JP2010236438A - 内燃機関の潤滑システム、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダボアの摩耗を抑制しつつ内燃機関の冷間時の始動性を向上させる。
【解決手段】潤滑システム２は、内燃機関１のピストン１２及びシリンダボア１４にオイルを噴射するオイルジェット２５０を含む潤滑装置２００と、潤滑装置２００へのオイルの供給量を調整するオイルコントロールバルブ２６と、内燃機関１の始動開始から内燃機関の動作状態が所定の条件を満たしている間、オイルジェット２５０からのオイルの噴射を停止させるようにオイルコントロールバルブ２６を制御する制御部３０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の潤滑システム、制御方法、及び制御プログラムに関する。

内燃機関の潤滑装置として、例えば、特許文献１に記載の技術のように、ピストン及びシリンダボアの少なくとも一方にオイルを噴射するオイルジェットを備えるものが知られている。

ピストンやシリンダボアにオイルを噴射することで、シリンダボアの摩耗を抑制するとともにピストンやシリンダボアを冷却することができる。

特開２００６−１３８３０７号公報

ところで、内燃機関の冷間時の始動性を向上させるためには、ピストン及びシリンダ内の温度をより短い時間で上昇させることが好ましい。しかしながら、シリンダボアの摩耗を抑制するためにピストンやシリンダボアにオイルを噴射すると、ピストンやシリンダボアが冷却され、冷間時の始動性を低下させる要因となり得る。

本発明は、シリンダボアの摩耗を抑制しつつ内燃機関の冷間時の始動性を向上させることを目的の１つとする。

本発明の１つの態様の潤滑システムは、内燃機関の潤滑システムであって、前記内燃機関のピストン及びシリンダ内壁の少なくとも一方に潤滑油を噴射する噴射部と、前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整する調整部と、前記内燃機関の始動開始から前記内燃機関の動作状態が所定の条件を満たしている間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

前記制御部は、前記内燃機関の始動開始から、前記内燃機関の冷却水又は潤滑油の温度が予め設定された閾値以下である間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御するものであってよい。

また、前記制御部は、前記内燃機関の始動開始から、前記内燃機関の冷却水又は潤滑油の温度が予め設定された閾値以下であり、かつ、前記内燃機関に対する負荷を表す情報が予め設定された基準以下の負荷を表す間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように制御するものであってよい。

前記内燃機関に対する負荷を表す情報は、前記内燃機関の回転数、前記内燃機関における燃料噴射量、及び前記内燃機関を搭載した車両におけるアクセル踏込量のいずれかであってよい。

前記制御部は、さらに、前記内燃機関の冷却水又は潤滑油の温度が前記予め設定された閾値を超えた場合に、前記調整部が前記噴射部に潤滑油を噴射させるように前記調整部を制御するものであってよい。

本発明の１つの態様の内燃機関の潤滑システムにおいて、前記噴射部への潤滑油の供給経路を通る潤滑油の少なくとも一部をオイルパンに導く配管をさらに備え、前記調整部は、前記配管に送られる潤滑油の量を調整することで前記噴射部への潤滑油の供給量を調整し、これにより前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整するものであってよい。

また、本発明の１つの態様の内燃機関の潤滑システムにおいて、前記調整部は、前記噴射部への潤滑油の供給経路上に設けられたバルブを有し、当該バルブの開度は、前記制御部からの制御信号に従って可変であってよい。

本発明の１つの態様の制御方法は、内燃機関の潤滑システムを制御する制御方法であって、前記潤滑システムは、前記内燃機関のピストン及びシリンダ内壁の少なくとも一方に潤滑油を噴射する噴射部と、前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整する調整部と、を備え、前記内燃機関の始動開始から前記内燃機関の動作状態が所定の条件を満たしている間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御するステップ、を含むことを特徴とする。

本発明の１つの態様の制御プログラムは、内燃機関の潤滑システムを制御する制御プログラムであって、前記潤滑システムは、前記内燃機関のピストン及びシリンダ内壁の少なくとも一方に潤滑油を噴射する噴射部と、前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整する調整部と、を備え、コンピュータに、前記内燃機関の始動開始から前記内燃機関の動作状態が所定の条件を満たしている間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御するステップ、を実行させることを特徴とする。

