JP2004044542A - Lubrication apparatus for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain the load of a motor-driven oil pump and energy loss of the whole apparatus, in a lubrication apparatus for an internal combustion engine equipped with a mechanical oil pump and the motor-driven oil pump. <P>SOLUTION: This lubrication apparatus for the internal combustion engine 10 is equipped with the mechanical oil pump 21 which is drivingly-connected to an engine output shaft 11 so as to obtain driving force; and the motor-driven oil pump 23. The mechanical oil pump 21 supplies oil to an engine lubrication portion 14. The motor-driven oil pump 23 supplies oil to a variable valve mechanism 13 as working oil. In the motor-driven oil pump 23, the oil of which the pressure is raised once by the mechanical oil pump 21 when a relief valve 22 is opened is supplied through a relief passage 24. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、機械式オイルポンプと電動式オイルポンプとを備え、これら各ポンプから内燃機関の各部位にオイルを供給するようにした内燃機関の潤滑装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、内燃機関の潤滑装置では、機関出力軸の回転に伴って駆動される機械式のオイルポンプを備え、同ポンプから機関各部にオイルを供給するようにしている。また、こうした潤滑装置により供給されるオイルは、その本来の目的である潤滑油としての機能のみならず、内燃機関の各種アクチュエータに作動油圧を供給する機能、即ち作動油としての機能を有する場合もある。こうしたアクチュエータの代表例としては、近年、多くの内燃機関に搭載されるようになった可変動弁機構をあげることができる。
【0003】
ところで、こうしたアクチュエータ等にあっては、その作動状態に応じて高圧で多量のオイルを供給する必要が生じることがある。しかしながら、こうした要求に合わせてアクチュエータ等にオイルを供給するようにすると、通常の潤滑部位には過剰なオイルが供給されてしまうこととなる。こうした過剰なオイルの供給は内燃機関の駆動抵抗を増大させる一因となる。また当然ながら、そうした要求に見合うだけのオイル供給能力を確保するために、機械式オイルポンプの大型化も避けきれないものとなる。
【0004】
そこで、特開平7−71216号公報にあっては、こうした機械式オイルポンプとは別に電動式のオイルポンプを備えるようにしている。そして、機械式オイルポンプの供給能力を超えるオイルを供給する必要がある場合には、この電動式のオイルポンプを作動させて不足するオイルの供給分を補うようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の装置によれば、機関式オイルポンプについてはその吐出能力を必要以上に高める必要がなく、また電動式オイルポンプについても機関式オイルポンプに生じたオイルの供給不足分にのみ対処すればよいため、電動式オイルポンプのみを用いる構成と比較するとその消費電力を抑えることができるようになる。
【0006】
しかしながら、この従来の装置にあって、例えば電動式オイルポンプによりアクチュエータ等にオイルを供給するようにした場合、オイルパンに貯留されている低圧のオイルをアクチュエータの作動が可能になるまで昇圧させる必要がある。このため、電動式オイルポンプの負荷自体は依然として大きく、その小型化や消費電力の低減を図るにも自ずと限界があり、この点においてなお改善の余地を残すものとなっていた。
【0007】
この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は機械式オイルポンプ及び電動式オイルポンプを備えた内燃機関の潤滑装置において、その電動式オイルポンプの負荷低減を図るとともに、装置全体のエネルギ損失を抑えることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための構成及びその作用効果について以下に記載する。
請求項1記載の発明では、内燃機関の出力軸に駆動連結されて駆動力を得る機械式オイルポンプと、電動式オイルポンプとを備え、これら各オイルポンプから内燃機関の各部位にオイルを供給する内燃機関の潤滑装置において、前記電動式オイルポンプには前記機械式オイルポンプの加圧後にリリーフされた高圧のオイルが供給されるように構成される。
