JP2015175344A - Engine control device and engine control method - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress influences on traveling performance and operability of a vehicle, even when a variable displacement oil pump cannot be switched to an operational state at a high hydraulic oil pressure side.SOLUTION: A control device of an engine including various auxiliary machines, includes a variable displacement oil pump 2 for supplying oil to the engine 1 and the auxiliary machines 5, a solenoid valve 3 for switching hydraulic oil pressure generated in the oil pump between high pressure and low pressure, and an ECU 4 for controlling the engine and the auxiliary machines. When the oil pump 2 cannot be switched to an operational state at a high hydraulic oil pressure side in supplying the oil to the engine 1 and the auxiliary machines 5 by the oil pump 2, an operation using the oil discharge from the oil pump 2, is suppressed by the control of the ECU 4.

Description

本発明は、潤滑、冷却用等のオイルを供給するポンプに可変容量形のオイルポンプを用いたエンジンにおいて前記可変容量形のオイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となった場合でも、車両の走行性、運転性への影響を抑制するエンジンの制御装置及びエンジンの制御方法に関するものである。   Even when the variable displacement oil pump cannot be switched to the high hydraulic pressure operation state in an engine using a variable displacement oil pump as a pump for supplying oil for lubrication, cooling, etc. The present invention relates to an engine control device and an engine control method that suppress the influence on the running performance and drivability of a vehicle.

従来のこの種の制御装置としては、油路中の圧力に応じてオイルをリリーフするリリーフ弁と、該リリーフ弁と弾性体を隔てて対向配置されるリテーナと、リテーナ位置切替指令に応じて当該リテーナの位置を変更し、前記弾性体の圧縮状態を変更するリテーナ移動手段と、該リテーナ移動手段が動作することによって油圧状態が低油圧と高油圧との間で切り替わる油路に設置された第一の油圧検知手段と、該第一の油圧検知手段による検知結果を用いて油圧制御機能の異常判断を行う演算手段と、を備えたエンジンの油圧制御装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。そして、低油圧制御時であるか否かの判断において、油圧検知手段による検知結果により油圧制御装置が異常と判断したときは、エンジンのアクセル開度制限実施や、警告灯点灯の措置をとるようになっていた。   Conventional control devices of this type include a relief valve that relieves oil in accordance with the pressure in the oil passage, a retainer that is disposed opposite the relief valve and an elastic body, and that in accordance with a retainer position switching command. A retainer moving means for changing the position of the retainer and changing the compression state of the elastic body, and a first oil passage installed in an oil passage where the hydraulic state is switched between a low hydraulic pressure and a high hydraulic pressure by operating the retainer moving means. There has been proposed an engine hydraulic control device including one hydraulic pressure detection unit and a calculation unit that performs abnormality determination of a hydraulic control function using a detection result of the first hydraulic pressure detection unit (for example, Patent Literature 1). 1). When it is determined whether or not the low hydraulic pressure control is in effect, if the hydraulic control device determines that there is an abnormality based on the detection result of the hydraulic pressure detection means, the engine accelerator opening is limited or a warning lamp is lit. It was.

また、他の制御装置としては、内燃機関の各潤滑部位に供給される潤滑油を貯留する貯留部と、この貯留部から潤滑油を吸い上げるオイルポンプと、このオイルポンプにより吐出される潤滑油を内燃機関の各潤滑部位に供給する供給通路と、この供給通路の油圧を制御する油圧制御機構と、この油圧制御機構についての異常診断を行う診断手段とを備える内燃機関の潤滑油供給装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。そして、内燃機関の運転状態に適した油圧をエンジン本体の各潤滑部位に供給すべく油圧制御機構の制御を行い、機関回転速度の高低に応じて切替バルブの制御を通じて油圧制御機構の動作状態を低圧モード又は高圧モードに設定するようになっていた。   In addition, as other control devices, there are a storage unit for storing lubricating oil supplied to each lubricating part of the internal combustion engine, an oil pump for sucking up the lubricating oil from the storage unit, and a lubricating oil discharged by the oil pump. Proposed is a lubricating oil supply device for an internal combustion engine comprising a supply passage for supplying to each lubrication part of the internal combustion engine, a hydraulic control mechanism for controlling the hydraulic pressure of the supply passage, and a diagnostic means for diagnosing abnormality of the hydraulic control mechanism (For example, refer to Patent Document 2). Then, the hydraulic control mechanism is controlled so as to supply the hydraulic pressure suitable for the operation state of the internal combustion engine to each lubrication part of the engine body, and the operation state of the hydraulic control mechanism is controlled through the control of the switching valve according to the engine rotational speed. The low pressure mode or the high pressure mode was set.

