JP2021021349A - エンジンの潤滑装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転状況に拘らず、既存の自動変速機を用いてピストンの冷却に必要な噴射油量を確保することができるエンジンの潤滑装置を提供する。【解決手段】自動変速機２と、オイルポンプ４と、このオイルポンプ４から圧送されたオイルをピストンに噴射するオイルジェット１７ａ〜１７ｆと、このオイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの目標油圧をエンジン１の運転状態に応じて設定可能なＥＣＵ３と、オイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの油圧を検出可能な油圧センサ４５とを備え、ＥＣＵ３は、オイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの油圧状態を判定可能な油圧状態判定部３２を有し、油圧状態判定部３２は、油圧センサ４５によって検出された実油圧と目標油圧との偏差が閾値以上の期間が所定時間継続したとき、油圧不足状態であると判定すると共に自動変速機２の変速段を低速側の変速段に変更する。【選択図】 図１

Description

本発明は、エンジンの潤滑装置に関し、特に、オイルジェット機構から噴射されるオイルの目標油圧をエンジンの運転状態に応じて設定可能なエンジンの潤滑装置に関する。

従来より、高温の燃焼ガスに接するピストンの焼き付きや強度劣化防止を狙いとして、エンジンの潤滑オイルをコネクティングロッド側からピストン内面に向けて吹き付けてピストンの温度上昇を抑制するオイルジェット機構は知られている。
このようなオイルジェット機構は、オイルポンプから圧送された潤滑オイルを油圧によってピストン内面に吹き付けるため、油圧が高過ぎる場合、潤滑オイルの流速が高くなり過ぎて霧状に拡散する。また、油圧が低過ぎる場合、潤滑オイルの流速が低下し、ピストンの冷却に必要な噴射油量を吹き付けることができないため、冷却効率が低下する。
そこで、潤滑オイルの油圧を生成する吐出容量を変更可能な可変容量型オイルポンプとオイルジェット機構とを併用した技術が提案されている。

特許文献１の油圧制御装置は、エンジンによって駆動される可変容量型オイルポンプと、オイルジェット機構と、エンジンの運転状態に基づきピストン温度を推定するピストン温度推定手段と、ピストンの推定温度に応じたピストン冷却用要求油圧（目標油圧）を発生させるためにオイルポンプの要求吐出容量を設定する要求吐出容量設定手段とを備え、ピストン推定温度が、ピストン頂面にデポジットが生成し易い所定温度領域に在るとき、要求油圧をオイルジェット機構の作動圧よりも高圧側にし、所定温度領域以外の領域に在るとき、要求油圧をオイルジェット機構の作動圧よりも低圧側にするように構成している。

特開２０１８−１８９０２２号公報

特許文献１の油圧制御装置は、ピストン推定温度が所定温度領域のとき、要求油圧をオイルジェット機構の作動圧よりも高圧側に設定して、ピストンの冷却効果を確保している。
しかし、特許文献１の技術は、制御上、要求油圧をオイルジェット機構の作動圧よりも高圧側に設定したとしても、エンジンの回転数が低い場合、オイルポンプが、オイルジェット機構の作動圧以上の油圧を発生することができず、ピストンの冷却に必要な噴射油量を確保できない虞がある。

図７に示すように、オイルポンプは、エンジンによって直接的に駆動されているため、オイルポンプが発生可能な限界油圧は、所定のエンジン回転数まで一定の増加率で一次関数状に増加し、所定のエンジン回転数以降は以前よりも低い増加率に設定される。
一方、破線で示すように、オイルジェット機構の性能発揮可能な作動圧は、エンジン回転数が増加する程圧力が増加するように対応付けされた所定の設定値と見做される。
即ち、オイルポンプは、エンジンの回転数が低い状況では、その機構上、限界油圧が低くなり、潤滑オイルの目標油圧を発生可能な吐出容量が設定されたとしても、オイルポンプ自体の限界油圧がオイルジェット機構の作動圧を下回ることから、ピストンを冷却するために必要な噴射油量を確保することが困難である。

