JP5321149B2 - 内燃機関 - Google Patents

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Description

本発明は、潤滑油により潤滑される内燃機関に関する。
内燃機関では、クランクシャフトを収容するクランクケースの鉛直方向下方にオイルパンが取り付けられており、このオイルパンに潤滑油が貯留されている。そして、この潤滑油がオイルポンプの作動を通じて圧送され、シリンダボアの壁面等、各機関摺動部に供給される。このように機関摺動部の潤滑に供された後の潤滑油は、各機関摺動部から落下してオイルパンに戻される。そして、このオイルパンに戻された潤滑油は、オイルポンプによって再び汲み上げられて機関摺動部に供給される。
このような内燃機関の油圧系においては、燃費の向上を目的として、オイルポンプの吐出圧を切り替えることにより潤滑油の油圧を機関運転状態に応じた適切な油圧とするシステムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の装置では、内燃機関の暖機が完了していないことに起因して潤滑油の粘度が高くなり、オイルポンプ内におけるフリクションが増大する機関始動時に、リリーフ弁を開いてオイルポンプの吐出圧を低下させることによりエンジン負荷を低下させて燃費の悪化を抑制するようにしている。
特開2007−107485号公報
ところで、内燃機関の運転を停止させると、シリンダボア壁面に付着している潤滑油の多くが重力により徐々に落下して、オイルパンに戻される。このため、その後の機関始動時においてはシリンダボア壁面に付着している潤滑油の量は通常運転時と比較して少なくなっていることが多い。
このような機関始動時において、内燃機関の負荷低減の観点から通常通りオイルポンプの吐出圧を低下させると、潤滑油の吐出量が減少するためシリンダボア壁面とピストンとの間の潤滑が不十分となり、ひいてはそれらが直に接することによってシリンダボア壁面が損傷するおそれがある。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は機関始動時において、潤滑性能の低下に起因するシリンダボア壁面の損傷を抑制することのできる内燃機関を提供することにある。
(1)本手段の一形態は、「潤滑油により潤滑される内燃機関であって、前記内燃機関は、オイルポンプ、圧力切替機構、および電子制御装置を有し、前記内燃機関の回転速度である機関回転速度、および前記内燃機関の負荷である機関負荷により規定される機関運転領域を有し、前記機関回転速度が所定回転速度未満の大きさを示し、かつ前記機関負荷が所定負荷未満の大きさを示す低油圧領域を前記機関運転領域の一部として有し、前記機関回転速度が前記所定回転速度以上の大きさを示す、または前記機関負荷が前記所定負荷以上の大きさを示す高油圧領域を前記機関運転領域の一部として有し、前記オイルポンプは、前記潤滑油を前記内燃機関の各部に供給し、前記圧力切替機構は、前記オイルポンプの吐出圧を低圧または高圧に切り替え、前記電子制御装置は、前記圧力切替機構を制御することにより前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧または前記高圧に設定し、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が所定温度未満のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧に設定し、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が前記所定温度未満のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧に設定し、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が前記所定温度以上のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧に設定し、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が前記所定温度以上のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定し、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定し、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定する内燃機関」を含む。
(2)上記手段の一形態は、「前記電子制御装置は、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時の所定期間、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定し、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時の所定期間、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定する内燃機関」を含む。