本発明によると、シリンダボアの摩耗を抑制しつつ内燃機関の冷間時の始動性を向上させることができる。

内燃機関の潤滑システムの構成の例を示す図である。 オイルジェットに供給されるオイルの油圧とシリンダボアの摩耗率との関係の一例を示す図である。 制御部で行われる処理の手順の例を示すフローチャートである。 内燃機関の潤滑システムの構成の他の例を示す図である。 図４に例示する潤滑装置の断面図である。 エンジン始動時の各種のパラメータの時間変化の例を示す図である。

図１に、本発明の１つの実施形態による内燃機関の潤滑システムの例を示す。図１を参照し、内燃機関１はエンジンであり、内燃機関１には、潤滑システム２が備える潤滑装置２００が設けられる。

内燃機関１は、シリンダブロック１０と、シリンダブロック１０のシリンダボア１４に収納されたピストン１２と、を有する。ピストン１２は、コネクティングロッド１６によりクランクシャフト１８に接続されている。ピストン１２が往復運動することで、この往復運動がコネクティングロッド１６により回転運動に変換され、クランクシャフト１８が回転する。ピストン１２の外周にはリング溝が設けられ、このリング溝にピストンリング（図示しない）が嵌め合わせられる。

エンジンとしては、ガソリンエンジンおよびディーゼルエンジンのいずれをも用いることができる。さらに、ガソリンエンジンの場合、燃焼室内に直接燃料を噴射する、いわゆる直噴型エンジンとしてもよく、ポート内で燃料を噴射するエンジンとしてもよい。

さらに、ディーゼルエンジンの場合には、ピストン１２の頂部がえぐられて燃焼室を構成し、この燃焼室に直接燃料を噴射する、いわゆる直噴型のディーゼルエンジンを採用してもよく、さらに副室に燃料を噴射する、いわゆる副室式のディーゼルエンジンを採用してもよい。

潤滑システム２は、潤滑装置２００、オイルパン２０、オイルストレーナ２２、オイルポンプ２４、オイルコントロールバルブ２６、オイルクーラ２８、及び制御部３０を備える。なお、図１において、実線矢印はオイル（潤滑油）の流れを示し、破線矢印は各種の信号の流れを示す。

潤滑装置２００は、オイルジェット２５０を備える。オイルジェット２５０は、矢印Ｓ，Ｐで示す２方向に分岐したノズルを有し、オイルジェット２５０から、各矢印Ｓ，Ｐの方向にオイルが噴射される。

矢印Ｓで示す方向に噴射されたオイルはシリンダボア１４（ボア壁）に接触してシリンダボア１４とピストン１２との摩擦を低減させる。すなわち、矢印Ｓで示す方向に噴射されたオイルはシリンダボア１４の表面に油膜を形成し、この油膜がピストン１２と接触することで、ピストン１２とシリンダボア１４との直接的な接触を防止し、摩擦抵抗が低減される。

矢印Ｐで示す方向に供給されたオイルはピストン１２の裏面と衝突し、ピストン１２の熱を奪う。熱を奪ったオイルは下部方向に落下し、オイルを溜めておく容器であるオイルパン２０へ集められる（矢印ｇ）。

オイルパン２０に集められたオイルは、オイルポンプ２４によりオイルパン２０から吸い上げられ、オイル内の異物を除去するフィルタであるオイルストレーナ２２を通り、さらに、オイルコントロールバルブ２６及びオイルを冷却するオイルクーラ２８を通って、潤滑装置２００に供給される。

本実施形態の潤滑システム２は、潤滑装置２００へのオイルの供給経路（矢印ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を通るオイルの少なくとも一部をオイルパン２０へ導く経路ｆを備える。経路ｆは、例えば、潤滑装置２００へのオイルの供給経路を実現する配管の中途に、オイルパン２０に向かって分岐する配管を設けることで実現される。

オイルコントロールバルブ２６は、潤滑装置２００へのオイルの供給量（矢印ｄ，ｅの経路を通るオイルの量）及びオイルパン２０に戻すオイルの量（矢印ｆの経路を通るオイルの量）を調整する。オイルコントロールバルブ２６の開度は、制御部３０からの制御信号に従って変化する。オイルコントロールバルブ２６は、潤滑装置２００に供給されるオイルの油圧を調整して潤滑装置２００に供給されるオイルの量を調整するものであるとも言える。

