JP5286830B2 - 油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明はエンジンの油圧制御装置に関する。

従来から、オイルポンプによって送油されるオイルのエンジン内における油圧を制御する装置が提案されている。このような装置では、電磁弁を用いて油路の開閉等を行うことによって油路内の油圧が制御されている。例えば、オイルコントロールバルブを用いてリリーフ弁が低油圧で開弁する状態としたり、高油圧（通常油圧）で開弁する状態としたりする。このようなシステムは、２ステージ油圧システムと称されることがある。このような２ステージ油圧システムは、低油圧状態でオイルをリリーフすることによりオイルの粘度が高いときのオイルポンプンの負荷を軽減したり、冷間時におけるピストンオイルジェットからのオイル噴射を停止させたりすることができる。これにより、エンジン負荷低下や早期暖機完了による燃費向上の効果を得ることができる。

エンジン内における油圧をコントロールする油圧制御装置としては、例えば、特許文献１や特許文献２に開示されている。

特開２００７−１０７４８５号公報 実開平５−２１１２７号公報

ところで、上記のような２ステージ油圧システムは低圧時に潤滑系全体の油圧を下げることとなり、システムが故障を起こすと摺動部が焼き付きを起こすおそれがある。
一般的なエンジンには潤滑系の油圧が低下する故障を検知するためにメインギャラリーに油圧スイッチが設けられている。この油圧スイッチは、潤滑系全体が例えばオイルポンプの故障などによりほとんど油圧が掛かっていないというようなエンジンにとって致命的となる状態を検知することを目的とし、所定の油圧を境界としてＯＮ／ＯＦＦ信号を発するものである。一方、メインギャラリーの油圧は、油種、油温、回転数によって様々な値を示すことがある。従って、メインギャラリーにおける油圧が所定の油圧に達しているか否かの判断のみでは２ステージ油圧システムが適切に作動しているのか否かの判断は困難である。すなわち、２ステージ油圧システムが適切に作動して低油圧状態となっているのか、又は高油圧状態になっているのかを判断することは困難である。

そこで、本発明は、いわゆる２ステージ油圧システムを備えたエンジンの油圧制御装置を、その故障診断を適切に行うことを課題とする。

まず、本発明の油圧制御装置は、油路中の油圧を低油圧と通常油圧との間で切り替える油圧切替手段と、当該油圧切替手段が動作することによって油圧状態が低油圧と通常油圧との間で切り替わる油路に設置された油圧検知手段と、前記油圧切替手段が油圧の切り替えを行った後の油圧反映時間Ｔ１内の油圧状態に基づいて故障診断を行う第１の故障診断手段と、を備えたことを特徴とする。このような構成とすることにより、オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）等の油圧切替手段における故障を検出することができる。すなわち、第１の故障診断手段は、油圧制御装置の構成要素のうち、油圧切替手段の故障を高い確率で検出することができる。特に、異物噛み込み等による不具合を検出することができる。ここで、「油圧反映時間Ｔ１」は、循環するオイルの性状に応じて任意に設定することができる時間である。例えば、油圧切替指令が発せられた時から、油圧がオイル循環経路中の油圧検知手段の位置まで伝播するまでの時間を考慮して決定することができる。この「油圧反映時間Ｔ１」を経過した後に起こる油圧変動は、油圧切替手段の動作異常以外の因子に依るものである確率が高いと考えられることから、「油圧反映時間Ｔ１」を経過した後の各部の状態は故障診断を行うにあたり、参照しない趣旨である。

例えば、油圧切替手段の動作を考慮すると、異物噛み込みによる不具合は、油圧切替指令後に検出されると考えられる。すなわち、切替動作を伴わない定常制御中において、突然油圧制御手段が異物噛み込みによる不具合を生じることは考えにくい。仮に定常制御中に不具合が生じるとすれば、それは、油圧切替手段における断線や、油圧検知手段の故障であると考えられる。油圧切替手段の断線であれば、別途断線検出手段を設けておくことにより断線による故障を検出することができる。また、定常制御中の油圧切替手段における短絡もその可能性は低い。

従って、前記のように「油圧反映時間Ｔ１」内の油圧状態に基づいて故障診断を行うようにすれば、油圧切替手段における故障のみを検出する確率を向上させることができる。すなわち、油圧切替手段の故障と、油圧検知手段の故障とを切り分けて検出することができる。

なお、油圧反映時間Ｔ１の始期及び終期は適宜決定することができる。すなわち、油圧反映時間Ｔ１の始期は、油圧切替指令を発した時点に限定されず、例えば、油圧切替指令を発してからＴａ秒経過した時点を始期とすることができる。そこからＴ１経過したＴｂの時点を終期として設定することができる。

