JP2014134134A - 潤滑油供給システム - Google Patents

Abstract

【課題】油供給手段によるターボチャージャへの潤滑油の供給が不能（オイルポンプが作動不能）となった場合であっても、当該ターボチャージャに潤滑油を供給することができる潤滑油供給システムを提供する。
【解決手段】エンジン１００に接続され、エンジン１００の内部で循環する潤滑油が進入、且つ流通可能な潤滑油路２００と、潤滑油路２００の途中に配設されるターボチャージャ３２０と、潤滑油路２００においてターボチャージャ３２０よりも上流側に配設され、潤滑油路２００を流通する潤滑油をターボチャージャ３２０に供給可能な油供給手段と、潤滑油路２００を流通する潤滑油を油供給手段の上流側から下流側へと迂回可能なバイパス油路３３０と、を具備し、油供給手段によるターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が不能となった場合には、バイパス油路３３０を介してターボチャージャ３２０への潤滑油の供給を開始する。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンに循環される潤滑油をターボチャージャに供給する潤滑油供給システムの技術に関する。

従来、潤滑油をターボチャージャに供給可能な油供給手段を具備し、当該油供給手段により潤滑油をターボチャージャに供給する潤滑油供給システムの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１に記載の潤滑油供給システムは、潤滑油を貯溜するオイルタンクと、当該オイルタンクに貯溜された潤滑油をターボチャージャに供給可能なオイルポンプ（油供給手段）と、を具備する。このような構成により、オイルポンプを作動させることにより、オイルタンクに貯溜された潤滑油をターボチャージャに供給することができる。

しかしながら、特許文献１に記載の潤滑油供給システムにおいては、何らかの原因によりオイルポンプが作動不能となった場合に、ターボチャージャに潤滑油を供給することができなくなる点で問題であった。

特開平７−２０８１９１号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、油供給手段によるターボチャージャへの潤滑油の供給が不能となった場合でも、当該ターボチャージャに潤滑油を供給することができる潤滑油供給システムを提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、潤滑油が内部を循環可能に構成されるエンジンと、前記エンジンの外部に設けられると共に前記エンジンに接続され、前記エンジンの内部で循環する潤滑油が進入、且つ流通可能な油流通路と、前記油流通路の途中に配設される前記エンジンのターボチャージャと、前記油流通路において前記ターボチャージャよりも上流側に配設され、前記油流通路を流通する潤滑油を前記ターボチャージャに供給可能な油供給手段と、前記油流通路を流通する潤滑油を前記油供給手段の上流側から下流側へと迂回可能なバイパス油路と、を具備し、前記油供給手段による前記ターボチャージャへの潤滑油の供給が不能となった場合には、前記バイパス油路を介して前記ターボチャージャへの潤滑油の供給が開始されるものである。

請求項２においては、前記油流通路は、前記エンジンから進入した潤滑油がその自重により上流側から下流側に到達可能な形状に形成され、前記油供給手段による前記ターボチャージャへの潤滑油の供給が不能となった場合には、前記油供給手段は潤滑油の流通を遮断する状態となり、前記状態により潤滑油が前記バイパス油路へと案内されるものである。

請求項３においては、前記油供給手段には、オイルポンプが設けられ、前記オイルポンプにより前記ターボチャージャに所定の油量の潤滑油を供給可能であるものである。

請求項４においては、前記バイパス油路には、開閉可能に構成されるバルブが設けられ、前記バルブが開くことにより潤滑油が前記バイパス油路から供給可能となるものである。

請求項５においては、前記バルブは、前記バイパス油路から供給される潤滑油の油量を調整可能であるものである。

請求項６においては、前記エンジンの上部にはシリンダヘッドが設けられ、前記油流通路の上流側端部は、前記シリンダヘッドに接続されるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、油供給手段によるターボチャージャへの潤滑油の供給が不能となった場合でも、バイパス油路を介してターボチャージャへの潤滑油の供給を行うことができる。すなわち、ターボチャージャの軸受部に潤滑油が供給されず、焼き付き等が発生することを防止することができる。

請求項２においては、例えばバイパス油路へと潤滑油を流通させるためのポンプや、潤滑油の供給が不能となったことを検知するセンサ等が必要なく、簡易な構成でターボチャージャの軸受部に潤滑油が供給されずに焼き付き等が発生することを防止することができる。

請求項３においては、オイルポンプによりターボチャージャに適量の潤滑油を供給することができる。すなわち、オイルポンプによりターボチャージャへの潤滑油の供給を容易に制御することができる。

