JP5786673B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、内燃機関の油圧の異常検知時に内燃機関の回転数を低下させるようにした内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly, to a control device for an internal combustion engine that reduces the rotational speed of the internal combustion engine when an abnormality in hydraulic pressure of the internal combustion engine is detected.
従来、オイルパンに貯留されたオイルをオイルポンプから吐出して被供給部位に供給する内燃機関のオイル供給装置が知られている。
通常、オイルの被供給部位は、油圧式可変動弁機構や動弁系の油圧式ラッシュアジャスタ等、内燃機関に搭載される油圧駆動部品や、クランクシャフトやカムシャフト等の内燃機関の潤滑部位を含んで構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known an oil supply device for an internal combustion engine that discharges oil stored in an oil pan from an oil pump and supplies the oil to a supply site.
Normally, the oil-supplied part is a hydraulic drive part mounted on the internal combustion engine, such as a hydraulic variable valve mechanism or a hydraulic lash adjuster for the valve system, or a lubrication part of the internal combustion engine such as a crankshaft or a camshaft. It is configured to include.
オイルポンプから吐出されるオイルは、これらの複数の被供給部位に対して、例えば、油圧式可変動弁機構、油圧式ラッシュアジャスタ、内燃機関の潤滑部位といった順にオイル供給経路を通じて供給される。 The oil discharged from the oil pump is supplied to the plurality of supplied parts through an oil supply path in the order of, for example, a hydraulic variable valve mechanism, a hydraulic lash adjuster, and a lubricating part of the internal combustion engine.
従来、車両に搭載される内燃機関において、内燃機関の潤滑および冷却に使用するオイルを被供給部位に送給するオイル供給装置として、内燃機関の回転数に比例したオイル吐出量に設定されるオイルポンプが用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an internal combustion engine mounted on a vehicle, as an oil supply device that supplies oil used for lubrication and cooling of the internal combustion engine to a supply site, oil set to an oil discharge amount proportional to the rotational speed of the internal combustion engine A pump is used.
ところで、オイルパンに貯留されるオイルは、オイルポンプによって被供給部位に供給された後、オイルパンに回収される。
このとき、オイルパンに貯留されるオイル量が少ないと、オイルパンに回収されるオイルの回収効率が悪化し、オイルパン内に貯留されるオイルレベル(油面高さ)が適正量に対して低下、すなわち、不足する。
By the way, the oil stored in the oil pan is supplied to the supply site by the oil pump and then collected in the oil pan.
At this time, if the amount of oil stored in the oil pan is small, the recovery efficiency of the oil recovered in the oil pan deteriorates, and the oil level (oil level) stored in the oil pan is less than the appropriate amount. Decline, that is, lack.
このようにオイルレベルが低下すると、オイルパンからオイルポンプに向けてオイルを吸い上げるためのストレーナは、空気を吸い込む状態(以下、この状態をエア吸いと呼ぶ)となる可能性がある。 When the oil level decreases in this way, the strainer for sucking oil from the oil pan toward the oil pump may be in a state of sucking air (hereinafter, this state is referred to as air sucking).
オイルポンプがエア吸い状態になると、オイルポンプから吐出される油圧が低下してしまうため、オイルポンプから潤滑部位に充分な油量および油圧のオイルを供給することができず、例えば、潤滑部位の潤滑性が悪化して潤滑部位の焼き付けが発生してしまうおそれがある。 When the oil pump is in the air sucking state, the hydraulic pressure discharged from the oil pump decreases, so that a sufficient amount of oil and hydraulic oil cannot be supplied from the oil pump to the lubrication site. Lubricity may deteriorate and seizure of the lubricated part may occur.
このため、油圧の異常検知時に、潤滑部位の潤滑性が悪化して潤滑部位の焼き付けが発生するのを防止するために、スロットルバルブの開度を徐々に小さくして内燃機関の回転数を低下させることにより、内燃機関を保護するようにした内燃機関の制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 For this reason, in order to prevent the lubricity of the lubrication part from deteriorating and seizure of the lubrication part when the oil pressure abnormality is detected, the throttle valve opening is gradually reduced to reduce the rotational speed of the internal combustion engine. There is known a control device for an internal combustion engine that protects the internal combustion engine by performing the operation (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、このような従来の内燃機関の制御装置にあっては、油圧に応じてスロットルバルブの開度を制限するように構成されており、油温を考慮してスロットルバルブの開度を制限するように構成されていないため、以下のような問題があった。 However, such a conventional control device for an internal combustion engine is configured to limit the opening degree of the throttle valve in accordance with the hydraulic pressure, and restricts the opening degree of the throttle valve in consideration of the oil temperature. However, there are the following problems.