制御部３０は、内燃機関１及びこれを搭載した車両に設けられる各種のセンサ（図示しない）から取得される検出値を用いて、潤滑装置２００へのオイルの供給量を制御する。例えば、制御部３０は、内燃機関１の冷却装置（図示しない）に設けられる水温センサからエンジン冷却水温を取得し、取得したエンジン冷却水温に従って決定した量のオイルが潤滑装置２００に供給されるようにオイルコントロールバルブ２６の開度を制御する制御信号を生成する。生成された制御信号はオイルコントロールバルブ２６に対して出力され、オイルコントロールバルブ２６の開度は、この制御信号に従った開度に調節される。

また、制御部３０は、エンジン負荷を表す情報をさらに取得し、エンジン冷却水温だけでなくエンジン負荷も参照して、潤滑装置２００へのオイルの供給量を制御することもある。本実施形態では、制御部３０は、エンジン負荷を表す情報として、エンジン回転数、アクセル踏込量、及び燃料噴射量の少なくともいずれかを用いる。エンジン回転数は、例えば、クランクシャフト１８付近に設けられるクランク角センサから取得される。アクセル踏込量は、例えば、内燃機関１を搭載した車両のアクセルのアクセル位置を検出するアクセルポジションセンサから取得される。燃料噴射量は、例えば、制御部３０とは別個の制御装置（図示しない）であってエンジンの吸入空気量、エンジン冷却水温、及びエンジン回転数などに基づいて燃料噴射量を制御する制御装置から取得すればよい。あるいは、制御部３０において、燃料噴射量の決定に必要な各種のパラメータを対応する各種センサから取得して燃料噴射量を算出してもよい。

制御部３０は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置とＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などの演算装置とを備えるコンピュータ（又はマイクロコンピュータ）により実現される。すなわち、制御部３０が行う後述の処理を記述したプログラムを記憶装置に記憶させておき、当該プログラムを演算装置が記憶装置から読み出して実行することでコンピュータが制御部３０として機能する。また例えば、エンジンの動作に関する各種の制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）の機能の一部として制御部３０を実現してもよい。

本発明の発明者らは、研究の結果、冷間時の内燃機関の作動において、オイルジェットからのオイルの噴射を停止させると、オイルの噴射を行う場合と比較して摩耗量が小さくなることを見出した。

図２は、発明者らによる試験の結果の一例を表すグラフである。図２のグラフは、エンジン冷却水温を約４０℃に保ち、所定のエンジン回転数及びエンジン負荷条件でエンジンを３時間作動させた場合の、オイルジェットへ供給されるオイルの油圧とシリンダボアの摩耗量との関係を示す。オイルジェットへ供給されるオイルの油圧は、オイルジェットへ供給されるオイルの量に対応する。この試験では、ＲＩ（放射性同位体）を用いてシリンダボアの摩耗量の計測を行った。ＲＩを用いた摩耗量の計測では、まず、シリンダボアにおいてピストンが上下する範囲のボア壁の一部に、例えばサイクロトロンで加速した粒子を照射することで、ボア壁の表面の一部を放射化（放射性同位体を生成）する。さらに、オイルの循環路上（例えば、図１の経路ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｇを含む循環路）に放射線検出器を設けておく。その上で、上述の試験条件下でエンジンを作動させる。シリンダボアのボア壁の放射化された部位が摩耗すると、オイルに放射性同位体が含まれることになるため、放射線検出器によりオイルからの放射線を検出することで、シリンダボアの摩耗量を検出できる。

図２のグラフにおいて、油圧（単位：ｋＰａ）が１２７，１５９，２４３である各場合のシリンダボアの摩耗量（単位：μｇ／時間）は、それぞれ、４３，１１７，１１０である。図２の例の試験に用いたオイルジェットでは、供給されるオイルの油圧が２００ｋＰａ以下であるときはオイルが噴射されない。図２によると、油圧が最小（１２７ｋＰａ）のときに摩耗量も最小（４３μｇ／時間）である。

