JP2008280969A - オイル供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ピストンの冷却のためのオイルの噴射が、より適切に行われ得る、オイル供給装置を提供する。
【解決手段】 オイル供給装置は、オイルポンプと、第一オイル噴射手段と、第二オイル噴射手段と、を備えている。前記オイルポンプは、前記オイルを被潤滑部材に向けて送出し得るように構成されている。前記第一オイル噴射手段は、前記オイルポンプによる前記オイルの送出圧力が所定油圧以上に達した場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。前記第二オイル噴射手段は、前記送出圧力が前記所定油圧以上に達しない場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、エンジンの複数の被潤滑部材にオイルを供給し得るように構成された、オイル供給装置に関する。

この種の装置として、例えば、実願昭６２−１６５７３３号（実開平１−７１１２９号）のマイクロフィルム、特開平６−２００７２４号公報、特開平８−２４６８７１号公報、特開平１０−２１２９１６号公報、特開２００３−２０９４５号公報、特開２００６−２４９９４０号公報、等に開示されているものが知られている。

これらの装置には、ピストンを冷却するためのオイルノズル（オイルジェット）が備えられている。このオイルノズルは、オイルポンプから供給された潤滑オイルを前記ピストンの背面（下部）に向けて噴射することで、前記ピストンを冷却し得るように構成されている。
実願昭６２−１６５７３３号（実開平１−７１１２９号）のマイクロフィルム 特開平６−２００７２４号公報 特開平８−２４６８７１号公報 特開平１０−２１２９１６号公報 特開２００３−２０９４５号公報 特開２００６−２４９９４０号公報

上述の各装置においては、前記オイルノズルから前記ピストンに向けての前記オイルの噴射は、前記オイルポンプによる前記オイルの送出圧力、あるいは前記オイルの温度に基づいて行われていた。前者の場合、機関回転数の上昇に伴って前記圧力が上昇して所定値に達すると、リリーフバルブが開弁して、前記オイルノズルから前記ピストンに向けて前記オイルが噴射される。後者の場合、前記オイルの温度が上昇して所定値に達すると、開閉弁が開弁して、前記オイルノズルから前記ピストンに向けて前記オイルが噴射される。

しかしながら、前記圧力が前記所定値に達しない低油圧時（すなわち低回転時）であっても、機関負荷が高いために、前記ピストンに前記オイルを噴射して前記ピストンを冷却したい事態が生じ得る。また、前記ピストン及びその周辺部分の温度上昇と、前記オイルの温度上昇との間には、タイムラグが生じ得る。

本発明は、前記ピストンの冷却のための前記オイルの噴射が、より適切に行われ得る、オイル供給装置を提供するものである。

本発明のオイル供給装置は、エンジンの複数の被潤滑部材（ピストンを含む）にオイルを供給し得るように構成されている。このオイル供給装置は、オイルポンプと、第一オイル噴射手段と、第二オイル噴射手段と、を備えている。

前記オイルポンプは、前記オイルを前記被潤滑部材に向けて送出し得るように構成されている。前記第一オイル噴射手段は、前記オイルポンプによる前記オイルの送出圧力が所定油圧以上に達した場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。前記第二オイル噴射手段は、前記送出圧力が前記所定油圧以上に達しない場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。

ここで、前記オイル供給装置は、オイルパンと、オイル吸入路と、複数のサブオイル流路と、メインオイル流路と、オイル送出路と、バイパス路と、リリーフバルブと、を備え得る。

前記オイルパンは、前記オイルを貯留し得るように構成されている。前記オイル吸入路は、前記オイルポンプと前記オイルパンとを接続するように設けられている。複数の前記サブオイル流路は、前記被潤滑部材の各々に前記オイルを供給し得るように形成されている。前記メインオイル流路は、複数の前記サブオイル流路と接続されている。前記オイル送出路は、前記オイルポンプと前記メインオイル流路とを接続するように設けられている。

前記バイパス路は、前記オイル送出路から分岐して設けられている。このバイパス路は、前記オイルポンプよりも前記オイルの流動方向における上流側の所定の還流位置（例えば前記オイル吸入路あるいは前記オイルパン）に向けて前記オイルを還流させ得るように構成されている。

前記リリーフバルブは、前記バイパス路に設けられている。このリリーフバルブは、前記オイル送出路における油圧が上昇して所定のリリーフ油圧に達した場合に、開弁して前記オイルを前記オイル送出路から前記還流位置に前記バイパス路を介して還流させ得るように構成されている。

この場合、前記オイルポンプは、前記オイルを、前記オイルパン内から吸い出して、前記被潤滑部材に向けて送出し得るように構成されている。また、前記第一オイル噴射手段は、前記サブオイル流路における油圧が所定の噴射開始油圧以上に達した場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。また、前記第二オイル噴射手段は、前記サブオイル流路における油圧が前記噴射開始油圧以上に達しない場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。

前記第一オイル噴射手段は、オイルノズルと、オイルノズル制御バルブと、を備え得る。

前記オイルノズルは、前記ピストンの下部に向けて前記オイルを噴射し得るように構成されている。このオイルノズルは、複数の前記サブオイル流路のうちの一つと接続され得る。