油温が高温である場合には、オイルの冷却性能が悪化するために、潤滑部位の焼き付けが発生するのを防止する必要がある。このため、スロットルバルブの開度を小さくして早期に内燃機関の回転数を低下させて内燃機関を保護する必要がある。 When the oil temperature is high, the oil cooling performance deteriorates, and therefore it is necessary to prevent seizure of the lubrication site. For this reason, it is necessary to protect the internal combustion engine by reducing the rotational speed of the internal combustion engine at an early stage by reducing the opening of the throttle valve.
これに対して、オイルが冷却性能を確保することができる低温である場合には、潤滑部位の焼き付けが発生しない可能性があるにもかかわらず、高油温時と同様にスロットルバルブの開度を小さくして内燃機関の回転数を低下させる制御を行うと、内燃機関の回転数が急激に低下してしまうことになる。したがって、運転状態が急激に変化することで運転者に違和感を与えてしまうおそれがある。 On the other hand, when the oil is at a low temperature that can ensure cooling performance, the throttle valve opening degree is the same as when the oil temperature is high, although there is a possibility that seizure of the lubrication part may not occur. If the control is performed to reduce the rotational speed of the internal combustion engine by reducing the engine speed, the rotational speed of the internal combustion engine will rapidly decrease. Therefore, there is a possibility that the driver feels uncomfortable when the driving state changes rapidly.
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、高油温時に内燃機関の回転数を低下させて潤滑部位の冷却性能を向上させることができるとともに、オイルの冷却性能を確保できる低油温時に運転状態が急激に変化するのを防止して、運転者に違和感を与えるのを防止することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and can reduce the rotational speed of the internal combustion engine at high oil temperature to improve the cooling performance of the lubrication part, and can also cool the oil. It is an object of the present invention to provide a control device for an internal combustion engine that can prevent a sudden change in operating state at a low oil temperature at which performance can be ensured, thereby preventing the driver from feeling uncomfortable.
本発明に係る内燃機関の制御装置は、上記目的を達成するため、(1)吸気管に配置され、内燃機関に供給される吸入空気量を調整するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動する駆動部材と、オイル貯留手段に貯留されるオイルを前記内燃機関の複数の潤滑部位に供給して前記オイル貯留手段に回収するオイル供給経路とを備えた内燃機関に設けられ、前記オイル供給経路を流れる油圧の異常検知時に前記駆動部材を駆動して前記スロットルバルブの開度を閉じ側に制御することにより、前記内燃機関の回転数を低下させる制御手段を有する内燃機関の制御装置であって、前記制御手段は、油圧の異常検知時に、油温が所定温度以上であることを条件として、油温が前記所定温度未満である場合よりも前記スロットルバルブの開度が閉じ側になるように前記駆動部材を制御するフェールセーフ処理を実行し、前記内燃機関の制御装置は、さらに前記制御手段から出力される異常信号に基づいて油圧が異常であることを警告する警告手段を有し、前記制御手段は、前記警告手段に異常信号を出力したことを条件として、油圧および油温に基づいて前記フェールセーフ処理を実行し、前記制御手段は、前記オイル貯留手段に貯留されたオイルが前記潤滑部位に供給されてから前記オイル貯留手段に回収されるまでの期間をオイル循環期間とし、時間的に連続する前記オイル循環期間内において前記オイル供給経路の油圧値が所定値以下となった時間を積算し、前記積算値が判定値以上となったことを条件として、前記警告手段に異常信号を出力するものから構成されている。 In order to achieve the above object, a control device for an internal combustion engine according to the present invention includes (1) a throttle valve that is disposed in an intake pipe and adjusts an intake air amount supplied to the internal combustion engine, and a drive that drives the throttle valve. Provided in an internal combustion engine having a member and an oil supply path for supplying oil stored in the oil storage means to a plurality of lubrication parts of the internal combustion engine and collecting the oil in the oil storage means, and flows through the oil supply path A control device for an internal combustion engine having control means for reducing the number of revolutions of the internal combustion engine by driving the drive member and detecting the opening of the throttle valve to the closed side when an abnormality in hydraulic