【0009】
同構成によれば、電動式オイルポンプには機械式オイルポンプにより一旦加圧されたオイルが供給される。このため、電動式オイルポンプによるオイルの昇圧分を減少させてその負荷の低減を図ることができるようになる。また従来、機械式オイルポンプにより加圧されたものの、そのままオイルパンに戻されていたオイルの有するエネルギを有効に利用することができるため、装置全体のエネルギ損失についてもこれを低く抑えることができるようになる。
【0010】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の内燃機関の潤滑装置において、前記電動式オイルポンプに前記機械式オイルポンプからリリーフされた高圧のオイルを供給する通路には該通路を通じて前記電動式オイルポンプに供給されるオイルを調量する流量制御弁が設けられるものであるとしている。
【0011】
同構成によれば、流量制御弁によって電動式オイルポンプに供給されるオイルの量を調量することにより、オイルを必要量だけ電動式オイルポンプに供給することが可能になるため、同電動式オイルポンプの負荷を更に低減することができるようになる。
【0012】
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の内燃機関の潤滑装置において、前記電動式オイルポンプはオイルを作動油としその油圧に基づき動作するアクチュエータにオイルを供給するものであるとしている。
【0013】
また特に、請求項4記載の発明は、こうしたアクチュエータとして、同アクチュエータは内燃機関の可変動弁機構であるとしている。
一般に、こうした内燃機関の可変動弁機構等、アクチュエータにあっては、高圧のオイルを作動油として供給する必要がある。ところが、機械式オイルポンプは内燃機関の出力軸に駆動連結されて駆動力を得る構成であるため、機関回転速度が低いときには吐出量が少なくなり、オイルの供給能力が低下する。従ってこうしたアクチュエータの要求に対して機械式オイルポンプのみで対処しようとすると、機械式オイルポンプの大型化が避けきれないものとなる。
【0014】
請求項3又は請求項4に記載の発明は、この点を考慮し、こうしたアクチュエータに対しては電動式オイルポンプからオイルを別途供給するようにしている。このため、機械式オイルポンプの大型化を招くことなく、機関低回転時であれ、同アクチュエータに必要量のオイルを供給することができるようになる。
【0015】
請求項5記載の発明は、請求項3又は4記載の内燃機関の潤滑装置において、前記アクチュエータの作動状態に応じて前記電動式オイルポンプの吐出量を制御する吐出量制御手段を更に備えるようにしている。
【0016】
また、請求項6記載の発明は、請求項3乃至5のいずれかに記載の内燃機関の潤滑装置において、請求項2記載の流量制御弁と、前記アクチュエータの作動状態に応じて前記流量制御弁の開度を制御する開度制御手段とを更に備えるようにしている。
【0017】
これら請求項5又は請求項6記載の発明によれば、アクチュエータの作動状態に応じて電動式オイルポンプの吐出量や流量制御弁の開度を制御することにより、電動式オイルポンプの負荷を調節することができ、同負荷の更なる低減を図ることができるようになる。
【0018】
【発明の実施の形態】
[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態について図1を参照して説明する。
【0019】
図1は本実施形態にかかる潤滑装置及びそれが適用される内燃機関10の構成を概略的に示している。
同図1に示されるように、この内燃機関10の潤滑装置は、オイルを貯留するオイルパン20と、このオイルパン20のオイルを吸引して機関潤滑部位14に供給する機械式オイルポンプ21を備えている。この機械式オイルポンプは、内燃機関10の出力軸11に駆動連結されており、同出力軸11の回転力を駆動力として動作する。従って、そのオイルの吐出能力は機関回転速度に依存し、同回転速度が高くなるほど増大する。尚、機関潤滑部位としては、例えば、出力軸11や、図示しないコネクティングロッド、カムジャーナル、カムノーズ、バルブリフタ等々の摺動部分をあげることができる。
【0020】
また、この機械式オイルポンプ21はリリーフ通路24を介して電動式オイルポンプ23に接続されている。このリリーフ通路24の途中には、リリーフバルブ22が設けられており、同バルブ22は機関回転速度の増大に伴って機械式オイルポンプ21の吐出圧が所定圧PL以上になったときに、開弁してオイルを電動式オイルポンプ23側にリリーフする。従って、電動式オイルポンプ23には機械式オイルポンプ21によって一旦昇圧されたオイルがリリーフ通路24を通じて供給されることとなる。
【0021】
電動式オイルポンプ23は、バッテリ(図示略)からの電力供給を受けて動作するポンプであり、機関回転速度に依存することなく、その吐出能力を確保することができる。また、電動式オイルポンプ23は内燃機関10の各種制御を実行する電子制御装置40と駆動回路42を介して接続されている。電子制御装置40は、駆動回路42に駆動信号を出力することにより電動式オイルポンプ23の吐出量を制御する。
【0022】
また、内燃機関10は可変動弁機構13を備えている。この可変動弁機構13は、潤滑装置から供給されるオイルの油圧に基づいて動作することにより、吸気バルブ又は排気バルブ(いずれも図示略)のバルブタイミングやバルブリフト量を変更する。電子制御装置40は、機関回転速度センサ51、吸入空気量センサ52、機関冷却水の温度を検出する水温センサ53等々、各種センサの検出信号を取り込み、機関運転状態に基づいて可変動弁機構13の動作状態を制御する。
