert des Volumens von Qualm, der hervorgerufen wird kurz bevor der Motor 2 AUS geschaltet wird. Es wird angemerkt, dass, obwohl der Öltemperatursensor 104 für den ersten Ölzufuhrkanal 51 vorgesehen ist, das durch den ersten Ölzufuhrkanal 51 strömende Öl und das von der elektrischen Pumpe abgegebene Öl in der gleichen Ölwanne 5 vorgehalten wurden. Außerdem ist die Temperatur des durch den zweiten Ölzufuhrkanal 52 strömenden Öls annähernd gleich hoch wie die des durch den ersten Ölzufuhrkanal 51 strömenden Öls, da die ersten und zweiten Ölzufuhrkanäle 51, 52 parallel zueinander in dem Motor 2 angeordnet sind. Somit wird es kein Problem geben, selbst wenn die Viskosität des Öls des von der elektrischen Pumpe 91 abgegebenen Öls basierend auf der Temperatur des durch den ersten Ölzufuhrkanal 51 strömenden Öls geschätzt wird.
  • Der integrierte Wert des Volumens von hervorgerufenem Qualm wird basierend auf dem Betriebszustand des Motors 2 geschätzt. Es wird insbesondere beschrieben, wie das Volumen von hervorgerufenem Qualm geschätzt wird. Zunächst empfängt die Steuereinheit 100 die Motordrehzahl, Motorlast, und detektierte Temperatur des Brennraums 10. Wie oben beschrieben, gemäß dieser Ausführungsform, wird die Motordrehzahl durch den Kurbelwinkelsensor 101 detektiert, und die Motorlast wird durch den Gaspedalpositionssensor 102 detektiert.
  • In dieser Ausführungsform wird das durch den Öltemperatursensor 104 erhaltene Detektionsergebnis als die Temperatur des Brennraums 10 verwendet. Die Öltemperatur hat eine Korrelation mit der Temperatur des Brennraums 10, und daher kann die Temperatur des Brennraums 10 basierend auf der Öltemperatur berechnet werden. Alternativ kann die Temperatur des Brennraums 10 auch basierend auf der Temperatur des Kühlwassers des Motors oder der Temperatur des Abgases berechnet werden, die auch eine Korrelation mit der Temperatur des Brennraums 10 hat, anstelle der Öltemperatur.
  • Dann nimmt die Steuereinheit 100 Bezug auf die vorgespeicherten Kennfelder mit der Motordrehzahl, Motorlast, und detektierten Temperatur des Brennraums 10, um das Volumen von hervorgerufenem Qualm zu schätzen, und einen integrierten Wert durch Addieren des geschätzten Werts zu dem vorigen Ergebnis der Schätzung zu berechnen. Auf diese Weise wird der integrierte Wert des Volumens von hervorgerufenem Qualm erhalten und verwendet, um den Grad an Qualitätsverlust des Öls zu schätzen.
  • Es wird angemerkt, dass, wenn die Viskosität des Öls basierend sowohl auf der Öltemperatur als auch dem Grad an Qualitätsverlust des Öls geschätzt wird, die basierend auf dem Grad an Qualitätsverlust des Öls geschätzte Viskosität des Öls basierend auf der Öltemperatur korrigiert werden kann, zum Beispiel.
  • Indessen kann die Menge an Zeit, die vergangen ist, seit der Motor 2 AUS geschaltet wurde, durch einen in der Steuereinheit 100 vorgespeicherten Zeitnehmer detektiert werden, zum Beispiel.
  • Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 4 beschrieben, wie die Steuereinheit 100 den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls schätzt basierend auf der geschätzten Ölviskosität unmittelbar bevor der Motor 2 AUS geschaltet wird und auf der Motor-AUS-Periode.
  • 4 ist ein beispielhaftes Kennfeld, das zeigt, wie ein geschätzter Reserveölstand basierend auf einer Motor-AUS-Periode berechnet wird. In 4 gibt ein Zeitpunkt, wenn die Auftragslinie gegen Null geht, den Moment an, wenn der Motor 2 AUS geschaltet wird, und der geschätzte Reserveölstand zu diesem Moment stellt den Ölstand in den Hilfsräumen 42 in vollem Zustand dar. Ebenso stellen in 4 die durchgezogenen Linien jeweils dar, wie der geschätzte Reserveölstand bei einer zugehörigen Viskosität sich mit der Dauer der Motor-AUS-Periode ändert, während die unterbrochene Linie einen vorgegebenen Reserveölstand angibt.