前記オイルノズル制御バルブは、前記送出圧力が前記所定油圧以上に達した場合に開弁して前記オイルノズルに前記オイルを供給し得るように構成されている。このオイルノズル制御バルブは、前記オイルノズルと接続された前記サブオイル流路に設けられ得る。そして、このオイルノズル制御バルブは、前記サブオイル流路における油圧が前記噴射開始油圧以上に達した場合に開弁して前記オイルノズルに前記オイルを供給し得るように構成され得る。

かかる構成を備えた本発明のオイル供給装置は、以下のように動作し得る。

前記エンジンの始動によって、前記オイルポンプが作動する。このオイルポンプの作動により、前記オイルが、前記被潤滑部材に向けて送出される。例えば、前記オイルパン内に貯留された前記オイルが、当該オイルパンから吸い出され、前記オイルポンプによって前記オイル送出路に送出され、前記メインオイル流路及び前記サブオイル流路を経て、前記被潤滑部材に向けて給送される。

前記エンジンの回転数が低く、前記オイル送出路における油圧が前記リリーフ油圧よりも低い場合、前記リリーフバルブは閉弁状態となる。よって、前記油圧は回転数に応じて単純に上昇する。一方、前記エンジンの回転数が上昇することで前記送出圧力が上昇し、前記油圧が上昇して前記リリーフ油圧に達すると、前記リリーフバルブが開弁状態となる。このとき、前記オイルポンプから前記オイル送出路に向けて送出された前記オイルの一部が、前記バイパス路を介して、前記還流位置（前記オイル吸入路又は前記オイルパン）に還流する。このようにして、前記油圧が制御される。

前記第一オイル噴射手段は、前記オイルポンプによる前記オイルの送出圧力が所定油圧以上に達した場合に、前記オイルを噴射する。例えば、前記サブオイル流路における油圧が、前記噴射開始油圧以上に達した場合に、前記オイルノズル制御バルブが開弁する。これにより、前記オイルノズルに前記オイルが供給され、当該オイルノズルからの前記オイルの噴射が行われる。

前記第一オイル噴射手段によるオイル噴射は、例えば、前記ピストンの下部に向けて行われ得る。すなわち、前記ピストンの下部への前記オイルの供給が、直接的に行われ得る。あるいは、このオイル噴射は、例えば、前記ピストンの下方に設けられたカウンターウエイト等の他の可動部材に対して噴射され得る。すなわち、前記ピストンの下部への前記オイルの供給が、前記カウンターウエイト等を介して間接的に行われ得る。

一方、前記第二オイル噴射手段は、前記オイルポンプによる前記オイルの送出圧力が所定油圧以上に達した場合（前記サブオイル流路における油圧が前記噴射開始油圧以上に達した場合）でなくても、例えば、前記エンジンの運転状態（負荷等）に応じて、前記オイルを適宜噴射する。これにより、前記ピストンの下部に前記オイルが供給される。このオイル供給も、前記ピストンの下部に向けて直接的に、あるいは、前記カウンターウエイト等を介して間接的に行われ得る。

このように、本発明のオイル供給装置によれば、前記エンジンの運転状態（負荷等）に応じて、前記オイルが前記第二オイル噴射手段から適宜噴射され得る。よって、前記ピストンの冷却のための前記オイルの噴射が、より適切に行われ得る。

また、本発明のオイル供給装置は、以下の構成を備え得る。これによれば、前記ピストンの冷却のための前記オイルの適切な噴射が、より簡略な装置構成によって実現され得る。

前記第二オイル噴射手段は、サブオイルノズルを備え得る。このサブオイルノズルは、前記オイルノズルとは別に設けられている。このサブオイルノズルは、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。この場合、前記オイル供給装置は、サブオイルノズル制御バルブをさらに備え得る。このサブオイルノズル制御バルブは、前記サブオイルノズルへのオイル供給路に介装されている。ここで、前記サブオイルノズルは、前記バイパス路、又は前記サブオイル流路と接続され得る。

前記第二オイル噴射手段は、前記オイルノズルと、バイパス供給路と、バイパス供給路制御バルブと、を備え得る。ここで、前記バイパス供給路は、前記オイルノズル制御バルブをバイパスするように設けられている。また、前記バイパス供給路制御バルブは、前記バイパス供給路に介装されている。そして、前記第二オイル噴射手段は、前記送出圧力が前記所定油圧以上に達しない場合（前記サブオイル流路における油圧が前記噴射開始油圧以上に達しない場合）に、前記バイパス供給路制御バルブが開弁することで、前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されている。

以下、本発明の実施形態（本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態）について、図面を参照しつつ説明する。

なお、以下の実施形態に関する記載は、法令で要求されている明細書の記載要件（記述要件・実施可能要件）を満たすために、本発明の具体化の単なる一例を、可能な範囲で具体的に記述しているものにすぎない。よって、後述するように、本発明が、以下に説明する実施形態の具体的構成に何ら限定されるものではないことは、全く当然である。本実施形態に対して施され得る各種の変更（modification）は、当該実施形態の説明中に挿入されると、一貫した実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。

＜エンジンの概略構成＞
図１は、本発明のオイル供給装置の一実施形態が適用されたエンジン１の概略構成図である。このエンジン１の内部には、ピストン１１、クランクシャフト１２、等の複数の被潤滑部材が収容されている。