【0023】
この可変動弁機構13は、第1のオイル通路31により電動式オイルポンプ23と接続されるとともに、第2のオイル通路32により機関潤滑部位14と接続されている。従って、可変動弁機構13には、第2のオイル通路32を介して機関潤滑部位14の潤滑に供されたオイルの一部が供給される他、第1のオイル通路31を介して電動式オイルポンプ23により加圧されたオイルが供給される。
【0024】
また、電子制御装置40は上述した可変動弁機構13にかかる制御と併せ、同可変動弁機構13において必要な作動圧が確保されるように電動式オイルポンプ23の吐出量を機関運転状態に基づいて制御する。
【0025】
具体的には、可変動弁機構13においてその作動量が大きく、従って高圧で多量のオイルが同可変動弁機構13において必要になる旨、機関運転状態に基づいて判断されるときには、電動式オイルポンプ23の吐出量を増大させる。一方、可変動弁機構13の作動量が小さく、オイルの必要量が少ない旨、機関運転状態に基づいて判断されるときには、電動式オイルポンプ23の吐出量を減少させるようにしている。
【0026】
ここで、こうした可変動弁機構13のようなアクチュエータにあっては、機関潤滑部位14のみにオイルを供給する場合における機械式オイルポンプ21の吐出圧よりも、通常高圧の作動圧が必要となる。即ちこの作動圧PAと先の所定圧PLとの間には、常に(PA>PL)なる大小関係が成立している。
【0027】
従って、こうした可変動弁機構13の作動圧に合わせて機械式オイルポンプ21の吐出圧PLを設定するようにすると、他の機関潤滑部位14には過剰なオイルが供給されることとなり、機械式オイルポンプ21の大型化、更には潤滑装置全体のエネルギ損失を増大させてしまうこととなる。
【0028】
そこで、本実施形態にあっては、機関潤滑部位14に供給されたオイルの一部の他、更に電動式オイルポンプ23から可変動弁機構13にオイルを供給するようにしている。このように高圧で多量のオイルが必要になる可変動弁機構13に対しては電動式オイルポンプ23から別途オイルを供給するようにした本実施形態によれば以下に記載する作用効果を奏することができる。
【0029】
・電動式オイルポンプ23には機械式オイルポンプ21により一旦加圧されたオイルが供給される。このため、電動式オイルポンプ23によるオイルの昇圧分を減少させてその負荷の低減を図ることができるようになる。また従来、機械式オイルポンプ21により加圧されたものの、そのままオイルパン20に戻されていたオイルの有するエネルギを有効に利用することができるため、潤滑装置全体のエネルギ損失を抑えることができるようになる。
【0030】
・可変動弁機構13に対しては電動式オイルポンプ23からオイルを別途供給するようにしている。このため、機械式オイルポンプ21の大型化を招くことなく、機関低回転時にあっても可変動弁機構13に必要量のオイルを供給することができるようになる。
【0031】
・更に、可変動弁機構13の作動状態に応じて電動式オイルポンプ23の吐出量を制御するようにしているため、同作動状態に応じて電動式オイルポンプ23の負荷を調節することができ、負荷の更なる低減を図ることができるようになる。
【0032】
[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態について上記第1の実施形態との相違点を中心に図2を参照して説明する。
【0033】
第1の実施形態ではリリーフ通路24を通じてリリーフされたオイルを全て電動式オイルポンプ23に供給するようにしたが、本実施形態では、前記リリーフバルブ22に代えて流量制御弁25をこのリリーフ通路24に設けるようにしている。更に、この流量制御弁25にはリターン通路26が接続されている。従って、この流量制御弁25の開度に応じて、リリーフ通路24を流れるオイルのうち、電動式オイルポンプ23には必要な量のオイルが供給される一方、余剰分についてはリターン通路26を通じてオイルパン20に戻される。
【0034】
流量制御弁25は駆動回路43を介して電子制御装置40に接続されている。電子制御装置40は、電動式オイルポンプ23の吐出量制御に代えて、可変動弁機構13に必要なオイルが電動式オイルポンプ23に供給されるように、この流量制御弁25の開度を機関運転状態に基づいて制御する。
【0035】
具体的には、可変動弁機構13においてその作動量が大きく、従って高圧で多量のオイルが同可変動弁機構13において必要になる旨、機関運転状態に基づいて判断されるときには、流量制御弁25の開度を増大させることにより、電動式オイルポンプ23に供給されるオイルの量を増大させる。一方、可変動弁機構13の作動量が小さく、オイルの必要量が少ない旨、機関運転状態に基づいて判断されるときには、流量制御弁25の開度を減少させることにより、電動式オイルポンプ23に供給されるオイルの量を減少させる。尚、このように電動式オイルポンプ23へのオイル供給量を減少させた場合のオイルの余剰分は流量制御弁25からリターン通路26を介してオイルパン20に戻される。
【0036】
以上説明した本実施形態によれば以下に記載する作用効果を奏することができる。
・本実施形態によれば、流量制御弁によって電動式オイルポンプ23に供給されるオイルの量を調量することにより、オイルを必要量だけ電動式オイルポンプ23に供給することができ、同電動式オイルポンプ23の負荷を更に低減することができるようになる。
【0037】
