JP2020084826A - オイルジェット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オイルジェット用のノズル部に供給するオイルの油温が低温のときに、オイルジェットを迅速且つ確実に停止することができるオイルジェット装置を提供する。【解決手段】車両用エンジンに備えられるピストンに向けてオイルを噴射するノズル部にオイルを供給する供給油路と、ノズル部へのオイルの供給状態を制御する電磁弁と、電磁弁の開閉を制御する制御部と、を備え、電磁弁は、非通電時に供給油路を開放する開状態になり、通電時に供給油路を閉鎖する閉状態になるよう構成され、制御部は、オイルの油温Ｔが所定温度Ｔ１よりも高いときに、エンジンの駆動状態に基づいて電磁弁の開閉を制御するする通常モードＮＭと、オイルの油温Ｔが０℃以下のときに、通常モードＮＭにおいて電磁弁に印加する第１電流Ａ１よりも高い電流値の第２電流Ａ２を印加して電磁弁を閉状態にする低温モードＬＭと、を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、オイルジェット装置に関する。

特許文献１および特許文献２に開示されているように、車両用エンジンには、被潤滑部分や被冷却部分にエンジンオイル（潤滑油）を供給するためのオイル供給系が設けられている。また、このオイル供給系にはオイルジェット装置が接続されており、オイルポンプから吐出されたエンジンオイル（以下、オイルと称する。）の一部がオイルジェット装置に供給されてピストン裏面側に噴射されるようになっている（以下、このオイル噴射をオイルジェットと称する。）。このオイルジェットによりピストンを冷却し、例えばノッキングの発生を防止することができる。

特許文献１には、ＯＳＶ（オイルスイッチングバルブ）と、オイルジェット切り換えバルブとを備えたオイルジェット装置が開示されている。ＯＳＶは、電磁弁であって電磁ソレノイドへの通電とともにスリーブ（弁体収容部）内でプランジャ（油路開閉用弁体）を駆動して油圧ポート（油路）の開閉を行う。オイルジェット切り換えバルブは、ＯＳＶの駆動に伴ってオイルジェット用のノズル部へのオイルの供給および供給停止を切換可能に構成されている。特許文献１のオイルジェット装置では、ＯＳＶが非通電状態になると、オイルジェット切り換えバルブが開かれてオイルジェット用のノズル部からオイルジェットが行われる。一方、ＯＳＶが通電状態になると、オイルジェット切り換えバルブが閉じられてオイルジェット用のノズル部からのオイルジェットが停止される。

特許文献２には、１つのＯＳＶでオイルジェット用のノズル部へのオイルの供給および供給停止を切換可能にするオイルジェット装置の構成が開示されている。特許文献２のオイルジェット装置では、ＯＳＶが非通電状態になると、油圧供給油路と油圧制御油路とが連通し、オイルジェット機構へのオイルの供給が行われてノズル部からオイルジェットが行われる。一方、ＯＳＶが通電状態なると、ＯＳＶによって油圧供給油路と油圧制御油路との連通が遮断されてオイルジェット機構にオイルが供給されなくなるため、オイルジェット機構のノズル部からのオイルジェットが停止される。

特開２０１４−１２６０３９号公報 特開２０１７−１４１７６７号公報

オイルジェット装置は、エンジンが暖気運転のときには、エンジン回転数やエンジン負荷が低いため、オイルをピストンに向けて噴射してピストンを冷却する必要はない。その場合は、ＯＳＶ（電磁弁）に通電してＯＳＶを閉状態に切換える。これにより、オイル供給油路が閉鎖されるため、ピストンへのオイルジェットが停止される。ここで、オイルは油温が０℃以下の低温になると粘度が高まる傾向にあり、油温が下がるにつれて粘度は上昇する。そのため、オイルの油温が０℃以下の低温のときには、ＯＳＶに電流を印加してＯＳＶを閉状態にする際に、ＯＳＶの内部に存在する高粘度のオイルがＯＳＶの動作の妨げになることがある。その場合、ＯＳＶに通電してもＯＳＶを閉状態に適正に切換えることができず、ピストンに対して不要なオイルジェットが実行されることがあった。しかし、特許文献１及び２のオイルジェット装置には、オイルの油温が低温のときのオイルジェット制御については開示されていない。このため、オイルジェット装置においては、オイルの油温が低温の場合のオイルジェット制御について改善の余地があった。

上記実情に鑑み、オイルを噴射するノズル部に供給するオイルの油温が低温のときに、オイルジェットを迅速且つ確実に停止することができるオイルジェット装置が求められている。

本発明に係るオイルジェット装置の特徴構成は、車両用エンジンに備えられるピストンに向けてオイルを噴射するノズル部にオイルを供給する供給油路と、前記供給油路の途中に設けられ、前記ノズル部へのオイルの供給状態を制御する電磁弁と、前記電磁弁の開閉を制御する制御部と、を備え、前記電磁弁は、非通電時に前記供給油路を開放する開状態になり、通電時に前記供給油路を閉鎖する閉状態になるよう構成され、前記制御部は、前記供給油路に供給されるオイルの油温が所定温度よりも高いときに、前記エンジンの駆動状態に基づいて前記電磁弁の開閉を制御するする通常モードと、前記供給油路に供給されるオイルの油温が０℃以下のときに、前記通常モードにおいて前記電磁弁に印加する第１電流よりも高い電流値の第２電流を印加して前記電磁弁を閉状態にする低温モードと、を有する点にある。