pressure is detected, The control means opens the throttle valve more than when the oil temperature is lower than the predetermined temperature on the condition that the oil temperature is equal to or higher than the predetermined temperature when the oil pressure abnormality is detected. Run the fail-safe process of controlling the drive member so becomes the closing side, the control device of the internal combustion engine, warning that pressure is abnormal based on the abnormality signal is further outputted from the control means Warning means, and the control means executes the fail-safe process based on oil pressure and oil temperature on the condition that an abnormal signal is output to the warning means, and the control means sends the oil storage means The period from when the stored oil is supplied to the lubrication part until it is collected by the oil storage means is defined as an oil circulation period, and the oil pressure value of the oil supply path is predetermined within the oil circulation period that is temporally continuous. It integrates the time a value below the integrated value on condition that a determination value or more, and a and outputs an abnormality signal to the warning means
この内燃機関の制御装置は、油圧の異常検知時に油温が所定温度以上であることを条件として、油温が所定温度未満である場合よりもスロットルバルブの開度を閉じ側に制御するフェールセーフ処理を実行するので、油温が高い場合には、内燃機関に供給される吸入空気量を少なくすることができる。 This internal combustion engine control device is provided with a fail-safe system that controls the opening of the throttle valve closer to the closed side than when the oil temperature is lower than a predetermined temperature on condition that the oil temperature is equal to or higher than a predetermined temperature when an abnormality in hydraulic pressure is detected. Since the process is executed, the amount of intake air supplied to the internal combustion engine can be reduced when the oil temperature is high.
このため、オイルの冷却性能が低い高油温時にスロットルバルブの開度の制限を大きくして早期に内燃機関の回転数を低下させることができ、潤滑部位の焼き付けが発生するのを防止して内燃機関を保護することができる。 For this reason, the limit of the throttle valve opening can be increased at a high oil temperature when the oil cooling performance is low, and the rotational speed of the internal combustion engine can be lowered at an early stage. The internal combustion engine can be protected.
一方、油圧の異常検知時に、油温が所定値未満である場合には、油温が所定値以上にあるときに比べてスロットルバルブの開度の制限を小さく、あるいは、開度の制限をしないようにする。
すなわち、油温が低い場合には、オイルの冷却性能を確保することができる運転状態であるため、内燃機関に供給される吸入空気量を高油温時に比べて多くすることにより、運転状態が急激に変化するのを防止して、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
この内燃機関の制御装置は、制御手段から出力される異常信号に基づいて油圧が異常であることを警告する警告手段を有するので、潤滑部位に供給されるオイル量が低下したことを運転者に警告することができ、運転者に対してオイル貯留手段のオイルの点検またはオイル貯留手段にオイルを補充する作業を促すことができる。この結果、オイル貯留手段のオイルレベルを適正なものにして、潤滑部位の焼き付けが発生するのを防止することができる。
また、制御手段は、警告手段に異常信号を出力した後に、フェールセーフ処理を実行するので、オイルの冷却性能が低い高油温時にスロットルバルブの開度の制限を大きくして早期に内燃機関の回転数を低下させた場合に、運転者は、油圧の異常により運転状態が急激に変化したものであると認識できる。この結果、運転状態が急激に変化した場合であっても運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
この内燃機関の制御装置は、オイル循環期間内に油圧値が所定値以下となった時間の積算値が判定値以上となったことを条件として、警告手段に異常信号を出力するので、油圧の変動周期が長くなった場合であっても、油圧の異常を検知して運転者に警告することができる。
このため、オイル貯留手段に貯留されるオイルレベルが低下したこと、または、オイル供給経路の油圧が低下したことを確実に検知することができる。この結果、内燃機関の潤滑部位の焼き付けが発生するのを防止することができる。
On the other hand, when the oil temperature is lower than a predetermined value when an oil pressure abnormality is detected, the throttle valve opening limit is smaller than the oil temperature higher than the predetermined value, or the opening degree is not limited. Like that.