・また、可変動弁機構13の作動状態に応じて流量制御弁25を介して電動式オイルポンプ23に供給されるオイルの量を制御するようにしているため、同作動状態に応じて電動式オイルポンプの負荷を調節することができ、負荷の更なる低減を図ることができるようになる。
【0038】
以上説明した実施形態は以下のようにその構成を変更することもできる。
・上記実施形態では、電動式オイルポンプ23によるオイルの供給部位として可変動弁機構13を例に示したが、例えば、機関潤滑部位14のうち、同部位に至るまでの油通路ついてその流路抵抗が大きい部位に対して、電動式オイルポンプ23からオイルを供給する構成としてもよい。
【0039】
・上記実施形態では、電動式オイルポンプ23に対して機械式オイルポンプ21により昇圧されたオイルのみを供給するようにしたが、この供給に併せてオイルパン20からも電動式オイルポンプ23に対してオイルを供給するようにしてもよい。そして、機関始動時など、機関回転速度が極めて低く、可変動弁機構13を作動させるのに十分なオイルが機械式オイルポンプ21が吐出されないときに、オイルパン20のオイルを電動式オイルポンプ23によって可変動弁機構13に供給するようにしてもよい。
【0040】
・上記各実施形態では、電動式オイルポンプ23から第1のオイル通路31を介して可変動弁機構13にオイルを供給する一方、機関潤滑部位14からも第2のオイル通路32を介してこの可変動弁機構13に補助的にオイルを供給するようにした。これに対して、第1のオイル通路31を介して電動式オイルポンプ23のみから可変動弁機構13にオイルを供給する構成としてもよい。
【0041】
・上記各実施形態では、電動式オイルポンプ23からオイルが供給されるアクチュエータとして可変動弁機構13を例として示したが、同アクチュエータはこれに限られない。要は、通常の潤滑部位に対するオイルの供給よりも、高圧で多量のオイルを必要とするアクチュエータであれば上記実施形態と同等の作用効果が得られる。
【0042】
・また、可変動弁機構13としても、バルブタイミング及びバルブリフト量の双方を変更するものの他、バルブタイミングのみを変更するもの、バルブリフト量のみを変更するものを採用するようにしてもよい。
【0043】
・上記各実施形態では、可変動弁機構13に機関潤滑部位14の潤滑に供されたオイルの一部を第2のオイル通路32を通じて供給するようにしたがこれを省略し、同可変動弁機構13に対しては第1のオイル通路31を通じて電動式オイルポンプ23のみからオイルを供給する構成としてもよい。
【0044】
・第2の実施形態では、電子制御装置40により流量制御弁25の開度を制御するようにしたが、これに併せて電動式オイルポンプ23の吐出量制御を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態にかかる内燃機関の潤滑装置についてその概要を示す概略構成図。
【図2】第2の実施形態にかかる内燃機関の潤滑装置についてその概要を示す概略構成図。
【符号の説明】
10…内燃機関、11…出力軸、13…可変動弁機構、14…機関潤滑部位、20…オイルパン、21…機械式オイルポンプ、22…リリーフバルブ、23…電動式オイルポンプ、24…リリーフ通路、25…流量制御弁、26…リターン通路、31…第1のオイル通路、32…第2のオイル通路、40…電子制御装置(吐出量制御手段、開度制御手段)、42,43…駆動回路、51…機関回転速度センサ、52…吸入空気量センサ、53…水温センサ。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a lubricating device for an internal combustion engine that includes a mechanical oil pump and an electric oil pump, and supplies oil from the respective pumps to various parts of the internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
Normally, a lubricating device for an internal combustion engine includes a mechanical oil pump that is driven with rotation of an engine output shaft, and supplies oil to various parts of the engine from the pump. Further, the oil supplied by such a lubricating device may not only have a function as a lubricating oil as its original purpose, but also have a function to supply a working oil pressure to various actuators of an internal combustion engine, that is, a function as a working oil. is there. A typical example of such an actuator is a variable valve mechanism that has recently been mounted on many internal combustion engines.