通常、エンジン潤滑用のオイルは、油温が低温になるにつれて粘度が高くなる傾向にある。このため、オイルジェット用のノズル部に供給されるオイルの油温が低温のときに、オイルジェットを停止するべく電磁弁に電流を印加したとしても、電磁弁は、高粘度のオイルに妨げられて即座に閉状態に切換えることはできず、応答性が悪くなることがある。そこで、本構成では、オイルジェット装置は、オイルの油温が０℃以下の低温モードにおいて、制御部が、電磁弁に通常モードにおいて印加される第１電流よりも電流値の高い第２電流を印加する。このように、制御部が、電磁弁に印加される電流の電流値を高める制御を行うことで、電磁弁に発生する電磁力は大きくなる。これにより、電磁弁は迅速に作動して確実に閉状態にすることができる。その結果、オイルの油温が低温時であっても、オイルジェットを迅速且つ確実に停止することができる。

ただし、本構成のように、電磁弁に通常モードの第１電流よりも電流値の高い第２電流が印加された場合、電磁弁に備えられるコイルが通常モードのときよりも高温で発熱する。しかし、電磁弁に第２電流が印加されるのは、オイルの油温が０℃以下のときの低温モードの際に限定される。したがって、電磁弁に第２電流を印加しても、電磁弁のコイルの温度が高温になってコイルが損傷することを防止することができ、電磁弁の耐久性を維持することができる。

他の特徴構成は、前記制御部は、前記低温モードにおいて、前記電磁弁に対し前記第２電流を所定時間継続して印加し、その後前記第１電流を印加する制御を行う点にある。

本構成によれば、電磁弁に対して第２電流が所定時間継続して印加された後に、第２電流よりも低い電流値の第１電流を印加するので、電磁弁に対し第１電流よりも電流値の高い第２電流の印加時間を短くすることができる。これにより、電磁弁のコイルが高温で発熱する時間が短くなるので、コイルの損傷をより適正に防止することができる。その結果、電磁弁の耐久性をより確実に維持することができる。

他の特徴構成は、前記制御部は、前記低温モードにおいて、前記電磁弁に印加する電流を前記第２電流に即座に上昇させた後、当該第２電流の電流値を徐々に前記第１電流まで低下させる制御を行う点にある。

本構成によれば、制御部は、低温モードにおいて、電磁弁に対して第２電流の印加が継続されるのではなく、第２電流を徐々に第１電流まで下げながら印加を継続するので、電磁弁に対し第１電流よりも電流値の高い第２電流の印加時間を短くすることができる。これにより、電磁弁のコイルが高温で発熱する時間が短くなるので、コイルの損傷をより適正に防止することができる。その結果、電磁弁の耐久性をより確実に維持することができる。

他の特徴構成は、前記制御部は、前記低温モードのときに、前記供給油路に供給されるオイルの油温が所定温度よりも高くなると、前記第２電流の電流値を前記第１電流まで低下させる制御を行う点にある。

本構成によれば、制御部は、低温モードにおいて、供給油路に供給されるオイルの油温が所定温度よりも高くなると、第２電流の電流値を第１電流に下げて印加する。オイルの油温が所定温度よりも高くなると、それに応じてオイルの粘度が減少する。これにより、電磁弁は第２電流より電流値の低い第１電流を印加しても閉状態を維持することができる。その結果、電磁弁の動作の確実性を維持することができる。また、電磁弁に対して第１電流が印加されることで第２電流の印加時間を短くすることができる。これにより、電磁弁のコイルが高温で発熱する時間が短くなるので、コイルの損傷をより適正に防止することができる。その結果、電磁弁の耐久性をより確実に維持することができる。

他の特徴構成は、前記制御部は、前記低温モードのときに、前記供給油路の油圧が所定圧以上になると、前記第２電流の電流値を前記第１電流まで低下させる制御を行う点にある。

本構成によれば、制御部は、低温モードにおいて、供給油路の油圧が所定圧以上になると、第２電流の電流値を第１電流に下げて印加する。供給油路の油圧が所定圧以上になると、それに応じてオイルの粘度が減少する。これにより、電磁弁は第２電流より電流値の低い第１電流を印加しても閉状態を維持することができる。その結果、電磁弁の動作の確実性を維持することができる。また、電磁弁に対して第１電流が印加されることで第２電流の印加時間を短くすることができる。これにより、電磁弁のコイルが高温で発熱する時間が短くなるので、コイルの損傷をより適正に防止することができる。その結果、電磁弁の耐久性をより確実に維持することができる。