(3)上記手段の一形態は、「前記所定期間は、前記内燃機関のシリンダボア壁面における潤滑油の付着状態が初期状態から飽和状態に達するまでの飽和期間を示す内燃機関」を含む。
(4)上記手段の一形態は、「前記所定期間は、前記内燃機関のシリンダボア壁面における潤滑油の付着状態が初期状態から飽和状態に達するまでの飽和期間が、前記内燃機関の温度に応じて補正された補正飽和期間を示す内燃機関」を含む。
(5)上記手段の一形態は、「前記補正飽和期間は、前記内燃機関の温度が低いときほど前記飽和期間に近くなる内燃機関」を含む。
(6)上記手段の一形態は、「前記所定期間は、前記内燃機関のシリンダボア壁面における潤滑油の付着状態が初期状態から飽和状態に達するまでの飽和期間が、外気の温度と前記内燃機関の温度との差に応じて補正された補正飽和期間を示す内燃機関」を含む。
(7)上記手段の一形態は、「前記補正飽和期間は、前記外気の温度と前記内燃機関の温度との差が小さいときほど前記飽和期間に近くなる内燃機関」を含む。
(8)上記手段の一形態は、「前記所定期間は、前記内燃機関の温度が低いときほど短くなる内燃機関」を含む。
(9)上記手段の一形態は、「前記所定期間は、外気の温度と前記内燃機関の温度との差が小さいときほど短くなる内燃機関」を含む。
(10)上記手段の一形態は、「前記所定期間は、前記内燃機関の始動が開始される前において前記内燃機関が停止していた時間が短いときほど短くなる内燃機関」を含む。
(11)上記手段の一形態は、「前記内燃機関は、吐出圧設定マップを有し、前記吐出圧設定マップは、前記機関回転速度を示す回転速度軸、および前記機関負荷を示す機関負荷軸を有し、前記機関運転領域を示すマップ内運転領域を前記回転速度軸および前記機関負荷軸により規定し、前記低油圧領域を示すマップ内低油圧領域を前記マップ内運転領域に規定し、前記高油圧領域を示すマップ内高油圧領域を前記マップ内運転領域に規定し、前記電子制御装置は、前記機関回転速度および前記機関負荷を演算し、演算により得られた前記機関回転速度を演算回転速度と規定し、演算により得られた前記機関負荷を演算機関負荷と規定し、前記演算回転速度および前記演算機関負荷が前記マップ内低油圧領域に存在するとき、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在していることを確定し、前記演算回転速度および前記演算機関負荷が前記マップ内高油圧領域に存在するとき、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在していることを確定する内燃機関」を含む。
上記各手段は、以下の効果を奏する。
電子制御装置は、機関回転速度および機関負荷が低油圧領域に存在するとき、かつ内燃機関の始動時、前記オイルポンプの吐出圧を高圧に設定する。このため、シリンダボア壁面の潤滑不足が生じにくい。このため、内燃機関の始動時において、シリンダボア壁面の損傷が生じることが抑制される。
実施形態の内燃機関の概略構成を表すブロック図。 実施形態のオイルポンプの吐出圧を設定するためのマップ。 実施形態の始動時吐出圧設定処理についてその処理手順を示すフローチャート。 始動時吐出圧設定処理実行中におけるオイルポンプの吐出圧の時間的推移等を示すタイミングチャート。 実施形態の水温THWと補正値Hとの関係を表すグラフ。 他の実施の形態の外気温と水温THWとの差と補正値Hとの関係を表すグラフ。
図1〜図5を参照して、内燃機関の実施形態について説明する。
図1は、内燃機関の概略構成を表すブロック図である。この内燃機関を構成する各気筒の内部には、シリンダボア3が形成されており、ピストン5が往復動可能に設けられている。そして、このピストン5の頂面とシリンダボア3の壁面とにより燃焼室7が区画形成されている。この燃焼室7に導入された吸入空気と燃料とが混合されて混合気となり、爆発燃焼した後、排出されることにより、ピストン5がシリンダボア3内を往復動する。
また、シリンダボア3を形成するクランクケース(図示せず)の底部にはオイルパン2が形成されており、このオイルパン2には潤滑油が貯留されている。この潤滑油は、オイルポンプ6により汲み上げられ、主供給通路4を通じてシリンダボア3の壁面をはじめとした内燃機関の各摺動部に供給される。なお、主供給通路4の上流側端部には、潤滑油に含まれる異物のうち、比較的大きなものを捕捉するオイルストレーナ8が取り付けられている。また、主供給通路4においてオイルポンプ6の下流側には、潤滑油に含まれる異物の内で比較的小さいものを捕捉するオイルフィルタ10が取り付けられている。
このように汲み上げられた潤滑油は、内燃機関の各部に供給される。この中の一つにピストンジェット機構9がある。これはシリンダボア3の壁面に向かって潤滑油を噴射し、シリンダボア3の壁面とピストン5との摺動面の磨耗を抑制するものである。このピストンジェット機構9は、潤滑油の油圧が所定値以上になるとノズルが開弁して潤滑油が噴射されるようになっている。