[0003]
Incidentally, in such an actuator or the like, it may be necessary to supply a large amount of oil at a high pressure depending on the operation state. However, if oil is supplied to an actuator or the like in response to such a demand, excessive oil will be supplied to a normal lubricating portion. Such excessive oil supply contributes to an increase in the driving resistance of the internal combustion engine. Naturally, the size of the mechanical oil pump is unavoidable in order to secure the oil supply capacity that meets such demands.
[0004]
Therefore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-71216, an electric oil pump is provided separately from such a mechanical oil pump. When it is necessary to supply oil exceeding the supply capacity of the mechanical oil pump, the electric oil pump is operated to make up for the insufficient oil supply.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
According to this conventional device, it is not necessary to increase the discharge capacity of the engine type oil pump more than necessary, and the electric oil pump only needs to deal with the shortage of oil supply generated in the engine type oil pump. For this reason, the power consumption can be suppressed as compared with the configuration using only the electric oil pump.
[0006]
However, in this conventional device, for example, when oil is supplied to an actuator or the like by an electric oil pump, it is necessary to increase the pressure of low-pressure oil stored in an oil pan until the actuator can be operated. There is. For this reason, the load of the electric oil pump itself is still large, and there is naturally a limit in reducing the size and reducing the power consumption, and there is still room for improvement in this respect.
[0007]
The present invention has been made in view of such conventional circumstances, and has as its object to reduce the load on an electric oil pump in a lubrication system for an internal combustion engine having a mechanical oil pump and an electric oil pump. Another object of the present invention is to suppress energy loss of the entire apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The configuration for achieving the above object and the operation and effect thereof will be described below.
According to the first aspect of the invention, there are provided a mechanical oil pump which is drivingly connected to an output shaft of the internal combustion engine to obtain a driving force, and an electric oil pump, and supplies oil to each part of the internal combustion engine from each of these oil pumps. In the lubrication system for an internal combustion engine, the electric oil pump is configured to be supplied with high-pressure oil that is relieved after the mechanical oil pump is pressurized.
[0009]
According to this configuration, the oil once pressurized by the mechanical oil pump is supplied to the electric oil pump. For this reason, it is possible to reduce the pressure increase of the oil by the electric oil pump to reduce the load. In addition, since the energy of the oil which has been conventionally pressurized by the mechanical oil pump but has been returned to the oil pan as it is can be effectively used, the energy loss of the entire apparatus can be suppressed low. Become like
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the lubricating apparatus for an internal combustion engine according to the first aspect, the electric oil pump is provided with a passage through which high-pressure oil relieved from the mechanical oil pump is supplied to the electric oil pump through the passage. It is stated that a flow control valve for adjusting the amount of oil supplied to the oil pump is provided.
[0011]
According to this configuration, by adjusting the amount of oil supplied to the electric oil pump by the flow control valve, it becomes possible to supply the required amount of oil to the electric oil pump. The load on the oil pump can be further reduced.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the lubricating device for an internal combustion engine according to the first or second aspect, the electric oil pump uses oil as hydraulic oil and supplies the oil to an actuator that operates based on the oil pressure. .
[0013]
Further, in particular, the invention according to claim 4 assumes that such an actuator is a variable valve mechanism of an internal combustion engine.
Generally, in an actuator such as a variable valve mechanism of an internal combustion engine, it is necessary to supply high-pressure oil as hydraulic oil. However, since the mechanical oil pump is configured to be driven and connected to the output shaft of the internal combustion engine to obtain a driving force, when the engine rotation speed is low, the discharge amount is reduced, and the oil supply capacity is reduced. Therefore, if the demand for such an actuator is to be dealt with only by the mechanical oil pump, it is inevitable that the mechanical oil pump becomes larger.