オイルジェットに供給されるオイルの油圧が小さい程、シリンダボアとピストンとの間の油膜が薄くなることから、シリンダボアの摩耗量が大きくなることが予想される。しかしながら、エンジン冷却水温を冷間時の温度（例えば、約４０℃以下）としてエンジンの動作条件（回転数及び負荷の条件）を変えて行った上述のような摩耗試験の結果では、図２にその一例を示すように、油圧が最小のときに摩耗量も最小となった。

以上、発明者らにより、冷間時には、オイルジェットからのオイルの噴射を停止させると、オイルの噴射を行う場合よりもシリンダボアの摩耗を抑制できることが見出された。この知見を用いて、本実施形態の潤滑システム２では、内燃機関１の冷間始動時に潤滑装置２００へのオイル供給を停止させる制御を行う。すなわち、冷間始動時には、オイル噴射を行わなくても摩耗率は低く抑えられるためオイル噴射を行わない。冷間始動時にオイル噴射を行わないことでピストン及びシリンダの冷却を防ぎ、ピストン及びシリンダの温度上昇の促進し、これにより始動性の向上が期待される。

図３は、内燃機関１の始動時に制御部３０が行う処理の手順の例を示すフローチャートである。制御部３０は、例えば、図示しないスタートスイッチをＯＮにしたことを示すイグニション信号ＩＧなど、内燃機関１の始動を指示する信号を取得したときに、図３の例の手順の処理を開始する。

図３を参照し、制御部３０は、まず、図示しない水温センサからエンジン冷却水温を取得する（ステップＳ１０）。次に、取得したエンジン冷却水温が予め設定された閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０の閾値は、例えば４０℃に設定される。ただし、この閾値は、４０℃に限られず、始動時にオイルジェット２５０によるオイル噴射を停止していてもシリンダボアの摩耗が抑制されることが事前の試験などにより判明しているエンジン冷却水温の値に設定すればよい。例えば、６０℃以下の温度をステップＳ２０の閾値として用いることができる。

エンジン冷却水温が閾値以下である場合（ステップＳ２０でＹＥＳ）、制御部３０は、エンジン負荷を表す情報を取得する（ステップＳ３０）。本実施形態では、エンジン負荷を表す情報は、エンジン回転数、アクセル踏込量、及び燃料噴射量の少なくともいずれかである。

ステップＳ４０では、制御部３０は、ステップＳ３０で取得したエンジン負荷情報が予め設定された基準以下の負荷を表すものであるか否かを判定する。例えば、ステップＳ３０でエンジン回転数を取得していれば、エンジン回転数が予め設定された閾値（例えば、１２００ｒｐｍ）以下であるか否かを判定し、アクセル踏込量を取得していれば、アクセル踏込量が予め設定された閾値以下であるか否かを判定する。また、燃料噴射量を取得（又は算出）していれば、燃料噴射量が予め設定された閾値（例えば、２０ｍｍ³／ｓｔｒｏｋｅ）以下であるか否かを判定する。ステップＳ４０の判定では、エンジン回転数、アクセル踏込量、及び燃料噴射量のうち、いずれか１つのみについて上述の判定を行ってもよいし、２つ以上を用いて判定してもよい。２つ以上を用いる場合、例えば、すべてが閾値以下であればエンジン負荷が基準以下であると判定し、閾値を超えるものがあればエンジン負荷が基準を超えていると判定する。

エンジン負荷が基準以下であると判定されると（ステップＳ４０でＹＥＳ）、制御部３０は、オイルジェット２５０からのオイル噴射を停止させる制御を行う（ステップＳ６０）。例えば、制御部３０は、オイルが経路ｄではなく経路ｆへ進むようなオイルコントロールバルブ２６の開度を指示する制御信号を生成し、生成した制御信号をオイルコントロールバルブ２６に対して出力する。この制御信号を取得したオイルコントロールバルブ２６の開度は、経路ｄを閉じ、経路ｆを開くように調節される。これにより、潤滑装置２００にオイルは供給されず、オイルジェットからのオイル噴射は停止される。