エンジンの概略的な構成を示す図である。 ＯＳＶが非通電状態のオイルジェット装置を示す図である。 ＯＳＶが通電状態のオイルジェット装置を示す図である。 ＯＳＶの制御系のブロック図である。 第１実施形態に係るオイルジェット制御の手順を示すフローチャートである。 第３実施形態の低温モードの手順を示すフローチャートである。 第４実施形態の低温モードの手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

〔第１実施形態〕
図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態によるエンジン１００に搭載されるオイルジェット装置５０の構成について説明する。

（エンジンの概略的な構成）
車両（自動車）用のエンジン１００は、図１に示すように、気筒内でピストン１が往復動されることにより吸入・圧縮・膨張（燃焼）・排気の１サイクルを連続的に繰り返してクランク軸２を回転させる機能を有する。また、直列４気筒型のエンジン１００は、クランク軸２の回転から駆動力を取り出すことにより車両（図示せず）を走行させる駆動源の役割を有する。

図１において、エンジン１００は、シリンダブロック１１と、シリンダブロック１１の上側に締結されるシリンダヘッド１２と、シリンダブロック１１の下側に締結されるクランクケース１３とを含むアルミニウム合金製のエンジン本体１０を備える。また、シリンダヘッド１２にはヘッドカバー１４が被せられている。エンジン本体１０内には、駆動力を発生させるピストン１およびコンロッド１ａやクランク軸２に加えて、各気筒における混合気の爆発タイミングを制御する吸気用／排気用のカムシャフト３ａ、吸気バルブ４および排気バルブ５などからなるバルブ機構６がシリンダヘッド１２内に組み込まれている。そして、エンジン本体１０の内部におけるこれらの駆動部を連続的に駆動させるために、エンジン１００には、オイル（エンジンオイル）を循環させる潤滑装置２０が設けられている。

（潤滑装置の構成）
潤滑装置２０は、オイルポンプ２１と、オイルポンプ２１によりオイルをエンジン本体１０の内部で循環させるための油圧回路部３０とを備える。オイルポンプ２１は、クランク軸２の駆動力を利用して回転される。また、オイルポンプ２１はオイルをオイルパン１３ａから吸入ポート２１ａを介して容積室２１ｃに吸入した後、容積室２１ｃの縮小とともに所定の油圧を発生させた状態で吐出ポート２１ｂから吐出する機能を有する。

図１及び図２に示すように、油圧回路部３０は、油路３１、油路３２、油路３３、及び、油路３４を含む。油路３１は、オイルパン１３ａとオイルポンプ２１の吸入ポート２１ａとを接続する。油路３２は、オイルポンプ２１の吐出ポート２１ｂとオイルフィルタ２２とを接続する。油路３３は、オイルフィルタ２２とクランク軸２の内部とを接続する。油路３４は、油路３３の端部から上方に延びてカムシャフト３ａおよびバルブ機構６が配置されたヘッドカバー１４の内部に達する。なお、油路３４の末端部には、一対の給油パイプ３９が取り付けられている。油路３３及び油路３４は、エンジン本体１０内部に形成されたオイルギャラリと呼ばれている。これにより、オイルポンプ２１によりオイルパン１３ａから汲み上げられたオイルは、油路３１〜油路３４を流通してピストン１まわり（シリンダ１２ａの内側面やコンロッド１ａおよびクランク軸２）やバルブ機構６などの可動部（摺動部）に供給される。その後、オイルは、シリンダヘッド１２およびシリンダブロック１１内を自重により落下してクランクケース１３に達するとともにオイルパン１３ａに戻される。

図２に示すように、油路３３から分岐した油路３５（供給油路の一例）の末端には、オイルジェット機構８０が取り付けられている。オイルジェット機構８０は、所定の油圧で弁部８１が開弁することにより、ピストン１の裏側に冷却用のオイルを噴射する機能を有する。すなわち、オイルジェット機構８０は、油圧が作動圧以上となった際に油路３５を開状態（流通可能状態）に切り換えられる弁部８１と、弁部８１の出口側からピストン１の裏側に向けて延びるノズル部８２とを備える。油路３５は、ピストン１に向けてオイルを噴射するノズル部８２にオイルを供給する油路である。弁部８１は、油圧が低い通常時は圧縮スプリング８３の伸長力により油路３５を閉じている。そして、油圧の上昇とともに圧縮スプリング８３の伸長力に抗して弁部８１が押し下げられて油路３５が開かれる。これにより、ノズル部８２の先端から作動圧以上のオイルが、ピストン１の裏側に向けて上向きに連続的に噴射される。また、オイルジェット機構８０は、エンジン１００の４つのシリンダ１２ａの各々に設けられている。なお、図２は、オイルジェット機構８０が作動され、オイルが噴射している状態を示している。

エンジン本体１０には、オイルジェット機構８０の動作制御を行うためのオイルジェット装置５０が搭載されている。

（オイルジェット装置の構成）
オイルジェット装置５０は、図２に示すように、油路３３から分岐してオイルジェット機構８０に接続される油路３５の途中に設けられている。具体的には、オイルジェット装置５０は、油路３５と、油路３５の途中に設けられたＯＳＶ６０（電磁弁の一例）と、ＯＳＶ６０の駆動制御を担う制御部９０とを備える。後ほど説明するが、ＯＳＶ６０は、制御部９０の指令に基づき任意のタイミングで油路３５の開閉動作を行う役割を有する。