[0014]
In view of this point, the invention according to claim 3 or 4 is configured to separately supply oil to the actuator from an electric oil pump. For this reason, a required amount of oil can be supplied to the actuator without increasing the size of the mechanical oil pump even when the engine is running at a low speed.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, in the lubricating device for an internal combustion engine according to the third or fourth aspect, a discharge amount control means for controlling a discharge amount of the electric oil pump according to an operation state of the actuator is further provided. ing.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in the lubricating device for an internal combustion engine according to any of the third to fifth aspects, the flow control valve according to the second aspect and the flow control valve according to an operation state of the actuator. And an opening control means for controlling the opening.
[0017]
According to the fifth or sixth aspect of the present invention, the load of the electric oil pump is adjusted by controlling the discharge amount of the electric oil pump and the opening of the flow control valve in accordance with the operation state of the actuator. And the load can be further reduced.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0019]
FIG. 1 schematically shows a configuration of a lubrication device according to the present embodiment and an internal combustion engine 10 to which the lubrication device is applied.
As shown in FIG. 1, the lubricating device for the internal combustion engine 10 includes an oil pan 20 that stores oil, and a mechanical oil pump 21 that sucks oil from the oil pan 20 and supplies the oil to an engine lubrication part 14. Have. This mechanical oil pump is drivingly connected to an output shaft 11 of the internal combustion engine 10 and operates using the rotational force of the output shaft 11 as a driving force. Therefore, the oil discharge capacity depends on the engine rotation speed, and increases as the rotation speed increases. Examples of the engine lubrication portion include a sliding portion such as the output shaft 11, a connecting rod (not shown), a cam journal, a cam nose, and a valve lifter.
[0020]
The mechanical oil pump 21 is connected to an electric oil pump 23 via a relief passage 24. A relief valve 22 is provided in the middle of the relief passage 24. The relief valve 22 is opened when the discharge pressure of the mechanical oil pump 21 becomes equal to or higher than a predetermined pressure PL as the engine speed increases. The valve is released to release the oil to the electric oil pump 23 side. Therefore, the oil once pressurized by the mechanical oil pump 21 is supplied to the electric oil pump 23 through the relief passage 24.
[0021]
The electric oil pump 23 is a pump that operates by receiving power supply from a battery (not shown), and can ensure its discharge capacity without depending on the engine speed. The electric oil pump 23 is connected via a drive circuit 42 to an electronic control unit 40 that executes various controls of the internal combustion engine 10. The electronic control unit 40 controls the discharge amount of the electric oil pump 23 by outputting a drive signal to the drive circuit 42.
[0022]
Further, the internal combustion engine 10 includes a variable valve mechanism 13. The variable valve mechanism 13 changes valve timing and valve lift of an intake valve or an exhaust valve (both not shown) by operating based on the oil pressure of oil supplied from a lubricating device. The electronic control unit 40 takes in detection signals of various sensors such as an engine rotation speed sensor 51, an intake air amount sensor 52, a water temperature sensor 53 for detecting the temperature of engine cooling water, and the like, and based on the engine operating state, the variable valve mechanism 13 Control the operating state of the
[0023]
The variable valve mechanism 13 is connected to the electric oil pump 23 through a first oil passage 31 and is connected to the engine lubrication part 14 through a second oil passage 32. Therefore, the variable valve mechanism 13 is supplied with a part of the oil used for lubricating the engine lubrication part 14 through the second oil passage 32 and is electrically driven through the first oil passage 31. The oil pressurized by the oil pump 23 is supplied.
[0024]
The electronic control unit 40 sets the discharge amount of the electric oil pump 23 in the engine operating state so that the required operating pressure is secured in the variable valve mechanism 13 in addition to the control of the variable valve mechanism 13 described above. Control based on.
[0025]
Specifically, when it is determined based on the engine operating state that the operation amount of the variable valve mechanism 13 is large and therefore a large amount of oil at high pressure is required in the variable valve mechanism 13, The discharge amount of the pump 23 is increased. On the other hand, when it is determined based on the engine operating state that the operation amount of the variable valve mechanism 13 is small and the required amount of oil is small, the discharge amount of the electric oil pump 23 is reduced.
[0026]
Here, in the case of an actuator such as the variable valve mechanism 13, an operating pressure that is normally higher than the discharge pressure of the mechanical oil pump 21 when oil is supplied only to the engine lubrication portion 14 is required. . That is, a magnitude relationship of (PA> PL) is always established between the operating pressure PA and the predetermined pressure PL.
[0027]
Therefore, if the discharge pressure PL of the mechanical oil pump 21 is set in accordance with the operating pressure of the variable valve mechanism 13, excessive oil is supplied to the other engine lubrication parts 14, and the mechanical This increases the size of the oil pump 21 and further increases the energy loss of the entire lubricating device.