ステップＳ６０の後、処理はステップＳ１０に戻る。

一方、エンジン冷却水温が閾値を超えている場合（ステップＳ２０でＮＯ）又はエンジン負荷が基準を超えている場合（ステップＳ４０でＮＯ）、制御部３０は、潤滑装置２００にオイルを供給させる制御、すなわち、オイルジェット２５０からオイルを噴射させる制御を行う（ステップＳ５０）。例えば、制御部３０は、オイルが経路ｆではなく経路ｄへ進むようなオイルコントロールバルブ２６の開度を指示する制御信号を生成し、生成した制御信号をオイルコントロールバルブ２６に対して出力する。この制御信号を取得したオイルコントロールバルブ２６の開度は、経路ｄを開き、経路ｆを閉じるように調節される。

ステップＳ５０の後、図３の例の手順の処理は終了する。

図３の例の手順の処理によると、内燃機関１の始動開始から、エンジン冷却水温が閾値以下かつエンジン負荷が基準以下である間は、オイルジェット２５０からのオイル噴射が停止される。また、エンジン冷却水温が閾値を超えるか、あるいは、エンジン負荷が基準を超えると、オイルジェット２５０からのオイル噴射が開始される。

なお、図３の例の手順の処理では、エンジン冷却水温及びエンジン負荷について条件判定を行うが、他の処理の例では、制御部３０は、エンジン負荷についての条件判定を省略してもよい。つまり、図３のフローチャートからステップＳ３０，Ｓ４０を除いた手順の処理を行ってもよい。

図４に、本発明の他の１つの実施形態の潤滑システムの構成の例を示す。図４において、図１に示す各要素と同一の要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図４の例の潤滑システム２は、オイルコントロールバルブ２６及びオイルの経路ｆを備えない点で図１の例の潤滑システム２と異なる。図４の潤滑システム２では、潤滑装置２００においてオイルジェット２５０´からのオイルの噴射量を調整する。また、潤滑装置２００のオイルジェット２５０´は、矢印Ｐ，Ｓの２つの方向にそれぞれオイルを噴射する２つのノズル、ピストン用ノズル２０５及びシリンダボア用ノズル２０６を備える。図４の例の潤滑装置２００は、ピストン用ノズル２０５及びシリンダボア用ノズル２０６の少なくとも一方からオイルを噴射できるように構成される。

図５に、図４の例の潤滑装置２００の断面図を示す。図５を参照し、潤滑装置２００は、シリンダブロック１０に取り付けられる筐体２０１を備える。筐体２０１は、第１室２０２、第２室２０３およびバイパス室２０４から構成される内部空間を有する。この内部空間にオイルが蓄えられる。内部空間には可動栓２０８が設けられ、可動栓２０８は縮みばね２０７により位置決めされる。内部空間に連なるようにピストン用ノズル２０５及びシリンダボア用ノズル２０６が設けられ、シリンダボア用ノズル２０６からは矢印Ｓで示す方向にオイルを噴出させることが可能であり、ピストン用ノズル２０５からは矢印Ｐで示すようにオイルを噴出させることが可能である。筐体２０１の入口２１４からオイルが供給される。潤滑装置２００に供給されたオイルは一旦第１室２０２に蓄えられ、可動栓２０８の位置により、シリンダボア用ノズル２０６及びピストン用ノズル２０５の少なくとも一方から放出されるか、あるいは、いずれのノズルからも放出されない。

可動栓２０８は矢印ｖで示す上下方向に移動可能であり、位置ＡからＤまでの位置に位置決めされることが可能である。可動栓２０８は連結棒２６１及びコイル２６２を含む調整部２６０によりその位置が調整される。調整部２６０の連結棒２６１の位置はコイル２６２により調整される。具体的には、たとえば連結棒２６１内に磁石が埋込まれており、コイル２６２で生じる電磁力との反発力および吸引力に応じて連結棒２６１の位置が決められる。コイル２６２は制御部３０と電気的に接続されており、制御部３０からの制御信号に従って連結棒２６１の位置を連続的に変化させることが可能である。なお、この実施の形態では調整部２６０としてコイルを用いて可動栓２０８の位置を決める例を示したが、調整部２６０の構成はこれに限られるものではなく、ステッピングモータを用いて調整部２６０を構成してもよい。具体的には、ステッピングモータにピニオンが設けられ、連結棒２６１にラックが設けられ、ラックとピニオンが噛合い、ステッピングモータ（ピニオン）の回転に応じて連結棒２６１及び可動栓２０８が上下する構成としてもよい。