また、主供給通路4には、オイルポンプ6の下流側と上流側とを接続するリリーフ通路12が設けられている。具体的には、リリーフ通路12は、その一端が主供給通路4においてオイルフィルタ10の下流側に接続されるとともに、その他端が主供給通路4においてオイルポンプ6の上流側であってオイルストレーナ8の下流側に接続されている。そしてリリーフ通路12には、オイルポンプ6の吐出圧を高圧と低圧とで切り替える圧力切替機構14が設けられている。この圧力切替機構14は電子制御装置16により制御される。
電子制御装置16には、内燃機関の機関回転数NEを検出する機関回転数センサ18の出力信号、内燃機関の冷却水温の温度(以下、冷却水温THW)を検出する冷却水温センサ20の出力信号、吸入吸気量GAを検出する吸入空気量センサ22の出力信号が入力される。さらに電子制御装置16には、内燃機関各部に供給される潤滑油の油圧を検出する油圧センサ24、潤滑油の油温THOを検出する油温センサ26、外気の温度を検出する外気温センサ25等の各種センサの出力信号が入力される。電子制御装置16は、これら各種のセンサの出力信号に基づいて機関運転状態を把握し、これに応じて圧力切替機構14の制御を含む内燃機関の各種制御を行う。また、電子制御装置16はこれら各種制御を実行するためのプログラムやデータが記憶されたメモリ16aを有している。
具体的には、電子制御装置16は、機関運転状態、すなわち機関回転数NE、機関負荷(ここでは吸入空気量GA)に基づいて、圧力切替機構14によりオイルポンプの吐出圧を高圧と低圧のいずれかに調圧している。すなわち、図2に示されるように、機関回転数NEが低回転であるとともに機関負荷が低負荷である領域は低油圧領域とされ、これ以外の機関運転状態では高油圧領域とされている。
低油圧領域では、オイルポンプ6の吐出圧を低圧にすることにより、必要以上の潤滑油が内燃機関各部に循環するのを防止して、不必要なエネルギの消費を抑制している。一方、高油圧領域では、内燃機関の各部の磨耗が増加するおそれがあるために、更に油圧駆動式の各種装置やピストンジェット機構9を十分に駆動できるようにするために、吐出圧を高圧にして潤滑油が十分に各部にいきわたるようにしている。特に、機関回転数NEが増加する高回転領域にあるときに、潤滑油の吐出量が減少し、シリンダボア3の壁面とピストン5との間の潤滑が不十分となると、これらが直に接することによってシリンダボア3の壁面が損傷するおそれがある。このため、このような領域は、高油圧領域として設定することにより、潤滑油が十分にいきわたるようにしている。
ところで、このように設定されたオイルポンプ6の吐出圧は、他の種々の条件によっても変更される。例えば、潤滑油の油温THOが低い場合は、その粘度が高いものとなるため、潤滑油を機関各部に循環させるためのエネルギが増大し、ひいては燃費が悪化するおそれがある。このため、潤滑油の油温THOが所定温度α未満であるときには、機関回転数NE及び機関負荷に関わらずオイルポンプ6の吐出圧は低圧に設定される。これにより不必要なエネルギの消費に伴う燃費の悪化を抑制することができるようになる。
しかしながら、機関始動時には、内燃機関の運転停止に伴いシリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の多くが重力により徐々に落下して、オイルパン2に戻されていることが多い。このような場合は、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量は通常運転時と比較して少なくなっている。このような機関始動時において、オイルポンプ6の吐出圧を低圧に設定すると、潤滑油の吐出量が少ないためシリンダボア3の壁面とピストン5との間の潤滑が不十分となり、ひいてはそれらが直に接することによってシリンダボア3の壁面が損傷するおそれがある。
そこで、本実施の形態においては、機関始動時にシリンダボア3の壁面に十分な量の潤滑油が付着するまでの期間は、潤滑油の油温THOに関わらずオイルポンプ6の吐出圧を高圧に維持する始動時吐出圧設定処理を実行するようにしている。
このような始動時吐出圧設定処理の処理手順を図3のフローチャートに示す。本処理は電子制御装置16により、一定の時間ごとあるいは一定のクランク角回転ごとに周期的に実行されている。
この一連の処理では、まず機関始動時であるか否かが判断される(ステップ:S100)。機関始動時である旨判断されると(ステップS100:YES)、次にシリンダボア3の壁面に付着する潤滑油の量が飽和状態に達するまでの期間である飽和期間Tが電子制御装置16のメモリ16aから読み込まれる。
この飽和期間Tは、シリンダボア3の壁面に潤滑油が全く付着していない状態を初期状態とし、この初期状態にあるシリンダボア3の壁面に対して、高圧に設定された潤滑油が供給されたときに、潤滑油の付着状態が飽和状態に達するまでに要する期間であり、予め実験等によって定められる期間である。基本的に、機関始動時からこの飽和期間Tが経過するまではオイルポンプ6の吐出圧を強制的に高圧に設定するようにしている。