[0028]
Therefore, in the present embodiment, in addition to a part of the oil supplied to the engine lubrication part 14, the oil is further supplied from the electric oil pump 23 to the variable valve mechanism 13. According to the present embodiment in which the oil is separately supplied from the electric oil pump 23 to the variable valve mechanism 13 requiring a large amount of oil at a high pressure, the following operation and effect can be obtained. Can be.
[0029]
The oil once pressurized by the mechanical oil pump 21 is supplied to the electric oil pump 23. For this reason, it is possible to reduce the pressure increase of the oil by the electric oil pump 23 to reduce the load. Further, since the energy of the oil that has been conventionally pressurized by the mechanical oil pump 21 but has been returned to the oil pan 20 as it is can be effectively used, the energy loss of the entire lubricating device can be suppressed. become.
[0030]
The oil is separately supplied to the variable valve mechanism 13 from the electric oil pump 23. For this reason, the required amount of oil can be supplied to the variable valve mechanism 13 even when the engine is running at a low speed without increasing the size of the mechanical oil pump 21.
[0031]
Further, since the discharge amount of the electric oil pump 23 is controlled according to the operation state of the variable valve mechanism 13, the load on the electric oil pump 23 can be adjusted according to the operation state. Thus, the load can be further reduced.
[0032]
[Second embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 focusing on differences from the first embodiment.
[0033]
In the first embodiment, all the oil relieved through the relief passage 24 is supplied to the electric oil pump 23, but in the present embodiment, the relief valve 22 is replaced by a flow control valve 25 instead of the relief valve 22. Is provided. Further, a return passage 26 is connected to the flow control valve 25. Accordingly, in accordance with the opening degree of the flow control valve 25, a necessary amount of oil is supplied to the electric oil pump 23 out of the oil flowing through the relief passage 24, while the excess oil is supplied through the return passage 26 through the return passage 26. It is returned to the pan 20.
[0034]
The flow control valve 25 is connected to the electronic control device 40 via the drive circuit 43. The electronic control device 40 adjusts the opening degree of the flow control valve 25 so that the oil required for the variable valve mechanism 13 is supplied to the electric oil pump 23 instead of controlling the discharge amount of the electric oil pump 23. Control is performed based on the engine operating state.
[0035]
Specifically, when it is determined based on the engine operating state that the operation amount of the variable valve mechanism 13 is large and therefore a large amount of oil at a high pressure is required in the variable valve mechanism 13, the flow control valve By increasing the opening degree of 25, the amount of oil supplied to the electric oil pump 23 is increased. On the other hand, when it is determined based on the engine operating state that the operation amount of the variable valve mechanism 13 is small and the required amount of oil is small, the opening degree of the flow control valve 25 is reduced, so that the electric oil pump 23 Reduce the amount of oil supplied to the The surplus amount of oil when the amount of oil supplied to the electric oil pump 23 is reduced in this way is returned from the flow control valve 25 to the oil pan 20 via the return passage 26.
[0036]
According to the above-described embodiment, the following effects can be obtained.
According to the present embodiment, the required amount of oil can be supplied to the electric oil pump 23 by adjusting the amount of oil supplied to the electric oil pump 23 by the flow control valve. The load on the oil pump 23 can be further reduced.
[0037]
Also, since the amount of oil supplied to the electric oil pump 23 via the flow control valve 25 is controlled according to the operation state of the variable valve mechanism 13, the electric type is controlled according to the operation state. The load on the oil pump can be adjusted, and the load can be further reduced.
[0038]
The configuration of the embodiment described above can be changed as follows.
In the above-described embodiment, the variable valve mechanism 13 has been described as an example of the oil supply portion by the electric oil pump 23. However, for example, the oil passage to the engine lubrication portion 14 to the same portion will be described. It may be configured to supply oil from the electric oil pump 23 to a portion having a large resistance.
[0039]
In the above embodiment, only the oil pressurized by the mechanical oil pump 21 is supplied to the electric oil pump 23, but the oil pan 20 also supplies the electric oil pump 23 Oil may be supplied. When the engine rotation speed is extremely low and the mechanical oil pump 21 does not discharge enough oil to operate the variable valve mechanism 13, such as when starting the engine, the oil in the oil pan 20 is removed from the electric oil pump 23. May be supplied to the variable valve mechanism 13.