また、オイルポンプの限界油圧は、潤滑オイルの油温が高い程低くなる傾向があるため、同じエンジン回転数であっても、油温が高い場合、オイルジェット機構の作動圧以上の油圧を得ることが容易ではない。特に、鉄製ピストンは、構造的な強度を確保できるものの、アルミ合金製ピストンに比べて熱伝導率が低いことから、熱の拡散が難しく、ピストンの冷却が不十分になり易く、リング溝部等に滞留する潤滑オイルの炭化が懸念される。
以上のように、エンジン回転数や油温等エンジンの運転状況によっては、オイルジェット機構から噴射されるオイルの油圧を確保することができず、十分な冷却機能を発揮することができない。

本発明の目的は、運転状況に拘らず、ピストンの冷却に必要な噴射油量を確保可能なエンジンの潤滑装置等を提供することである。

請求項１のエンジンの潤滑装置は、自動変速機と、エンジンにより駆動されるオイルポンプと、このオイルポンプから圧送されたオイルをピストンに噴射するオイルジェット機構と、このオイルジェット機構から噴射されるオイルの目標油圧をエンジンの運転状態に応じて設定可能な制御手段とを備えたエンジンの潤滑装置において、前記制御手段は、前記オイルジェット機構から噴射されるオイルの油圧状態を判定可能な油圧状態判定部を有し、前記油圧状態判定部がオイルジェット機構から実際に噴射されるオイルの実油圧が前記目標油圧に対して不足している油圧不足状態を判定したとき、前記自動変速機の変速段を低速側の変速段に変更することを特徴としている。

このエンジンの潤滑装置では、前記制御手段は、前記オイルジェット機構から噴射されるオイルの油圧状態を判定可能な油圧状態判定部を有するため、オイルジェット機構から実際に噴射されるオイルの油圧状態を判定することができる。
前記制御手段は、前記油圧状態判定部がオイルジェット機構から実際に噴射されるオイルの実油圧が前記目標油圧に対して不足している油圧不足状態を判定したとき、前記自動変速機の変速段を低速側の変速段に変更するため、オイルポンプを駆動するエンジンの回転数を既存の自動変速機の変速機能を用いて上昇させることができ、オイルポンプの限界油圧を増加することができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記オイルジェット機構から噴射されるオイルの油圧を検出可能な油圧検出手段を有し、前記油圧状態判定部は、前記油圧検出手段によって検出された実油圧と前記目標油圧との偏差が閾値以上の期間が所定時間継続したとき、油圧不足状態であると判定することを特徴としている。
この構成によれば、油圧不足状態をオイルポンプから圧送されるオイルの油圧と目標油圧との偏差を用いて直接的に判定することができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記オイルジェット機構から噴射されるオイルの油温を検出可能な油温検出手段を有し、前記油圧状態判定部は、前記油温検出手段によって検出された油温が設定温度以上のとき、油圧不足状態であると判定することを特徴としている。
この構成によれば、油圧不足状態をオイルポンプから圧送されるオイルの油温をパラメータとして間接的に判定することができる。

請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか１項の発明において、前記自動変速機が、車速と負荷をパラメータとして規定された複数の変速ラインにより実行される変速段を設定可能な変速マップを有し、前記制御手段は、前記油圧状態判定部が前記油圧不足状態を判定したとき、前記複数の変速ラインのうち少なくとも１つの変速ラインを高速側に移行することを特徴としている。
この構成によれば、ピストンの冷却に必要な噴射油量を変速ラインの移行という簡単な構成で確保することができる。

請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記制御手段は、前記油圧状態判定部が前記油圧不足状態を判定したとき、前記複数の変速ラインのうち最高速段の変速ラインを高速側に移行することを特徴としている。
この構成によれば、仕様の変更を最小限にしつつ、ピストンの冷却に必要な噴射油量を確保することができる。

請求項６の発明は、請求項１〜５の何れか１項の発明において、前記自動変速機の油温を検出可能な自動変速機油温検出手段を有し、前記制御手段は、前記自動変速機油温検出手段によって検出された自動変速機の油温が自動変速機設定温度以上のとき、低速側に変更された変速段を元の変速段に復帰させることを特徴としている。
この構成によれば、自動変速機の信頼性確保とオイルジェット機構の噴射油量確保とを両立することができる。