特開2009−115075号公報JP 2009-115075 A 特開2010−236525号公報JP 2010-236525 A

しかし、特許文献1に記載のエンジンの油圧制御装置では、低油圧制御時であるか否かの判断において、油圧検知手段による検知結果により油圧制御装置が異常と判断したときは、エンジンのアクセル開度を制限するようにしていた。これにより、潤滑系が摩擦や冷却の面で厳しい状態となることを回避できるかも知れないが、エンジンのアクセル開度を制限することで、車両の走行速度が制限されて車両の走行性、運転性が低下する虞がある。   However, in the engine hydraulic control device described in Patent Document 1, when it is determined whether or not the low hydraulic pressure control is being performed, if the hydraulic control device determines that the hydraulic control device is abnormal based on the detection result by the hydraulic pressure detection means, the accelerator opening of the engine is opened. I was trying to limit the degree. This may prevent the lubrication system from becoming severe in terms of friction and cooling, but by limiting the accelerator opening of the engine, the vehicle's travel speed is limited and the vehicle's travel performance and driving There is a risk that the performance will be reduced.

また、特許文献2に記載の内燃機関の潤滑油供給装置では、油圧制御機構の制御において、切替バルブの固着異常により高圧モードに切り替えることができない異常が生じ、供給油圧の不足を招くようなときは、エンジンの吸入空気量を制限したり、エンジンの回転数の上限を制限するようにしていた。これにより、エンジンの焼き付きなどを回避できるかも知れないが、エンジンの回転数の上限を制限することで、車両の走行速度が制限されて車両の走行性、運転性が低下する虞がある。   Further, in the lubricating oil supply device for an internal combustion engine described in Patent Document 2, in the control of the hydraulic pressure control mechanism, an abnormality that cannot be switched to the high pressure mode occurs due to an abnormal fixation of the switching valve, resulting in a shortage of supply hydraulic pressure. Limited the intake air amount of the engine or the upper limit of the engine speed. This may prevent engine burn-in and the like. However, by limiting the upper limit of the engine speed, the traveling speed of the vehicle may be limited, and the traveling performance and drivability of the vehicle may be reduced.

そこで、このような問題点に対処し、本発明が解決しようとする課題は、可変容量形のオイルポンプを用いたエンジンにおいて前記可変容量形のオイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となった場合でも、車両の走行性、運転性への影響を抑制するエンジンの制御装置及びエンジンの制御方法を提供することにある。   Therefore, the problem to be solved by the present invention that addresses such problems is that in an engine using a variable displacement oil pump, the variable displacement oil pump cannot be switched to an operating state on the high hydraulic pressure side. Therefore, an object of the present invention is to provide an engine control device and an engine control method that suppress the influence on the running performance and drivability of a vehicle.

前記課題を解決するために、本発明によるエンジンの制御装置は、各種の補機を具備したエンジンの制御装置であって、前記エンジン及び補機にオイルを供給する可変容量形のオイルポンプと、前記オイルポンプで発生するオイル油圧を高圧、低圧に切り替える電磁バルブと、前記エンジン及び補機を制御するエンジン制御ユニットと、を備え、前記オイルポンプで前記エンジン及び補機にオイルを供給する際に、前記オイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となったとき、前記エンジン制御ユニットの制御により、前記オイルポンプから吐出されるオイルを使用する操作を抑制するようにしたものである。   In order to solve the above problems, an engine control apparatus according to the present invention is an engine control apparatus including various auxiliary machines, and is a variable displacement oil pump that supplies oil to the engine and auxiliary machines. An electromagnetic valve for switching oil hydraulic pressure generated by the oil pump between high pressure and low pressure, and an engine control unit for controlling the engine and auxiliary equipment, and when supplying oil to the engine and auxiliary equipment by the oil pump When the oil pump cannot be switched to the operating state on the high hydraulic pressure side, the operation of using the oil discharged from the oil pump is suppressed by the control of the engine control unit.

また、本発明によるエンジンの制御方法は、エンジン及び補機にオイルを供給する可変容量形のオイルポンプで前記エンジン及び補機にオイルを供給する際に、前記オイルポンプで発生するオイル油圧を電磁バルブで高圧、低圧に切り替えて供給し、前記オイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となったとき、エンジン制御ユニットの制御により、前記オイルポンプから吐出されるオイルを使用する操作を抑制するものである。   Further, the engine control method according to the present invention is configured to reduce the oil pressure generated by the oil pump when the oil is supplied to the engine and the auxiliary machine with a variable displacement oil pump that supplies oil to the engine and the auxiliary machine. When the oil pump cannot be switched to the operating state on the high hydraulic pressure side by switching to high pressure or low pressure with a valve, the operation of using oil discharged from the oil pump is suppressed by the control of the engine control unit To do.