That is, when the oil temperature is low, it is an operating state in which the oil cooling performance can be ensured. Therefore, by increasing the amount of intake air supplied to the internal combustion engine as compared with the high oil temperature, the operating state is It is possible to prevent sudden changes and prevent the driver from feeling uncomfortable.
Since the control device for the internal combustion engine has warning means for warning that the hydraulic pressure is abnormal based on the abnormal signal output from the control means, the driver is informed that the amount of oil supplied to the lubrication site has decreased. It is possible to warn the driver and to prompt the driver to check the oil in the oil storage means or to replenish the oil storage means with oil. As a result, the oil level of the oil storage means can be made appropriate, and seizure of the lubrication site can be prevented.
In addition, since the control means performs fail-safe processing after outputting an abnormal signal to the warning means, the restriction of the throttle valve opening is increased at an early stage of the internal combustion engine at a high oil temperature when the oil cooling performance is low. When the rotational speed is decreased, the driver can recognize that the driving state has changed suddenly due to an abnormality in hydraulic pressure. As a result, it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable even when the driving state changes suddenly.
This internal combustion engine control device outputs an abnormal signal to the warning means on condition that the integrated value of the time when the hydraulic pressure value becomes equal to or less than a predetermined value within the oil circulation period becomes equal to or greater than the determination value. Even when the fluctuation cycle becomes long, it is possible to detect an abnormality in the hydraulic pressure and warn the driver.
For this reason, it is possible to reliably detect that the oil level stored in the oil storage means has decreased, or that the oil pressure in the oil supply path has decreased. As a result, it is possible to prevent seizure of the lubrication site of the internal combustion engine.
上記(1)の内燃機関の制御装置において、(2)前記オイル供給経路を流れる油圧を検知する油圧検知手段と、前記油温を検知する油温検知手段とを備え、前記制御手段は、前記油圧検知手段からの検知情報に基づいて油圧情報を取得するとともに、前記油温検知手段からの検知情報に基づいて油温情報を取得するものから構成されている。 In the control device for an internal combustion engine according to (1), (2) oil pressure detecting means for detecting the oil pressure flowing through the oil supply path, and oil temperature detecting means for detecting the oil temperature, wherein the control means includes: The hydraulic pressure information is acquired based on the detection information from the hydraulic pressure detection means, and the oil temperature information is acquired based on the detection information from the oil temperature detection means.
この内燃機関の制御装置は、制御手段が、油圧検知手段から油圧情報を取得するとともに、油温検知手段から油温情報を取得するので、油圧および油温の実測値に基づいてフェールセーフ処理を実行することができる。 In this control device for an internal combustion engine, the control means acquires the oil pressure information from the oil pressure detection means, and also acquires the oil temperature information from the oil temperature detection means. Therefore, the fail safe process is performed based on the actual values of the oil pressure and the oil temperature. Can be executed.
本発明によれば、高油温時に内燃機関の回転数を低下させて潤滑部位の冷却性能を向上させることができるとともに、オイルの冷却性能を確保できる低油温時に運転状態が急激に変化するのを防止して、運転者に違和感を与えるのを防止することができる内燃機関の制御装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to improve the cooling performance of the lubrication part by reducing the rotational speed of the internal combustion engine at a high oil temperature, and at the same time, the operating state changes abruptly at a low oil temperature that can ensure the oil cooling performance. Therefore, it is possible to provide a control device for an internal combustion engine that can prevent the driver from feeling uncomfortable.
以下、本発明に係る内燃機関の制御装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図1〜図9は、本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図1において、車両1は、内燃機関としてのエンジン2と、オイル供給装置3と、制御装置4とを含んで構成されている。
Embodiments of an internal combustion engine control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIGS. 1-9 is a figure which shows one Embodiment of the control apparatus of the internal combustion engine which concerns on this invention.
First, the configuration will be described.