ただし、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量は、前回の機関停止時からの経過時間に応じて変化する。すなわち、前回機関停止してから経過した期間が長いときほど、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油は少なくなる一方、この期間が短いほど、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量は多くなる。このため、前回機関停止してからの期間が短い場合であるにも関わらず、飽和期間Tの全期間にわたってオイルポンプ6の吐出圧を高圧に維持するようにすると、オイルポンプ6の吐出圧を高圧にする期間が不必要に長くなり、燃費が悪化するおそれがある。そこで、本実施の形態においては、図5に示されるマップを参照して水温THWに基づいて補正値Hを決定し、式(1)により飽和期間Tから補正値Hを減算することで、補正飽和期間T1を算出するようにしている。なお、本実施の形態においては、水温THWを機関温度の相関値として用いている。

補正飽和期間T1 = 飽和期間T − 補正値H …(1)

すなわち、水温THWが低い場合には、前回の機関運転を停止してからの経過時間が長く、したがって、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の多くがオイルパンに落下しており、シリンダボア3の壁面に付着したままになっている潤滑油の量は少ないと推定することができる。そこで、図5に示されるように水温THWが低くなるにしたがって、補正値Hは小さい値に設定される。このため、水温THWが低くなるにしたがって補正飽和期間T1は飽和期間Tに近づくようになる。この結果、オイルポンプ6の吐出圧を高圧とする期間が長くなるため、シリンダボア3の壁面が潤滑不足となることを確実に抑制することができるようになる。なお、この水温THWが、一定の値より低いときは、補正値は「0」に維持される。
一方、水温THWが高いときは、補正値Hは大きい値に設定される。すなわち、水温THWが高いときは、前回機関停止してから経過した期間が短いと考えられるため、補正飽和期間T1が短い値に設定される。これにより、吐出圧を高圧とする期間が必要以上に長くなって燃費が悪化することを抑制することができる。
このように水温THWに基づいて補正飽和期間T1を設定する(ステップS101)ことにより、機関始動時における潤滑性能の低下を抑制することができるとともに、燃費の悪化についてもこれを極力抑制することができるようになる。
補正飽和期間T1が算出された後、次にこの算出された補正飽和期間T1が経過するまで吐出圧が高圧に設定され(ステップS102)、高圧に設定された潤滑油がシリンダボア3の壁面等に供給されるようになる。
この補正飽和期間T1が経過したとき、または機関始動時ではない旨判断されたとき(ステップS100:NO)は、次に潤滑油の油温THOが所定温度α以上であるか否かが判断される(ステップS103)。
ここで、潤滑油の油温THOが所定温度α以上である旨判断されたとき(ステップS103:YES)には、オイルポンプ6の吐出圧は機関運転状態に応じて設定され(ステップS104)、この処理は一旦終了する。すなわち、図2に示されるように、オイルポンプ6の吐出圧は、機関運転状態が低負荷・低回転時にあるときには低圧に設定される一方、これ以外の領域にあるときには高圧に設定される。
一方、潤滑油の油温THOが所定温度α未満である旨判断されたとき(ステップS103:NO)には、オイルポンプ6の吐出圧は低圧に設定され(ステップS105)、この処理は一旦終了する。
図4は、図3のフローチャートに示される始動時吐出圧設定処理が実行された場合について、(a)潤滑油の油温THO、(b)オイルポンプ6からの潤滑油の吐出圧、(c)ピストンジェット機構9からの潤滑油の単位時間当たり吐出量、(d)シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量の推移を示している。なお、図4(d)には、始動時吐出圧設定処理を実行しない場合のシリンダボア3の壁面に付着する潤滑油の量を二点鎖線で示している。
図4に示されるように、機関が始動されると、オイルポンプ6の吐出圧は高圧に維持される。このため、ピストンジェット機構9からの単位時間あたりの潤滑油の吐出量は相対的に多くなる。機関始動からシリンダボア3の壁面が十分に潤滑されるまでの間、すなわち補正飽和期間T1が経過するまでの間は潤滑油が高圧にて供給されるため、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量、換言すれば油膜の厚さは急速に増大する(タイミングt1〜t2)。次に、シリンダボア3の壁面に潤滑油が十分に供給されたとき、すなわち補正飽和期間T1が経過したときは、オイルポンプ6の吐出圧は低圧に設定され、ピストンジェット機構9からの単位時間あたりの潤滑油の吐出量は減少する。(タイミングt2)。その後、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量は略一定の量に維持される(タイミングt2〜t3)。そして、潤滑油の油温THOが所定温度αに達すると、オイルポンプ6の吐出圧は機関運転状態に応じて設定されるようになる(タイミングt3)。なお、機関始動時(図3におけるステップS100:YES)において、補正飽和期間T1の終了したときに潤滑油の油温THOが既に所定温度αよりも高いとき(図3におけるステップS103:YES)は、潤滑油の油温THOは図4(a)に破線で示したごとく変動する。このような場合は、オイルポンプ6の吐出圧は、タイミングt2以降機関運転状態に応じて設定されるようになる。