クランクシャフト１２には、カウンターウエイト１３が装着されている。また、クランクシャフト１２とピストン１１とは、コンロッド１４を介して連結されている。

コンロッド１４には、ピストンピン連通路１４ａが形成されている。このピストンピン連通路１４ａは、ピストンピン１５に向けてオイルを供給するためのオイル供給路である。ピストンピン連通路１４ａの一方の端部には、コンロッド１４の側面から外部に向けて開口する開口部が設けられている。

このエンジン１は、本実施形態のオイル供給装置２０を備えている。このオイル供給装置２０は、ピストン１１を含む複数の被潤滑部材にオイルを供給し得るように構成されている。

＜実施形態のオイル供給装置の構成＞
オイル供給装置２０は、オイルパン２１と、オイルストレーナー２２と、オイルポンプ２３と、オイルフィルタ２４と、オイルノズル２５と、を備えている。これらは、オイル供給路２６を介して互いに接続されている。また、オイル供給装置２０は、制御部２７を備えている。この制御部２７は、エンジン１の運転状態に応じて、オイル供給装置２０の動作状態を制御し得るように構成されている。

オイルパン２１は、その内側にオイルを貯留し得るように構成されている。本実施形態におけるオイルパン２１は、いわゆる２槽式オイルパン構造を備えている。具体的には、オイルパン２１は、オイルパンカバー２１ａと、オイルパンセパレーター２１ｂと、から構成されている。

オイルパンカバー２１ａは、内側の空間内にオイルを貯留可能なバスタブ状の部材であって、鋼板をプレス加工することで形成されている。オイルパンセパレーター２１ｂは、オイルパンカバー２１ａの内側の空間を２つの区画（内槽・外槽）に分割するためのバスタブ状の部材であって、熱伝導性の低い合成樹脂を射出成形することによって一体に成形されている。このオイルパンセパレーター２１ｂは、オイルパンカバー２１ａの上方に重ねられるように配置されている。すなわち、上述の被潤滑部材に一旦供給されて潤滑作用に用いられるとともに被潤滑部材から熱を吸収したオイルが、オイルパンセパレーター２１ｂの内側の空間に還流するように、オイルパン２１が構成されている。

前記内槽（オイルパンセパレーター２１ｂの内側の空間）における底部には、オイルストレーナー２２が配置されている。このオイルストレーナー２２は、そのオイル吸入口が、オイルパンセパレーター２１ｂの底板の内面（上面）から所定の狭い間隔（例えば１０ｍｍ程度）を隔てるように配置されている。

オイルパンセパレーター２１ｂの上部ないし中腹部には、上部連通孔２１ｃが設けられている。この上部連通孔２１ｃは、貫通孔であって、暖機運転終了前の低温で粘度の高いオイルであっても通過が困難でない程度の大きさ（例えば直径８〜１０ｍｍ程度の円形又はこれに相当する面積の多角形若しくは楕円形）に形成されている。

このオイルパン２１は、暖機運転終了前は前記内槽とその外側の前記外槽（オイルパンカバー２１ａとオイルパンセパレーター２１ｂとの間で囲まれた空間）とのオイルの交流が制限されることで専らオイルパンセパレーター２１ｂの内側のオイルが被潤滑部材に供給される一方、暖機運転終了後は上述の制限が解除されることで前記内槽及び前記外槽内のオイルが被潤滑部材に供給され得るように構成されている。

オイルポンプ２３は、オイルを、オイルパン２１内から吸い出して、被潤滑部材に向けて送出し得るように構成されている。このオイルポンプ２３は、周知のロータリーポンプから構成されていて、クランクシャフト１２と機械的に結合されている。すなわち、オイルポンプ２３は、エンジン１の回転数に応じて、オイルの送出圧力が変化するように構成されている。

オイルフィルタ２４は、オイルポンプ２３によって送出されたオイルを濾過し得るように構成されている。オイルノズル２５は、ピストン１１の下部（背面）に向けてオイルを噴射し得るように、構成及び配置されている。

＜＜オイル供給路＞＞
次に、本実施形態のオイル供給装置２０の要部を構成するオイル供給路２６の詳細について説明する。

オイル吸入路２６ａは、オイルストレーナー２２と、オイルポンプ２３のオイル吸入口と、を接続するように設けられている。すなわち、オイル吸入路２６ａは、オイルパン２１とオイルポンプ２３とを接続するように設けられている。

オイル送出路２６ｂは、オイルポンプ２３のオイル吐出口と接続されている。このオイル送出路２６ｂには、オイルフィルタ２４が介装されている。また、このオイル送出路２６ｂは、オイルポンプ２３とメインオイル流路２６ｃとを接続するように設けられている。

メインオイル流路２６ｃは、複数のサブオイル流路２６ｄと接続されている。各サブオイル流路２６ｄは、メインオイル流路２６ｃから分岐するように設けられている。各サブオイル流路２６ｄは、上述の被潤滑部材の各々にオイルを供給し得るように形成されている。複数のサブオイル流路２６ｄのうちの１つであるサブオイル流路２６ｄ１は、オイルノズル２５と接続されている。

メインバイパス路２６ｅは、オイル送出路２６ｂから分岐するように設けられている。メインバイパス路２６ｅは、オイルポンプ２３よりもオイルの流動方向における上流側であるオイル吸入路２６ａに向けてオイルを還流させ得るように構成されている。