本発明によるエンジンの制御装置及びエンジンの制御方法によれば、エンジン及び補機にオイルを供給する可変容量形のオイルポンプで前記エンジン及び補機にオイルを供給する際に、前記オイルポンプで発生するオイル油圧を電磁バルブで高圧、低圧に切り替えて供給し、前記オイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となったとき、エンジン制御ユニットの制御により、前記オイルポンプから吐出されるオイルを使用する操作を抑制することができる。これにより、オイルポンプが低油圧側の運転状態に固定された場合に、オイルを使用する補機や操作を減らして運転を続行することができる。したがって、可変容量形のオイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となった場合でも、車両の走行性、運転性への影響を抑制することができる。   According to the engine control device and the engine control method of the present invention, when the oil is supplied to the engine and the auxiliary machine by the variable displacement oil pump that supplies the engine and the auxiliary machine, the oil pump generates the oil. When the oil pump is switched to high pressure or low pressure by an electromagnetic valve and the oil pump cannot be switched to the high hydraulic pressure operating state, the oil discharged from the oil pump is controlled by the engine control unit. The operation to be used can be suppressed. As a result, when the oil pump is fixed in the operating state on the low hydraulic pressure side, it is possible to continue the operation by reducing the number of auxiliary machines and operations that use oil. Therefore, even when the variable displacement oil pump cannot be switched to the operating state on the high hydraulic pressure side, it is possible to suppress the influence on the travelability and drivability of the vehicle.

本発明によるエンジンの制御装置の実施形態を示す全体概要図である。1 is an overall schematic diagram showing an embodiment of an engine control apparatus according to the present invention. 前記エンジンの制御装置に用いる可変容量形のオイルポンプの油圧特性を示すグラフである。It is a graph which shows the hydraulic characteristic of the variable displacement type oil pump used for the control apparatus of the engine. 前記オイルポンプのオイル油圧を高圧、低圧に切り替える電磁バルブの駆動回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the drive circuit of the electromagnetic valve which switches the oil hydraulic pressure of the said oil pump to high pressure and low pressure. 前記エンジンの制御装置の動作及びエンジンの制御方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the said control apparatus of an engine, and the control method of an engine. 図4に示す手順の第3ステップ(S3)の内容を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the content of the 3rd step (S3) of the procedure shown in FIG. 図4に示す手順の第4ステップ(S4)の内容を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the content of the 4th step (S4) of the procedure shown in FIG. 図4に示す手順の第5ステップ(S5)の内容を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the content of the 5th step (S5) of the procedure shown in FIG.

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は、本発明によるエンジンの制御装置の実施形態を示す全体概要図である。このエンジンの制御装置は、潤滑、冷却用等のオイルを供給するポンプに可変容量形のオイルポンプを用いたエンジンの運転制御を行うもので、オイルポンプ2と、電磁バルブ3と、エンジン制御ユニット(以下「ECU」と略称する)4とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is an overall schematic diagram showing an embodiment of an engine control apparatus according to the present invention. This engine control device performs engine operation control using a variable displacement oil pump as a pump for supplying oil for lubrication, cooling, etc., and includes an oil pump 2, an electromagnetic valve 3, and an engine control unit. (Hereinafter abbreviated as “ECU”) 4.

制御対象のエンジン1は、空気及び燃料からなる混合気の燃焼を通じて動力を発生させるもので、VTC(Variable Timing Control:可変バルブタイミング機構)や、ピストン冷却用オイルジェット等の各種の補機5を具備している。   The engine 1 to be controlled generates power through combustion of a mixture of air and fuel, and includes various auxiliary devices 5 such as a VTC (Variable Timing Control) and an oil jet for piston cooling. It has.

オイルポンプ2は、前記エンジン1及び補機5にオイルを供給する可変容量形のポンプであり、ロータの周囲に複数個のベーンを該ロータの半径方向に摺動可能に設け、駆動軸の回転によってベーンが駆動し、ロータが回転することにより吸込み口側のオイルが吐出口へ運ばれて吐き出され、その吐出量が可変とされている。実際には、電子制御により、エンジン回転数に対するオイル油圧が高圧、低圧の2段に切り替えられるようになっている。このような可変容量形のオイルポンプ2は、一般的に「可変容量形ベーンポンプ」と呼ばれ、VDVP(Variable Displacement Vane Pump)と略称される。   The oil pump 2 is a variable displacement pump that supplies oil to the engine 1 and the auxiliary machine 5. A plurality of vanes are provided around the rotor so as to be slidable in the radial direction of the rotor, and the drive shaft rotates. As a result, the vane is driven and the rotor rotates, whereby the oil on the suction port side is carried to the discharge port and discharged, and the discharge amount is variable. Actually, the oil pressure with respect to the engine speed can be switched between two stages of high pressure and low pressure by electronic control. Such a variable displacement oil pump 2 is generally called a “variable displacement vane pump” and is abbreviated as a VDVP (Variable Displacement Vane Pump).