[0040]
In the above embodiments, while the oil is supplied from the electric oil pump 23 to the variable valve mechanism 13 via the first oil passage 31, the oil is also supplied from the engine lubrication part 14 via the second oil passage 32. Oil is supplied to the variable valve mechanism 13 in an auxiliary manner. On the other hand, oil may be supplied to the variable valve mechanism 13 only from the electric oil pump 23 via the first oil passage 31.
[0041]
In the above embodiments, the variable valve mechanism 13 is shown as an example of an actuator to which oil is supplied from the electric oil pump 23, but the actuator is not limited to this. In short, the same operation and effect as those of the above embodiment can be obtained if the actuator requires a larger amount of oil at a higher pressure than the supply of oil to a normal lubrication part.
[0042]
Also, as the variable valve mechanism 13, a mechanism that changes only the valve timing and a mechanism that changes only the valve lift may be adopted in addition to the mechanism that changes both the valve timing and the valve lift.
[0043]
In the above embodiments, part of the oil used for lubricating the engine lubrication part 14 is supplied to the variable valve mechanism 13 through the second oil passage 32, but this is omitted, and the variable valve mechanism 13 is omitted. Oil may be supplied to the mechanism 13 only from the electric oil pump 23 through the first oil passage 31.
[0044]
In the second embodiment, the opening of the flow control valve 25 is controlled by the electronic control unit 40. However, the discharge amount of the electric oil pump 23 may be controlled in accordance with this.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an outline of a lubrication device for an internal combustion engine according to a first embodiment.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an outline of a lubrication device for an internal combustion engine according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 11 ... Output shaft, 13 ... Variable valve mechanism, 14 ... Engine lubrication part, 20 ... Oil pan, 21 ... Mechanical oil pump, 22 ... Relief valve, 23 ... Electric oil pump, 24 ... Relief Passages, 25 flow control valves, 26 return passages, 31 first oil passages, 32 second oil passages, 40 electronic control units (discharge amount control means, opening degree control means), 42, 43 ... Drive circuit, 51: engine speed sensor, 52: intake air amount sensor, 53: water temperature sensor.

Claims (6)

内燃機関の出力軸に駆動連結されて駆動力を得る機械式オイルポンプと、電動式オイルポンプとを備え、これら各オイルポンプから内燃機関の各部位にオイルを供給する内燃機関の潤滑装置において、
前記電動式オイルポンプには前記機械式オイルポンプの加圧後にリリーフされた高圧のオイルが供給されるように構成される
ことを特徴とする内燃機関の潤滑装置。
A mechanical oil pump that is driven and connected to an output shaft of the internal combustion engine to obtain a driving force, and an electric oil pump.
A lubricating device for an internal combustion engine, wherein the electric oil pump is configured to be supplied with high-pressure oil relieved after pressurization of the mechanical oil pump.
前記電動式オイルポンプに前記機械式オイルポンプからリリーフされた高圧のオイルを供給する通路には該通路を通じて前記電動式オイルポンプに供給されるオイルを調量する流量制御弁が設けられる
請求項1記載の内燃機関の潤滑装置。
2. A flow control valve for metering oil supplied to the electric oil pump through the passage for supplying high-pressure oil relieved from the mechanical oil pump to the electric oil pump. A lubricating device for an internal combustion engine as described in the above.
前記電動式オイルポンプはオイルを作動油としその油圧に基づき動作するアクチュエータにオイルを供給するものである
請求項1又は2記載の内燃機関の潤滑装置。
3. The lubricating device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the electric oil pump uses oil as hydraulic oil and supplies the oil to an actuator that operates based on the hydraulic pressure.
前記アクチュエータは内燃機関の可変動弁機構である
請求項3記載の内燃機関の潤滑装置。
The lubricating device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the actuator is a variable valve mechanism of the internal combustion engine.
前記アクチュエータの作動状態に応じて前記電動式オイルポンプの吐出量を制御する吐出量制御手段を更に備える
請求項3又は4記載の内燃機関の潤滑装置。
The lubricating device for an internal combustion engine according to claim 3 or 4, further comprising a discharge amount control unit that controls a discharge amount of the electric oil pump in accordance with an operation state of the actuator.
請求項2記載の流量制御弁と、
前記アクチュエータの作動状態に応じて前記流量制御弁の開度を制御する開度制御手段とを更に備える
請求項3乃至5のいずれかに記載の内燃機関の潤滑装置。
A flow control valve according to claim 2,
The lubricating device for an internal combustion engine according to any one of claims 3 to 5, further comprising an opening control unit configured to control an opening of the flow control valve in accordance with an operation state of the actuator.
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