サブバイパス路２６ｆは、オイル送出路２６ｂから分岐するように設けられている。サブバイパス路２６ｆは、オイルポンプ２３よりも前記流動方向における上流側であるオイル吸入路２６ａに向けてオイルを還流させ得るように構成されている。このサブバイパス路２６ｆは、メインバイパス路２６ｅとパラレルに設けられている。

サブバイパス路２６ｆから分岐するように、サブオイルジェット２６ｇが設けられている。サブオイルジェット２６ｇは、オイルノズル２５とは別に、ピストン１１の下部にオイルを供給し得るように構成されている。具体的には、サブオイルジェット２６ｇの先端部であるサブオイルノズル２６ｇ１は、ピストンピン連通路１４ａにおける上述の開口部に向けてオイルを噴射することで、ピストン１１の下部に間接的にオイルを供給し得るように構成されている。

オイル送出路２６ｂにおける、オイルフィルタ２４よりも上流側と、オイルフィルタ２４よりも下流側と、を接続するように、フィルタバイパス路２６ｈが設けられている。すなわち、フィルタバイパス路２６ｈは、オイルフィルタ２４をバイパスするように設けられている。

＜＜制御部＞＞
次に、本実施形態のオイル供給装置２０の要部を構成する制御部２７の詳細について説明する。

メインバイパス路２６ｅには、逆止弁からなるメインリリーフバルブ２７ａが介装されている。このメインリリーフバルブ２７ａは、オイル送出路２６ｂにおける油圧（オイルポンプ２３によるオイルの送出圧力）が上昇して、所定のメインリリーフ油圧に達した場合に、開弁して、オイル送出路２６ｂからオイル吸入路２６ａへオイルを還流させるように構成されている。また、このメインリリーフバルブ２７ａは、メインバイパス路２６ｅにおけるオイルの逆流（オイル吸入路２６ａからオイル送出路２６ｂへの、オイルポンプ２３をバイパスしてのオイルの流れ）が禁止されるように構成されている。

前記メインリリーフ油圧は、エンジン１においてオイルが各部に良好な信頼性で供給され得る（オイル漏れや各部の故障が生じるような高すぎる圧力ではない）程度の圧力であって、且つオイルノズル２５から噴射されるオイルが霧状にならない程度の圧力に設定されている。具体的には、本実施形態においては、前記メインリリーフ油圧は６気圧に設定されているものとする。

なお、オイル送出路２６ｂにおける油圧、メインオイル流路２６ｃにおける油圧、サブオイル流路２６ｄにおける油圧、メインバイパス路２６ｅにおける油圧、及びサブバイパス路２６ｆにおける油圧は、流路抵抗による若干の違いはあるものの、ほぼ同一と言い得る。よって、以後、これらを、「オイル供給路２６内の油圧」と総称する。

サブバイパス路２６ｆには、逆止弁からなるサブリリーフバルブ２７ｂが介装されている。このサブリリーフバルブ２７ｂも、オイル供給路２６内の油圧が上昇して、所定のサブリリーフ油圧に達した場合に、開弁して、オイル送出路２６ｂからオイル吸入路２６ａへオイルを還流させるように構成されている。また、このサブリリーフバルブ２７ｂも、サブバイパス路２６ｆにおけるオイルの逆流が禁止されるように構成されている。

前記サブリリーフ油圧は、周囲温度が常温の場合にエンジン１が冷間始動された際の、通常運転時のオイル供給路２６内の油圧（例えば３〜４気圧程度）よりも低く、且つエンジン１が良好に始動し得る程度にオイルポンプ２３の作動負荷が軽減されるような低い圧力に設定されている。また、前記サブリリーフ油圧は、エンジン１内の各部に配置された被潤滑部材に対して最低限必要なオイル量が供給され得る程度の圧力よりも若干高めに設定されている。具体的には、本実施形態においては、前記サブリリーフ油圧は２気圧に設定されているものとする。

サブリリーフバルブ２７ｂは、サブオイルジェット２６ｇがサブバイパス路２６ｆから分岐している位置よりも、オイル還流方向（サブバイパス路２６ｆ内のオイルの流動方向）における下流側の位置に設けられている。

サブバイパス路２６ｆには、電磁弁（開閉弁）からなるサブバイパス制御バルブ２７ｃが介装されている。このサブバイパス路２６ｆは、サブリリーフバルブ２７ｂよりも前記オイル還流方向における下流側に設けられている。また、サブオイルジェット２６ｇには、電磁弁（開閉弁）からなるサブオイルノズル制御バルブ２７ｄが介装されている。すなわち、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄは、サブオイルノズル２６ｇ１へのオイル供給路に介装されている。

オイルノズル制御バルブ２７ｅは、所定の噴射開始油圧で開弁する逆止弁からなり、サブオイル流路２６ｄ１に介装されている。この噴射開始油圧は、前記サブリリーフ油圧（２気圧）よりも高い油圧であって、暖機運転終了後の高油温（例えば７０℃以上）時や高回転時に到達する油圧よりも低い油圧に設定されている。具体的には、本実施形態においては、前記噴射開始油圧は３気圧に設定されているものとする。