油路３５は、オイルポンプ２１側（油路３３側）に配置されて油圧を有するオイルが供給（流通）される油圧供給油路４１と、油圧供給油路４１から供給されたオイルのオイルジェット機構８０への供給状態を制御する油圧制御油路４２とによって構成されている。ＯＳＶ６０は油圧供給油路４１と油圧制御油路４２との間に配置されている。ＯＳＶ６０は制御部９０によって検知されたエンジン１００の運転状態に基づいて開閉動作され、ＯＳＶ６０の開閉動作によってオイルジェット装置５０の動作が制御される。

ＯＳＶ６０は、非通電状態（図２参照）において開状態になり、油路３５が開放されてオイルポンプ２１が吐出したオイルの一部が油路３５を流通してオイルジェット機構８０に供給される。すなわち、ノズル部８２からピストン１の裏側にオイルが噴射されてピストン１が冷却される。ＯＳＶ６０が通電状態（図３参照）になると閉状態になり、油路３５が閉鎖されてオイルジェット機構８０へのオイルの供給が停止され、ノズル部８２からのオイル噴射が停止される。エンジン１００は、暖機運転中においてオイルジェット機構８０へのオイルの供給を停止することによって、エンジン本体１０の暖機を早期に完了させる制御が行われる。暖機完了後は、エンジン１００の負荷に応じてオイルジェット機構８０へのオイルの供給／非供給（ピストン１の冷却および冷却停止）が適切に制御されるように構成されている。

（電磁弁の詳細な構造）
ＯＳＶ６０は、図２に示すように、電磁コイルがボビンに巻回されたソレノイド部６１と、可動鉄心６３に接続されるとともにスプール６４が移動可能に収容された中空円筒形状を有するスリーブ６２とを備える。なお、スリーブ６２は、ソレノイド部６１の側が接続部材６１ｂに嵌め込まれて固定されている。また、ＯＳＶ６０には、スリーブ６２のソレノイド部６１の側とは反対の側の端部６２ａとスプール６４の端部６４ａとの間に配置され、スプール６４をソレノイド部６１に向けて付勢するスプリング６５が設けられている。ＯＳＶ６０は、全開時（油圧供給油路４１と油圧制御油路４２とが連通される状態）に通電されないノーマルオープン型である。

スリーブ６２は、円筒状（管状）に形成された周壁部６２ｂを有する。また、スリーブ６２には、周壁部６２ｂの所定位置を貫通する第１ポート６２ｃ（油圧供給ポートの一例）と、端部６２ａを貫通する第２ポート６２ｄ（油圧制御ポートの一例）とが設けられている。なお、図２では、第１ポート６２ｃがスリーブ６２の両側面に形成されているように見えるが、実際には、第１ポート６２ｃは、１つの貫通孔（円弧状に延びた長孔）であり、第１ポート６２ｃが形成されていない部分は周壁部６２ｂによって繋がっている。

スリーブ６２の外周側には、円筒状のスリーブカバー６６が密接されている。スリーブカバー６６の外周部には、スリーブ６２の第１ポート６２ｃに対応する部分に貫通孔６６ａが形成されている。また、ＯＳＶ６０は、スリーブ６２がシリンダブロック１１の下部の所定位置に形成された穴部に挿入されて配置される。また、スリーブ６２がシリンダブロック１１に配置された状態で、第１ポート６２ｃが油路３５における油圧供給油路４１に接続されるとともに、第２ポート６２ｄが油路３５における油圧制御油路４２に接続されている。

スプール６４は、中空構造を有して柱状に形成されており、スリーブ６２内部においてスリーブ６２の軸芯Ｘに沿う方向に往復移動可能に構成されている。また、スプール６４の外周部には、スプリング６５の側から可動鉄心６３の側に向けて、凸状かつ環状の第１摺動部７１、外径が縮径された状態で環状に形成された凹部７２、凸状かつ環状の第２摺動部７３、及び、外柱状の第３摺動部７４が設けられている。ここで、第１摺動部７１とスリーブ６２の端部６２ａとの間であってスプリング６５が収容された空間７５は、スプール６４がソレノイド部６１に向けて移動されて油圧供給油路４１と油圧制御油路４２とが連通された際（図２参照）にオイルが通過（流通）する部分である。また、第１摺動部７１は、図３に示すように、第１ポート６２ｃを閉塞し、油圧供給油路４１と油圧制御油路４２との連通を遮断する役割を有する。

スプール６４には、スプール６４の軸芯Ｘに沿って直線状に延びて内部を貫通する呼吸用油路７６が形成されている。なお、呼吸用油路７６は、スプール６４のみならず可動鉄心６３にも形成されている。したがって、呼吸用油路７６は、スプール６４に保持されたオイルを流動させて油圧による抵抗を作用させることなく、可動鉄心６３とともにスプール６４を往復移動可能にするために設けられている。