  • Während die Zeit vergeht, seit der Motor AUS geschaltet wurde, tritt eine zunehmende Menge an Öl aus dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 aus, und der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls nimmt weiter ab. In diesem Fall hängt die Rate des Rückgangs in dem Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls bezüglich der Dauer der Motor-AUS-Periode, d.h. die Steigung jeder Funktionskurve in 4, von der Ausgestaltung des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 und der geschätzten Ölviskosität ab. Die von der Ausgestaltung des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 abhängige Rate des Rückgangs kann einheitlich durch die Größe des Spalts zwischen dem Einlassventil 13 oder dem Auslassventil 14 und dem zweiten Übertragungsraum 46 bestimmt werden, zum Beispiel. Andererseits, was die von der geschätzten Ölviskosität abhängigen Rate von Rückgang angeht, je niedriger die Viskosität des Öls ist, desto wahrscheinlicher tritt das Öl aus. Deshalb, je niedriger die geschätzte Ölviskosität ist, desto steiler wird der Gradient der Funktionskurve. Je höher die die geschätzte Ölviskosität ist, desto flacher wird dessen Gradient.
  • Die Steuereinheit 100 speichert im Voraus Daten über die Rate von Rückgang bei einer Referenzviskosität (z.B. eine der in 4 gezeigten geschätzten Ölviskositäten) als die von der Ausgestaltung des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 abhängige Rate von Rückgang. Die Steuereinheit 100 erhält eine letzte Rate von Rückgang durch Korrigieren der Daten basierend auf der geschätzten Ölviskosität.
  • Dann, in 4, stellt die Motor-AUS-Periode an der Schnittstelle zwischen jeder durchgezogenen Linie und der unterbrochenen Linie eine Motor-AUS-Periode dar, wenn der geschätzte Reserveölstand kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird.
  • Die Steuereinheit 100 bestimmt, basierend auf der Ausgestaltung des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 und der geschätzten Ölviskosität, die Rate von Rückgang in dem Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls bezüglich der Motor-AUS-Periode, und schätzt den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls unter Bezugnahme auf das in 4 gezeigte Kennfeld mit der Motor-AUS-Periode. Die Steuereinheit 100 führt die Ölnachfüllsteuerung durch, wenn der geschätzte Reserveölstand kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird. Wie aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich ist, arbeitet die Steuereinheit 100 als Reserveölstandschätzer.
  • In diesem Fall, beim Durchführen der Ölnachfüllsteuerung, lässt die Steuereinheit 100 das Öl kontinuierlich den Hilfsräumen zuführen, bis die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind und stoppt dann das Betreiben der elektrischen Pumpe 91, wenn die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind.
  • Wie ersichtlich ist, wenn die Hilfsräume 42 einmal mit dem Öl nachgefüllt sind, kann die Länge des Intervalls, bevor die Ölnachfüllsteuerung das nächste Mal benötigt wird, maximiert werden. Dies verringert den Rückgang in dem Ansprechen des Motors 2 sogar noch effektiver, wenn der Motor 2 für eine lange Zeit AUS bleibt.
  • Zu diesem Zeitpunkt bestimmt die Steuereinheit 100, basierend auf dem Öldruck in dem zweiten Öldruckkanal 52, der durch den zweiten Öldrucksensor 106 detektiert werden soll, ob oder nicht die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind. Das bedeutet, nachdem die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt wurden, wird der zweite Ölzufuhrkanal 52 mit dem Öl nachgefüllt. Wenn der zweite Ölzufuhrkanal 52 mit dem Öl nachgefüllt ist, steigt der Öldruck in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52. Deshalb sind die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt, wenn der Öldruck in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52 größer gleich dem vorgegebenen Öldruck wird. Daher ermöglicht das Bestimmen, basierend auf dem Öldruck in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52, ob die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind oder nicht, dass der Zeitpunkt angemessen detektiert wird, wenn die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind.
  • Optional kann die Dauer zum Betreiben der elektrischen Pumpe 91 bestimmt werden basierend auf dem geschätzten Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls und der Ausstoßrate der elektrischen Pumpe 91. In dem Fall kann eine Entscheidung getroffen werden, dass die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind, wenn die elektrische Pumpe 91 für die bestimmte Dauer betrieben wurde.
  • Ebenso bestimmt die Steuereinheit 100 beim Durchführen der Ölnachfüllsteuerung die Menge an Strom, die der elektrischen Pumpe von der Batterie 30 zugeführt wird, basierend auf einer geschätzten Ölviskosität unmittelbar bevor der Motor 2 AUS geschaltet wird, und betreibt die elektrische Pumpe 91 mit der bestimmten Menge an Strom.