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する作用効果を奏することができる。
(1)内燃機関の始動時から補正飽和期間T1が経過するまではオイルポンプ6の吐出圧が強制的に高圧に設定される。したがって、シリンダボア3の壁面に付着する潤滑油量が通常運転時と比較して少量となる内燃機関の始動時においても、潤滑油の吐出量不足に起因してシリンダボア3の壁面が潤滑不足となることを抑制することができる。その結果、内燃機関の始動時において、潤滑性能の低下に起因するシリンダボア3の壁面の損傷を抑制することができるようになる。
(2)補正飽和期間T1が長いほど、すなわちオイルポンプ6の吐出圧を高圧とする期間が長いほど、シリンダボア3の壁面が潤滑不足となることを確実に抑制することができるようになる。しかしながら、吐出圧を高圧とする期間が必要以上に長い場合には燃費の悪化が避けられないものとなる。この点、本実施の形態によれば、シリンダボア3の壁面に付着する潤滑油の量が飽和状態に達するまで、すなわちシリンダボア3の壁面にそれ以上潤滑油が付着しない状態に達するまでオイルポンプ6の吐出圧は高圧に維持される。したがって、機関始動時における潤滑性能の低下を抑制することができるとともに、燃費の悪化についてもこれを極力抑制することができるようになる。
(3)更に、機関始動時における機関温度が高い場合には、前回の機関運転を停止してからの経過時間が短く、したがって、シリンダボア3の壁面に付着したままになっている潤滑油の量は多いと推定することができる。本実施の形態によれば、このように機関温度(水温THW)が高く、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量が多いと推定されるときには、補正値Hが大きい値に設定される結果、補正飽和期間T1が相対的に短い期間に設定されるようになり、オイルポンプ6の吐出圧を高圧とする期間が短くなる。その結果、シリンダボア3の壁面の損傷を抑制しつつ、燃費の悪化についてもこれを一層好適に抑制することができるようになる。
なお、以上説明した実施形態は次のようにその形態を適宜変更した態様にて実施することができる。
・上記実施の形態では、水温THWとの関係において、補正値Hを算出するようにしたが、本実施の形態はこれに限られない。例えば、図6に示されるように、機関温度と相関の高い水温THWと外気温との差(=水温THW−外気温)に基づいて補正値Hを算出するようにしてもよい。すなわち、機関始動時における水温THWと外気温との差が大きい場合には、前回の機関運転を停止してからの経過時間が短く、したがって、シリンダボア3の壁面に付着したままになっている潤滑油の量は多いと推定することができる。本実施の形態によれば、このように、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量が多いと推定されるときには、補正値Hが大きい値に設定される結果、補正飽和期間T1が相対的に短い期間に設定されるようになり、オイルポンプ6の吐出圧を高圧とする期間が短くなる。その結果、シリンダボア3の壁面の損傷を抑制しつつ、燃費の悪化についてもこれを抑制することができるようになる。
・また、上記実施の形態では、飽和期間Tを補正値Hにて補正することにより、オイルポンプ6の吐出圧を強制的に高圧にする所定期間(補正飽和期間T1)を求めるようにしたが、例えば、機関始動時の機関温度またはその相関値(例えば水温THW)に基づいて直接この所定期間を求めるようにしてもよい。この場合は機関温度またはその相関値が高いときほど、前記所定期間が短くなるようにこれを設定する。同様に、機関温度と外気温との差に基づいて直接この所定期間を求めるようにしてもよい。この場合は機関温度と外気温との差が大きいときほど、前記所定期間が短くなるようにこれを設定する。
・また、機関停止時から機関始動時までの時間を計時し、この計時される時間が短いほど補正値Hが大きくなるように設定してもよい。すなわち、前回の機関運転を停止してからの経過時間が短い場合には、シリンダボア3の壁面に付着したままになっている潤滑油の量は多いと推定することができる。このため、本実施の形態によれば、シリンダボア3の壁面に付着している潤滑油の量が多いと推定されるときには、補正値Hを大きい値に設定することにより、補正飽和期間T1が相対的に短い期間に設定されるようになるため、オイルポンプ6の吐出圧を高圧とする期間が短くなる。その結果、シリンダボア3の壁面の損傷を抑制しつつ、燃費の悪化についてもこれを抑制することができるようになる。