請求項４においては、バルブによる簡易な構成によって、バイパス油路を介してターボチャージャに潤滑油を供給することができる。

請求項５においては、バイパス油路を介して供給する潤滑油を必要な油量だけターボチャージャに供給することができる。

請求項６においては、油流通路の上流側端部をシリンダヘッドに接続することにより、油流通路の長さを比較的長く設定することができる。したがって、ターボチャージャとオイルポンプとバイパス油路とを、相互に適宜な位置関係となるように配置することができる。
また、油流通路に進入して流通する潤滑油の油量及び油圧とも十分であるため、より効果的にターボチャージャに潤滑油を供給することができる。
また、エンジンの内部を循環する前の潤滑油を油流通路に進入させることができ、不純物が比較的少ないきれいな潤滑油をターボチャージャに供給することができる。

本発明の一実施形態に係る潤滑油供給システムの全体的な構成を示したシステム図。 同じく、エンジンの構成を示した模式図。 同じく、ターボチャージャの構成を示した模式図。 （ａ）同じく、第一潤滑油路を流通してきた潤滑油が電動オイルポンプの上流側に滞留する状態を示した模式図。（ｂ）同じく、第一潤滑油路を流通してきた潤滑油がバイパス油路に進入する状態を示した模式図。

以下の説明においては、図中に記した矢印に従って、前後方向、上下方向及び左右方向をそれぞれ定義する。

以下では、本発明の一実施形態に係る潤滑油供給システム１の構成について説明する。

図１に示す潤滑油供給システム１は、エンジン１００に循環される潤滑油をターボチャージャ３２０に供給するためのシステムである。潤滑油供給システム１には、エンジン１００の外部に設けられると共に当該エンジン１００の内部で循環する潤滑油が進入、且つ流通可能に構成される潤滑油路２００が設けられる。

まず、図１及び図２を用いて、エンジン１００の構成について説明する。

エンジン１００は、主としてエンジン本体１１０と、オイルパン１５０と、機械式オイルポンプ１６０と、により構成される。

エンジン本体１１０には、シリンダヘッド１２０と、シリンダブロック１３０と、クランクケース１４０と、が設けられる。エンジン本体１１０は、シリンダヘッド１２０とシリンダブロック１３０とが上下に連結されることにより外枠部分が形成される。クランクケース１４０は、シリンダブロック１３０と後述するオイルパン１５０とが上下に連結されることにより形成される。

シリンダヘッド１２０は、エンジン本体１１０の最上部に配置される。シリンダヘッド１２０には、吸気バルブ１２１と、排気バルブ１２２と、カムシャフト１２３・１２３と、燃料噴射ノズル１２４と、が設けられる。吸気バルブ１２１及び排気バルブ１２２は、カムシャフト１２３・１２３が回動することにより開閉自在に構成される。燃料噴射ノズル１２４により得られた混合気は、吸気管１２５から吸気バルブ１２１を介してシリンダブロック１３０内に供給される。また、シリンダブロック１３０内で混合気が燃焼した後の排気は、排気バルブ１２２を介して排気管１２６から排出される。

シリンダブロック１３０は、エンジン本体１１０の最上部以外に配置される。シリンダブロック１３０には、当該シリンダブロック１３０内を上下方向に往復可能に構成されたピストン１３１が設けられる。

クランクケース１４０には、クランクシャフト１４１と、コネクティングロッド１４２と、が設けられる。クランクシャフト１４１は、コネクティングロッド１４２を介してピストン１３１に連結される。そして、シリンダブロック１３０内で混合気が燃焼すると、ピストン１３１が上下方向に往復し、コネクティングロッド１４２を介してクランクシャフト１４１に回転運動（駆動力）が伝達される。

オイルパン１５０は、エンジン１００の各部へ供給される潤滑油が貯溜されるものである。オイルパン１５０は、エンジン本体１１０の下方に配置され、当該エンジン本体１１０のシリンダブロック１３０と上下に連結される。オイルパン１５０は、上側が開口されたケース状に形成される。オイルパン１５０は、その内側に潤滑油が貯溜される。

なお、オイルパン１５０は、図１に示す第一エンジン油路１７０を介してエンジン本体１１０（エンジン１００の各部）に連通される。すなわち、エンジン１００の各部へ供給された潤滑油は、第一エンジン油路１７０を介して（エンジン本体１１０内を自重により落下して）再びオイルパン１５０に貯溜される。

機械式オイルポンプ１６０は、オイルパン１５０に貯溜された潤滑油を吸入及び吐出するものである。機械式オイルポンプ１６０は、クランクケース１４０内に配置される。機械式オイルポンプ１６０は、クランクシャフト１４１に連結される（不図示）。機械式オイルポンプ１６０は、クランクシャフト１４１から駆動力が伝達され、当該伝達された駆動力により作動可能に構成される。

なお、機械式オイルポンプ１６０は、図１及び図２に示す第二エンジン油路１８０を介してオイルパン１５０に連通される。これにより、オイルパン１５０に貯溜された潤滑油は、第二エンジン油路１８０を介して機械式オイルポンプ１６０に吸入される。