図1では、可変容量形のオイルポンプ2が断面図で示されている。図1に示すように、ドライブシャフト6と、ロータ7と、リング8と、ベーン9とを備え、ロータ7の外側に第1作動室10a及び第2作動室10bを有している。なお、符号11はカムリングを示し、符号12はスプリングを示している。   In FIG. 1, a variable displacement oil pump 2 is shown in a sectional view. As shown in FIG. 1, a drive shaft 6, a rotor 7, a ring 8, and a vane 9 are provided, and a first working chamber 10 a and a second working chamber 10 b are provided outside the rotor 7. Reference numeral 11 denotes a cam ring, and reference numeral 12 denotes a spring.

電磁バルブ3は、後述のECU4による電子制御により、前記オイルポンプ2で発生するオイル油圧を高圧、低圧に切り替えるもので、ソレノイドを備えており、そのソレノイドをON,OFF切り替えて内部の弁を操作し、油路の開閉を行うようになっている。ソレノイドがONの時は、第1作動室10aの油圧のみを作用させ、第2作動室10bはドレンライン13に連通して、低圧状態となる。ソレノイドがOFFの時は、第1作動室10aの油圧の他に第2作動室10bの油圧も作用させて、高圧状態となる。   The electromagnetic valve 3 switches the oil hydraulic pressure generated by the oil pump 2 between high pressure and low pressure by electronic control by the ECU 4 described later. The solenoid valve 3 is provided with a solenoid, and the internal valve is operated by switching the solenoid ON and OFF. The oil passage is opened and closed. When the solenoid is ON, only the hydraulic pressure of the first working chamber 10a is applied, and the second working chamber 10b communicates with the drain line 13 to be in a low pressure state. When the solenoid is OFF, the hydraulic pressure in the second working chamber 10b is applied in addition to the hydraulic pressure in the first working chamber 10a, and the high pressure state is obtained.

図2は、前記可変容量形のオイルポンプ2の油圧特性を示すグラフである。このグラフは、前記電磁バルブ3のソレノイドをON,OFF切り替えて内部の弁を操作し、オイル油圧を高圧、低圧の2段に切り替える状態を示している。このグラフは、横軸がエンジン回転数を表し、縦軸がオイル油圧を表している。エンジン回転数が低くて要求油圧が小さい場面では、ソレノイドをONして低油圧に切り替え、ポンプ吐出量を少なく(低吐出量)して補機負荷が低減できる。このようなエンジン回転数が低い領域がエンジン実用域となる。一方、エンジン回転数が高くて要求油圧が大きい場面では、ソレノイドをOFFして高油圧に切り替え、ポンプ吐出量を多く(高吐出量)して潤滑、冷却等の要求を満たすことができる。このように、オイルポンプ2について電子制御により、高圧、低圧の2段油圧制御が行われる。   FIG. 2 is a graph showing the hydraulic characteristics of the variable displacement oil pump 2. This graph shows a state in which the solenoid of the electromagnetic valve 3 is switched ON and OFF to operate the internal valve, and the oil hydraulic pressure is switched between the high pressure and the low pressure. In this graph, the horizontal axis represents the engine speed, and the vertical axis represents the oil pressure. When the engine speed is low and the required oil pressure is small, the solenoid can be turned on to switch to a low oil pressure, and the pump discharge can be reduced (low discharge) to reduce the load on the auxiliary equipment. Such an area where the engine speed is low is an engine practical area. On the other hand, when the engine speed is high and the required oil pressure is high, the solenoid can be turned off to switch to a high oil pressure, and the pump discharge amount can be increased (high discharge amount) to meet the requirements for lubrication, cooling, and the like. In this way, the oil pump 2 is subjected to high-pressure and low-pressure two-stage hydraulic control by electronic control.

図1に示すECU4は、前記エンジン1及び補機5等を統括的に制御するもので、アクセルポジションセンサ、スロットルポジションセンサ、クランクポジションセンサ、油圧センサ及びオイルレベルセンサ等の各種センサからの信号に基づいて、エンジン1の運転状態及び車両走行状態並びに運転者の要求を把握した上で、吸気流量を調整するスロットル制御、燃料噴射量を調整する噴射制御、及びエンジン1に供給する油圧を制御する油圧制御等の制御を行うようになっている。   The ECU 4 shown in FIG. 1 controls the engine 1 and the auxiliary machine 5 and the like, and receives signals from various sensors such as an accelerator position sensor, a throttle position sensor, a crank position sensor, a hydraulic pressure sensor, and an oil level sensor. Based on the understanding of the operating state of the engine 1, the vehicle running state, and the driver's request, the throttle control for adjusting the intake flow rate, the injection control for adjusting the fuel injection amount, and the hydraulic pressure supplied to the engine 1 are controlled. Control such as hydraulic control is performed.

なお、図1において、符号14は、オイルの供給元であるメインギャラリーを示し、符号15は、オイルポンプ2からエンジン1及び補機5へオイルを供給する供給ラインを示し、符号16は、還流したオイルを受けるオイルパンを示している。   In FIG. 1, reference numeral 14 denotes a main gallery that is an oil supply source, reference numeral 15 denotes a supply line that supplies oil from the oil pump 2 to the engine 1 and the auxiliary machine 5, and reference numeral 16 denotes reflux. It shows the oil pan that receives the oil.