請求項７の発明は、請求項６の発明において、前記制御手段は、前記自動変速機油温検出手段によって検出された自動変速機の油温が自動変速機設定温度以上のとき、エンジン出力を低下させることを特徴としている。
この構成によれば、エンジン回転数を積極的に低下させることができ、自動変速機の信頼性を一層高くすることができる。

本発明のエンジンの潤滑装置によれば、運転状況に拘らず、既存の自動変速機の変速機能を用いてピストンの冷却に必要な噴射油量を確保することができる。

実施例１に係るエンジンの潤滑システムの概略構成図である。 エンジンの潤滑装置の要部回路図である。 シフトパターン変更前の変速マップである。 シフトパターン変更後の変速マップである。 シフトパターン変更制御処理手順を示すフローチャートである。 変形例に係る図４相当図である。 エンジン回転数とオイルポンプ限界油圧との関係を示すグラフである。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

以下、本発明の実施例１について図１〜図５に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施例１に係るエンジンの潤滑システムＳ（潤滑装置）は、例えば、６気筒ディーゼルエンジンとしてのエンジン１と、自動変速機２と、潤滑システムＳの統合制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）３（制御手段）と、各種センサ４１〜４７等を主な構成要素としている。

まず、エンジン１について説明する。
エンジン１は、シリンダヘッド、シリンダブロック、クランクケース、潤滑オイルを回収及び貯留するオイルパンが上下に連結され、シリンダブロックに形成された６つのシリンダボア内を夫々摺動可能な鉄製ピストンと、クランクケースに回転自在に軸支されたクランク軸とがコネクティングロッドによって連結されている（何れも図示略）。
エンジン１は、クランク軸の回転によって駆動され且つ可変容量機構を有する機械式オイルポンプ４と、このオイルポンプ４に連結されて昇圧されたオイルを潤滑オイルとしてエンジン１の各潤滑部位に導く給油路１０を備えている。

図２に示すように、給油路１０は、オイルポンプ４に連通され、オイルパンからシリンダブロック内をシリンダヘッドまで延びる連通路１１と、この連通路１１から分岐して気筒配列方向に延びるメインギャラリ１２と、このメインギャラリ１２内を圧送されるオイルの油圧を検出する油圧センサ４５と、シリンダヘッド内で連通路１１から分岐する複数の油路（図示略）等を備えている。オイルポンプ４の吸入口４ａには、オイルパンに臨むオイルストレーナ（図示略）が連結されている。オイルポンプ４の吐出口４ｂに連通する連通路１１には、上流側から順に、オイルポンプ４の圧力調整弁５と、オイルフィルタ１３と、オイルクーラ１４等が配設されている。

メインギャラリ１２は、クランク軸を回転自在に支持する７つのジャーナル軸受部に配設されたメタルベアリングのオイル供給部１５ａ〜１５ｇと、コネクティングロッドのオイル供給部１６ａ〜１６ｇと、６つのピストンの背面（内面）側に冷却用オイルを噴射するためのオイルジェット１７ａ〜１７ｆ（オイルジェット機構）に連通されている。
メインギャラリ１２とオイルジェット１７ａ〜１７ｆとの間には、オイルの流れをオイルジェット１７ａ〜１７ｆに向かう一方向に規制する逆止弁１８ａ〜１８ｆが夫々配設されている。

オイルポンプ４は、給油路１０（メインギャラリ１２）を流れるオイルの油圧を目標油圧に調節するため、ポンプ容量を目標油圧に応じた吐出容量に調整可能に構成されている。
図２に示すように、オイルポンプ４は、ハウジングと、駆動軸２１と、ポンプ要素と、カムリング２５と、スプリング２６と、リング部材２７等を有している。
ハウジングは、ポンプ収容室を有するポンプボディとこのポンプボディの一側開口を閉塞するカバー部材とにより構成されている。駆動軸２１は、ポンプ収容室の略中心を貫通してハウジングに回転自在に支持され、クランク軸によって回転駆動されている。