また、機械式オイルポンプ１６０は、図１及び図２に示す第三エンジン油路１９０を介して、シリンダヘッド１２０を含むエンジン本体１１０の各部に連通される。これにより、機械式オイルポンプ１６０から吐出された潤滑油は、第三エンジン油路１９０を介してシリンダヘッド１２０を含むエンジン本体１１０の各部に供給される。

このように、エンジン１００の内部には、潤滑油が循環可能に構成される。より詳細には、オイルパン１５０に貯溜された潤滑油は、第二エンジン油路１８０を介して機械式オイルポンプ１６０に吸入される。そして、機械式オイルポンプ１６０に吸入された潤滑油は、第三エンジン油路１９０を介してシリンダヘッド１２０を含むエンジン本体１１０の各部に供給される。そして、エンジン本体１１０の各部に供給された潤滑油は、第一エンジン油路１７０を介して再びオイルパン１５０に貯溜される。

次に、図１及び図３を用いて、ターボチャージャ３２０の構成について説明する。

ターボチャージャ３２０は、エンジン１００のシリンダブロック１３０内に圧縮した空気を供給するためのものである。ターボチャージャ３２０には、シャフト１０と、タービン２０と、コンプレッサ３０と、すべり軸受部４１と、スラスト軸受部４２と、ターボ油路５０と、が設けられる。

シャフト１０は、その長手方向（軸線方向）を前後方向へ向けて配置される。シャフト１０の一端（後端）にはコンプレッサホイール３２が固定され、シャフト１０の他端（前端）にはタービンホイール２２が固定される。このように、シャフト１０は、コンプレッサホイール３２とタービンホイール２２とを連結する。シャフト１０は、軸受ハウジング４０内に回動可能に支持される。

タービン２０は、軸受ハウジング４０の前方に配置される。タービン２０には、タービンハウジング２１と、タービンホイール２２と、が設けられる。

タービンハウジング２１は、タービンホイール２２を内包するものである。タービンハウジング２１は、軸受ハウジング４０の前端に固定され、タービンホイール２２を覆うように形成される。タービンホイール２２は、シャフト１０に固定され、当該シャフト１０と一体的に回動可能に構成される。

コンプレッサ３０は、軸受ハウジング４０の後方に配置される。コンプレッサ３０には、コンプレッサハウジング３１と、コンプレッサホイール３２と、が設けられる。

コンプレッサハウジング３１は、コンプレッサホイール３２を内包するものである。コンプレッサハウジング３１は、軸受ハウジング４０の後端に固定され、コンプレッサホイール３２を覆うように形成される。コンプレッサホイール３２は、シャフト１０に固定され、当該シャフト１０と一体的に回動可能に構成される。

すべり軸受部４１は、シャフト１０を回動可能に支持する部分である。すべり軸受部４１は、円形断面を有し、軸受ハウジング４０を前後方向に貫通するように形成される。すべり軸受部４１には、シャフト１０を滑らかに回動させるためのすべり軸受４３が配置される。

スラスト軸受部４２は、シャフト１０の軸線方向に作用するスラスト荷重を支承するための部分である。スラスト軸受部４２は、軸受ハウジング４０の後側面に形成される。スラスト軸受部４２には、スラスト荷重を支承するためのスラスト軸受４４が配置される。

このような構成により、エンジン１００のシリンダブロック１３０内で混合気が燃焼した後の排気によって、タービンホイール２２が回動される。そして、タービンホイール２２が回動すると、すべり軸受４３及びスラスト軸受４４により回動されるシャフト１０を介してコンプレッサホイール３２が回動される。そして、コンプレッサホイール３２が回動すると、当該コンプレッサホイール３２の回動により圧縮した空気をエンジン１００のシリンダブロック１３０内に供給可能となる。

なお、ターボチャージャ３２０に設けられるターボ油路５０の構成についての説明は、後述する。

次に、図１を用いて、潤滑油路２００の構成について説明する。

潤滑油路２００は、上流側から下流側へ向けて概ね上下方向に細長く延出され、その内部を潤滑油が流通可能に構成された中空の配管である。潤滑油路２００は、エンジン１００の外部に配置される。潤滑油路２００は、その上流側端部がエンジン１００のシリンダヘッド１２０に接続される。そして、潤滑油路２００は、エンジン１００の内部でシリンダヘッド１２０に供給された潤滑油の一部が流通してきて進入可能となるように構成される。なお、エンジン１００の内部でシリンダヘッド１２０に供給された潤滑油は、当該エンジン１００の内部を循環する前の潤滑油である。すなわち、潤滑油路２００がシリンダヘッド１２０に接続されることにより、エンジン１００の内部を循環する前の不純物が比較的少ないきれいな潤滑油を当該潤滑油路２００に進入させることができる。