このような油圧制御装置において、前記第１の故障診断手段は、前記油圧反映時間Ｔ１内の油圧値を検知した前記油圧検知手段の検知結果に基づいて故障診断を行う構成とすることができる。さらに、前記油圧検知手段の故障診断を行う第２の故障診断手段を備え、前記第１の故障診断手段は、前記第２の故障診断手段による前記油圧検知手段の故障診断を行った後に当該油圧検知手段の検知結果に基づいて故障診断を行う構成とすることができる。第１の故障診断手段が、油圧検知手段の検知結果に基づいて故障診断を行う場合、予め、油圧検知手段の故障の有無について判断しておくことにより、第１の故障診断手段による故障診断の精度を向上させることができる。

ここで、前記第２の故障診断手段は、エンジン始動前後の前記油圧検知手段の検知結果を用いて当該油圧検知手段の故障診断を行う構成とすることができる。エンジンが停止し、しばらく時間が経過した後は、油路内の油圧は低下している。また、エンジンが始動すれば油圧は上昇する。この油路内の油圧の変化を捕捉することができれば油圧検知手段は正常であると判断することができる。特に、エンジン停止動作時に、前記油圧切替手段を通常油圧側に制御するとともに、エンジン始動前後の当該油圧検知手段の検知結果を用いて当該油圧検知手段の故障診断を行うようにすることができる。先回エンジン停止動作時に油圧切替手段を通常油圧側に切り替えておけば、今回エンジン始動後に油圧は通常油圧状態を示すはずである。従って、エンジン始動前に低油圧状態を示し、エンジン始動後に通常油圧状態を示せば、油圧検知手段は正常であると判断することができる。

上記のような油圧制御装置は、エンジン停止動作時に、前記油圧切替手段を通常油圧側に制御するとともに、前記油圧検知手段の検知結果に基づいて前記油圧切替手段及び前記油圧検知手段の故障診断を行う第３の故障診断手段を備えた構成とすることができる。エンジン停止動作時に油圧切替手段を通常油圧側に制御しておくことにより、エンジン停止中に油圧切替手段が低油圧側で固着することを回避することができる。仮に、エンジン停止中に油圧切替手段が低油圧側で固着すると、エンジン稼動時にエンジン各部を適切な油圧状態とすることができず、焼き付き等を招きかねない。このような構成とすることにより、このような事態を回避することができる。

このような第３の故障診断手段は、第２の故障診断手段とともに用い、当該第３の故障診断手段は、前記第２の故障診断手段による前記油圧検知手段の故障診断を行った後に前記油圧検知手段の検知結果に基づいて故障診断を行う構成とすることができる。第３の故障診断手段が、油圧検知手段の検知結果に基づいて故障診断を行う場合、予め、油圧検知手段の故障の有無について判断しておくことにより、第３の故障診断手段による故障診断の精度を向上させることができる。

なお、第３の故障診断手段は、単独で用い、前記油圧切替手段及び前記油圧検知手段の故障診断を行うことができる。すなわち、本発明の他の油圧制御装置は、油路中の油圧を低油圧と通常油圧との間で切り替える油圧切替手段と、当該油圧切替手段が動作することによって油圧状態が低油圧と通常油圧との間で切り替わる油路に設置された油圧検知手段と、エンジン停止動作時に、前記油圧切替手段を通常油圧側に制御するとともに、前記油圧検知手段の検知結果に基づいて前記油圧切替手段及び前記油圧検知手段の故障診断を行う第３の故障診断手段を備えたことを特徴とする。

本発明の油圧制御装置は、油圧切替手段の故障診断と油圧検知手段の故障診断とを別個に行い、また、油圧切替手段が油圧の切り替えを行った後の油圧反映時間Ｔ１内の油圧状態に基づいて行うようにしたので、油圧切替手段の故障と油圧検知手段の故障とを切り分けて把握することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。

図１乃至図４は、いずれも本発明の実施例である油圧制御装置１００の概略構成を示した構成図である。油圧制御装置１００は、オイルのリリーフ圧が可変であるオイルリリーフ装置５とオイルコントロールバルブ（以下、ＯＣＶという）１０を備えている。これらのオイルリリーフ装置５とＯＣＶ１０とを組み合わせたものが本発明における油圧切替手段を構成している。油圧制御装置１００は、ＥＣＵ（Electronic control unit）２０の指令によって動作するＯＣＶ１０の状態により、オイルリリーフ装置５のリリーフ圧を変更することができる。図１、図２は、オイルリリーフ装置５が低油圧でリリーフする状態を示している。図３、図４は、オイルリリーフ装置５が高油圧でリリーフする状態を示している。油圧制御装置１００はこのようにリリーフ圧を２ステージに切り替えることができる。ＥＣＵ２０は、本発明における第１の故障診断手段、第２の故障診断手段、第３の故障診断手段の機能を担う。すなわち、ＥＣＵ２０は、計時手段や、故障診断のための演算を行うＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算装置）、記憶部、入力及び出力ポート、入力及び出力インターフェイス５７、５８等を有して構成されている。