すなわち、オイルノズル２５及びオイルノズル制御バルブ２７ｅが、本発明の第一オイル噴射手段に対応する。また、サブオイルジェット２６ｇ（サブオイルノズル２６ｇ１）及びサブオイルノズル制御バルブ２７ｄが、本発明の第二オイル噴射手段に対応する。

フィルタバイパス路２６ｈには、逆止弁からなるフィルタバイパスバルブ２７ｆが介装されている。このフィルタバイパスバルブ２７ｆは、オイルフィルタ２４が目詰まり等により劣化したときに、オイルフィルタ２４をバイパスして、オイルをオイル送出路２６ｂからメインオイル流路２６ｃに供給し得るように構成されている。

メインオイル流路２６ｃには、油圧センサ２７ｇが介装されている。この油圧センサ２７ｇは、その先端部に形成された検知部がメインオイル流路２６ｃ内に露出するように配置されていて、オイル供給路２６内の油圧に応じた信号を出力するように構成されている。

ピストン１１を収容するシリンダの近傍には、水温センサ２７ｈが装着されている。この水温センサ２７ｈは、その先端に形成された検知部がエンジン１の冷却水の通路であるウオータージャケットの内側の空間内に露出するように配置されていて、冷却水温に応じた信号を出力するように構成されている。

アクセル開度センサ２７ｊは、運転者によって操作されるアクセルペダルの操作量を表す信号を出力するように構成されている。

サブバイパス制御バルブ２７ｃ、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄ、油圧センサ２７ｇ、水温センサ２７ｈ、及びアクセル開度センサ２７ｊは、電気制御装置（ＥＣＵ）２７ｋと電気的に接続されている。

ＥＣＵ２７ｋは、マイクロコンピュータからなり、油圧センサ２７ｇ、水温センサ２７ｈ、アクセル開度センサ２７ｊ等の各種のセンサからの信号に基づいて、サブバイパス制御バルブ２７ｃ及びサブオイルノズル制御バルブ２７ｄの作動を制御するように構成されている。

＜実施形態の構成による動作及び作用・効果＞
以下、上述の構成を備えたエンジン１の動作、及び上述の構成による作用・効果を、各図面を参照しつつ説明する。

＜＜始動時＞＞
エンジン１の始動時においては、セルモータ（図示せず）によりエンジン１が外部的に駆動される。このときのエンジン回転数（ｒｐｍ）は４００回転程度である。このエンジン始動時においては、ＥＣＵ２７ｋによって、サブバイパス制御バルブ２７ｃが開弁状態に制御される。すると、始動時におけるオイル供給路２６内の油圧の上限が、サブバイパス路２６ｆに設けられたサブリリーフバルブ２７ｂにおける前記サブリリーフ油圧（２気圧）によって制限される。よって、オイルポンプ２３の負荷が大幅に軽減される。

このとき、オイル供給路２６内の油圧は、オイルノズル制御バルブ２７ｅの開弁圧である前記噴射開始油圧（３気圧）よりも低くされているので、オイルノズル制御バルブ２７ｅは閉弁状態となる。よって、オイルノズル２５からのオイルの噴射は停止される。また、ＥＣＵ２７ｋによって、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄが閉弁状態に制御される。よって、サブオイルノズル２６ｇ１からのオイルの噴射も停止される。

このように、本実施形態の構成によれば、始動時のオイルポンプ２３の負荷が大幅に軽減される。これにより、エンジン１の始動性が良好になる。また、始動時には不要な、ピストン冷却のためのオイル噴射が停止される。これにより、オイルパンセパレーター２１ｂの内側（内槽）のオイルレベルの急激な低下が、可及的に抑制される。よって、オイルの供給が必要な他の被潤滑部材に対して、オイルが良好に供給される。

＜＜暖機運転中＞＞
暖機運転中は、ＥＣＵ２７ｋによって、サブバイパス制御バルブ２７ｃが開弁状態に制御される。これにより、上述と同様に、オイル供給路２６内の油圧の上限が、前記サブリリーフ油圧（２気圧）によって制限される。よって、オイルノズル２５からのオイルの噴射が停止される。

このとき、ＥＣＵ２７ｋによって、運転中の負荷状態が判定される。この負荷状態の判定は、アクセル開度センサ２７ｊからの信号や、図示しないエアコンディショナー等の電装品の稼働状態、等に基づいて行われる。

ＥＣＵ２７ｋによって、高負荷運転中であることが判定されると、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄが開弁状態に制御される。すると、サブオイルノズル２６ｇ１からのオイルの噴射が行われる。サブオイルノズル２６ｇ１から噴射されたオイルは、コンロッド１４内のピストンピン連通路１４ａを通って、ピストン１１の下部（ピストンピン１５の近傍）に供給される。

このように、本実施形態の構成によれば、オイル供給路２６内の油圧が前記噴射開始油圧よりも低く制限されていてオイルノズル２５からのオイル噴射が停止されている場合であっても、高負荷運転中には、サブオイルノズル２６ｇ１からのオイルの噴射が行われる。これにより、オイル噴射によるピストン１１の冷却が、必要な時期に適切に行われ得る。