In FIG. 1, a
エンジン2は、例えば、気筒およびピストン10をそれぞれ4つずつ備える直列4気筒のエンジンである。なお、気筒数は一例を示すもので4気筒に限られるものではない。また、エンジン2は、ガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジンであってもよい。
The
エンジン2は、シリンダブロック5と、シリンダブロック5の上部に締結されたシリンダヘッド6と、シリンダブロック5の下部に締結され、エンジンオイルOが貯留されたオイルパン7とを含んで構成されている。
The
シリンダブロック5には気筒を構成するシリンダボア8が形成されており、このシリンダボア8にはピストン10が収納されている。また、シリンダボア8の上部には燃焼室9が形成されており、この燃焼室9は、シリンダボア8、ピストン10の頂面およびシリンダヘッド6の下面によって囲まれる空間から構成されている。
A cylinder bore 8 constituting a cylinder is formed in the
このエンジン2は、シリンダボア8内でピストン10が往復する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の4行程を行う、所謂4サイクルのガソリンエンジンである。
The
ピストン10にはコネクティングロッド11を介してクランクシャフト12に連結されており、ピストン10の往復運動がコネクティングロッド11によってクランクシャフト12の回転運動に変換されるようになっている。
The
図2に示すように、クランクシャフト12は、クランクジャーナル12aを介してシリンダブロック5に回転可能に支持されている。
エンジン2のシリンダヘッド6には点火プラグ38が設けられており、この点火プラグ38の点火時機は、イグナイタ13によって調整されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the crankshaft 12 is rotatably supported by the
The
シリンダヘッド6には吸気管14および排気管15が接続されており、この吸気管14および排気管15は、それぞれ燃焼室9に連通している。吸気管14と燃焼室9との間には吸気バルブ16が設けられており、この吸気バルブ16を開閉駆動することにより、吸気管14と燃焼室9とが連通および遮断される。
An intake pipe 14 and an
また、排気管15と燃焼室9との間には排気バルブ17が設けられており、この排気バルブ17を開閉駆動することにより、排気管15と燃焼室9とが連通および遮断される。
Further, an
図2に示すように、吸気バルブ16および排気バルブ17の開閉駆動は、クランクシャフト12の回転が伝達される吸気カムシャフト18および排気カムシャフト19のそれぞれの回転によって行われる。また、吸気カムシャフト18および排気カムシャフト19は、それぞれカムジャーナル18a、19aがシリンダヘッド6に回転自在に支持されている。
As shown in FIG. 2, the opening / closing drive of the intake valve 16 and the
吸気カムシャフト18および排気カムシャフト19にはVVT(Variable Valve Timing)20が設けられており、このVVT20は、運転状態に応じて吸気バルブ16および排気バルブ17を最適な開閉タイミングに制御する機構である。
The
このVVT20は、吸気カムシャフト18および排気カムシャフト19の軸方向端部にそれぞれ設けられたVVTコントローラからなり、VVT20は、各VVTコントローラに油圧が供給されることにより、カムスプロケットに対する吸気カムシャフト18および排気カムシャフト19の位相を変更して吸気バルブ16および排気バルブ17の開閉タイミングを進角または遅角させることができる。
The
また、VVT20の各VVTコントローラに供給される油圧は、吸気側および排気側のオイルコントロールバルブ(OCV:Oil Control Valve)20a、20bによって制御される。
The hydraulic pressure supplied to each VVT controller of the
図1に示すように、吸気管14には、エアクリーナー21およびエンジン2の吸入空気量を調整するための電子制御式のスロットルバルブ23が設けられている。
As shown in FIG. 1, the intake pipe 14 is provided with an
スロットルバルブ23は、駆動部材を構成するスロットルモータ24によって駆動されるようになっており、スロットルバルブ23の開度は、スロットルポジションセンサ25によって検知される。
The
排気管15には、排気ガスを浄化する三元触媒26が設けられている。吸気管14には燃料噴射用のインジェクタ27が設けられており、このインジェクタ27には燃料タンクから燃料ポンプによって所定圧力の燃料が供給され、インジェクタ27は、吸気管14に燃料を噴射する。
The
吸気管14に噴射された燃料は吸入空気と混合されて混合気となって燃焼室9に導入されるようになっており、燃焼室9に導入された混合気は、点火プラグ38によって点火されて燃焼および爆発する。