  • Allgemein gesprochen, je höher die Viskosität des Öls ist, desto weniger reibungslos kann das Öl von einer Ölpumpe ausgestoßen werden. Somit sollte, um zu ermöglichen, dass das von der Ölpumpe abgegebene Öl einen vorgegebenen Einsatzort erreicht, je höher die Viskosität des Öls ist, desto höher der Abgabedruck des Öls sein oder desto länger sollte die elektrische Pumpe 91 betrieben werden. Das bedeutet, je höher die Viskosität des Öls ist, desto stärker sollte der Strom, der der elektrischen Pumpe 91 zugeführt werden soll, sein, um zu ermöglichen, dass die elektrische Pumpe 91 das Öl mit einem höheren Abgabedruck ausstößt oder für eine längere Zeitspanne arbeitet. Ansonsten könnte es dem Öl nicht gelingen, die Hilfsräume 42 von der elektrischen Pumpe 91 zu erreichen.
  • Somit, wie in 5 gezeigt, da die geschätzte Ölviskosität steigt, erhöht die Steuereinheit 100 die Stärke des der elektrischen Pumpe 91 von der Batterie 30 zugeführten Stroms, um entweder den Abgabedruck der elektrischen Pumpe 91 zu steigern oder die Dauer der betriebenen elektrischen Pumpe 91 zu verlängern. Dies ermöglicht es, dass das Öl die Hilfsräume 42 erreicht, selbst wenn das Öl hohe Viskosität hat. Wenn das Öl hingegen niedrige Viskosität hat, verhindert dies auch, dass eine überschüssige Menge Strom der elektrischen Pumpe 91 zugeführt wird, womit die Verlustleistung der Batterie 30 minimiert wird. Optional kann sowohl der der elektrischen Pumpe 91 zugeführte Strom als auch die Dauer der betriebenen elektrischen Pumpe 91 gemäß der Viskosität des Öls geändert werden.
  • Ferner, wenn der Batteriestand (d.h. die Restkapazität) der Batterie 30, der durch den Batteriespannungssensor 103 detektiert wird, kleiner gleich einer vorgegebenen Kapazität ist, verringert die Steuereinheit 100 die Menge des in der Ölnachfüllsteuerung zugeführten Öls verglichen mit einer Situation, in der der detektierte Batteriestand größer als die vorgegebene Kapazität ist. Insbesondere verringert die Steuereinheit 100 die Menge des den Hilfsräumen 42 zugeführten Öls umso erheblicher, je niedriger der detektierte Batteriestand ist.
  • Das bedeutet, wie oben beschrieben, der in der Batterie 30 gespeicherte Strom wird auch einem Leistungstreiber (nicht gezeigt) wie etwa einem Anlasser oder einer Zündkerze zugeführt, die aktiviert werden muss, um den Motor 2 zu starten. Deshalb muss die Batterie 30 Strom übrighaben, der hoch genug ist, um den Leistungstreiber zu aktivieren, um zu ermöglichen, dass der Motor 2 schnell und reibungslos genug gestartet wird. Jedoch, wenn das Öl in den Hilfsräumen 42 einmal erschöpft ist, muss das Öl durch Anlassen mit dem Leistungstreiber zugeführt werden, was eine Erhöhung in der Verlustleistung bewirkt, um den Motor 2 zu starten.
  • Somit, wenn der durch den Batteriespannungssensor 103 detektierte Batteriestand kleiner gleich der vorgegebenen Kapazität ist, verringert die Steuereinheit 100 die Menge des den Hilfsräumen 42 zugeführten Öls während der Ölnachfüllsteuerung immer erheblicher, so wie der detektierte Batteriestand abnimmt. Auf diese Weise verhindert die Steuereinheit 100 im Wesentlichen, dass sich das Öl in den Hilfsräumen 42 erschöpft, während der Strom hoch genug gelassen wird, um den Leistungstreiber zu aktivieren. Dies kann eine Erhöhung in der Verlustleistung verringern, um den Motor 2 zu starten, während es immer noch ermöglicht ist, dass der Motor 2 schnell und reibungs genug gestartet wird. Es wird angemerkt, dass die vorgegebene Kapazität ein Batteriestand sein sollte, der hoch genug ist, um immer noch den Leistungstreiber zu aktivieren, selbst wenn die elektrische Pumpe 91 betrieben wird. Somit bestimmt die Steuereinheit 100 die Menge des den Hilfsräumen 42 zugeführten Öls, um den Batteriestand hoch genug zu halten, um den Leistungstreiber zu aktivieren, selbst nachdem das Öl den Hilfsräumen 42 zugeführt wurde, wobei die elektrische Pumpe 91 betrieben wird.
  • Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben, wie die Steuereinheit 100 eine Verarbeitungsoperation durchführt, bis die Ölnachfüllsteuerung ausgeführt ist.