また、本実施形態の構成によれば、暖機運転中においてもオイルポンプ２３の負荷が大幅に低減される。したがって、暖機運転中におけるエンジン１の燃費が向上する。

＜＜暖機運転終了後＞＞
暖機運転終了後は、ＥＣＵ２７ｋによって、サブバイパス制御バルブ２７ｃが閉弁状態に制御される。これにより、サブリリーフバルブ２７ｂは閉弁状態にて維持される。よって、高回転時であっても、オイル供給路２６内の油圧の上限が、前記メインリリーフ油圧（６気圧）に制限される。これにより、フリクションロスが低減され、燃費が向上する。

オイル供給路２６内の油圧は、エンジン回転数に応じて変動する。よって、高回転時においては、オイル供給路２６内の油圧が、前記噴射開始油圧以上に達する。この場合、オイルノズル制御バルブ２７ｅが開弁して、オイルノズル２５からピストン１１の背面に向けてオイルが噴射され、ピストン１１の冷却が行われる。

一方、低回転時においては、オイル供給路２６内の油圧が、前記噴射開始油圧以上に達しないことがある。この場合、オイルノズル制御バルブ２７ｅは閉弁状態となる。よって、オイルノズル２５からのオイルの噴射は停止される。しかしながら、低回転時であっても、高負荷運転されることがあり得る。このような場合、上述と同様に、ＥＣＵ２７ｋによって、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄが開弁状態に制御される。

ここで、サブオイルジェット２６ｇは、サブリリーフバルブ２７ｂ及びサブバイパス制御バルブ２７ｃよりも前記オイル還流方向における上流側にて、サブバイパス路２６ｆから分岐している。よって、サブリリーフバルブ２７ｂ及びサブバイパス制御バルブ２７ｃが閉弁状態であっても、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄが開弁されれば、サブオイルノズル２６ｇ１からのオイルの噴射が行われる。これにより、サブオイルノズル２６ｇ１から噴射されたオイルが、ピストン１１の下部（ピストンピン１５の近傍）に供給される。

このように、本実施形態の構成によれば、オイル供給路２６内の油圧が前記噴射開始油圧よりも低い低回転時であって、オイルノズル２５からのオイル噴射が停止されている場合であっても、高負荷運転中には、サブオイルノズル２６ｇ１からのオイルの噴射が行われる。これにより、オイル噴射によるピストン１１の冷却が、必要な時期に適切に行われ得る。

＜＜実施形態の効果まとめ＞＞
以上の通り、本実施形態の構成においては、オイル供給路２６内の油圧が所定油圧以上に達した場合に、オイルノズル２５からオイルが噴射され、ピストン１１の下部にオイルが供給される。また、オイル供給路２６内の油圧が前記所定油圧以上に達しない場合であっても、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄが運転状態（負荷等）に応じて開弁されることで、サブオイルノズル２６ｇ１からオイルが噴射され、ピストン１１の下部にオイルが供給される。したがって、本実施形態の構成によれば、低油圧化による燃費向上とともに、ピストン１１の冷却のためのオイルの噴射がより適切に行われることによる信頼性の向上が達成され得る。

＜変形例の例示列挙＞
なお、上述の実施形態は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の実施形態等を単に例示したものにすぎないのであって、本発明はもとより上述の実施形態によって何ら限定されるべきものではない。よって、当然に、上述の実施形態に示された具体的構成に対しては、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、種々の変形が施され得る。

以下、変形例について幾つか例示する。ここで、以下の変形例の説明において、上述の実施形態における各構成要素と同様の構成・機能を有する構成要素については、当該変形例においても同一の名称及び同一の符号が付されているものとする。そして、当該構成要素の説明については、上述の実施形態における説明が、矛盾しない範囲で適宜援用され得るものとする。

もっとも、変形例とて、下記のものに限定されるものではないことは、いうまでもない。本願発明を、上述の実施形態や下記変形例の記載に基づいて限定解釈することは、（特に先願主義の下で出願を急ぐ）出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、許されない。

また、上述の実施形態の構成、及び下記の各変形例に記載された構成は、技術的に矛盾しない範囲において、適宜複合して適用され得ることも、いうまでもない。

（１）本発明は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等、エンジンの種類を問わず適用可能である。また、燃料噴射方式についても、限定はない。

（２）オイルノズル２５及びサブオイルノズル２６ｇ１の噴射方向については、特に限定はない。例えば、ピストン１１における比較的高温になりやすい位置（燃焼室の直下、あるいは、ピストンピン１５近傍、等）に対してオイルが噴射されるように、オイルノズル２５及び／又はサブオイルノズル２６ｇ１が構成され得る。あるいは、ピストン１１の下方に設けられたカウンターウエイト１３等の他の可動部材に対してオイルが噴射されるように、オイルノズル２５及び／又はサブオイルノズル２６ｇ１が構成され得る。

図２は、図１に示されているオイル供給装置２０の一つの変形例が適用されたエンジン１の概略構成図である。図２を参照すると、本変形例におけるサブオイルノズル２６ｇ１は、カウンターウエイト１３に向けてオイルを噴射し得るように構成されている。

かかる構成によれば、サブオイルノズル２６ｇ１からカウンターウエイト１３に向けて噴射されたオイルは、カウンターウエイト１３の回転によって、ピストン１１に向けて跳ね上げられる。このようにして跳ね上げられたオイルが、ピストン１１の下部に付着する。これにより、ピストン１１の下部へのオイルの供給が行われる。