ここで、本発明においては、オイルポンプ2でエンジン1及び補機5にオイルを供給する際に、前記オイルポンプ2が高油圧側の運転状態に切替え不能となったとき、フェイルセーフ措置として、ECU4の制御により、前記オイルポンプ2から吐出されるオイルを使用する操作を抑制するように動作する。この場合、オイルポンプ2の故障モードは、低油圧側(低吐出量)固定又は高油圧側(高吐出量)固定がある。前記オイルポンプ2が高油圧側の運転状態に切替え不能となったときとは、低油圧側(低吐出量)固定となった場合である。   Here, in the present invention, when oil is supplied to the engine 1 and the auxiliary machine 5 by the oil pump 2, when the oil pump 2 cannot be switched to the operating state on the high hydraulic pressure side, as a fail-safe measure, Under the control of the ECU 4, the operation of using the oil discharged from the oil pump 2 is suppressed. In this case, the failure mode of the oil pump 2 has a low hydraulic pressure (low discharge amount) fixed or a high hydraulic pressure (high discharge amount) fixed. When the oil pump 2 cannot be switched to the operating state on the high hydraulic pressure side, the oil pump 2 is fixed on the low hydraulic pressure side (low discharge amount).

図3は、前記オイルポンプ2のオイル油圧を高圧、低圧に切り替える電磁バルブ3の駆動回路を示す回路図である。制御対象である電磁バルブ3は、断線等の故障時の影響が小さくなるように、図2に示すように、ソレノイドOFF時に高油圧側(高吐出量)となる特性としている。ここで、図3において、電磁バルブ3のソレノイドに電源としてバッテリEが接続されている状態で、その電磁バルブ3からECU4内の電流検出素子17までの間の配線上でグランドショート(GND短絡)故障となった場合は、電磁バルブ3のソレノイドはON状態となり、図2においてオイルポンプ2のオイル油圧が低油圧側に固定されて、常時低吐出量となってしまう。この場合は、エンジン1が潤滑量不足となってエンジン1の焼き付きの可能性がある。或いは、電磁バルブ3の弁が機械的に低油圧側に固定された場合も、エンジン1の焼き付きの可能性がある。   FIG. 3 is a circuit diagram showing a drive circuit of the electromagnetic valve 3 for switching the oil hydraulic pressure of the oil pump 2 between high pressure and low pressure. As shown in FIG. 2, the electromagnetic valve 3 to be controlled has a characteristic of becoming a high hydraulic pressure side (high discharge amount) when the solenoid is OFF, so that the influence at the time of failure such as disconnection is reduced. Here, in FIG. 3, in a state where the battery E is connected as a power source to the solenoid of the electromagnetic valve 3, a ground short (GND short-circuit) on the wiring from the electromagnetic valve 3 to the current detection element 17 in the ECU 4. When a failure occurs, the solenoid of the electromagnetic valve 3 is turned on, and the oil hydraulic pressure of the oil pump 2 is fixed to the low hydraulic pressure side in FIG. In this case, the engine 1 may be insufficiently lubricated and the engine 1 may be burned. Alternatively, when the valve of the electromagnetic valve 3 is mechanically fixed to the low hydraulic pressure side, the engine 1 may be seized.

そこで、ECU4は、前記オイルポンプ2が低油圧側(低吐出量)固定の故障であると判定した時は、オイルポンプ2から吐出されるオイルを使用する操作を抑制するように動作する。以下、エンジンの制御装置の動作及びエンジンの制御方法について、図4〜図7を参照して説明する。   Therefore, when the ECU 4 determines that the oil pump 2 is in a low hydraulic pressure (low discharge amount) fixed failure, the ECU 4 operates to suppress an operation using the oil discharged from the oil pump 2. Hereinafter, the operation of the engine control device and the engine control method will be described with reference to FIGS.

図4は、エンジンの制御装置の動作及びエンジンの制御方法を説明するフローチャートである。まず、図1に示すエンジン1及び補機5の運転において、可変容量形のオイルポンプ2で前記エンジン1及び補機5にオイルを供給する際に、ECU4でオイルポンプ2の油圧状態を判定する(図4のステップS1)。   FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the engine control device and the engine control method. First, in the operation of the engine 1 and the auxiliary machine 5 shown in FIG. 1, when oil is supplied to the engine 1 and the auxiliary machine 5 by the variable displacement type oil pump 2, the oil pressure state of the oil pump 2 is determined by the ECU 4. (Step S1 in FIG. 4).