ポンプ要素は、ポンプ収容室に収容され且つ中心部が駆動軸２１に結合されたロータ２２と、このロータ２２の外周部に放射状に切欠いて形成された複数のスリット内に夫々出没自在に収容された複数のベーン２３とから構成されている。
カムリング２５は、ポンプ要素の外周側にロータ２２の回転中心に対して偏心可能に配置され、ロータ２２及び隣接する１対のベーン２３と協働してポンプ室２４を画成している。

図２に示すように、スプリング２６は、ポンプボディ内に収容され、カムリング２５をロータ２２の回転中心に対する偏心量が増大する側へ常時付勢する付勢部材である。
リング部材２７は、ロータ２２の内周側の両側部に摺動自在に配設され、ロータ２２よりも小径の１対のリング状部材である。ハウジングの内部には、ハウジングの内周面とカムリング２５の外周面とによって画成された圧力室２８が形成されている。

オイルポンプ４は、圧力室２８にオイルを導入することにより、カムリング２５が支点４ｃに対して揺動して、ロータ２２がカムリング２５に対して相対的に偏心し、オイルポンプ４の吐出容量が変化するように構成されている。圧力室２８に対して供給される調整用オイルは、吐出口４ｂに連通する連通路１１から圧力調整弁５を介して供給される。
リニアソレノイドバルブからなる圧力調整弁５は、ＥＣＵ３から出力された駆動デューティ比信号によって駆動される。駆動デューティ比が小さい程、圧力室２８に供給されるオイル量が低減されてオイルポンプ４の吐出量が増大され、駆動デューティ比が大きい程、圧力室２８に供給されるオイル量が増大されてオイルポンプ４の吐出量が低減される。

次に、自動変速機２０について説明する。
図１に示すように、自動変速機２は、トルクコンバータ（図示略）を経由してエンジン１に連結されている。この自動変速機２は、前進走行ギヤ段（例えば、Ｄレンジにおける１速〜６速）及び後進走行ギヤ段を形成することにより、クランクシャフト１１の回転数を所望の回転数に変速して駆動輪（図示略）に伝達している。尚、前進走行ギヤ段は、複数存在すれば良く、１速〜６速ギヤ段であることに限定されるものではない。

次に、ＥＣＵ３について説明する。
ＥＣＵ３は、各種プログラムを実行する中央演算処理部、メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ）、及び入出力バス等によって構成されている。このＥＣＵ３は、回転数センサ４１と、車速センサ４２と、アクセル開度センサ４３と、油温センサ４４と、油圧センサ４５と、ＡＴＦ油温センサ４６と、水温センサ４７とに電気的に接続されている。

回転数センサ４１は、クランク軸の回転速度に基づきエンジン１の回転数を検出して検出信号を出力し、車速センサ４２は、車輪の回転速度に基づき走行速度を検出して検出信号を出力する。アクセル開度センサ４３は、アクセルペダル（図示略）の踏込量を検出して検出信号を出力し、油温センサ４４は、給油路１１を流れるオイルの温度を検出して検出信号を出力する。油圧センサ４５は、給油路１１を流れるオイルの圧力を検出して検出信号を出力し、ＡＴＦ油温センサ４６は、自動変速機２内の作動油（ＡＴＦ）の温度を検出して検出信号を出力する。水温センサ４７は、エンジン１の冷却水温度を検出して検出信号を出力する。図２に示すように、本実施例では、オイルジェット１７ａ〜１７ｆから実際に噴射されるオイルの実油圧を高精度に検出するため、メインギャラリ１２においてオイルジェット１７ａ〜１７ｆの近傍位置に油圧センサ４５を配設している。

ＥＣＵ３は、オイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの実油圧が目標油圧に対して不足している油圧不足状態を判定したとき、自動変速機２０の変速マップＭ１，Ｍ２を切り替えるシフトパターン変更制御を実行可能に構成されている。
図１に示すように、ＥＣＵ３は、燃料制御部３１と、油圧状態判定部３２と、変速制御部３３等を主な構成要素としている。

まず、燃料制御部３１について説明する。
燃料制御部３１は、アクセル開度センサ４３によって検出されたアクセルペダルの開度と回転数センサ４１によって検出されたエンジン回転数とに基づき予め設定された目標トルクマップ（図示略）を介してエンジンの目標トルクを読み出し、この目標トルクとエンジン回転数等に基づき予め設定された目標燃料噴射量マップ（図示略）を介して目標燃料噴射量を読み出している。そして、燃料制御部３１は、設定された目標燃料噴射量とコモンレール内の燃料圧力とに基づき燃料噴射弁の励磁時間を調整することにより、各気筒の燃焼室に供給する燃料噴射量を制御している。