また、潤滑油路２００は、その下流側端部がエンジン１００の第一エンジン油路１７０に接続される。こうして、潤滑油路２００は、当該潤滑油路２００を流通した後の潤滑油を第一エンジン油路１７０に排出可能に構成される。すなわち、潤滑油路２００を流通した後の潤滑油は、再びオイルパン１５０に貯溜されることになる。

なお、（上流側から下流側へ向けて細長く延出された）潤滑油路２００の形状は、途中が適宜に屈曲される形状であっても、潤滑油が当該屈曲部で滞留しない形状となっている。より詳細には、潤滑油路２００の形状は、上流側から下流側へ向けた延出方向が、常に水平方向よりも下方へ向けられるように形成される。こうして、潤滑油路２００は、エンジン１００の内部で循環する潤滑油が進入した場合に、当該進入した潤滑油が自重により落下（流通）して、上流側（すなわち、エンジン１００のシリンダヘッド１２０）から下流側（すなわち、エンジン１００の第一エンジン油路１７０）に到達可能に構成される。

なお、潤滑油路２００は、本発明に係る「油流通路」の一実施形態である。本発明に係る「油流通路」の構成は、潤滑油路２００の構成に限定するものではない。例えば、本発明に係る「油流通路」は、細長く延出された中空の配管ではなく、何らかの部材の内部に細長く延出するように穿孔された孔であってもよい。また、例えば、本発明に係る「油流通路」は、上流側から下流側へ向けた延出方向が常に水平方向よりも下方へ向けられるように形成されるものでなくても、自重で流通することが可能な形状であれば一時的に前記延出方向が水平方向よりも上方へ向けられるように形成されてもよい。

また、図１に示すように、潤滑油路２００の中途部には、電動オイルポンプ３１０と、前記ターボチャージャ３２０と、バイパス油路３３０と、が設けられる。

図１に示す電動オイルポンプ３１０は、潤滑油を吸入及び吐出するものである。電動オイルポンプ３１０は、上下方向位置において、エンジン１００のシリンダヘッド１２０よりも下方に配置される。電動オイルポンプ３１０は、潤滑油路２００の一部である第一潤滑油路２１０によりエンジン１００のシリンダヘッド１２０と接続され、当該シリンダヘッド１２０と連通される。電動オイルポンプ３１０は、潤滑油路２００においてターボチャージャ３２０よりも上流側に配置され、吐出した潤滑油を当該ターボチャージャ３２０に供給可能に構成される。電動オイルポンプ３１０には、オイルタンク３１１と、電動モータ３１２と、が設けられる。

オイルタンク３１１は、潤滑油を一時的に貯溜可能に構成されるものである。オイルタンク３１１には、第一潤滑油路２１０を介して供給されたシリンダヘッド１２０からの潤滑油が、一時的に貯溜される。

電動モータ３１２は、電動オイルポンプ３１０を作動させるための駆動力を発生させるものである。電動モータ３１２は、後述する制御手段３４０に電気的に接続される。

このような構成により、電動モータ３１２からの駆動力により電動オイルポンプ３１０が作動すると、当該電動オイルポンプ３１０は、オイルタンク３１１に一時的に貯溜された潤滑油を吸入すると共に吐出し、当該潤滑油をターボチャージャ３２０に供給することができる。このように、電動オイルポンプ３１０は、エンジン１００からの駆動力により作動する前記機械式オイルポンプ１６０とは異なり、エンジン１００からの駆動力の有無（すなわち、エンジン１００の作動の有無）に影響されることなく作動可能であり、ターボチャージャ３２０に潤滑油を供給することができる。

なお、電動モータ３１２により発生される駆動力は、制御手段３４０により制御される。すなわち、電動オイルポンプ３１０の作動は、制御手段３４０により制御される。これによって、電動オイルポンプ３１０は、制御手段３４０の制御により、オイルタンク３１１に一時的に貯溜された潤滑油を、ターボチャージャ３２０が必要とする適宜な油量及び油圧にて当該ターボチャージャ３２０に供給することができる。

また、何らかの原因により電動モータ３１２が駆動力を発生させることができなくなった場合、電動オイルポンプ３１０は作動不能（制御手段３４０により制御不能）となる。そして、電動オイルポンプ３１０が作動不能となった場合には、当該電動オイルポンプ３１０は潤滑油の流通を遮断する状態となる。すなわち、図４（ａ）に示すように、第一潤滑油路２１０から後述する第二潤滑油路２２０へと潤滑油が流通することができず、オイルタンク３１１が貯溜可能な油量を超えた場合には、第一潤滑油路２１０を流通してきた潤滑油が電動オイルポンプ３１０の上流側に滞留することになる。