次に、ステップS2で、オイルポンプ2が高油圧側の運転状態に切替え不能か否か判定する。前述のように、オイルポンプ2の故障モードは、低油圧側(低吐出量)固定又は高油圧側(高吐出量)固定があるが、前記オイルポンプ2が高油圧側に切替え不能とは、低油圧側(低吐出量)固定となることを指す。“NO”判定の時は、高油圧側(高吐出量)に切替え可能であり、そのまま“RETURN”となり、ステップS1,S2を繰り返す(正常運転)。   Next, in step S2, it is determined whether or not the oil pump 2 cannot be switched to the operating state on the high hydraulic pressure side. As described above, the failure mode of the oil pump 2 includes the low hydraulic pressure side (low discharge amount) fixed or the high hydraulic pressure side (high discharge amount) fixed, but the oil pump 2 cannot be switched to the high hydraulic pressure side. This means that the low hydraulic pressure (low discharge amount) is fixed. At the time of “NO” determination, switching to the high hydraulic pressure side (high discharge amount) is possible, and “RETURN” is performed as it is, and steps S1 and S2 are repeated (normal operation).

ステップS2で“YES”判定の時は、高油圧側(高吐出量)に切替え不能であり、オイルポンプ2が低油圧側(低吐出量)に固定状態の故障と判定した場合である。このオイルポンプ2が低油圧側(低吐出量)固定の故障と判定するには、以下の何れか又は複数の組合せによる1回又は複数回の判定による。
(1)図3に示す電磁バルブ3の駆動回路がグランドショート(GND短絡)により故障となった場合。
(2)電磁バルブ3を高油圧側(高吐出量)に制御しているにも拘らず、低油圧側(低吐出量)と判断された場合。この場合は、次のような状況がある。
(2-1)油圧センサ、油圧スイッチにより、油圧が低いと判断された。
(2-2)潤滑系のフリクションが低いため、以下の現象として表れた。
(a)エンジンのアイドル運転中の吸入空気量が少ない(吸気量計測値又はISC[アイドルスピードコントロール]空気量補正値で判定)。
(b)エンジンの始動時の回転数の噴け上がり量が所定値以上となった。
(2-3)VTC(可変バルブタイミング機構)の応答性が得られない。
When “YES” is determined in step S2, it is determined that the oil pump 2 cannot be switched to the high hydraulic pressure side (high discharge amount) and the oil pump 2 is determined to be in a fixed state failure on the low hydraulic pressure side (low discharge amount). In order to determine that the oil pump 2 is at a low hydraulic pressure (low discharge amount) fixed failure, it is determined once or a plurality of times by any one or a combination of the following.
(1) When the drive circuit of the electromagnetic valve 3 shown in FIG. 3 fails due to a ground short (GND short).
(2) When it is determined that the solenoid valve 3 is on the low hydraulic pressure side (low discharge amount) even though the solenoid valve 3 is controlled to the high hydraulic pressure side (high discharge amount). In this case, there are the following situations.
(2-1) The oil pressure sensor and oil pressure switch determined that the oil pressure was low.
(2-2) Since the friction of the lubrication system was low, it appeared as the following phenomenon.
(a) The intake air amount during idling of the engine is small (determined by the intake amount measurement value or ISC [idle speed control] air amount correction value).
(b) The amount of engine speed increased when the engine was started exceeded a predetermined value.
(2-3) VTC (Variable Valve Timing Mechanism) responsiveness cannot be obtained.

ステップS2の“YES”判定で、オイルポンプ2が低油圧側(低吐出量)に固定状態の故障であると判定されたので、ステップS3に進む。このステップS3では、オイルポンプ2から吐出されるオイルを使用する操作を抑制する。この場合は、オイルポンプ2から供給されるオイルが低吐出量となるので、そのオイルを使用する補機5や操作を減少又は低運転状態に抑えるようにする。なお、ステップS3の「オイルポンプ2から吐出されるオイルを使用する操作」の対象には、油圧式動弁機構も含まれる。また、ステップS3の「オイルポンプ2から吐出されるオイルを使用する操作の抑制」には、そのオイルを使用する操作の「停止」も含まれる。   In “YES” determination in step S2, since it is determined that the oil pump 2 is in a failure state fixed to the low hydraulic pressure side (low discharge amount), the process proceeds to step S3. In step S3, the operation using the oil discharged from the oil pump 2 is suppressed. In this case, since the oil supplied from the oil pump 2 becomes a low discharge amount, the auxiliary machine 5 and the operation using the oil are reduced or suppressed to a low operation state. Note that the target of “operation using oil discharged from the oil pump 2” in step S3 includes a hydraulic valve mechanism. Further, “suppression of the operation using the oil discharged from the oil pump 2” in step S3 includes “stop” of the operation using the oil.