オイルパン１１内のオイルをエンジン各部へオイルを供給するオイル通路１には、オイルポンプ２が配置されている。オイル通路１は、オイルポンプ２の下流側で第一バイパス通路３へ分岐するとともに、第二バイパス通路４へ分岐している。第一バイパス通路３には、オイルリリーフ装置５が組み込まれている。オイルリリーフ装置５には、オイルポンプ２により吐出されたオイルをオイルポンプ２の上流側にリリーフする第一リリーフ経路１２１が接続されている。オイル通路１はオイルポンプ２により吐出されたオイルをメインギャラリーへ供給する。

オイルリリーフ装置５は、図５に拡大して示すようにケース５１内にリリーフ弁５２、リテーナ５３、リリーフ弁５２とリテーナ５３との間に挟持されたスプリング５４が配置されて構成されている。ケース５１は、断面直径が小径である小径部５１１と断面直径が大径である大径部５１２とを備えている。小径部５１１から大径部５２１へ移行する段部が、リテーナ５３のリリーフ弁５２側への移動距離を規制するストッパ１７を構成している。

このケース５１の小径部５１１の先端側が、メイン室７を形成している。メイン室７には、第一バイパス通路３を通じてオイルポンプ２の下流側のオイルが導入されるとともに、第一リリーフ通路１２１が接続される第一リリーフ口６が設けられている。このメイン室７内にリリーフ弁５２が内装されている。リリーフ弁５２は受圧面５２１でメイン室７内の油圧を受ける。ケース５１には、リリーフ弁５２とリテーナ５３との間に入り込んだオイルをオイルポンプ２の上流側へ排出するための第二リリーフ通路１２２が接続されている。

ケース５１の大径部５１２の先端側が、ＯＣＶ１０を介してオイルポンプ２の下流側のオイルが導入されるサブ室８を形成している。このサブ室８内にリテーナ５３が内装されている。サブ室８内の油圧を受けるリテーナ５３の受圧面５３１の面積は、リリーフ弁５２の受圧面５２１の面積よりも大きい。このため、ＯＣＶ１０が高油圧状態へ切り替わり、リテーナ５３の受圧面５３１にリリーフ弁５２の受圧面５２１にかかる油圧と同等の油圧が作用すると、リテーナ５３には、リリーフ弁５２よりも大きな力が作用することとなる。このような状態で、リテーナ５３はスプリング５４を圧縮する。これにより、リリーフ弁５２のリリーフ圧は上昇することになる。なお、リテーナ５３は、ストッパ１７に当接すると、それ以上にスプリング５４を圧縮することはない。

オイルリリーフ装置５は、以上のように構成されている。このように、オイルリリーフ装置５は、リテーナ５３の位置が切り替えられ、スプリング（弾性体）５４の付勢力を調節することができる。この付勢力の変更に伴ってリリーフ弁５２の開弁圧を変更することができる。このようにリテーナを移動させる手段は、油圧切替指令に応じて動作する以下で説明するＯＣＶ１０とすることができる。ＯＣＶ１０を用いた場合、オイルポンプの近くにリリーフ弁５２を配置することができる。これによりオイルポンプの仕事量を低減することができる。また、電気的な制御が可能となるので、油圧を機械的に制御する場合と比較すると制御性が高い。

なお、リテーナを移動させる手段は、ＯＣＶ１０に限定されるものではなく、他の構成を採用することもできる。例えば、サーモワックスを用いてロッドを押し出し、このロッドによってリテーナ５３を移動させる構成とすることができる。サーモワックスとヒータを組み合わせ、ヒータの通電制御によりロッドを出没させることがでる。また、例えば、リテーナ５３をリリーフ弁５２側へ押し付けるカム機構とすることができる。カムの位置を制御することによりリリーフ圧を切り替えることができる。以下、ＯＣＶ１０について説明する。

ＯＣＶ１０は、第二バイパス通路４を通じてオイルポンプ２から供給されるオイルをオイルリリーフ装置５のサブ室８へ導入する、または、オイルパン１１へ排出する三方弁となっている。
具体的な構成を、図６を参照しつつ説明する。ＯＣＶ１０は第一室１０１１、連通部１０１２、第二室１０１３を備えたケース１０１内に、ニードル１０２を備えて構成されている。ニードル１０２は、先端側にボール弁１０２１が形成され、ニードル１０２の基端側は、コイル部１０３への通電により摺動する駆動部１０２２となっている。ニードル１０２は、ボール弁１０２１が第一室１０１１内、駆動部１０２２が第二室１０１３内に位置するように配置されている。第一室１０１１内にはボール弁１０２１と当接する第一スプリング１０４が装着され、第二室１０１３内には、駆動部１０２２と当接する第二スプリング１０５が装着されている。第一室１０１１と連通部１０１２との境界部は、ボール弁１０２１が着座する第一シール部１０６を構成し、連通部１０１２と第二室１０１３との境界部は、駆動部１０２２が着座する第二シール部１０７を構成している。連通部１０１２には第一開口１０８が形成され、第二室１０１３にはオイルパン１１へオイルを排出する第二開口１０９が形成されている。