燃料制御部３１は、ＡＴＦ油温センサ４６によって検出された自動変速機２のＡＴＦ温度がＡＴＦ設定温度（自動変速機設定温度）以上のとき、目標燃料噴射量から燃料補正量を減量するトルクダウン制御を実行している。燃料補正量は、ＡＴＦ温度がＡＴＦ設定温度以上において、両者の偏差が大きい程大きくなるように設定される。ＡＴＦ温度が、ＡＴＦ設定温度以上になった場合、応答性低下、変速タイミングのずれ、潤滑性低下等が生じ、自動変速機２の商品信頼性が低下するためである。

次に、油圧状態判定部３２について説明する。
油圧状態判定部３２は、オイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの目標油圧を演算している。尚、本実施例において、目標油圧は、ピストンの冷却に必要な噴射油量をオイルジェット１７ａ〜１７ｆからピストンに対して噴射するに当り、噴射油量の確保に必要な流速（噴射速度）を形成するための油圧である。

油圧状態判定部３２は、エンジン回転数、エンジン負荷（アクセル開度）、オイルの油温、エンジン水温、及び実際の燃料噴射量の５つの要素によってピストン温度を推定可能なシミュレーション用モデル式と、ピストンを所定の目標温度まで冷却するために必要な目標油圧とピストン温度との対応関係を規定した目標油圧マップ（図示略）を保有している。油圧状態判定部３２は、モデル式にセンサ４１，４３，４４，４７からの出力値及び燃料制御部３１で演算された燃料噴射量を適用してピストン温度を推定し、推定されたピストン温度を目標油圧マップに適用して目標油圧を求めている。

油圧状態判定部３２は、油圧不足状態を判定可能に構成されている。
油圧状態判定部３２は、油圧センサ４５によって検出された実油圧が演算によって求められた目標油圧以下であって、両者の偏差が閾値以上の期間が所定時間（例えば、１〜２ｓｅｃ）継続したとき、油圧不足状態であると判定している。また、油圧状態判定部３２は、油温センサ４４によって検出された油温が設定温度以上のとき、油圧不足状態であると判定している。

次に、変速制御部３３について説明する。
変速制御部３３は、車両の走行速度とアクセル開度とに基づき予めシフトパターンが設定された第１，第２変速マップＭ１，Ｍ２を保有している。
図３に示すように、第１変速マップＭ１は、通常走行時における１速〜６速のシフトアップ（実線）を規定する変速ラインとシフトダウン（破線）を規定する変速ラインとが設定されている。図４に示すように、第２変速マップＭ２は、油圧不足状態における１速〜６速のシフトアップ（実線）を規定する変速ラインとシフトダウン（破線）を規定する変速ラインとが設定されている。両者の相違は、第２変速マップＭ２の最高速段である６速へシフトアップする６速変速ラインが第１変速マップＭ１の６速へシフトアップする６速変速ラインよりも全体的に高車速側に移行されている点である。

変速制御部３３は、通常走行時、第１変速マップＭ１を介して切替先のギヤ段を読み出し、変速用ソレノイドバルブ（図示略）をオンオフ制御している。そして、変速制御部３３は、変速用ソレノイドバルブを介して各シフトバルブのスプール位置を切り替え、各摩擦締結要素をギヤ段毎の組み合わせになるように締結している。
また、変速制御部３３は、油圧状態判定部３２が油圧不足状態を判定した際、変速マップを第１変速マップＭ１から第２変速マップＭ２に変更し、この第２変速マップＭ２を介して切替先のギヤ段を読み出すシフトパターン変更制御を実行している。
第１変速マップＭ１が選択された場合、フラグＦに０が代入され、第２変速マップＭ２が選択された場合、フラグＦに１が代入されている。
シフトパターン変更制御の実行により、第１変速マップＭ１を用いて６速で走行している状態から第２変速マップＭ２を用いて５速で走行している状態に走行状態が変更され、エンジン１の回転数を上昇している。