なお、電動オイルポンプ３１０は、本発明に係る「油供給手段」の一実施形態である。本発明に係る「油供給手段」の構成は、電動オイルポンプ３１０の構成に限定するものではない。例えば、電動オイルポンプ３１０は、オイルタンク３１１に一時的に貯溜された潤滑油を吸入するものとしたが、エンジン１００の内部でシリンダヘッド１２０に供給された潤滑油を直接吸入する構成であってもよい。これによれば、オイルタンク３１１に貯溜された潤滑油の量が少なく不足する場合であっても、不足する量の潤滑油をシリンダヘッド１２０から吸入してターボチャージャ３２０に供給可能となる。また、本発明に係る「油供給手段」は、電動オイルポンプ３１０のようなポンプではなく、潤滑油路２００を流通する潤滑油をターボチャージャ３２０が必要とする適宜な油量だけ吐出可能なバルブ等であってもよい。また、本発明に係る「油供給手段」は、電動オイルポンプ３１０のようにオイルタンク３１１を設けなくてもよい。

図１及び図３に示す前記ターボチャージャ３２０は、上下方向位置において、電動オイルポンプ３１０及び後述する開閉バルブ３３１よりも下方に配置される。ターボチャージャ３２０は、潤滑油路２００の一部である第二潤滑油路２２０により電動オイルポンプ３１０と接続され、当該電動オイルポンプ３１０と連通される。こうして、ターボチャージャ３２０は、電動オイルポンプ３１０により吐出された潤滑油が供給可能となるように構成される。また、ターボチャージャ３２０の軸受ハウジング４０には、前述したようにターボ油路５０が設けられる。

ターボ油路５０は、すべり軸受４３及びスラスト軸受４４に潤滑油を供給するための孔である。ターボ油路５０は、軸受ハウジング４０を上下方向に貫通するように穿孔される。すなわち、上側の開口部（以下では、「ハウジング給入口４５」と称する。）と下側の開口部（以下では、ハウジング吐出口４６」と称する。）とが、ターボ油路５０を介して連通される。

ターボ油路５０のハウジング給入口４５は、第二潤滑油路２２０の下流側端部に接続される。これにより、ターボチャージャ３２０は、第二潤滑油路２２０を介して電動オイルポンプ３１０に連通され、当該電動オイルポンプ３１０から吐出された潤滑油が供給可能に構成される。

ターボ油路５０は、その上下方向の略中央部にて、すべり軸受部４１に設けられた第一吐出口４７に接続される。これにより、ハウジング給入口４５と第一吐出口４７とがターボ油路５０を介して連通され、すべり軸受部４１（ひいては、すべり軸受４３）に潤滑油が供給可能となる。

また、ターボ油路５０におけるハウジング給入口４５と第一吐出口４７との間には、ターボ油路５０が分岐した第二ターボ油路５１が接続される。第二ターボ油路５１は、ターボ油路５０との接続部から後方へ向けて延出される。そして、第二ターボ油路５１の延出端部（後側端部）が、スラスト軸受部４２に設けられた第二吐出口４８に接続される。これにより、ハウジング給入口４５と第二吐出口４８とがターボ油路５０及び第二ターボ油路５１を介して連通され、スラスト軸受部４２（ひいては、スラスト軸受４４）に潤滑油が供給可能となる。

なお、すべり軸受４３及びスラスト軸受４４に供給された潤滑油は、自重により落下してターボ油路５０の下流側をハウジング吐出口４６へ向けて流通することになる。

なお、ターボチャージャ３２０は、潤滑油路２００の一部である第三潤滑油路２３０によりエンジン１００の第一エンジン油路１７０と接続され、当該第一エンジン油路１７０に連通される。こうして、ターボチャージャ３２０の内部で循環された潤滑油は、第三潤滑油路２３０を介してエンジン１００の第一エンジン油路１７０に排出可能となるように構成される。すなわち、ターボチャージャ３２０の内部で循環された後の潤滑油は、再びオイルパン１５０に貯溜されることになる。

なお、ターボチャージャ３２０は、本発明に係る「ターボチャージャ」の一実施形態である。本発明に係る「ターボチャージャ」の構成は、ターボチャージャ３２０の構成に限定するものではない。

図１に示すバイパス油路３３０は、上流側から下流側へ向けて概ね上下方向に細長く延出され、その内部を潤滑油が流通可能に構成された中空の配管である。バイパス油路３３０の一側端部（上流側端部）は、エンジン１００のシリンダヘッド１２０と電動オイルポンプ３１０との間、すなわち当該電動オイルポンプ３１０よりも上流側となる第一潤滑油路２１０に接続される。また、バイパス油路３３０の他側端部（下流側端部）は、電動オイルポンプ３１０とターボチャージャ３２０との間、すなわち当該電動オイルポンプ３１０よりも下流側であって当該ターボチャージャ３２０よりも上流側となる第二潤滑油路２２０に接続される。

こうして、バイパス油路３３０は、所定の場合に、第一潤滑油路２１０を流通する潤滑油が当該バイパス油路３３０の内部に進入可能となるように構成される。また、バイパス油路３３０は、その内部に進入した潤滑油を流通させた後に第二潤滑油路２２０に排出可能となるように構成される。すなわち、バイパス油路３３０は、当該バイパス油路３３０を流通する潤滑油が、上流側から下流側へと電動オイルポンプ３１０を迂回可能に構成される。