コイル部１０３はＥＣＵ２０と電気的に接続されている。第一室１０１１には、第二バイパス通路４が接続され、オイルポンプ２から供給されるオイルが流入する。図１０（ａ）は、コイル部１０３に通電されていない状態（通常時）を示している。この状態では、第二スプリング１０５に付勢されたニードル１０２が上方へ押し上げられ、駆動部１０２２が第二シール部１０７に着座する。このとき、第一シール部１０６は開放されているから、連通部１０１２までオイルは流入し、第一開口１０８から流出する。一方、図１０（ｂ）は、コイル部１０３に通電された状態を示している。この状態では、駆動部１０２２が第二スプリング１０５のバネ力に抗して下方に引き込まれる。このとき、ボール弁１０２１は、第一シール部１０６へ着座する。これにより、第二バイパス通路４から供給されるオイルは、第一開口１０８からも、第二開口１０９からも排出されなくなる。

このようなＯＣＶ１０の第一開口１０８には、連通パイプ１３の一端が接続されている。この連通パイプ１３の他端はサブ室８に接続されている。すなわち、ＯＣＶ１０とサブ室８とは連通パイプ１３によって接続されている。この連通パイプ１３は、ＯＣＶ１０の下流側に位置することとなり、ＯＣＶ１０とサブ室８とを接続する油路を形成している。ＯＣＶ１０に供給されるオイルは、メインギャラリーの油圧と同等である。このため、図３や図４で示すようにオイルポンプ２から供給されるオイルをサブ室８へ導入するような状態となると、ＯＣＶ１０内、連通パイプ１３内、サブ室８内はメインギャラリーの油圧と同様の油圧状態となる。一方、図１や図２で示すようにオイルポンプ２から供給されたオイルをオイルパン１１へ排出するような状態となると、ＯＣＶ１０内、連通パイプ１３内、サブ室８内は低油圧状態に維持される。このように、連通パイプ１３内の油路は、ＯＣＶ１０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。

このような連通パイプ１３には油圧スイッチ１４が設置されている。この油圧スイッチ１４は、本発明における油圧検知手段に相当するものである。
この油圧スイッチ１４の構成につき、図７、図８を参照しつつ説明する。油圧スイッチ１４は、Ｐ１ｋＰａ以上の油圧で図８に示すようにＯＦＦ状態となり、Ｐ１ｋＰａ未満の油圧では図７に示すようにＯＮ状態となるように構成されている。具体的には、導線１４１に対して絶縁材料からなるスプリング１４２を介装させてスイッチ部材１４３を組み込んだ簡易な構成となっている。スイッチ部材１４３は、受圧面１４３１を備えており、この受圧面１４３１で受けた油圧により図８に示すようにスイッチ部材１４３が持ち上げられると導通が遮断されＯＦＦ状態となる。

油圧スイッチ１４は、ＥＣＵ２０に電気的に接続されている。ＥＣＵ２０は、ＯＣＶ１０に対して油圧切替指令を発する。油圧切替指令は、エンジン回転数（ＮＥ）や、アクセル開度（ＡＣＣＰ）を参照して潤滑系に供給されるオイルの油圧状態を切り替える。油圧切替の方針としては、オイルの粘度が高い冷間始動時にはオイルポンプ２の駆動抵抗を低減できるように低油圧でリリーフ弁５２が開放されるようにする。低油圧でリリーフ弁５２が開放されれば図示しないピストンオイルジェットの噴射も回避されるので、エンジンの早期暖機を図ることができる。一方、暖機も完了し、潤滑系へ十分な量のオイル供給が必要となる状況では、高油圧でリリーフ弁５２が開放されるようにする。これにより、潤滑系におけるフリクションの低下、焼き付きの防止を図ることができる。また、ピストンオイルジェットの噴射も可能となり、エンジン各部における冷却が図られる。なお、エンジンにおいて求められるオイルの油圧は、外気の状況、エンジンの運転状況、使用されているオイル、燃料、エミッション等、種々の要因を考慮して設定されるものであって、一義的に決定されるものではない。

このように、ＥＣＵ２０は、ＯＣＶ１０に対して油圧切替指令を発するとともに、油圧スイッチ１４からのＯＮ／ＯＦＦ信号を受信する。ＥＣＵ２０は、受信した油圧スイッチ１４からの信号に基づいて、油圧制御機能（ＯＣＶ１０、油圧スイッチ１４）の異常判断を行う。

次に、以上のように構成される油圧制御装置１００の故障診断について説明する。まず、図９を参照しつつ、オイル通路１から通じるメインギャラリーの油圧と、連通パイプ１３内の油圧の変化について説明する。図９は、ＯＣＶ１０を低油圧側へ切り替えた状態で、エンジン回転数に応じた各所の油圧の変化を示した図である。メインギャラリーの油圧は、エンジンの回転数の上昇に伴って上昇している。これに対し、ＯＣＶ１０によってオイルの供給が遮断された連通パイプ１３内の油圧は、エンジン回転数が上昇してもほぼ一定の値を示す。このため、油圧スイッチ１４は、ＯＣＶ１０が低油圧側に切り替わっているときには、常に図７に示すようなＯＮ状態を示すはずである。油圧制御装置１の故障診断は、このような観点に基づいて実施される。