変速制御部３３は、ＡＴＦ油温センサ４６によって検出されたＡＴＦ油温がＡＴＦ設定温度以上のとき、シフトパターン変更制御により低速側に変更された変速段を元の変速段に復帰している。具体的には、油圧状態判定部３２が油圧不足状態を判定した際、第２変速マップＭ２を用いて５速で走行している状態から第１変速マップＭ１を用いて６速で走行している状態に変更され、エンジン１の回転数を低下している。

次に、図５に示すフローチャートを参照しながら、ＥＣＵ４０によるシフトパターン変更制御処理手順の一例について説明する。尚、図中、Ｓｉ（ｉ＝１，２，…）は、各ステップを示す。

まず、Ｓ１にて、ＥＣＵ４０が各センサ４１〜４７から入力された各種信号及び各種制御マップ等を読み込み、Ｓ２へ移行する。
Ｓ２にて、シミュレーションを用いてピストン温度を推定した後、推定されたピストン推定温度と目標油圧マップを用いてピストンの冷却に必要な噴射油量に対応した目標油圧を演算する（Ｓ３）。

次に、オイルポンプ４から圧送されるオイルの油圧が油圧不足状態か否か判定する（Ｓ４）。オイルの実油圧と目標油圧との偏差が閾値以上の期間が所定時間継続したとき、又は、オイルの油温が設定温度以上のとき、油圧不足状態であると判定する。
Ｓ４の判定の結果、油圧不足状態と判定された場合、エンジン回転数を上昇してオイルポンプ４の吐出容量を増加するため、第２変速マップＭ２を選択する（Ｓ５）と共に、フラグＦに１を代入した（Ｓ６）後、Ｓ７に移行する。６速走行状態から５速走行状態に走行状態を変更することにより、エンジン１の回転数を増加し、オイルポンプ４の限界油圧を、オイルジェット１７ａ〜１７ｆの作動圧を上回るように増加している。
Ｓ４の判定の結果、油圧不足状態と判定されない場合、エンジン回転数を上昇してオイルポンプ４の吐出容量を増加する必要がないため、第１変速マップＭ１を選択する（Ｓ１２）と共に、フラグＦに０を代入した（Ｓ１３）後、Ｓ７に移行する。

Ｓ７では、ＡＴＦ温度がＡＴＦ設定温度以上か否か判定する。
Ｓ７の判定の結果、ＡＴＦ温度がＡＴＦ設定温度以上の場合、自動変速機２の商品信頼性が低下する虞があるため、Ｓ８に移行する。Ｓ７の判定の結果、ＡＴＦ温度がＡＴＦ設定温度未満の場合、自動変速機２の商品信頼性が低下する虞がないため、トルクダウン制御を実行することなく、リターンする。

Ｓ８では、フラグＦが１か否か判定する。
Ｓ８の判定の結果、フラグＦが１の場合、第２変速マップＭ２が既に選択されているため、第２変速マップＭ２に代えて第１変速マップＭ１を選択し（Ｓ９）、フラグＦに０を代入した（Ｓ１０）後、Ｓ１１に移行する。第２変速マップＭ２を用いたシフトパターン変更制御は、エンジン回転数の上昇に伴ってＡＴＦ温度が更に上昇するため、第１変速マップＭ１による通常制御に復帰し、ＡＴＦ温度の上昇を抑制している。
Ｓ１１では、トルクダウン制御を実行し、リターンする。
トルクダウン制御では、燃料噴射量を減量補正することにより、エンジン回転数を減少させ、ＡＴＦ温度を積極的に低下させている。

次に、上記エンジン１の潤滑システムＳの作用、効果について説明する。
このエンジン１の潤滑システムＳによれば、ＥＣＵ３は、オイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの油圧状態を判定可能な油圧状態判定部３２を有するため、オイルジェット１７ａ〜１７ｆから実際に噴射されるオイルの油圧状態を判定することができる。ＥＣＵ３は、油圧状態判定部３２がオイルジェット１７ａ〜１７ｆから実際に噴射されるオイルの実油圧が目標油圧に対して不足している油圧不足状態を判定したとき、自動変速機２の変速段を低速側の変速段に変更するため、オイルポンプ４を駆動するエンジン１の回転数を既存の自動変速機２の変速機能を用いて上昇させることができ、オイルポンプ４の限界油圧を増加することができる。それ故、熱伝導率が低い鉄製ピストンであっても、リング溝部等の潤滑オイルの炭化を回避することができる。

オイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの油圧を検出可能な油圧センサ４５を有し、油圧状態判定部３２は、油圧センサ４５によって検出された実油圧と目標油圧との偏差が閾値以上の期間が所定時間継続したとき、油圧不足状態であると判定している。
これにより、油圧不足状態をオイルポンプ４から圧送されるオイルの油圧と目標油圧との偏差を用いて直接的に判定することができる。

オイルジェット１７ａ〜１７ｆから噴射されるオイルの油温を検出可能な油温センサ４４を有し、油圧状態判定部３２は、油温センサ４４によって検出された油温が設定温度以上のとき、油圧不足状態であると判定している。これにより、油圧不足状態をオイルポンプ４から圧送されるオイルの油温をパラメータとして間接的に判定することができる。

自動変速機２が、車速とアクセル開度（負荷）をパラメータとして規定された複数の変速ラインにより実行される変速段を設定可能な第１，第２変速マップＭ１，Ｍ２を有し、ＥＣＵ３は、油圧状態判定部３２が油圧不足状態を判定したとき、複数の変速ラインのうち少なくとも１つの変速ラインを高速側に移行するため、ピストンの冷却に必要な噴射油量を変速ラインの移行という簡単な構成で確保することができる。

ＥＣＵ３は、油圧状態判定部３２が油圧不足状態を判定したとき、複数の変速ラインのうち最高速段である６速へシフトアップする６速変速ラインを高速側に移行するため、仕様の変更を最小限にしつつ、ピストンの冷却に必要な噴射油量を確保することができる。

自動変速機２の油温を検出可能なＡＴＦ油温センサ４６を有し、ＥＣＵ３は、ＡＴＦ油温センサ４６によって検出された自動変速機２のＡＴＦ油温がＡＴＦ設定温度以上のとき、低速側に変更された変速段を元の変速段に復帰させるため、自動変速機２の信頼性確保とオイルジェット１７ａ〜１７ｆの噴射油量確保とを両立することができる。

ＡＴＦ油温センサ４６によって検出されたＡＴＦ油温がＡＴＦ設定温度以上のとき、エンジン出力を低下させるため、エンジン回転数を積極的に低下させることができ、自動変速機の信頼性を一層高くすることができる。

次に、実施例２に係る潤滑システムＳＡについて図６に基づいて説明する。
実施例１では、通常走行において選択する第１変速マップＭ１と油圧不足状態において選択する第２変速マップＭ２は、６速へシフトアップする６速変速ラインが全体的に全く異なるパターンに形成されたが、実施例２では、第１変速マップＭ１と第２変速マップＭ３は、６速変速ラインを部分的に異なるパターンに形成されている。

図６に示すように、第２変速マップＭ３は、油圧不足状態における１速〜６速のシフトアップ（実線）を規定する変速ラインとシフトダウン（破線）を規定する変速ラインとが設定されている。第２変速マップＭ３の６速変速ラインは、第１変速マップＭ１の６速変速ラインにおける低負荷領域を部分的に高車速側に移行したものになっている。尚、その他の領域は同様である。これにより、仕様の変更を最小限にすることができる。

また、油圧センサ４５によって検出された実油圧と目標油圧との偏差が大きい程高車速側への移行量を大きくしても良い（図６ 一点鎖線参照）。これにより、油圧不足状態の早期解消を図ることができる。

次に、前記実施形態を部分的に変更した変形例について説明する。
１〕前記実施形態においては、Ｄレンジにおいて変速マップに基づき１速〜６速に変速可能な自動変速機２の例を説明したが、少なくとも、変速ラインによってシフトパターンが設定されていれば良く、ギヤ段の数等変速機の仕様は任意に設定可能である。