なお、（上流側から下流側へ向けて細長く延出された）バイパス油路３３０の形状は、前述したような潤滑油路２００の形状と同様に、途中が適宜に屈曲される形状であっても、潤滑油が当該屈曲部で滞留しない形状となっている。より詳細には、バイパス油路３３０の形状は、上流側から下流側へ向けた延出方向が、常に水平方向よりも下方へ向けられるように形成される。こうして、バイパス油路３３０は、エンジン１００の内部で循環する潤滑油が進入した場合に、当該進入した潤滑油が自重により落下（流通）して、上流側（すなわち、第一潤滑油路２１０との接続部）から下流側（すなわち、第二潤滑油路２２０の接続部）に到達可能に構成される。

なお、バイパス油路３３０は、本発明に係る「バイパス油路」の一実施形態である。本発明に係る「バイパス油路」の構成は、バイパス油路３３０の構成に限定するものではない。例えば、本発明に係る「バイパス油路」は、細長く延出された中空の配管ではなく、何らかの部材の内部に細長く延出するように穿孔された孔であってもよい。また、例えば、本発明に係る「バイパス油路」は、上流側から下流側へ向けた延出方向が常に水平方向よりも下方へ向けられるように形成されるものでなくても、自重で流通することが可能な形状であれば一時的に前記延出方向が水平方向よりも上方へ向けられるように形成されてもよい。

以下では、前記所定の場合、すなわち第一潤滑油路２１０を流通する潤滑油がバイパス油路３３０の内部に進入可能となる場合について説明する。

前記所定の場合とは、何らかの原因により電動モータ３１２が駆動力を発生させることができなくなった場合、すなわち、第一潤滑油路２１０から第二潤滑油路２２０へと潤滑油が流通することができず、第一潤滑油路２１０を流通してきた潤滑油が電動オイルポンプ３１０の上流側に滞留する場合である（図４（ａ）参照）。このような場合、図４（ａ）に示すように、エンジン１００のシリンダヘッド１２０から第一潤滑油路２１０に進入した潤滑油によって、電動オイルポンプ３１０の上流側に滞留する潤滑油の油量が徐々に増加していく。

そして、図４（ｂ）に示すように、電動オイルポンプ３１０の上流側に滞留する潤滑油の上下方向位置が、第一潤滑油路２１０とバイパス油路３３０との接続部に到達すると、当該潤滑油がバイパス油路３３０に案内され、その内部に進入することになる。このように、何らかの原因により電動モータ３１２が駆動力を発生させることができなくなった場合（電動オイルポンプ３１０によるターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が不能となった場合）には、第一潤滑油路２１０を流通する潤滑油がバイパス油路３３０の内部に進入可能となる。

また、図１及び図４に示すように、バイパス油路３３０の中途部には、開閉バルブ３３１が設けられる。

開閉バルブ３３１は、バイパス油路３３０における潤滑油の流通を制御するものである。開閉バルブ３３１は、上下方向位置において、エンジン１００のシリンダヘッド１２０よりも下方に配置される。開閉バルブ３３１は、後述する制御手段３４０に電気的に接続される。開閉バルブ３３１は、制御手段３４０の制御により開閉可能に構成される。

そして、開閉バルブ３３１が開放されると、バイパス油路３３０における潤滑油の流通が可能となり、当該バイパス油路３３０を流通した潤滑油が第二潤滑油路２２０を介してターボチャージャ３２０に供給可能となる。一方、開閉バルブ３３１が閉塞されると、バイパス油路３３０における潤滑油の流通が不能となり、当該バイパス油路３３０を流通した潤滑油をターボチャージャ３２０に供給不能となる。したがって、開閉バルブ３３１が閉塞されると、第一潤滑油路２１０からバイパス油路３３０に進入した潤滑油が、当該開閉バルブ３３１の上流側に滞留することになる（図４（ｂ）参照）。

なお、開閉バルブ３３１は、制御手段３４０の制御により開閉が調整され、バイパス油路３３０を流通してターボチャージャ３２０に供給される潤滑油の油量を調整することができる。これによって、ターボチャージャ３２０にバイパス油路３３０から潤滑油を供給する場合に、当該ターボチャージャ３２０が必要とする適宜な油量にて当該ターボチャージャ３２０に潤滑油を供給することができる。

なお、開閉バルブ３３１は、本発明に係る「バルブ」の一実施形態である。本発明に係る「バルブ」の構成は、開閉バルブ３３１の構成に限定するものではない。例えば、本発明に係る「バルブ」は、制御手段３４０に電気的に接続されず、バイパス油路３３０において当該「バルブ」よりも上流側に滞留する潤滑油の油圧や油量に応じて自動的に開閉（流通）可能に構成されるものであってもよい。