ＯＳＶ６０の具体的な動作について以下に説明する。ソレノイド部６１が非通電の状態では、図２に示すように、スプリング６５の付勢力によりスプール６４が可動鉄心６３に向けて付勢される。これにより、スプール６４の第１摺動部７１が可動鉄心６３の側に移動し、スリーブ６２の第１ポート６２ｃと第２ポート６２ｄとを連通させる。すなわち、油圧供給油路４１と油圧制御油路４２とが連通される。制御部９０の指令に基づきソレノイド部６１が通電状態になった場合、図３に示すように、スプリング６５の付勢力に抗して電磁力によりスプール６４がソレノイド部６１から離れる方向（図３の左方向）に移動される。これにより、第１摺動部７１が第１ポート６２ｃを完全に塞ぐようになり、第１ポート６２ｃと第２ポート６２ｄとが連通されなくなる。すなわち、油圧供給油路４１と油圧制御油路４２との連通が遮断されてオイルジェット機構８０へのオイルの供給が停止される。

（電磁弁の制御系）
図４は、ＯＳＶ６０に係る制御系を示すブロック図である。制御部９０は、エンジン１００の運転制御などを実行する電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって構成されている。

制御部９０には複数のセンサが接続されている。具体的には、制御部９０に、クランクポジションセンサ１０１、エアフローメータ１０２、アクセル開度センサ１０３、水温センサ１０４、油温センサ１０５、油圧センサ１０６等が接続されている。クランクポジションセンサ１０１は、エンジン１００の出力軸であるクランク軸２が所定角度だけ回転する度にパルス信号を発信する。エアフローメータ１０２は吸入空気量を検出する。アクセル開度センサ１０３はアクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度を検出する。水温センサ１０４はエンジン冷却水の温度を検出する。油温センサ１０５はオイルの油温Ｔを検出する。油圧センサ１０６はオイルの油圧Ｐを検出する。これらセンサ１０１〜１０６からの信号が制御部９０に入力されるようになっている。具体的に、水温センサ１０４は、シリンダブロック１１の側部に配設されてウォータジャケット内を流れる冷却水の温度を検出する。油温センサ１０５は、オイルパン１３ａに配設され、オイルパン１３ａの底部に貯留されているオイルの油温Ｔを検出する。油圧センサ１０６は、例えば油路３５に配置されて油路３５を流れるオイルの油圧Ｐを検出する。

なお、制御部９０は、前記各センサ以外に、周知のセンサとして、スロットル開度センサ、シフトポジションセンサ、車輪速センサ、ブレーキペダルセンサ、吸気温センサ、Ａ／Ｆセンサ、Ｏ2センサ、カムポジションセンサ等（何れも図示省略）が接続されており、これらセンサからの信号も入力されるようになっている。

制御部９０は、各種センサの出力信号に基づいて、エンジン１００の各種アクチュエータ（スロットルモータ、インジェクタ、イグナイタ等）の制御のほか、ＯＳＶ６０の開閉制御（オイルジェット制御）を行うようになっている。ＯＳＶ６０の開閉制御については後述する。

（オイルジェット制御）
次に、オイルジェット制御について説明する。ここでは、一例としてエンジン１００の暖機運転時におけるオイルジェット制御について説明する。

通常、エンジン１００の潤滑用のオイルは、油温Ｔが低温になるにつれて粘度が高くなる傾向にある。このため、オイルジェット用のノズル部８２に供給されるオイルの油温Ｔが低温（例えば０℃以下）のときに、オイルジェットを停止するべくＯＳＶ６０に電流を印加したとしても、ＯＳＶ６０は、高粘度のオイルに妨げられてすぐには閉状態に移行できず、応答性が悪いものになる。そこで、制御部９０は、供給油路に供給されるオイルの油温Ｔが所定温度Ｔ１よりも高いときに、エンジン１００の駆動状態に基づいてＯＳＶ６０の開閉を制御する通常モードＮＭと、供給油路に供給されるオイルの油温Ｔが０℃以下のときに、通常モードＮＭにおいてＯＳＶ６０に印加する第１電流Ａ１よりも高い電流値の第２電流Ａ２を印加してＯＳＶ６０を閉状態にする低温モードＬＭと、を有する。

以下、制御部９０によるオイルジェット制御の手順について、図５のフローチャートを用いて具体的に説明する。図５に示すフローチャートは、例えば、エンジン１００の運転中、数ｍｓｅｃ毎またはクランク軸２の所定回転角度毎に実行される。

ステップ＃１においてエンジン１００の運転動作が確認された後、ステップ＃２において油温Ｔが予め設定された所定の温度Ｔ１以下であるかが判定される。なお、油温Ｔの情報は、油温センサ１０５から制御部９０に対して継続的に入力されている。本実施形態では、温度Ｔ１は０℃に設定されており、この温度では第１電流Ａ１を印加してもＯＳＶ６０は作動しない。ただし、温度Ｔ１は０℃に限られるものではない。温度Ｔ１は０℃よりも高くてもよく、０℃より低くてもよい。第１電流Ａ１を印加したときにＯＳＶ６０が作動しない温度であればよい。