図３は、図１に示されているオイル供給装置２０の他の変形例が適用されたエンジン１の概略構成図である。図３を参照すると、本変形例におけるサブオイルノズル２６ｇ１は、オイルノズル２５と同様に、オイルをピストン１１の下部（背面）に向けて直接的に噴射し得るように構成されている。

かかる構成によれば、サブオイルノズル２６ｇ１からピストン１１の下部（背面）に向けて直接的に噴射されたオイルによって、ピストン１１が効果的に冷却される。

（３）サブオイルジェット２６ｇ（サブオイルノズル２６ｇ１）は、複数のサブオイル流路２６ｄのうちの１つ（サブオイル流路２６ｄ１を含む）と接続され得る。

図４は、図１に示されているオイル供給装置２０の他の変形例が適用されたエンジン１の概略構成図である。図４を参照すると、本変形例におけるサブオイルジェット２６ｇは、サブオイル流路２６ｄ１から分岐するように設けられている。この変形例におけるサブオイルジェット２６ｇは、オイルノズル制御バルブ２７ｅよりも前記流動方向における上流側の位置にて、サブオイル流路２６ｄ１と接続されている。

（４）オイルノズル制御バルブ２７ｅをバイパスするオイル流路（バイパス供給路）を設けることで、サブオイルジェット２６ｇ（サブオイルノズル２６ｇ１）が省略され得る。

図５は、本変形例が適用されたエンジン１の概略構成図である。図５を参照すると、バイパス供給路２６ｊは、オイルノズル制御バルブ２７ｅをバイパスするように、サブオイル流路２６ｄ１に接続されている。

すなわち、バイパス供給路２６ｊの前記流動方向における上流側の端部は、オイルノズル制御バルブ２７ｅよりも前記流動方向における上流側にて、サブオイル流路２６ｄ１に接続されている。また、バイパス供給路２６ｊの前記流動方向における下流側の端部は、オイルノズル制御バルブ２７ｅよりも前記流動方向における下流側（オイルノズル２５とオイルノズル制御バルブ２７ｅとの間）にて、サブオイル流路２６ｄ１に接続されている。

また、バイパス供給路２６ｊには、電磁弁（開閉弁）からなるバイパス供給路制御バルブ２７ｍが介装されている。バイパス供給路制御バルブ２７ｍは、ＥＣＵ２７ｋと電気的に接続されている。

すなわち、本変形例においては、本発明の第二オイル噴射手段が、オイルノズル２５と、バイパス供給路２６ｊと、バイパス供給路制御バルブ２７ｍと、から構成されている。

かかる本変形例の構成においては、オイル供給路２６内の油圧が前記噴射開始油圧以上に達しない場合に、運転状態に応じてバイパス供給路制御バルブ２７ｍが開弁されることで、オイルノズル２５からのオイルの噴射が行われる。これにより、ピストン１１の下部にオイルが供給される。

（５）メインバイパス路２６ｅを流れるオイルが、オイルパン２１（内槽）内に還流するように、メインバイパス路２６ｅがオイルパン２１と接続されていてもよい（サブバイパス路２６ｆも同様）。

（６）メインリリーフバルブ２７ａ、サブリリーフバルブ２７ｂ、オイルノズル制御バルブ２７ｅ、及びフィルタバイパスバルブ２７ｆの開弁圧力の絶対値や相対関係も、上述の実施形態のものに限定されない。

（７）メインバイパス路２６ｅは省略可能である。あるいは、逆に、サブバイパス路２６ｆが省略されて、サブオイルジェット２６ｇがメインバイパス路２６ｅに設けられていてもよい。

（８）機関負荷は、アクセル開度センサ２７ｊからの信号以外の様々な要因（例えばスロットルポジションセンサからの信号等）から取得され得る。また、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄやバイパス供給路制御バルブ２７ｍの開閉動作は、上述のような機関負荷の他にも、様々な運転パラメータに基づいて行われ得る。例えば、水温センサ２７ｈからの信号に基づいて、サブオイルノズル制御バルブ２７ｄやバイパス供給路制御バルブ２７ｍの開閉動作が行われてもよい。

（９）その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の範囲内に含まれることは当然である。また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。

本発明のオイル供給装置の一実施形態が適用されたエンジンの概略構成図である。 図１に示されているオイル供給装置の一つの変形例が適用されたエンジンの概略構成図である。 図１に示されているオイル供給装置の他の変形例が適用されたエンジンの概略構成図である。 図１に示されているオイル供給装置の他の変形例が適用されたエンジンの概略構成図である。 図１に示されているオイル供給装置の他の変形例が適用されたエンジンの概略構成図である。

符号の説明

１…エンジン １１…ピストン
１３…カウンターウエイト １４…コンロッド
１４ａ…ピストンピン連通路 １５…ピストンピン
２０…オイル供給装置 ２３…オイルポンプ
２５…オイルノズル
２６…オイル供給路 ２６ａ…オイル吸入路
２６ｂ…オイル送出路 ２６ｃ…メインオイル流路
２６ｄ…サブオイル流路 ２６ｄ１…サブオイル流路
２６ｅ…メインバイパス路 ２６ｆ…サブバイパス路
２６ｇ…サブオイルジェット ２６ｇ１…サブオイルノズル
２６ｊ…バイパス供給路
２７…制御部 ２７ａ…メインリリーフバルブ
２７ｂ…サブリリーフバルブ ２７ｃ…サブバイパス制御バルブ
２７ｄ…サブオイルノズル制御バルブ ２７ｅ…オイルノズル制御バルブ
２７ｆ…フィルタバイパスバルブ ２７ｋ…電気制御装置（ＥＣＵ）
２７ｍ…バイパス供給路制御バルブ