以下、油圧制御装置１の故障診断について説明する。まず、故障診断の全体のフローにつき、図１０に示したフロー図を参照しつつ説明する。故障診断のフローは、図１０に示すように≪エンスト再始動判定≫（ステップＳ２）、≪油圧スイッチ故障診断≫（ステップＳ４）、≪ＯＣＶ故障診断≫（ステップＳ６）、≪エンジン停止時処置≫（ステップＳ７）を含んでいる。これらのステップは、それぞれ、サブルーチンとして構成されている。これらのサブルーチンについては、故障診断の全体のフローを説明した後、個別に詳説することとする。

ＥＣＵ２０は、ステップＳ１において、イグニション（ＩＧ）がＯＮとなったことを確認すると、ステップＳ２へ進み、そのイグニションＯＮがエンスト後、即座のエンジン再始動に備えるものであるか否かの判断を行う。これは、エンジンストップ（エンスト）後、即座にエンジンを再始動させるような場合、油圧制御機能の異常判定が誤判定となるおそれがあることを考慮したものである。例えば、高油圧でのエンジン稼動状態から、エンジンを停止させると、その後暫くの間は油路中の油圧は高圧を維持する。油路中の残圧は、ステップ２に引き続いてステップＳ４で行われる油圧スイッチ１４の故障診断に影響を与えることがある。そこで、後に詳述するようにステップＳ２でイグニションＯＮがエンスト後の再始動であると判断され、エンスト後再始動判定フラグがＯＮとされるときは、ステップＳ３でエンスト後再始動判定フラグがＯＮであることを確認し（Ｙｅｓ判定）、故障診断を行わないまま故障診断の処理を終了する（ＥＮＤ）。

ＥＣＵ２０は、ステップＳ３でエンスト再始動判定フラグがＯＮとされていないと判断したとき（Ｎｏ判定）は、ステップＳ４へ進み、油圧スイッチ１４の故障判定を行う。油圧スイッチ１４の状態を把握しておくことにより、後に行われるＯＣＶ１０の故障診断における判定精度を向上させることができる。また、油圧スイッチ１４の故障であるのか、ＯＣＶ１０の故障であるのかの切り分けを行うことができ、故障箇所特定の一助とすることができる。油圧スイッチ１４の故障診断は、以下の見地に基づいて行う。すなわち、潤滑系にオイルを供給するオイルポンプは、エンジンのクランク軸等を駆動源とするものが一般的である。このようなオイルポンプであれば、エンジン始動前は稼働しておらず、潤滑系の油圧は低い状態となる。従って、エンジン始動前であるにもかかわらず油圧スイッチ１４がＯＦＦ（通常油圧状態）を示している場合には、この油圧スイッチ１４は故障していると判断することができる。本発明の油圧制御装置１は、後述するステップＳ７において、エンジン停止時にＯＣＶ１０を通常油圧側へ切り替える制御が行われる。すなわち、エンジンが停止しているとき、さらには、エンジンが始動したとき、ＯＣＶ１０は通常油圧側へ切り替えられた状態となっている。従って、油圧スイッチ１４は、エンジンが始動したときに、ＯＦＦ（通常油圧状態）を示すのが正常である。ステップＳ４における油圧スイッチ１４の故障診断は、このような見地から行われる。油圧スイッチ故障診断を行うサブルーチンの詳細な内容は後述する。

ＥＣＵ２０は、ステップＳ４において、油圧スイッチ１４が故障していると判断し、油圧スイッチ故障判定フラグをＯＮとしたときは、ステップＳ５で油圧スイッチ故障判定フラグがＯＮであることを確認し（Ｙｅｓ判定）、ＯＣＶ１０の故障診断を行わないまま故障診断の処理を終了する（ＥＮＤ）。

ＥＣＵ２０は、ステップＳ４で油圧スイッチ１４の故障診断を行った後、ステップＳ６においてＯＣＶ１０の故障診断を行う。ＯＣＶ１０の故障診断を行うサブルーチンの詳細な内容は後述する。

ＥＣＵ２０は、エンジン停止時に次回のエンジン始動時に備える処置を採る（ステップＳ７）。この処置は、ＯＣＶが低油圧側で固着することを抑制することともなる。エンジン停止時処置を行うサブルーチンの詳細な内容は後述する。

≪エンスト後再始動判定≫（ステップＳ２）
ＥＣＵ２０は、ステップＳ１においてイグニションＯＮを確認すると、ステップＳ２において、エンスト後再始動判定を行う。このエンスト後再始動判定を行うサブルーチンのフローを図１１に示す。