ステップ＃２において、油温Ｔが温度Ｔ１（０℃）以下の場合（Ｙｅｓ）には、低温モードＬＭの制御としてステップ＃３〜ステップ＃７が行われる。一方、ステップ＃２において、油温Ｔが温度Ｔ１（０℃）より高い場合（Ｎｏ）は、通常モードＮＭの制御としてステップ＃８〜ステップ＃１３が行われる。

低温モードＬＭでは、まず、ステップ＃３においてＯＳＶ６０に第２電流Ａ２が所定時間ｔ１継続して印加される。第２電流Ａ２は、後述する通常モードＮＭにおいてＯＳＶ６０に印加される第１電流Ａ１よりも電流値が高い電流である。これにより、ソレノイド部６１で発生する電磁力が大きくなるため、スプリング６５の付勢力に抗してスプール６４が移動し、ＯＳＶ６０が作動する。この結果、ステップ＃４に示すように、ＯＳＶ６０が閉状態になりオイルを供給する油路３５が閉鎖されるため、オイルジェット機構８０によるオイルジェットが停止する。

ステップ＃３においてＯＳＶ６０に印加される第２電流Ａ２の電流値としては、例えば第１電流Ａ１の電流値を２倍した電流値が設定される。第１電流Ａ１の電流値が１［Ａ］であれば、第２電流Ａ２の電流値は２［Ａ］に設定される。このように電流値が第１電流Ａ１よりも高い第２電流Ａ２がＯＳＶ６０に印加されることで、油温Ｔが所定温度Ｔ１以下であっても、ＯＳＶ６０は迅速かつ確実に閉状態に移行することができる。なお、第２電流Ａ２の電流値は、オイルの油温Ｔが０℃以下のときにＯＳＶ６０を確実に動作させて閉状態にできる電流値であればよく、第１電流Ａ１の電流値の２倍以外でもよい。

ステップ＃３において第２電流Ａ２が所定時間ｔ１継続して印加された後には、ＯＳＶ６０に第１電流Ａ１が印加される（ステップ＃５）。通常、第１電流Ａ１はＯＳＶ６０が作動する電流値なので、ステップ＃６に示すように、ＯＳＶ６０は閉状態が維持されて、オイルジェットの停止が維持される。その後、ステップ＃７において、油温Ｔが温度Ｔ１を超えたか否かが判定され、油温Ｔが温度Ｔ１以下（ステップ＃７：Ｎｏ）であれば、第１電流Ａ１が継続してＯＳＶ６０に印加され、油温Ｔが温度Ｔ１より高くなると（ステップ＃７：Ｙｅｓ）、低温モードＬＭの制御が終了する。

ステップ＃２において、オイルの油温Ｔが所定の温度Ｔ１（０℃）よりも高い場合には（ステップ＃２：Ｎｏ）、ステップ＃８からステップ＃１３において通常モードＮＭの制御が行われる。ステップ＃８において、各種センサの検出値に基づく情報を取得する。当該情報とは、たとえば、エンジン回転数、エンジン負荷、水温、油温等である。エンジン回転数は、クランクポジションセンサ１０１からの出力に基づいて算出される。エンジン負荷は、エンジン回転数およびアクセル開度に基づいて算出される。なお、アクセル開度は、アクセル開度センサ１０３によって検出される。また、エアフローメータ１０２によって検出される吸入空気量に基づいてエンジン負荷を算出するようにしてもよい。水温は水温センサ１０４によって検出され、油温Ｔは油温センサ１０５によって検出される。

次に、ステップ＃９において、オイルジェット停止条件を充足したか否かが判定される。オイルジェット停止条件は、例えばエンジン回転数やエンジン負荷が低くエンジン１００の温度が低いためにオイルジェットを行わない、所定のオイルジェット停止領域内にあることである。

ステップ＃９において、オイルジェット停止条件を充足すれば（ステップ＃９：Ｙｅｓ）、ステップ＃１０において、ＯＳＶ６０に第１電流Ａ１が印加される。これにより、ステップ＃１１に示すように、ＯＳＶ６０が閉状態になりオイルを供給する油路３５が閉鎖されるため、オイルジェット機構８０によるオイルジェットが停止する。

ステップ＃９において、オイルジェット停止条件を充足しなければ（ステップ＃９：Ｎｏ）、ＯＳＶ６０は非通電状態になる（ステップ＃１２）。これにより、ステップ＃１３に示すように、ＯＳＶ６０が開状態になりオイルを供給する油路３５が開放されるため、オイルジェット機構８０によるオイルジェットが実行される。

本実施形態では、上述の通り、オイルジェット装置５０は、オイルの油温Ｔが０℃以下の低温モードＬＭにおいて、制御部９０が、ＯＳＶ６０に通常モードＮＭにおいて印加される第１電流Ａ１よりも電流値の高い第２電流Ａ２を印加する。このように、制御部９０が、低温モードＬＭにおいて、通常モードＮＭのときよりもＯＳＶ６０に印加される電流の電流値を高める制御を行うことで、ＯＳＶ６０に発生する電磁力は大きくなる。これにより、油温Ｔが所定温度Ｔ１以下であってもＯＳＶ６０は迅速に作動することができるので、ＯＳＶ６０は閉状態に確実に移行することができる。その結果、オイルの油温Ｔが低温時であっても、オイルジェットを迅速且つ確実に停止させることができる。