  • Zunächst, in Schritt S101, schätzt die Steuereinheit 100 den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls und bestimmt, ob oder nicht der geschätzte Reserveölstand kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand ist. Wie oben beschrieben wird der geschätzte Reserveölstand erhalten basierend auf der Rate von Rückgang in dem Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls, die erhalten wurde basierend auf der Ausgestaltung des hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 und der geschätzten Ölviskosität. Wenn die Antwort JA ist (d.h. wenn der geschätzte Reserveölstand kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand ist), dann geht der Vorgang zu Schritt S102 über. Andererseits, wenn die Antwort NEIN ist (d.h. wenn der geschätzte Reserveölstand größer als der vorgegebene Reserveölstand ist), dann kehrt der Vorgang zurück.
  • In Schritt S102 bestimmt die Steuereinheit 100, ob oder nicht die Restkapazität der Batterie 30 größer als eine vorgegebene Kapazität ist. Diese Bestimmung erfolgt basierend auf dem Ergebnis von durch den Batteriespannungssensor 103 erhaltener Detektion. Wenn die Antwort JA ist (d.h. wenn die Restkapazität der Batterie 30 größer als die vorgegebene Kapazität ist), dann geht der Vorgang zu Schritt S103 über. Andererseits, wenn die Antwort NEIN ist (d.h. wenn die Restkapazität der Batterie 30 kleiner gleich der vorgegebenen Kapazität ist), dann geht der Vorgang zu Schritt S106 über.
  • In Schritt S103 betreibt die Steuereinheit 100 die elektrische Pumpe 91, wobei der elektrischen Pumpe 91 Strom von der Batterie 30 zugeführt wird. In diesem Verarbeitungsschritt wird die Menge an der elektrischen Pumpe 91 zugeführtem Strom bestimmt basierend auf der geschätzten Ölviskosität und anderen Faktoren. Nachdem Schritt S103 getan ist, geht der Vorgang zu Schritt S104 über.
  • In Schritt S104 bestimmt die Steuereinheit 100, ob oder nicht die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind. Um diese Entscheidung zu treffen, bestimmt die Steuereinheit 100, ob oder nicht der Öldruck in dem zweiten Ölzufuhrkanal 52, der durch den zweiten Öldrucksensor 106 detektiert wird, größer gleich einem vorgegebenen Öldruck ist. Insbesondere, wenn der detektierte Öldruck größer gleich dem vorgegebenen Öldruck ist, wird die Entscheidung getroffen, dass die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind. Andererseits, wenn der detektierte Öldruck kleiner als der vorgegebene Öldruck ist, wird die Entscheidung getroffen, dass die Hilfsräume 42 nicht mit dem Öl nachgefüllt sind. Wenn die Antwort JA ist (d.h. wenn die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind), geht der Vorgang zu Schritt S105 über. Andererseits, wenn die Antwort NEIN ist (d.h. wenn die Hilfsräume 42 nicht mit dem Öl nachgefüllt sind), dann lässt die Steuereinheit 100 das Öl weiter den Hilfsräumen 42 zuführen. Danach erfolgt wieder die Bestimmung in Schritt S104.
  • In Schritt S105 stoppt die Steuereinheit 100 den Betrieb der elektrischen Pumpe 91, wobei die Zufuhr von Strom von der Batterie 30 an die elektrische Pumpe 91 unterbrochen ist. Nachdem dieser Schritt getan ist, kehrt der Vorgang um.
  • Andererseits, in Schritt S106, zu dem der Vorgang übergeht, wenn in Schritt S102 die Antwort auf die Frage NEIN ist, bestimmt die Steuereinheit 100 die Menge des den Hilfsräumen 42 zugeführten Öls. Diese Menge an zugeführtem Öl wird basierend auf dem Ergebnis von durch den Batteriespannungssensor 103 erhaltener Detektion bestimmt. Insbesondere, wie oben beschrieben, je kleiner die Restkapazität der Batterie 30 ist, desto kleiner wird die Menge an zugeführtem Öl bestimmt, zu sein.
  • Als nächstes, in dem oben erwähnten Schritt S107, betreibt die Steuereinheit 100 die elektrische Pumpe 91, wobei Strom von der Batterie 30 der elektrischen Pumpe 91 zugeführt wird. In diesem Verarbeitungsschritt wird die Menge des der elektrischen Pumpe 91 zugeführten Stroms bestimmt basierend auf der Menge des zugeführten Öls, die in Schritt S106 bestimmt wurde, der geschätzten Ölviskosität, und anderen Faktoren. Nachdem Schritt S107 getan ist, geht der Vorgang zu Schritt S108 über.