図5は、図4のステップS3の内容を説明するフローチャートである。「オイルを使用する操作の抑制」の一つとして、VTC(可変バルブタイミング機構)の駆動を停止する(ステップS31)。これは、エンジンの各回転数に合わせて最適なバルブタイミングに変化させるVTCへのオイルの供給を禁止するものである。さらに、ピストン冷却用のオイルジェットの駆動を停止する(ステップS32)。これは、エンジンが電子制御によるオイルジェットの場合に、ピストン冷却のためのオイルジェットへのオイルの供給を禁止するものである。   FIG. 5 is a flowchart for explaining the content of step S3 in FIG. As one of the “suppression of operation using oil”, the drive of the VTC (variable valve timing mechanism) is stopped (step S31). This prohibits the supply of oil to the VTC, which changes to the optimal valve timing according to the engine speed. Further, the driving of the oil jet for cooling the piston is stopped (step S32). This prohibits the supply of oil to the oil jet for piston cooling when the engine is an electronically controlled oil jet.

図4のステップS3で、オイルを使用する操作を抑制した後、ステップS4に進む。このステップS4では、オイルポンプ2から供給されるオイルの油温を低下させる措置を更に行う。これは、オイルの油温を低下させて油膜切れを防止する措置を行うものである。なお、ステップS4の「オイルの油温を低下させる措置」には、「エンジンの冷却水温度を低下させる措置」も含まれる。   In step S3 of FIG. 4, after the operation using oil is suppressed, the process proceeds to step S4. In step S4, a measure for lowering the oil temperature of the oil supplied from the oil pump 2 is further performed. This is a measure for lowering the oil temperature to prevent the oil film from being cut. The “measure for reducing the oil temperature of the oil” in step S4 also includes “a measure for reducing the coolant temperature of the engine”.

図6は、図4のステップS4の内容を説明するフローチャートである。まず、オイルの油温を直接低下させるものとして、オイルクーラーへのオイルの流入量を増加する(ステップS41)。また、オイルクーラーの冷却ファンを駆動(駆動量増加を含む)する(ステップS42)。なお、前記オイルの流入量の増加も、冷却ファンの駆動も、それらが制御可能な場合に限られる。   FIG. 6 is a flowchart for explaining the content of step S4 of FIG. First, the amount of oil flowing into the oil cooler is increased as a direct decrease in the oil temperature (step S41). Further, the cooling fan of the oil cooler is driven (including an increase in driving amount) (step S42). It should be noted that the increase in the amount of inflow of oil and the driving of the cooling fan are limited to cases where they can be controlled.

次に、オイルの油温を間接的に低下させるものとして、エンジンの冷却水温度を低下させる以下の措置を更に行う。まず、ラジエーターの冷却ファンを駆動(駆動量増加を含む)する(ステップS43)。これは、ラジエーターの冷却性能を上げて冷却水温度を低下させるものである。次に、ウォーターポンプを駆動(駆動量増加を含む)する(ステップS44)。また、サーモスタットを駆動(駆動量増加を含む)する(ステップS45)。さらに、冷却水切替えバルブを作動する(ステップS46)。これらは、ラジエーターへ流入する水量を増加させて冷却水温度を低下させるものである。   Next, the following measures for lowering the cooling water temperature of the engine are further performed as indirectly reducing the oil temperature. First, the cooling fan of the radiator is driven (including an increase in driving amount) (step S43). This increases the cooling performance of the radiator and lowers the cooling water temperature. Next, the water pump is driven (including an increase in driving amount) (step S44). Further, the thermostat is driven (including an increase in driving amount) (step S45). Further, the cooling water switching valve is operated (step S46). These increase the amount of water flowing into the radiator and lower the cooling water temperature.

次に、オイルの油温を間接的に低下させるものとして、エンジンの発生熱量を低下させる以下の措置を更に行う。まず、エンジン回転数の上限を制限する(ステップS47)。これは、スロットルの開度制限、燃料カット、点火タイミングの遅角、或いは、CVT,DCTなどのAT(自動変速機)の変速線変更などにより、エンジン回転数の上限を制限するものである。次に、エンジンの吸入空気量の上限を制限する(ステップS48)。これは、スロットルの開度制限により、吸入空気量の上限を制限するものである。   Next, the following measures are further taken to reduce the amount of heat generated by the engine as an indirectly lowering of the oil temperature. First, the upper limit of the engine speed is limited (step S47). This limits the upper limit of the engine speed by limiting the throttle opening, fuel cut, ignition timing delay, or changing the transmission line of AT (automatic transmission) such as CVT and DCT. Next, the upper limit of the intake air amount of the engine is limited (step S48). This limits the upper limit of the intake air amount by limiting the opening of the throttle.

図4のステップS4で、オイルの油温を低下させる措置を行った後、ステップS5に進む。このステップS5では、エンジンの運転条件を制限する措置を更に行う。これは、油膜切れとなるエンジンの運転条件に入れないという措置を行うものである。   In step S4 of FIG. 4, after taking measures to lower the oil temperature, the process proceeds to step S5. In this step S5, further measures are taken to limit the engine operating conditions. This is a measure to prevent the engine from running out of oil film.