ＥＣＵ２０は、図示しない水温センサより、水温データＴｈｗを取得する構成となっている。ＥＣＵ２０は、エンジンが停止すると、そのときの水温データを記憶する。

まず、ＥＣＵ２０は、ステップＳ２１において、エンジンの先回停止時に記録した水温データと今回エンジン始動時に測定した水温データとの水温差Δｔを算出する。また、算出したΔｔが予め定められたＸ℃という値以上となっているか否かの判断を行う。予め定めたＸ℃という値は、油路の油圧の残圧が抜けていると判断するための閾値として採用された値である。すなわち、先回エンジン停止時から時間が経過して油路の油圧が低下し、残圧が解消されたことを判断するための値である。このステップＳ２１でＹｅｓと判断したときはステップＳ２２へ進み、エンジン再始動判定フラグをＯＦＦとする。一方、ステップＳ２１でＮｏと判断したときはステップＳ２３へ進み、エンジン再始動判定フラグをＯＮとする。

このように油路中の残圧が解消されたことが確認された状態でステップＳ４の油圧スイッチの故障診断を行うことにより、その診断の精度を向上させることができる。

なお、本実施例では、エンジン停止からエンジン再始動までの水温差によって残圧解消を判断しているが、油温差に基づいて残圧解消を判断するように構成することもできる。また、エンジン停止からエンジン再始動までの時間で残圧解消を判断するようにしてもよい。図１２は、エンジン停止後のエンジン回転数ＮＥとサブ室８内の油圧の変化を示したグラフである。サブ室８内の油圧は油路中の油圧を代表するものとして採用している。エンジン回転数ＮＥはエンジン停止後、即座に０となる。一方、サブ室８内の油圧はおよそＳ秒後に油圧スイッチ１４の設定油圧Ｐ１ｋＰａ以下となる。従って、エンジン停止からＳ秒が経過する間、すなわち、図１２中、Ａで示した時間帯は残圧が解消されておらず、油圧制御機能の異常判定において誤判定がされるおそれがある。そこで、ＥＣＵ２０は、図１２中、Ｂで示した時間帯となってから故障判定を開始するように構成することができる。このような構成としても、油圧制御機能の異常判定における誤判定を抑制することができる。

≪油圧スイッチ故障診断≫（ステップＳ４）
ＥＣＵ２０は、ステップＳ３においてエンスト後再始動判定フラグがＯＮ状態でないことを確認すると、ステップＳ４において、油圧スイッチ故障診断を行う。この油圧スイッチ故障診断を行うサブルーチンのフローを図１３に示す。

油圧スイッチ故障診断は、エンジンの始動前に一回の状態判定、エンジンの始動後に一回の状態判定、計二回の状態判定を行う。それぞれの状態判定は、エンジンの始動前後での油圧、油圧スイッチ１４が示すべき信号を纏めた図１４に示したマップと照らして行う。

ステップＳ４１では、ＥＣＵ２０は、エンジン始動前の状態判定を行う。エンジン始動前は、エンジンのクランク軸を駆動源とするオイルポンプ２も稼働していない。このため、連通パイプ１３内には、オイルポンプ２による油圧はかかることがなく、油圧スイッチ１４は、ＯＮ信号を発するのが正常である。従って、ＥＣＵ２０は、ステップＳ４１において、油圧スイッチ１４がＯＮ信号を発していることを確認し、Ｙｅｓと判断したときは、ステップＳ４２へ進む。一方、ステップＳ４１でＮｏと判断したときは、ステップＳ４５へ進む。本来、ＯＮ信号を発する筈の油圧スイッチ１４がＯＦＦ信号を発しているときは、油圧スイッチ１４は故障していると考えることができる。そこで、ＥＣＵ２０は、油圧スイッチ異常判定を行い、油圧スイッチ異常フラグをＯＮとする。また、低油圧制御禁止の措置を採る。低油圧制御を禁止しておけば、油圧スイッチ１４が異常であっても、エンジンの焼き付き等を回避することができる。エンジンの潤滑系が低油圧状態で維持されることはエンジンの焼き付き等の原因ともなりかねない。油圧スイッチ１４が故障していると、油圧制御装置１が適切に作動できる状態であるか否かを判断できない。そこで、このような状態のときには、低油圧制御を行わない。また、油圧スイッチ１４が異常であることを示す警告灯を点灯させ、ドライバー等に注意を促す。

ステップＳ４１でＹｅｓと判断した後、ステップＳ４２では、エンジンが始動したか否かを判断する。エンジン始動が確認できないとき（Ｎｏ判定）は、エンジン始動が確認できるまで待機する。エンジン始動が確認でき、Ｙｅｓと判断したときは、ステップＳ４３へ進む。ステップＳ４３では、ＥＣＵ２０は、エンジン始動後の状態判定を行う。ＥＣＵは、後述するステップＳ７の措置を前回エンジン始動時に行った際に、ＯＣＶ１０を通常油圧状態に切り替えてエンジンを停止させている。従って、油圧スイッチ１４は、図１４に示すように、エンジンが始動したときに、ＯＦＦ（通常油圧状態）を示すのが正常である。従って、ＥＣＵ２０は、ステップＳ４３において、油圧スイッチ１４がＯＦＦ信号を発していることを確認し、Ｙｅｓと判断したときは、ステップＳ４４へ進む。