  • In Schritt S108 bestimmt die Steuereinheit 100, ob oder nicht das Öl den Hilfsräumen 42 schon zu der in Schritt S106 bestimmten Menge zugeführt wurde. Diese Entscheidung, ob oder nicht das Öl den Hilfsräumen 42 schon zu der in Schritt S106 bestimmten Menge zugeführt wurde, wird getroffen basierend auf der Ausstoßrate der elektrischen Pumpe 91, der Dauer des Betriebs der elektrischen Pumpe 91, und anderen Faktoren. Wenn die Antwort JA ist (d.h. wenn das Öl den Hilfsräumen 42 bereits zu der bestimmten Menge zugeführt wurde), geht der Vorgang zu Schritt S105 über, um das Betreiben der elektrischen Pumpe 91 zu stoppen. Andererseits, wenn die Antwort NEIN ist (d.h. wenn das Öl noch nicht den Hilfsräumen 42 zu der bestimmten Menge zugeführt wurde), dann lässt die Steuereinheit 100 das Öl weiter den Hilfsräumen 42 zuführen. Danach erfolgt wieder die Bestimmung in Schritt S108.
  • Die Steuereinheit 100 kann Verarbeitung basierend auf diesem Ablaufdiagramm einmal am Tag durchführen, zum Beispiel.
  • 7 ist ein Schaubild, das zeigt, wie der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls sich mit der Motor-AUS-Periode ändert. Die Ordinate stellt den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls dar und die Abszisse stell die Motor-AUS-Periode dar. In 7 gibt ein Zeitpunkt, wenn die Auftragslinie gegen Null geht, den Augenblick an, wenn der Motor 2 AUS geschaltet wird, und der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls zu diesem Augenblick stellt den Ölstand in den Hilfsräumen 42 in dem vollen Zustand dar. Was die zwei gestrichelten Linien angeht, die parallel zu der Abszisse gezeichnet sind, stellt diejenige, die den größeren Ölstand in den Hilfsräumen 42 angibt, den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls in dem vollen Zustand dar, während die andere, die den kleineren Ölstand in den Hilfsräumen 42 angibt, den vorgegebenen Reserveölstand darstellt. Ferner stellt die parallel zu der Achse der Ordinaten gezeichnete Strichpunktlinie eine Motor-AUS-Periode t1 dar, in der der von dem Kennfeld in 4 erhaltene geschätzte Reserveölstand kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird. Es wird angemerkt, dass 7 eine Situation zeigt, in der der detektierte Batteriestand größer als die vorgegebene Kapazität ist, d.h. eine Situation, in der die Ölnachfüllsteuerung derart durchgeführt wird, dass Öl kontinuierlich zugeführt wird, bis die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind.
  • Wenn der Motor 2 AUS geschaltet wird, wird die elektrische Pumpe 91 gestoppt, und das Öl wird nicht länger den Hilfsräumen 42 zugeführt. In der Zwischenzeit nimmt der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls ab, während die Motor-AUS-Periode vorbeigeht, da das Öl aus dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 austritt. In Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Ablaufdiagramm schätzt die Steuereinheit 100 den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls durch Bezugnahme auf das in 4 gezeigte Kennfeld, zum Beispiel, und führt die oben beschriebene Ölnachfüllsteuerung nicht durch, wenn der geschätzte Reserveölstand größer als der vorgegebene Reserveölstand ist.
  • Dann, wenn die Motor-AUS-Periode t1 erreicht, wird der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls im Allgemeinen kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand. Da der geschätzte Reserveölstand zu diesem Zeitpunkt kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird, führt die Steuereinheit 100 die Ölnachfüllsteuerung in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Ablaufdiagramm durch, wodurch die elektrische Pumpe 91 betrieben wird, um das Öl den Hilfsräumen 42 kontinuierlich zuführen zu lassen, bis die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind.
  • Selbst nachdem die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachgefüllt sind, tritt das Öl weiter aus dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 aus. Somit nimmt der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls ab, während die Periode vorbeigeht.
  • Nachdem die Ölnachfüllsteuerung durchgeführt wurde, schätzt die Steuereinheit 100 den Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls, basierend auf der Menge an Zeit, die tatsächlich vergangen ist seit einem Referenzzeitpunkt, wenn die Ölnachfüllsteuerung beendet ist (d.h. t1 in 7 gezeigt). Dann, wenn der geschätzte Reserveölstand kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird, führt die Steuereinheit 100 die Ölnachfüllsteuerung noch einmal durch, um die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachzufüllen.
  • Somit umfasst diese Ausführungsform eine Steuereinheit 100, die als ein Reserveölstandschätzer zum Schätzen des Stands des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls fungiert. Diese Steuereinheit 100 ist ausgebildet, um eine Ölnachfüllsteuerung durchzuführen, um durch Aktivieren der elektrischen Pumpe 91 die Hilfsräume 42 mit dem Öl nachzufüllen, wenn geschätzt wird, dass der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand ist, während der Motor 2 AUS ist. Somit, selbst während der Motor AUS ist, wird immer noch eine Menge an Öl, die groß genug ist, um den hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus 40 zu betätigen, in den Hilfsräumen vorgehalten sein. Dies verringert einen Rückgang in dem Ansprechen des Motors, wenn der Motor für eine lange Zeit AUS bleibt.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann modifiziert oder ersetzt werden, ohne von dem wirklichen Geist und Schutzumfang der angehängten Ansprüche abzuweichen.