制御手段３４０は、電動オイルポンプ３１０の作動及び開閉バルブ３３１の開閉を制御するものである。制御手段３４０は、前述したように、電動オイルポンプ３１０（より詳細には、電動モータ３１２）及び開閉バルブ３３１と電気的に接続される。制御手段３４０は、主としてＣＰＵ等の演算処理装置、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶装置、並びにＩ／Ｏ等の入出力装置等により構成される。制御手段３４０の記憶装置には、電動オイルポンプ３１０の作動及び開閉バルブ３３１の開閉に関する各種のプログラムが予め記憶されている。

また、制御手段３４０は、電動オイルポンプ３１０の作動及び開閉バルブ３３１の開閉の制御に関する信号を、電動オイルポンプ３１０及び開閉バルブ３３１に送信可能に構成される。また、制御手段３４０は、電動オイルポンプ３１０の作動及び開閉バルブ３３１の開閉の状態に関する信号を受信可能に構成される。

このような構成により、例えば、何らかの原因により電動モータ３１２が駆動力を発生させることができなくなった場合には、制御手段３４０はこの状態に関する信号を電動オイルポンプ３１０から受信することができる。そして、かかる場合には、制御手段３４０は、開閉バルブ３３１に開放の制御に関する信号を発信して当該開閉バルブ３３１を開放し、（電動オイルポンプ３１０からではなく）バイパス油路３３０からターボチャージャ３２０に潤滑油を供給するように制御することができる。すなわち、電動オイルポンプ３１０によるターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が不能となった場合に、バイパス油路３３０を介してターボチャージャ３２０への潤滑油の供給を開始することができる。

以上のように、潤滑油供給システム１は、
潤滑油が内部を循環可能に構成されるエンジン１００と、
前記エンジン１００の外部に設けられると共に前記エンジン１００に接続され、前記エンジン１００の内部で循環する潤滑油が進入、且つ流通可能な油流通路（潤滑油路２００）と、
前記油流通路（潤滑油路２００）の途中に配設される前記エンジン１００のターボチャージャ３２０と、
前記油流通路（潤滑油路２００）において前記ターボチャージャ３２０よりも上流側に配設され、前記油流通路（潤滑油路２００）を流通する潤滑油を前記ターボチャージャ３２０に供給可能な油供給手段と、
前記油流通路（潤滑油路２００）を流通する潤滑油を前記油供給手段の上流側から下流側へと迂回可能なバイパス油路３３０と、
を具備し、
前記油供給手段による前記ターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が不能となった場合には、前記バイパス油路３３０を介して前記ターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が開始されるものである。

このような構成により、油供給手段によるターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が不能となった場合であっても、バイパス油路３３０を介してターボチャージャ３２０への潤滑油の供給を行うことができる。すなわち、ターボチャージャ３２０の軸受部（より詳細には、すべり軸受４３及びスラスト軸受４４）に潤滑油が供給されず、焼き付き等が発生することを防止することができる。

また、潤滑油供給システム１において、
前記油流通路（潤滑油路２００）は、前記エンジン１００から進入した潤滑油がその自重により上流側から下流側に到達可能な形状に形成され、
前記油供給手段による前記ターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が不能となった場合には、前記油供給手段は潤滑油の流通を遮断する状態となり、前記状態により潤滑油が前記バイパス油路３３０へと案内されるものである。

このような構成により、例えば油供給手段によるターボチャージャ３２０への潤滑油の供給が不能となった場合であっても、バイパス油路３３０へと潤滑油を流通させるためのポンプや、潤滑油の供給が不能となったことを検知するセンサ等が必要なく、簡易な構成でバイパス油路３３０を介してターボチャージャ３２０への潤滑油の供給を行うことができる。すなわち、ターボチャージャ３２０の軸受部（より詳細には、すべり軸受４３及びスラスト軸受４４）に潤滑油が供給されずに焼き付き等が発生することを防止することができる。

また、潤滑油供給システム１において、
前記油供給手段には、オイルポンプ（電動オイルポンプ３１０）が設けられ、前記オイルポンプ（電動オイルポンプ３１０）により前記ターボチャージャ３２０に所定の油量の潤滑油を供給可能であるものである。

このような構成により、オイルポンプ（電動オイルポンプ３１０）によりターボチャージャ３２０に適量の潤滑油を供給することができる。すなわち、オイルポンプ（電動オイルポンプ３１０）によりターボチャージャ３２０への潤滑油の供給を容易に制御することができる。

また、潤滑油供給システム１において、
前記バイパス油路３３０には、開閉可能に構成されるバルブ（開閉バルブ３３１）が設けられ、
前記バルブ（開閉バルブ３３１）が開くことにより潤滑油が前記バイパス油路３３０から供給可能となるものである。