ステップＳ４４では、ＥＣＵ２０は、油圧スイッチ正常判定を行い、油圧スイッチ異常フラグをＯＦＦとする。このように、エンジン始動前にＯＮ信号を示し、エンジン始動後にＯＦＦ信号を示したときは、油圧スイッチ１４は正常であると判断することができる。

一方、ステップＳ４３でＮｏと判断したときは、ステップＳ４５へ進む。本来、ＯＦＦ信号を発する筈の油圧スイッチ１４がＯＮ信号を発しているときは、油圧スイッチ１４は故障していると考えることができる。そこで、ＥＣＵ２０は、油圧スイッチ異常判定を行い、油圧スイッチ異常フラグをＯＮとする。また、低油圧制御禁止の措置を採る。低油圧制御を禁止しておけば、油圧スイッチ１４が異常であっても、エンジンの焼き付き等を回避することができる。エンジンの潤滑系が低油圧状態で維持されることはエンジンの焼き付き等の原因ともなりかねない。油圧スイッチ１４が故障していると、油圧制御装置１が適切に作動できる状態であるか否かを判断できない。そこで、このような状態のときには、低油圧制御を行わない。また、油圧スイッチ１４が異常であることを示す警告灯を点灯させ、ドライバー等に注意を促す。

≪ＯＣＶ故障診断≫（ステップＳ６）
ＥＣＵ２０は、まず、ステップＳ６１でエンジンが稼動状態にあることを確認し、その後、ステップＳ６２へ移行する。ステップＳ６２では、油圧切替動作がされたときに、その油圧切替指令が発せられたときからＴ１以内であるか否かの判断を行う。このＴ１は、本発明における「油圧反映時間Ｔ１」であり、オイルの性状を考慮して予め定められた時間となっている。ステップＳ６２でＮｏと判断したときは、ＯＣＶ故障診断は行わない（ＥＮＤ）。

ステップＳ６２においてＹｅｓと判断したときは、ステップＳ６３へ進む。ステップＳ６３では、油圧切替制御が低油圧側へ切り替えられたのか否かを判断する。具体的には、ＥＣＵ２０が、低油圧側への切替指令を発したのか否かの判断を行う。

ステップＳ６３でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ６４へ進む。低油圧側へ切り替えられたときは、油圧スイッチ１４は、ＯＮ信号を示すのが正常である。従って、ステップＳ６４でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ６７へ進み、ＯＣＶ１０の正常判定を行い、ＯＣＶ異常フラグをＯＦＦとする。

一方、ステップＳ６４でＮｏと判断したときは、ステップＳ６６へ進み、ＯＣＶ１０の異常判定を行い、ＯＣＶ異常フラグをＯＮとする。また、低油圧制御禁止の措置を採るとともに、警告灯を点灯させる。ステップＳ６６において、ＯＣＶ１０は異常であると判定する場合、油圧スイッチ１４はＯＦＦ信号を示していることになるから、ＯＣＶ１０の異常は、通常油圧側に固着する形態であると考えられる。従って、油路の通常油圧は確保されると考えられるため、アクセル開度制限等の措置は採らない。

ステップＳ６３において、Ｎｏと判断したときは、ステップＳ６９へ進む。通常油圧側へ切り替えられたときは、油圧スイッチ１４は、ＯＦＦ信号を示すのが正常である。従って、ステップＳ７９でＮｏと判断したときは、ステップＳ６７へ進み、ＯＣＶ１０の正常判定を行い、ＯＣＶ異常フラグをＯＦＦとする。

一方、ステップＳ６９でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ６８へ進み、ＯＣＶ１０の異常判定を行い、ＯＣＶ異常フラグをＯＮとする。また、低油圧制御禁止の措置を採るとともに、警告灯を点灯させる。さらに、アクセル開度制限を実施する。ステップＳ６８において、ＯＣＶ１０は異常であると判定する場合、油圧スイッチ１４はＯＮ信号を示していることになるから、ＯＣＶ１０の異常は、低油圧側に固着する形態であると考えられる。ＯＣＶ１０が低油圧側に固着している場合、油路中に十分な油圧がかからず、エンジンの焼き付き等を招くおそれがある。そこで、このような場合には、アクセル開度制限を実施し、エンジンの保護を図る。

以上説明したように、ＯＣＶ故障診断（ステップＳ６）は、油圧スイッチ１４を用いた診断である。ここで、ＯＣＶ故障診断（ステップＳ６）に用いられる油圧スイッチ１４は、油圧スイッチ故障診断（ステップＳ４）において、異常がないと判断されたものであるから、ＯＣＶ故障診断（ステップＳ６）におけるＯＣＶの故障診断の結果は信頼性が高い。