  • Zum Beispiel wird in der oben beschriebenen Ausführungsform der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls geschätzt basierend auf der Motor-AUS-Periode und der geschätzten Ölviskosität. Jedoch ist dies nur ein nicht-beschränkendes Ausführungsbeispiel. Alternativ kann ein Reserveölstandsensor, der als ein Reserveölstanddetektor zum Detektieren des Stands des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls arbeitet, stattdessen vorgesehen sein, und eine Bestimmung kann erfolgen, basierend auf dem Ergebnis von durch den Reserveölstanddetektor erhaltener Detektion, ob oder nicht der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand ist. In diesem Fall, wenn der Reserveölstanddetektor detektiert, dass der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wurde, führt die Steuereinheit 100 die oben beschriebene Ölnachfüllsteuerung durch.
  • Ebenso verwendet die oben beschriebene Ausführungsform, als hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus, den hydraulisch-betätigten variablen Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 zusammen mit dem Einlassventil 13 und dem Auslassventil 14. Jedoch ist dies nur ein Beispiel. Alternativ können auch direkt-wirkende Ventilöffnungs-/-Schließmechanismen, umfassend ein bekanntes Öldruckspiegelausgleichselement und ein hydraulisch-betätigter Ventilzeitpunktmechanismus verwendet werden. Ebenfalls alternativ können der hydraulisch-betätigte variable Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus 40 und ein direkt-wirkender Ventilöffnungs-/- Schließmechanismus in Kombination verwendet werden. Selbst in solch einer alternativen Ausführungsform muss die Ölnachfüllsteuerung wie in der oben beschriebenen Ausführungsform durchgeführt werden, solange Hilfsräume vorgesehen sind, um das Öl einem Öldruckspiegelausgleichselement oder einem hydraulisch-betätigten Ventilzeitpunktmechanismus zuzuführen.
  • Ferner sind in der oben beschriebenen Ausführungsform sind die Hilfsräume 42 jeweils mit dem stromabwärtigen Ende eines der zugehörigen Kommunikationsölkanäle 55, 56 der Einlassseite und Auslassseite verbunden. Alternativ können die Hilfsräume 42 auch auf halbem Weg entlang der Kommunikationsölkanäle 55, 56 der Einlassseite oder Auslassseite vorgesehen sein.
  • Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform der zweite Öldrucksensor 106 für den zweiten Ölzufuhrkanal 52 vorgesehen. Alternativ kann der zweite Öldrucksensor 106 für die Kommunikationsölkanäle 55, 56 der Einlassseite und Auslassseite oder den Hilfsraumölkanal 41a vorgesehen sein.
  • Darüber hinaus wird in der oben beschriebenen Ausführungsform der Stand des in den Hilfsräumen 42 vorgehaltenen Öls geschätzt basierend auf der Menge an Zeit, die tatsächlich vergangen ist, seit der Motor 2 AUS geschaltet wurde, und die Ölnachfüllsteuerung wird durchgeführt, wenn der geschätzte Reserveölstand kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird. Alternativ, anstelle des geschätzten Reserveölstands an sich, kann eine Zeitspanne, die benötigt wird, damit der geschätzte Reserveölstand kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird, durch Bezugnahme auf das in 4gezeigte Kennfeld erhalten werden, zum Beispiel, und die Ölnachfüllsteuerung kann begonnen werden durchzuführen, wenn diese Spanne vergeht.
  • Ferner verwendet die oben beschriebene Ausführungsform eine variable, mechanische Verstell-Ölpumpe als Ölpumpe zum Zuführen des Öls an das Schmierelement 60 des Motors 2. Alternativ kann eine elektrische Ölpumpe stattdessen verwendet werden. Ebenfalls alternativ kann die variable, mechanische Verstell-Ölpumpe durch eine gewöhnliche Ölpumpe ersetzt werden, deren Ölausstoßrate nur mit der Motordrehzahl variabel ist.