このような構成により、バルブ（開閉バルブ３３１）による簡易な構成によって、バイパス油路３３０を介してターボチャージャ３２０に潤滑油を供給することができる。

また、潤滑油供給システム１において、
前記バルブ（開閉バルブ３３１）は、前記バイパス油路３３０から供給される潤滑油の油量を調整可能であるものである。

このような構成により、バイパス油路３３０を介して供給する潤滑油を必要な油量だけターボチャージャ３２０に供給することができる。

また、潤滑油供給システム１において、
前記エンジン１００の上部にはシリンダヘッド１２０が設けられ、
前記油流通路（潤滑油路２００）の上流側端部は、前記シリンダヘッド１２０に接続されるものである。

このような構成により、油流通路（潤滑油路２００）の上流側端部をシリンダヘッド１２０に接続することにより、上流側から下流側へ向けて概ね上下方向に細長く延出される油流通路（潤滑油路２００）の長さを比較的長く設定することができる。したがって、ターボチャージャ３２０とオイルポンプ（電動オイルポンプ３１０）とバイパス油路３３０とが、相互に適宜な位置関係となるように配置することができる。さらに言えば、エンジン１００から進入した潤滑油がその自重により上流側から下流側に到達可能な形状に形成される油流通路（潤滑油路２００）において、ターボチャージャ３２０とオイルポンプ（電動オイルポンプ３１０）とバイパス油路３３０とを、相互に適宜な位置関係となるように配置することができる。

また、油流通路（潤滑油路２００）に進入する潤滑油は、エンジン１００の上部に配置されるシリンダヘッド１２０に供給された潤滑油の一部であるため、比較的高い位置から当該油流通路（潤滑油路２００）を流通することになる。つまり、油流通路（潤滑油路２００）を流通する潤滑油の油圧を確保して、電動オイルポンプ３１０に到達し易くしている。また、油流通路（潤滑油路２００）に進入する潤滑油は、エンジン１００の各部に供給される前の潤滑油であるため、適宜の油量だけ油流通路（潤滑油路２００）に進入し易くしている。このように、油流通路（潤滑油路２００）に進入する潤滑油の油量及び油圧とも十分であるため、より効果的にターボチャージャ３２０に潤滑油を供給することができる。

また、エンジン１００の内部でシリンダヘッド１２０に供給された潤滑油は、当該エンジン１００の内部を循環する前の潤滑油である。すなわち、エンジン１００の内部を循環する前の潤滑油を油流通路（潤滑油路２００）に進入させることができ、不純物が比較的少ないきれいな潤滑油をターボチャージャ３２０に供給することができる。

１ 潤滑油供給システム
１００ エンジン
１２０ シリンダヘッド
２００ 潤滑油路
３１０ 電動オイルポンプ
３２０ ターボチャージャ
３３０ バイパス油路
３３１ 開閉バルブ

Claims (6)

1. 潤滑油が内部を循環可能に構成されるエンジンと、
   前記エンジンの外部に設けられると共に前記エンジンに接続され、前記エンジンの内部で循環する潤滑油が進入、且つ流通可能な油流通路と、
   前記油流通路の途中に配設される前記エンジンのターボチャージャと、
   前記油流通路において前記ターボチャージャよりも上流側に配設され、前記油流通路を流通する潤滑油を前記ターボチャージャに供給可能な油供給手段と、
   前記油流通路を流通する潤滑油を前記油供給手段の上流側から下流側へと迂回可能なバイパス油路と、
   を具備し、
   前記油供給手段による前記ターボチャージャへの潤滑油の供給が不能となった場合には、前記バイパス油路を介して前記ターボチャージャへの潤滑油の供給が開始される、
   ことを特徴とする前記エンジンに循環される潤滑油を前記ターボチャージャに供給する潤滑油供給システム。
2. 前記油流通路は、前記エンジンから進入した潤滑油がその自重により上流側から下流側に到達可能な形状に形成され、
   前記油供給手段による前記ターボチャージャへの潤滑油の供給が不能となった場合には、前記油供給手段は潤滑油の流通を遮断する状態となり、前記状態により潤滑油が前記バイパス油路へと案内される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の潤滑油供給システム。
3. 前記油供給手段には、オイルポンプが設けられ、前記オイルポンプにより前記ターボチャージャに所定の油量の潤滑油を供給可能である、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の潤滑油供給システム。
4. 前記バイパス油路には、開閉可能に構成されるバルブが設けられ、
   前記バルブが開くことにより潤滑油が前記バイパス油路から供給可能となる、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の潤滑油供給システム。
5. 前記バルブは、前記バイパス油路から供給される潤滑油の油量を調整可能である、
   ことを特徴とする請求項４に記載の潤滑油供給システム。
6. 前記エンジンの上部にはシリンダヘッドが設けられ、
   前記油流通路の上流側端部は、前記シリンダヘッドに接続される、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の潤滑油供給システム。

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