≪エンジン停止時処置≫（ステップＳ７）
ＥＣＵ２０は、ステップＳ７１において、イグニションがＯＦＦとされたことを確認すると、ステップＳ７２において、ＯＣＶ１０１に対し、通常油圧状態への切替指令を発する。このようにエンジン停止時に通常油圧状態へ切り替えておくことにより、エンジン停止中にＯＣＶ１０が低油圧側に固着することを回避することができる。これにより、エンジン再始動後に、低油圧状態でエンジンが稼動することを回避し、エンジンの焼き付き等を抑制することができる。

ＥＣＵ２０は、ステップＳ７２の措置の後、ステップＳ７３へ進む。ステップＳ７３では、通常油圧状態への切替指令が発せられた時点からＴ２以内に油圧スイッチ１４がＯＦＦ状態となるか否かの判断を行う。ここで、時間Ｔ２は、オイルの性状を考慮して、予め決定された値である。

ステップＳ７３において、Ｙｅｓと判断したときは、ステップＳ７４へ進み、ＯＣＶ１０は通常油圧状態に移行しており、正常であると判断する。一方、ステップＳ７３において、Ｎｏと判断したときは、ＯＣＶ１０は通常油圧状態に移行することができず、異常であると判断する。このように、ステップＳ７５で異常判定をしたときは、後の故障診断等に影響を与えかねない。そこで、このような異常判断がされたときは、システムのリセット等の措置を採ることが望ましい。

なお、イグニションをＯＦＦとした状態でも、メインリレーは通電状態にあり、ＥＣＵ２０は、演算可能な状態を維持している。ステップＳ７４、ステップＳ７５の処理を終えた後は、ステップＳ７６へ進み、メインリレーをＯＦＦとして、一連の処理を終了する。

上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、さらに本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。

実施例の油圧制御装置の概略構成を示した構成図であり、ＯＣＶを低油圧側とした状態でリリーフ弁が閉じた状態を示す図である。 図に示す状態からリリーフ弁が開いた状態を示す図である。 実施例の油圧制御装置の概略構成を示した構成図であり、ＯＣＶを通常油圧側とした状態でリリーフ弁が閉じた状態を示す図である。 図３に示す状態からリリーフ弁が開いた状態を示す図である。 オイルリリーフ装置を拡大して示した構成図である。 ＯＣＶの構成を示す図であり、（ａ）は通常油圧状態を実現する通常時の状態を示す図、（ｂ）は低油圧状態を実現する通電状態を示す図である。 油圧スイッチの概略構成を示す図であり、低油圧時のＯＮ状態を示す図である。 油圧スイッチの概略構成を示す図であり、通常油圧時のＯＦＦ状態を示す図である。 ＯＣＶを低油圧側へ制御した状態での油圧変化を示す図である。 故障診断の一例を示す全体フロー図である。 エンスト後再始動判定の制御の一例を示すフロー図である。 エンジン停止後のエンジン回転数ＮＥと連通パイプ内の油圧の変化を示したグラフである。 油圧スイッチ故障診断の制御の一例を示すフロー図である。 エンジン始動前後の連通パイプ内の油圧と油圧スイッチの信号との関係を纏めた表である。 ＯＣＶ故障診断の制御の一例を示すフロー図である。 エンジン停止時処置の制御の一例を示すフロー図である。

符号の説明

１ オイル通路
２ オイルポンプ
３ 第一バイパス通路
４ 第二バイパス通路
５ オイルリリーフ装置
５１ ケース
５２ リリーフ弁
５３ リテーナ
５４ スプリング
６ 第一リリーフ口
７ メイン室
８ サブ室
１０ ＯＣＶ
１１ オイルパン
１２１ 第一リリーフ通路
１２２ 第二リリーフ通路
１４ 第一油圧スイッチ
２０ ＥＣＵ
１００ 油圧制御装置

Claims (1)

1. 機械オイルポンプによりエンジン各部へオイルを供給する油路中の油圧を低油圧と通常油圧との間で切り替える油圧切替手段と、
   当該油圧切替手段が動作することによって油圧状態が低油圧と通常油圧との間で切り替わる油路に設置された油圧検知手段と、
   前記油圧切替手段が油圧の切り替えを行った後の油圧反映時間Ｔ１内の油圧状態に基づいて前記油圧切替手段の故障診断を行う第１の故障診断手段と、
   エンジン停止動作時に、前記油圧切替手段を通常油圧側に制御するとともに、エンジン始動前で前記機械オイルポンプが停止した状態における前記油圧検知手段の検知結果と、エンジンが始動し、前記機械オイルポンプが稼動した状態における前記油圧検知手段の検知結果とを比較して前記油圧検知手段の故障診断を行い、エンジン始動前に低油圧状態を示し、エンジン始動後に通常油圧状態を示したときに前記油圧検知手段が正常であるとの判断をする第２の故障診断手段と、を備え、
   前記第１の故障診断手段は、前記油圧反映時間Ｔ１内の油圧値を検知した前記油圧検知手段の検知結果に基づいて故障診断を行うとともに、前記第２の故障診断手段による前記油圧検知手段の故障診断を行った後に当該油圧検知手段の検知結果に基づいて故障診断を行うことを特徴とした油圧制御装置。

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