図7は、図4のステップS5の内容を説明するフローチャートである。まず、エンジン回転数の上限を制限する(ステップS51)。このステップは、図6に示すステップS47と同様の制限を行うものである。次に、アイドルストップシステムを禁止する(ステップS52)。このステップは、車両が停止したときにエンジンを自動停止させると共にその自動停止中における任意のタイミングでエンジンを自動始動して車両を発進可能とさせるアイドルストップシステムの使用を禁止するというものである。   FIG. 7 is a flowchart for explaining the contents of step S5 in FIG. First, the upper limit of the engine speed is limited (step S51). This step performs the same restriction as step S47 shown in FIG. Next, the idle stop system is prohibited (step S52). In this step, the engine is automatically stopped when the vehicle stops, and the use of an idle stop system that allows the vehicle to start by automatically starting the engine at any timing during the automatic stop is prohibited.

本発明によるエンジンの制御装置及びエンジンの制御方法は、以上のような動作、手順により、可変容量形のオイルポンプ2が高油圧側の運転状態に切替え不能となった場合でも、フェイルセーフ措置を講じて、車両の走行性、運転性への影響を抑制することができる。   The engine control apparatus and the engine control method according to the present invention provide fail-safe measures even when the variable displacement oil pump 2 cannot be switched to the high hydraulic pressure operation state by the above-described operation and procedure. By taking this measure, it is possible to suppress the influence on the travelability and drivability of the vehicle.

1…エンジン1
2…可変容量形のオイルポンプ
3…電磁バルブ
4…ECU(エンジン制御ユニット)
5…補機
6…ドライブシャフト
7…ロータ
9…ベーン
10a…第1作動室
10b…第2作動室
13…ドレンライン
15…供給ライン
16…オイルパン
17…電流検出素子
1 ... Engine 1
2 ... Variable displacement oil pump 3 ... Solenoid valve 4 ... ECU (Engine control unit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Auxiliary machine 6 ... Drive shaft 7 ... Rotor 9 ... Vane 10a ... 1st working chamber 10b ... 2nd working chamber 13 ... Drain line 15 ... Supply line 16 ... Oil pan 17 ... Current detection element

Claims (5)

  1. 各種の補機を具備したエンジンの制御装置であって、
    前記エンジン及び補機にオイルを供給する可変容量形のオイルポンプと、
    前記オイルポンプで発生するオイル油圧を高圧、低圧に切り替える電磁バルブと、
    前記エンジン及び補機を制御するエンジン制御ユニットと、を備え、
    前記オイルポンプで前記エンジン及び補機にオイルを供給する際に、前記オイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となったとき、前記エンジン制御ユニットの制御により、前記オイルポンプから吐出されるオイルを使用する操作を抑制することを特徴とするエンジンの制御装置。
    An engine control device equipped with various auxiliary machines,
    A variable displacement oil pump for supplying oil to the engine and auxiliary equipment;
    An electromagnetic valve for switching oil hydraulic pressure generated by the oil pump to high pressure or low pressure;
    An engine control unit for controlling the engine and the auxiliary machine,
    When oil is supplied to the engine and auxiliary equipment by the oil pump, when the oil pump cannot be switched to the operating state on the high hydraulic pressure side, it is discharged from the oil pump by the control of the engine control unit. An engine control device that suppresses an operation using oil.
  2. 前記オイルを使用する操作の抑制は、該オイルを使用する操作の停止も含むことを特徴とする請求項1に記載のエンジンの制御装置。   The engine control device according to claim 1, wherein the suppression of the operation using the oil includes stopping the operation using the oil.
  3. 前記エンジン制御ユニットの制御は、前記オイルポンプから供給されるオイルの油温を低下させる措置を更に行うことを特徴とする請求項1又は2に記載のエンジンの制御装置。   3. The engine control device according to claim 1, wherein the control of the engine control unit further performs a measure for lowering an oil temperature of oil supplied from the oil pump. 4.
  4. 前記オイルの油温を低下させる措置は、前記エンジンの冷却水温度を低下させる措置を更に行うことを特徴とする請求項3に記載のエンジンの制御装置。   The engine control apparatus according to claim 3, wherein the measure for lowering the oil temperature of the oil further includes a measure for lowering a coolant temperature of the engine.
  5. エンジン及び補機にオイルを供給する可変容量形のオイルポンプで前記エンジン及び補機にオイルを供給する際に、前記オイルポンプで発生するオイル油圧を電磁バルブで高圧、低圧に切り替えて供給し、前記オイルポンプが高油圧側の運転状態に切替え不能となったとき、エンジン制御ユニットの制御により、前記オイルポンプから吐出されるオイルを使用する操作を抑制することを特徴とするエンジンの制御方法。   When oil is supplied to the engine and auxiliary machinery with a variable displacement oil pump that supplies oil to the engine and auxiliary machinery, the oil hydraulic pressure generated by the oil pump is switched between high pressure and low pressure with an electromagnetic valve, An engine control method, wherein when the oil pump cannot be switched to an operating state on the high hydraulic pressure side, an operation using the oil discharged from the oil pump is suppressed by control of an engine control unit.
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