・また、機関停止時から機関始動時までの時間を計時し、この計時される時間に基づいてオイルポンプ6の吐出圧を強制的に高圧にする所定期間を直接求めるようにしてもよい。この場合には、計時時間が短いときほど上記所定期間が短くなるようにこれを設定する。
・上記実施の形態によれば、補正値Hにて飽和期間を補正するようにしたが、本発明はこれに限られず、この補正処理を省略してもよい。本実施の形態においても、上記(1)及び(2)に準じた作用効果を奏することができるようになる。
・上記実施の形態によれば、機関温度を水温THWにて推定するようにしたが、本実施の形態はこれに限られず、シリンダボア3の壁面の温度を直接測定するようにしてもよい。また、機関温度を潤滑油の油温にて推定するようにしてもよい。本実施の形態においても、上記実施の形態に準じた作用効果を奏することができるようになる。
・上記実施の形態によれば、シリンダボア3の壁面に付着する潤滑油の量が飽和状態に達するまでの期間において、オイルポンプの吐出圧を高圧とするようにしたが、本発明はこれに限られない。シリンダボア3の壁面とピストン5とが直に接することに起因して、これら機関摺動部に磨耗が発生しない程度に潤滑油が供給されるようになるまでオイルポンプ6の吐出圧を高圧とすることができればよい。
2…オイルパン、3…シリンダボア、4…主供給通路、5…ピストン、6…オイルポンプ、7…燃焼室、8…オイルストレーナ、9…ピストンジェット機構、10…オイルフィルタ、12…リリーフ通路、14…圧力切替機構、16…電子制御装置、18…機関回転数センサ、20…冷却水温センサ、22…吸入空気量センサ、24…油圧センサ、25…外気温センサ、26…油温センサ。

Claims (11)

  1. 潤滑油により潤滑される内燃機関であって、
    前記内燃機関は、オイルポンプ、圧力切替機構、および電子制御装置を有し、前記内燃機関の回転速度である機関回転速度、および前記内燃機関の負荷である機関負荷により規定される機関運転領域を有し、前記機関回転速度が所定回転速度未満の大きさを示し、かつ前記機関負荷が所定負荷未満の大きさを示す低油圧領域を前記機関運転領域の一部として有し、前記機関回転速度が前記所定回転速度以上の大きさを示す、または前記機関負荷が前記所定負荷以上の大きさを示す高油圧領域を前記機関運転領域の一部として有し、
    前記オイルポンプは、前記潤滑油を前記内燃機関の各部に供給し、
    前記圧力切替機構は、前記オイルポンプの吐出圧を低圧または高圧に切り替え、
    前記電子制御装置は、
    前記圧力切替機構を制御することにより前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧または前記高圧に設定し、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が所定温度未満のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧に設定し、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が前記所定温度未満のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧に設定し、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が前記所定温度以上のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記低圧に設定し、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記潤滑油の温度が前記所定温度以上のとき、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定し、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定し、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定する
    内燃機関。
  2. 前記電子制御装置は、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時の所定期間、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定し、
    前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在するとき、かつ前記内燃機関の始動時の所定期間、前記オイルポンプの吐出圧を前記高圧に設定する
    請求項1に記載の内燃機関。
  3. 前記所定期間は、前記内燃機関のシリンダボア壁面における潤滑油の付着状態が初期状態から飽和状態に達するまでの飽和期間を示す
    請求項2に記載の内燃機関。
  4. 前記所定期間は、前記内燃機関のシリンダボア壁面における潤滑油の付着状態が初期状態から飽和状態に達するまでの飽和期間が、前記内燃機関の温度に応じて補正された補正飽和期間を示す