ただし、ＯＳＶ６０に通常モードＮＭの第１電流Ａ１よりも電流値の高い第２電流Ａ２が印加された場合、ＯＳＶ６０のコイルが通常モードＮＭのときよりも高温で発熱する。しかし、ＯＳＶ６０に第２電流Ａ２が印加されるのは、オイルの油温Ｔが０℃以下のときの低温モードＬＭの際に限定される。したがって、ＯＳＶ６０に第２電流Ａ２を印加しても、ＯＳＶ６０のコイル温度が高温になってコイルが損傷することを防止することができ、ＯＳＶ６０の耐久性を維持することができる。

〔第２実施形態〕
第１実施形態では、オイルジェット制御における低温モードＬＭにおいて、ＯＳＶ６０に第２電流Ａ２を所定時間ｔ１継続して印加した後に第１電流Ａ１を印加する例を示したが、ＯＳＶ６０に第２電流Ａ２を印加する際に、ＯＳＶ６０に印加する電流を第２電流Ａ２に即座に上昇させた後、当該第２電流の電流値を徐々に第１電流Ａ１まで下げながら印加を継続する制御を行ってもよい。低温モードＬＭの制御以外については第１実施形態と同様である。

上述のように、低温モードＬＭにおいて、ＯＳＶ６０に対して第２電流Ａ２を即座に印加した後に、第２電流Ａ２を徐々に第１電流Ａ１まで下げながら印加を継続することで、ＯＳＶ６０に対し第１電流Ａ１よりも電流値の高い第２電流Ａ２の印加時間を短くすることができる。これにより、ＯＳＶ６０のコイルが高温で発熱する時間が短くなるので、コイルの損傷をより適正に防止することができる。その結果、ＯＳＶ６０の耐久性をより確実に維持することができる。

〔第３実施形態〕
図６に、本実施形態における、低温モードＬＭの制御手順を示す。図６では、低温モードＬＭの制御手順のみを示し、通常モードＮＭの制御手順については図５に示す手順と同じなので省略する。図６に示すように、ステップ＃３０において、油温Ｔが温度Ｔ１（例えば０℃）以下の場合（Ｙｅｓ）には、低温モードＬＭの制御としてステップ＃３１〜ステップ＃３５が行われる。低温モードＬＭの制御以外については第１実施形態と同様である。

低温モードＬＭでは、まず、ステップ＃３１においてＯＳＶ６０に第２電流Ａ２が印加される。これにより、ステップ＃３２に示すように、ＯＳＶ６０が閉状態になりオイルを供給する油路３５が閉鎖されるため、オイルジェット機構８０によるオイルジェットが停止する。その後、ステップ＃３３において油温Ｔが温度Ｔ１より高いか否かを判定され、油温Ｔが温度Ｔ１より高い場合（ステップ＃３３：Ｙｅｓ）には、ステップ＃３４において第２電流Ａ２の電流値を第１電流Ａ１まで低下させて第１電流Ａ１をＯＳＶ６０に印加する。これにより、ステップ＃３５に示すように、ＯＳＶ６０は閉状態が維持されて、オイルジェットの停止が維持される。

本実施形態では、オイルの油温Ｔが所定温度Ｔ１よりも高くなると、それに応じてオイルの粘度が減少する。これにより、ＯＳＶ６０は第２電流Ａ２より電流値の低い第１電流Ａ１を印加しても閉状態を維持することができる。その結果、ＯＳＶ６０の動作の確実性を維持することができる。また、ＯＳＶ６０に対し第１電流Ａ１を印加することで第２電流Ａ２の印加時間を短くすることができる。これにより、ＯＳＶ６０のコイルが高温で発熱する時間が短くなるので、コイルの損傷をより適正に防止することができる。その結果、ＯＳＶ６０の耐久性をより確実に維持することができる。

〔第４実施形態〕
図７に、本実施形態における、低温モードＬＭの制御手順を示す。図７では、低温モードＬＭの制御手順のみを示し、通常モードＮＭの制御手順については図５に示す手順と同じなので省略する。図７に示すように、ステップ＃４０において、油温Ｔが温度Ｔ１（例えば０℃）以下の場合（Ｙｅｓ）には、低温モードＬＭの制御としてステップ＃４１〜ステップ＃４５が行われる。低温モードＬＭの制御以外については第１実施形態と同様である。