  • Es wird angemerkt, dass jede einzelne oben beschriebene Ausführungsform in jeglicher Hinsicht nur ein Beispiel ist und nicht als eine beschränkende verstanden werden sollte. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird nur durch die angehängten Ansprüche definiert, und jedwede Variation oder Modifizierung, die innerhalb des Bereichs von Entsprechungen zu den Ansprüchen fallen, sind in dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung umfasst.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung ist für eine Motorölzufuhrvorrichtung verwendbar, die einen hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zum hydraulischen Steuern des Öffnens und Schließens eines Einlassventils oder eines Auslassventils und einen Ölbehälter zum Zuführen des Öls an den hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus umfasst, während der Verbrennungsmotor AUS ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Ölzufuhrvorrichtung
    2
    Motor (Verbrennungsmotor)
    13
    Einlassventil
    14
    Auslassventil
    30
    Batterie (Akku)
    40
    hydraulisch-betätigter, variabler Ventilöffnungs-/-Schließmechanismus (hydraulisch-betätigtervariabler Ventilmechanismus)
    41a
    Hilfsraumölkanal (Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus)
    42
    Hilfsraum (Ölbehälter)
    43
    Ventilöldrucksteuerventil (Öldrucksteuerventil)
    44
    Nocken
    45
    erster Übertragungsraum
    46
    zweiter Übertragungsraum
    51
    erster Ölzufuhrkanal (Ölzufuhrkanal des Schmierelements)
    52
    zweiter Ölzufuhrkanal (Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus)
    53
    Neben-Ölzufuhrkanal
    55
    Kommunikationsölkanal der Einlassseite (Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus)
    56
    Kommunikationsölkanal der Auslassseite (Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus)
    86
    Rückschlagventil
    91
    elektrische Ölpumpe
    100
    Steuereinheit (Controller, Reserveölstandschätzer, Ölviskositätsschätzer)
    103
    Batteriespannungssensor (Restbatteriestanddetektor)
    105
    erster Öldrucksensor (Öldruckdetektor des Schmierelements)
    106
    zweiter Öldrucksensor (Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2014017921 [0005]
    • JP 2008308998 [0005]

Claims (9)

  1. Ölzufuhrvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, wobei die Vorrichtung aufweist: einen hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus, der für den Verbrennungsmotor vorgesehen ist und ausgebildet ist, ein Ventil durch hydraulisches Übertragen einer Kraft eines Nockens, der sich gemäß einer Leistung des Verbrennungsmotors dreht, auf das Ventil zu öffnen und zu schließen; eine elektrische Ölpumpe, die mit von einem Akku zugeführtem Strom betrieben wird und ausgebildet ist, dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus Öl zuzuführen; einen Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus, der ausgebildet ist, um das von der elektrischen Ölpumpe abgegebene Öl dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zuzuführen; einen Ölbehälter, der auf halbem Weg entlang des Ölzufuhrkanals des variablen Ventilmechanismus und stromaufwärts des Nockens angeordnet ist, wobei der Ölbehälter ausgebildet ist, das von der elektrischen Ölpumpe abgegebene Öl vorzubehalten und das vorgehaltene Öl dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zuzuführen, während der Verbrennungsmotor AUS ist; einen Controller, der ausgebildet ist, eine Betätigung der elektrischen Ölpumpe zu steuern; und einen Reserveölstandschätzer, der ausgebildet ist, den Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls zu schätzen; oder einen Reserveölstanddetektor, der ausgebildet ist, den Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls zu detektieren, wobei wenn der Reserveölstandschätzer schätzt bzw. der Reserveölstanddetektor detektiert, dass der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls kleiner gleich einem vorgegebenen Reserveölstand geworden ist, während der Verbrennungsmotor AUS ist, der Controller eine Ölnachfüllungssteuerung durchführt, um den Ölbehälter mit dem Öl durch Betätigen der elektrischen Ölpumpe nachzufüllen.
  2. Ölzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend einen Ölviskositätsschätzer, der ausgebildet ist, eine Viskosität des von der elektrischen Ölpumpe abgegebenen Öls zu schätzen, wobei die elektrische Ölpumpe in der Lage ist, einen Abgabedruck des Öls gemäß der Stärke des von dem Akku zugeführten Stroms zu ändern, und wenn die Ölnachfüllungssteuerung durchgeführt wird, der Controller die Stärke des Stroms, der der elektrischen Ölpumpe zugeführt wird, basierend auf der durch den Ölviskositätsschätzer geschätzten Ölviskosität bestimmt, während der Verbrennungsmotor noch läuft, aber kurz davor ist, AUS geschaltet zu werden, und betreibt die elektrische Ölpumpe mit der bestimmten Stromstärke.
  3. Ölzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Ölzufuhrvorrichtung den Reserveölstandschätzer umfasst, der ausgebildet ist, den Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls basierend auf Menge an Zeit zu schätzen, die tatsächlich vergangen ist, seit der Verbrennungsmotor AUS geschaltet wurde, und der Controller die Ölnachfüllungssteuerung durchführt, wenn der Stand des in dem Ölbehälter vorgehaltenen Öls, der durch den Reserveölstandschätzer geschätzt wurde, kleiner gleich dem vorgegebenen Reserveölstand wird.