図４の例の潤滑システム２の制御部３０も、内燃機関１の始動時には、図３の例のフローチャートに従った処理を行ってよい。ただし、オイル停止の制御（ステップＳ５０）及びオイル供給の制御（ステップＳ５０）において、制御部３０が出力する制御信号が図１の例の潤滑システム２の場合と異なる。

オイル停止の制御（ステップＳ６０）では、制御部３０は、可動栓２０８をＢの位置（図２参照）に位置決めする制御信号を生成してコイル２６２に対して出力する。可動栓２０８がＢの位置に位置決めされると、シリンダボア用ノズル２０６及びピストン用ノズル２０５のいずれからもオイルは噴射されない。

また、オイル供給の制御（ステップＳ５０）においては、例えば、制御部３０は、可動栓２０８をＡ，Ｃ，又はＤの位置（図２参照）に位置決めする制御信号を生成してコイル２６２に対して出力する。可動栓２０８がＡの位置に位置決めされると、シリンダボア用ノズル２０６のみからオイルが噴射され、Ｃの位置に位置決めされると、ピストン用ノズル２０５のみからオイルが噴射され、Ｄの位置に位置決めされると、シリンダボア用ノズル２０６及びピストン用ノズル２０５の両方からオイルが噴射される。このとき、制御部３０は、エンジン冷却水温やエンジン負荷などについて予め設定された条件に応じて、位置Ａ，Ｃ，Ｄのいずれの位置に可動栓２０８を位置決めするかを決定してもよい。

以上で説明した各種の実施形態では、いずれも、内燃機関の始動開始からエンジン冷却水温が閾値を超えるまでの間、（エンジン負荷も考慮する場合はエンジン負荷が基準以下であれば）オイルジェットからのオイル噴射が停止され、エンジン冷却水温が閾値を超えるとオイル噴射が開始される。これによると、冷間時の内燃機関の始動において、始動開始とともにオイル噴射を開始する従来技術と比較してより良好な始動性を得ることができる。

図６に、内燃機関の始動時の各種のパラメータの時間変化の例を示す。図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）は、それぞれ、エンジン冷却水温、オイルジェット供給油圧、ライナ温度（シリンダ内の温度）、燃料増量、及び（シリンダボア１４の）摩耗量の各値の時間変化の例を示す。図６の各グラフにおいて、破線は従来技術（始動開始とともにオイル噴射を開始）の場合の例を示し、実線は本発明の上述の実施形態のいずれかの潤滑システムを用いる場合の例を示す。

図６（ｂ）を参照し、オイルジェット供給油圧は、従来技術の場合、エンジンの始動開始直後から一定の値に保たれ、本発明の実施形態を用いる場合、エンジンの始動開始からエンジン冷却水温が閾値θを越えるまでの間はゼロ付近に、エンジン冷却水温が閾値を超えた時点で（図６（ａ）参照）所定の値になるように制御される。

図６（ｃ）を参照すると、ライナ温度は、本発明の実施形態を用いる場合の方が従来技術と比較してより速く上昇する。したがって、本発明の実施形態によると、従来技術より早く始動開始後の初爆を得ることができる。

次に、図６（ｄ）の燃料増量のグラフについて説明する。ここで、燃料増量とは、予め設定された基準の燃料噴射量に対して加算される燃料噴射量を表す。燃料増量は、例えばエンジン冷却水温に従って決定される。内燃機関における燃料の燃焼を促進するため、一般に、冷間時には燃料増量が大きくなるように制御される。図６（ｄ）を参照すると、本発明の実施形態を用いる場合の方が従来技術の場合と比較して燃料増量がより小さい。したがって、本発明の実施形態を用いる場合、従来技術の場合と比較して始動時の燃費が良いと言える。

最後に、図６（ｅ）を参照し、本発明の実施形態を用いる場合、シリンダボアの摩耗量は従来技術の場合と比較して小さい。よって、本発明の実施形態によると、冷間始動時のシリンダボアの摩耗が抑制されると言える。