低温モードＬＭでは、まず、ステップ＃４１においてＯＳＶ６０に第２電流Ａ２が印加される。これにより、ステップ＃４２に示すように、ＯＳＶ６０が閉状態になりオイルを供給する油路３５が閉鎖されるため、オイルジェット機構８０によるオイルジェットが停止する。その後、ステップ＃４３においてオイルの油圧Ｐが所定圧Ｐ１以上であるか否かを判定され、油圧Ｐが所定圧Ｐ１以上である場合（ステップ＃４３：Ｙｅｓ）には、ステップ＃４４において第２電流Ａ２の電流値を第１電流Ａ１まで低下させて第１電流Ａ１をＯＳＶ６０に印加する。これにより、ステップ＃４５に示すように、ＯＳＶ６０は閉状態が維持されて、オイルジェットの停止が維持される。

本実施形態では、油路３５の油圧Ｐが所定圧Ｐ１以上になると、それに応じてオイルの粘度が減少する。これにより、ＯＳＶ６０は第２電流Ａ２より電流値の低い第１電流Ａ１を印加しても閉状態を維持することができる。その結果、ＯＳＶ６０の動作の確実性を維持することができる。また、ＯＳＶ６０に対し第１電流Ａ１を印加することで第２電流Ａ２の印加時間を短くすることができる。これにより、ＯＳＶ６０のコイルが高温で発熱する時間が短くなるので、コイルの損傷をより適正に防止することができる。その結果、ＯＳＶ６０の耐久性をより確実に維持することができる。

〔その他の実施形態〕
（１）上記の実施形態では、低温モードＬＭは、オイルの温度Ｔ１が０℃以下として設定される例を示したが、低温モードＬＭを設定する上で閾値となるオイルの温度Ｔ１を、０℃よりも低い温度（例えば、−１０℃、−２０℃、−３０℃等）にしてもよい。その場合には、上記の実施形態に比べて、オイルジェット装置５０において低温モードＬＭの制御が行われる温度範囲が狭くなるため、ＯＳＶ６０に対して第２電流Ａ２の印加時間を短くすることができる。

（２）上記の実施形態では、ピストン１の裏側にオイルを噴射するオイルジェット機構８０へのオイルの供給を制御するオイルジェット装置５０の例を示したが、オイルジェット装置５０は、例えば、吸気用／排気用のカムシャフト３ａを含むバルブ機構６などの可動部にオイルを噴射するオイルジェット機構へのオイルの供給の制御に用いてもよい。

本発明は、車両用エンジン及び車両用以外の各種エンジンのオイルジェット装置として広く用いることができる。

１ ：ピストン
３０ ：油圧回路部
３５ ：油路（供給油路）
４１ ：油圧供給油路（供給油路）
４２ ：油圧制御油路（供給油路）
５０ ：オイルジェット装置
６０ ：ＯＳＶ（電磁弁）
６１ ：ソレノイド部
６２ ：スリーブ
６２ｃ ：第１ポート
６２ｄ ：第２ポート
６４ ：スプール
６５ ：スプリング
８０ ：オイルジェット機構
８２ ：ノズル部
９０ ：制御部
１００ ：エンジン
１０５ ：油温センサ
１０６ ：油圧センサ
Ａ１ ：第１電流
Ａ２ ：第２電流
ＬＭ ：低温モード
ＮＭ ：通常モード
Ｐ ：油圧
Ｐ１ ：所定圧
Ｔ ：油温
Ｔ１ ：所定温度
ｔ１ ：所定時間

Claims (5)

1. 車両用エンジンに備えられるピストンに向けてオイルを噴射するノズル部にオイルを供給する供給油路と、
   前記供給油路の途中に設けられ、前記ノズル部へのオイルの供給状態を制御する電磁弁と、
   前記電磁弁の開閉を制御する制御部と、を備え、
   前記電磁弁は、非通電時に前記供給油路を開放する開状態になり、通電時に前記供給油路を閉鎖する閉状態になるよう構成され、
   前記制御部は、前記供給油路に供給されるオイルの油温が所定温度よりも高いときに、前記エンジンの駆動状態に基づいて前記電磁弁の開閉を制御するする通常モードと、前記供給油路に供給されるオイルの油温が０℃以下のときに、前記通常モードにおいて前記電磁弁に印加する第１電流よりも高い電流値の第２電流を印加して前記電磁弁を閉状態にする低温モードと、を有する、オイルジェット装置。
2. 前記制御部は、前記低温モードにおいて、前記電磁弁に対し前記第２電流を所定時間継続して印加し、その後前記第１電流を印加する制御を行う、請求項１に記載のオイルジェット装置。
3. 前記制御部は、前記低温モードにおいて、前記電磁弁に印加する電流を前記第２電流に即座に上昇させた後、当該第２電流の電流値を徐々に前記第１電流まで低下させる制御を行う、請求項１又は２に記載のオイルジェット装置。
4. 前記制御部は、前記低温モードのときに、前記供給油路に供給されるオイルの油温が所定温度よりも高くなると、前記第２電流の電流値を前記第１電流まで低下させる制御を行う、請求項１から３のいずれか一項に記載のオイルジェット装置。
5. 前記制御部は、前記低温モードのときに、前記供給油路の油圧が所定圧以上になると、前記第２電流の電流値を前記第１電流まで低下させる制御を行う、請求項１から４のいずれか一項に記載のオイルジェット装置。
   

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