    請求項2に記載の内燃機関。
  5. 前記補正飽和期間は、前記内燃機関の温度が低いときほど前記飽和期間に近くなる
    請求項4に記載の内燃機関。
  6. 前記所定期間は、前記内燃機関のシリンダボア壁面における潤滑油の付着状態が初期状態から飽和状態に達するまでの飽和期間が、外気の温度と前記内燃機関の温度との差に応じて補正された補正飽和期間を示す
    請求項2に記載の内燃機関。
  7. 前記補正飽和期間は、前記外気の温度と前記内燃機関の温度との差が小さいときほど前記飽和期間に近くなる
    請求項6に記載の内燃機関。
  8. 前記所定期間は、前記内燃機関の温度が低いときほど短くなる
    請求項2に記載の内燃機関。
  9. 前記所定期間は、外気の温度と前記内燃機関の温度との差が小さいときほど短くなる
    請求項2に記載の内燃機関。
  10. 前記所定期間は、前記内燃機関の始動が開始される前において前記内燃機関が停止していた時間が短いときほど短くなる
    請求項2に記載の内燃機関。
  11. 前記内燃機関は、吐出圧設定マップを有し、
    前記吐出圧設定マップは、
    前記機関回転速度を示す回転速度軸、および前記機関負荷を示す機関負荷軸を有し、前記機関運転領域を示すマップ内運転領域を前記回転速度軸および前記機関負荷軸により規定し、前記低油圧領域を示すマップ内低油圧領域を前記マップ内運転領域に規定し、前記高油圧領域を示すマップ内高油圧領域を前記マップ内運転領域に規定し、
    前記電子制御装置は、
    前記機関回転速度および前記機関負荷を演算し、演算により得られた前記機関回転速度を演算回転速度と規定し、演算により得られた前記機関負荷を演算機関負荷と規定し、前記演算回転速度および前記演算機関負荷が前記マップ内低油圧領域に存在するとき、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記低油圧領域に存在していることを確定し、前記演算回転速度および前記演算機関負荷が前記マップ内高油圧領域に存在するとき、前記機関回転速度および前記機関負荷が前記高油圧領域に存在していることを確定する
    請求項1〜10のいずれか一項に記載の内燃機関。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017002763A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 マツダ株式会社 エンジンのオイル供給装置
JP2017129068A (ja) * 2016-01-21 2017-07-27 マツダ株式会社 エンジンのオイル供給装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5966459B2 (ja) * 2012-03-09 2016-08-10 マツダ株式会社 エンジンの潤滑制御方法及び装置
CN104213953B (zh) * 2013-05-31 2017-06-06 上海汽车集团股份有限公司 车辆二级机油泵控制系统及方法
KR20210032152A (ko) * 2019-09-16 2021-03-24 현대자동차주식회사 차량의 오일펌프 제어 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0389908U (ja) * 1989-12-29 1991-09-12
JP3966039B2 (ja) * 2002-03-15 2007-08-29 トヨタ自動車株式会社 エンジンの潤滑装置
JP2006138307A (ja) * 2004-10-15 2006-06-01 Toyota Motor Corp 内燃機関の潤滑装置
JP4572769B2 (ja) * 2005-08-02 2010-11-04 トヨタ自動車株式会社 エンジン用オイル供給制御装置
JP4407613B2 (ja) * 2005-10-14 2010-02-03 トヨタ自動車株式会社 エンジンの油圧制御装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017002763A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 マツダ株式会社 エンジンのオイル供給装置
JP2017129068A (ja) * 2016-01-21 2017-07-27 マツダ株式会社 エンジンのオイル供給装置
CN107060944A (zh) * 2016-01-21 2017-08-18 马自达汽车株式会社 发动机的机油供应装置
CN107060944B (zh) * 2016-01-21 2019-08-13 马自达汽车株式会社 发动机的机油供应装置
US10738664B2 (en) 2016-01-21 2020-08-11 Mazda Motor Corporation Oil supply device for engine

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