Claims (12)

1. ピストンを含むエンジンの複数の被潤滑部材にオイルを供給し得るように構成された、オイル供給装置において、
   前記オイルを貯留し得るように構成された、オイルパンと、
   前記オイルを前記オイルパン内から吸い出して前記被潤滑部材に向けて送出し得るように構成された、オイルポンプと、
   前記オイルポンプと前記オイルパンとを接続するように設けられた、オイル吸入路と、
   複数の前記被潤滑部材の各々に前記オイルを供給し得るように形成された、複数のサブオイル流路と、
   複数の前記サブオイル流路と接続された、メインオイル流路と、
   前記オイルポンプと前記メインオイル流路とを接続するように設けられた、オイル送出路と、
   前記オイルポンプよりも前記オイルの流動方向における上流側の所定の還流位置に向けて前記オイルを還流させ得るように、前記オイル送出路から分岐して設けられた、バイパス路と、
   前記バイパス路に設けられていて、前記オイル送出路における油圧が上昇して所定のリリーフ油圧に達した場合に開弁して前記オイルを前記オイル送出路から前記還流位置に前記バイパス路を介して還流させ得るように構成された、リリーフバルブと、
   前記サブオイル流路における油圧が所定の噴射開始油圧以上に達した場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成された、第一オイル噴射手段と、
   前記サブオイル流路における油圧が前記噴射開始油圧以上に達しない場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成された、第二オイル噴射手段と、
   を備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
2. 請求項１に記載のオイル供給装置であって、
   前記第一オイル噴射手段は、
   複数の前記サブオイル流路のうちの一つと接続されていて、前記ピストンの下部に向けて前記オイルを噴射し得るように構成された、オイルノズルと、
   前記オイルノズルと接続された前記サブオイル流路に設けられていて、当該サブオイル流路における油圧が前記噴射開始油圧以上に達した場合に開弁して前記オイルノズルに前記オイルを供給し得るように構成された、オイルノズル制御バルブと、
   を備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
3. 請求項２に記載のオイル供給装置であって、
   前記第二オイル噴射手段は、
   前記オイルノズルとは別に設けられていて、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成された、サブオイルノズルを備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
4. 請求項３に記載のオイル供給装置であって、
   前記サブオイルノズルは、前記バイパス路と接続されていることを特徴とする、オイル供給装置。
5. 請求項３に記載のオイル供給装置であって、
   前記サブオイルノズルは、前記サブオイル流路と接続されていることを特徴とする、オイル供給装置。
6. 請求項３ないし請求項５のいずれかに記載のオイル供給装置において、
   前記サブオイルノズルへのオイル供給路に介装されたサブオイルノズル制御バルブをさらに備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
7. 請求項２に記載のオイル供給装置であって、
   前記第二オイル噴射手段は、
   前記オイルノズルと、
   前記オイルノズル制御バルブをバイパスするように設けられた、バイパス供給路と、
   前記バイパス供給路に介装された、バイパス供給路制御バルブと、
   を備え、
   前記サブオイル流路における油圧が前記噴射開始油圧以上に達しない場合に、前記バイパス供給路制御バルブが開弁することで、前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されたことを特徴とする、オイル供給装置。
8. ピストンを含むエンジンの複数の被潤滑部材にオイルを供給し得るように構成された、オイル供給装置において、
   前記オイルを前記被潤滑部材に向けて送出し得るように構成された、オイルポンプと、
   前記オイルポンプによる前記オイルの送出圧力が所定油圧以上に達した場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成された、第一オイル噴射手段と、
   前記送出圧力が前記所定油圧以上に達しない場合に、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成された、第二オイル噴射手段と、
   を備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
9. 請求項８に記載のオイル供給装置であって、
   前記第一オイル噴射手段は、
   前記ピストンの下部に向けて前記オイルを噴射し得るように構成された、オイルノズルと、
   前記送出圧力が前記所定油圧以上に達した場合に開弁して前記オイルノズルに前記オイルを供給し得るように構成された、オイルノズル制御バルブと、
   を備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
10. 請求項９に記載のオイル供給装置であって、
    前記第二オイル噴射手段は、
    前記オイルノズルとは別に設けられていて、前記オイルを噴射して前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成された、サブオイルノズルを備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
11. 請求項３に記載のオイル供給装置において、
    前記サブオイルノズルへのオイル供給路に介装されたサブオイルノズル制御バルブをさらに備えたことを特徴とする、オイル供給装置。
12. 請求項９に記載のオイル供給装置であって、
    前記第二オイル噴射手段は、
    前記オイルノズルと、
    前記オイルノズル制御バルブをバイパスするように設けられた、バイパス供給路と、
    前記バイパス供給路に介装された、バイパス供給路制御バルブと、
    を備え、
    前記送出圧力が前記所定油圧以上に達しない場合に、前記バイパス供給路制御バルブが開弁することで、前記ピストンの下部に前記オイルを供給し得るように構成されたことを特徴とする、オイル供給装置。

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