  4. Ölzufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei bei der Durchführung der Ölnachfüllungssteuerung der Controller das Öl kontinuierlich zuführen lässt, bis der Ölbehälter mit dem Öl aufgefüllt ist, und dann den Betrieb der elektrischen Ölpumpe stoppt.
  5. Ölzufuhrvorrichtung nach Anspruch 4, ferner aufweisend einen Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus, der ausgebildet ist, einen Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus zu detektieren, wobei wenn der durch den Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus detektierte Öldruck größer gleich einem vorgegebenen Öldruck wird, der Controller bestimmt, dass der Ölbehälter mit dem Öl nachgefüllt ist.
  6. Ölzufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, ferner aufweisend eine mechanische Ölpumpe, die mit von dem Verbrennungsmotor erzeugter Kraft betrieben wird und ausgebildet ist, das Öl einem Schmierelement des Verbrennungsmotors zuzuführen, wobei die elektrische Ölpumpe das Öl nur dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus zuführt, ohne das Öl dem Schmierelement zuzuführen.
  7. Ölzufuhrvorrichtung nach Anspruch 6, ferner aufweisend einen Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus, der ausgebildet ist, einen Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus zu detektieren; einen Ölzufuhrkanal des Schmierelements, der ausgebildet ist, um das von der mechanischen Ölpumpe abgegebene Öl dem Schmierelement zuzuführen; einen Öldruckdetektor des Schmierelements, der ausgebildet ist, um einen Öldruck in dem Ölzufuhrkanal des Schmierelements zu detektieren; einen Neben-Ölzuführkanal, der ausgebildet ist, den Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus und den Ölzufuhrkanal des Schmierelements miteinander zu verbinden; und ein Rückschlagventil, das für den Neben-Ölzuführkanal vorgesehen ist und ausgebildet ist, um es dem Öl zu ermöglichen, von dem Ölzufuhrkanal des Schmierelements in den Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus zu strömen und zu verhindern, dass das Öl von dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus in den Ölzufuhrkanal des Schmierelements strömt, wobei das Ventil ein Einlassventil, das für einen Einlassseitenteil des Verbrennungsmotors vorgesehen ist, und ein Auslassventil, das für einen Auslassseitenteil des Verbrennungsmotors vorgesehen ist, umfasst, der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus für jeden der Einlassseiten- und Auslassseitenteile vorgesehen ist, der Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus einen Einlassseitenkommunikationsölkanal zum Zuführen des Öls zu dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus der Einlassseite, und einen Auslassseitenkommunikationsölkanal zum Zuführen des Öls zu dem hydraulisch-betätigten variablen Ventilmechanismus der Auslassseite umfasst, der Öldruckdetektor des Schmierelements stromabwärts des Rückschlagventils an dem Ölzufuhrkanal des Schmierelements angeordnet ist, und der Öldruckdetektor des variablen Ventilmechanismus stromabwärts des Rückschlagventils und stromaufwärts des Einlassseitenkommunikationsölkanals und des Auslassseitenkommunikationsölkanals an dem Ölzufuhrkanal des variablen Ventilmechanismus angeordnet ist.
  8. Ölzufuhrvorrichtung nach einem der Ansprühe 1-7, wobei der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus umfasst: einen ersten Übertragungsraum, der ausgebildet ist, die Kraft des Nockens auf das Öl wirken zu lassen und die Kraft des Nockens in einen Öldruck zu wandeln; einen zweiten Übertragungsraum, der ausgebildet ist, den durch den ersten Übertragungsraum gewandelten Öldruck auf das Ventil zu übertragen; und ein Öldrucksteuerventil, das ausgebildet ist, die Stärke des von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum übertragenen Öldrucks und einen Zeitpunkt des Übertragens des Öldrucks von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum zu steuern, wobei der variable Ventilmechanismus den Grad und Zeitpunkt des Öffnens und Schließens des Ventils mithilfe des Öldrucksteuerventils anpasst.
  9. Ölzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Öldrucksteuerventil mit dem Ölbehälter, dem ersten Übertragungsraum, und dem zweiten Übertragungsraum verbunden ist und in der Lage ist, zwischen einem geöffneten Zustand, in dem das Öldrucksteuerventil es dem Ölbehälter und dem zweiten Übertragungsraum ermöglicht, miteinander zu kommunizieren, und einem geschlossenen Zustand, in dem das Öldrucksteuerventil eine Kommunikation zwischen dem Ölbehälter und dem zweiten Übertragungsraum unterbricht, umzuschalten, und der hydraulisch-betätigte variable Ventilmechanismus den Öldruck von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum überträgt, wenn das Öldrucksteuerventil in dem geschlossenen Zustand ist und den Öldruck nicht von dem ersten Übertragungsraum auf den zweiten Übertragungsraum überträgt, wenn das Öldrucksteuerventil in dem geöffneten Zustand ist.
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