２〕前記実施形態においては、オイルの実油圧と目標油圧との偏差が閾値以上の期間が所定時間継続したとき、油圧不足状態であると判定する例を説明したが、閾値及び所定時間は、オイルジェットの仕様に応じて任意に設定可能である。オイルの油温が設定温度以上のとき、油圧不足状態であると判定する例を説明したが、設定温度は、オイルジェットの仕様に応じて任意に設定可能である。また、オイルの実油圧と目標油圧との偏差が閾値以上の期間が所定時間継続したとき、又は、オイルの油温が設定温度以上のとき、油圧不足状態であると判定する例を説明したが、何れか一方のみで油圧不足状態を判定しても良い。

３〕前記実施形態においては、最初にピストン温度を推定し、推定されたピストン温度を目標油圧マップに適用して目標油圧を求めた例を説明したが、ピストン温度の推定ステップを省略し、センサ４１，４３，４４，４７からの出力値及び燃料制御部３１と所定の変換マップを用いて直接的に目標油圧を求めても良い。

４〕前記実施形態においては、油圧不足状態を判定した際、最高速段である６速変速ラインのみ変更した例を説明したが、少なくとも最高速段の変速ラインを高速側に移行させれば良く、最高速段ではない５速以下の変速ラインを高速側に移行させても良い。

５〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態や各実施形態を組み合わせた形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

１ エンジン
２ 自動変速機
３ ＥＣＵ
４ オイルポンプ
１７ａ〜１７ｆ オイルジェット
３２ 油圧状態判定部
４４ 油温センサ
４５ 油圧センサ
４６ ＡＴＦ油温センサ
Ｍ１ 第１変速マップ
Ｍ２，Ｍ３ 第２変速マップ
Ｓ，ＳＡ 潤滑システム

Claims (7)

1. 自動変速機と、エンジンにより駆動されるオイルポンプと、このオイルポンプから圧送されたオイルをピストンに噴射するオイルジェット機構と、このオイルジェット機構から噴射されるオイルの目標油圧をエンジンの運転状態に応じて設定可能な制御手段とを備えたエンジンの潤滑装置において、
   前記制御手段は、前記オイルジェット機構から噴射されるオイルの油圧状態を判定可能な油圧状態判定部を有し、前記油圧状態判定部がオイルジェット機構から実際に噴射されるオイルの実油圧が前記目標油圧に対して不足している油圧不足状態を判定したとき、前記自動変速機の変速段を低速側の変速段に変更することを特徴とするエンジンの潤滑装置。
2. 前記オイルジェット機構から噴射されるオイルの油圧を検出可能な油圧検出手段を有し、
   前記油圧状態判定部は、前記油圧検出手段によって検出された実油圧と前記目標油圧との偏差が閾値以上の期間が所定時間継続したとき、油圧不足状態であると判定することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの潤滑装置。
3. 前記オイルジェット機構から噴射されるオイルの油温を検出可能な油温検出手段を有し、
   前記油圧状態判定部は、前記油温検出手段によって検出された油温が設定温度以上のとき、油圧不足状態であると判定することを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの潤滑装置。
4. 前記自動変速機が、車速と負荷をパラメータとして規定された複数の変速ラインにより実行される変速段を設定可能な変速マップを有し、
   前記制御手段は、前記油圧状態判定部が前記油圧不足状態を判定したとき、前記複数の変速ラインのうち少なくとも１つの変速ラインを高速側に移行することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のエンジンの潤滑装置。
5. 前記制御手段は、前記油圧状態判定部が前記油圧不足状態を判定したとき、前記複数の変速ラインのうち最高速段の変速ラインを高速側に移行することを特徴とする請求項４に記載のエンジンの潤滑装置。
6. 前記自動変速機の油温を検出可能な自動変速機油温検出手段を有し、
   前記制御手段は、前記自動変速機油温検出手段によって検出された自動変速機の油温が自動変速機設定温度以上のとき、低速側に変更された変速段を元の変速段に復帰させることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のエンジンの潤滑装置。
7. 前記制御手段は、前記自動変速機油温検出手段によって検出された自動変速機の油温が自動変速機設定温度以上のとき、エンジン出力を低下させることを特徴とする請求項６に記載のエンジンの潤滑装置。