以上より、本発明の実施形態によると、冷間時の内燃機関の始動において、シリンダボアの摩耗を抑制しつつ、効率よく始動を行い、燃費を向上させることができる。

なお、以上で説明した各種の実施形態において、エンジン冷却水温の代わりに、潤滑油の温度を用いて図３の例の手順の処理を行ってもよい。例えば、オイルパンに油温センサを設け、この油温センサの検出温度をステップＳ１０で取得し、ステップＳ２０の判定に用いてもよい。潤滑油の温度を用いる場合、ステップＳ２０の判定の閾値は、始動時にオイルジェット２５０によるオイル噴射を停止していてもシリンダボアの摩耗が抑制されることが事前の試験などにより判明している潤滑油の温度に設定する。

１ 内燃機関、２ 潤滑システム、１０ シリンダブロック、１２ ピストン、１４ シリンダボア、１６ コネクティングロッド、１８ クランクシャフト、２０ オイルパン、２２ オイルストレーナ、２４ オイルポンプ、２６ オイルコントロールバルブ、２８ オイルクーラ、３０ 制御部、２００ 潤滑装置、２０１ 筐体、２０２ 第１室、２０３ 第２室、２０４ バイパス室、２０５ ピストン用ノズル、２０６ シリンダボア用ノズル、２０８ 可動栓、２５０ オイルジェット、２６０ 調整部、２６１ 連結棒、２６２ コイル。

Claims (9)

1. 内燃機関の潤滑システムであって、
   前記内燃機関のピストン及びシリンダ内壁の少なくとも一方に潤滑油を噴射する噴射部と、
   前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整する調整部と、
   前記内燃機関の始動開始から前記内燃機関の動作状態が所定の条件を満たしている間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の潤滑システム。
2. 前記制御部は、前記内燃機関の始動開始から、前記内燃機関の冷却水又は潤滑油の温度が予め設定された閾値以下である間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の潤滑システム。
3. 前記制御部は、前記内燃機関の始動開始から、前記内燃機関の冷却水又は潤滑油の温度が予め設定された閾値以下であり、かつ、前記内燃機関に対する負荷を表す情報が予め設定された基準以下の負荷を表す間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように制御することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の潤滑システム。
4. 前記内燃機関に対する負荷を表す情報は、前記内燃機関の回転数、前記内燃機関における燃料噴射量、及び前記内燃機関を搭載した車両におけるアクセル踏込量のいずれかである、
   ことを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の潤滑システム。
5. 前記制御部は、さらに、前記内燃機関の冷却水又は潤滑油の温度が前記予め設定された閾値を超えた場合に、前記調整部が前記噴射部に潤滑油を噴射させるように前記調整部を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の内燃機関の潤滑システム。
6. 前記噴射部への潤滑油の供給経路を通る潤滑油の少なくとも一部をオイルパンに導く配管をさらに備え、
   前記調整部は、前記配管に送られる潤滑油の量を調整することで前記噴射部への潤滑油の供給量を調整し、これにより前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の内燃機関の潤滑システム。
7. 前記調整部は、前記噴射部への潤滑油の供給経路上に設けられたバルブを有し、当該バルブの開度は、前記制御部からの制御信号に従って可変であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の内燃機関の潤滑システム。
8. 内燃機関の潤滑システムを制御する制御方法であって、
   前記潤滑システムは、前記内燃機関のピストン及びシリンダ内壁の少なくとも一方に潤滑油を噴射する噴射部と、前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整する調整部と、を備え、
   前記内燃機関の始動開始から前記内燃機関の動作状態が所定の条件を満たしている間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御するステップ、
   を含むことを特徴とする制御方法。
9. 内燃機関の潤滑システムを制御する制御プログラムであって、
   前記潤滑システムは、前記内燃機関のピストン及びシリンダ内壁の少なくとも一方に潤滑油を噴射する噴射部と、前記噴射部から噴射される潤滑油の量を調整する調整部と、を備え、
   コンピュータに、
   前記内燃機関の始動開始から前記内燃機関の動作状態が所定の条件を満たしている間、前記調整部が前記噴射部からの潤滑油の噴射を停止させるように前記調整部を制御するステップ、
   を実行させることを特徴とする制御プログラム。

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