The fuel injected into the intake pipe 14 is mixed with intake air to be mixed into the combustion chamber 9 and introduced into the combustion chamber 9, and the mixture introduced into the combustion chamber 9 is ignited by the
この混合気の燃焼室9内での燃焼および爆発によりピストン10が往復運動してクランクシャフト12が回転する。
The combustion of the air-fuel mixture in the combustion chamber 9 and the explosion cause the
クランクシャフト12には、外周面に複数の歯28aを有するシグナルロータ28が取り付けられており、シグナルロータ28の側方近傍にはクランクポジションセンサ29が配置されている。
A
クランクポジションセンサ29は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト12が回転する際にシグナルロータ28の歯28aに対応するパルス状の信号(出力パルス)を発生する。
The crank
本実施の形態では、点火プラグ38、インジェクタ27およびスロットルモータ24は、ECU(Electronic Control Unit)41の出力信号に基づいて制御されるようになっている。
In the present embodiment, the
図1、図4に示すように、オイル供給装置3は、オイル貯留手段としてのオイルパン7と、オイルストレーナ30と、オイルポンプ31と、オイルポンプ31から吐出されたエンジンオイル(以下、単にオイルという)を濾過するオイルフィルタ32と、オイル通路33とを含んで構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the oil supply device 3 includes an oil pan 7 as oil storage means, an
オイル供給装置3は、オイルパン7に貯留されたオイルをオイルポンプ31により吸引してエンジン2の潤滑部位に供給し、潤滑部位を潤滑および冷却したり、油圧駆動部品を作動するようになっている。
The oil supply device 3 sucks the oil stored in the oil pan 7 by the
各潤滑部位および油圧駆動部品に供給されたオイルは、その後、シリンダヘッド6およびシリンダブロック5内を滴下し再度オイルパン7に戻るようになっている。このようなオイル供給装置3におけるオイルの循環について具体的に説明する。
The oil supplied to each lubrication site and the hydraulic drive parts is then dropped inside the
図4に示すように、オイル供給装置3のオイル供給経路40は、オイル通路33を含んで構成されており、オイル供給経路40は、複数の配管および通路により、オイルパン7に貯留されたオイルをエンジン2の潤滑部位および油圧駆動装置に供給した後に、オイルパン7に回収する循環経路として構成されている。
As shown in FIG. 4, the
すなわち、オイル供給経路40は、オイルパン7に貯留されたオイルをオイルポンプ31によってエンジン2の潤滑部位および油圧駆動部品に供給した後、オイルパン7に回収するまでのオイルの循環経路である。
That is, the
オイルパン7にはオイルストレーナ30が浸漬されており、オイルストレーナ30は、オイルパン7に貯留されたオイルを濾過するようになっている。
An
オイルパン7に貯留されたオイルは、オイルストレーナ30を通してオイルポンプ31によって吸い上げられてオイルポンプ31からオイル通路33に吐出されるようになっている。オイル通路33にはオイルフィルタ32が介装されており、オイルフィルタ32は、オイルに混入される異物を除去するようになっている。
The oil stored in the oil pan 7 is sucked up by the
オイルポンプ31は、例えば、トロコイドポンプやギヤポンプ等で構成され、チェーン47(図2参照)を介してクランクシャフト12に連結されており、クランクシャフト12とは別軸でクランクシャフト12により等速駆動されるようになっている。なお、オイルポンプ31は、チェーン47によらず、クランクシャフト12に直結されクランクシャフト12により等速駆動される構造のものでもよい。
The
オイル通路33の下流にはメインギャラリ34が設けられており、メインギャラリ34は、図2に示すように、クランクシャフト12に沿ってシリンダブロック5の壁面内に延設されている。
A
このメインギャラリ34にはオイルポンプ31により加圧されたオイルが供給されるようになっており、メインギャラリ34に供給されたオイルは、シリンダヘッド6やシリンダブロック5に分岐して供給されるようになっている。
シリンダヘッド6およびシリンダブロック5に分岐して供給されたオイルは、エンジン2の潤滑部位や油圧駆動部品に供給される。
The
The oil branched and supplied to the
例えば、シリンダブロック5においては、供給されたオイルが潤滑部位を構成するクランクジャーナル12a、クランクピン12b、コネクティングロッド11等の潤滑油として、シリンダヘッド6においては、潤滑部位を構成するカムジャーナル18a、19a等の潤滑油や油圧駆動部品を構成するVVT20の作動油として用いられる。
For example, in the
すなわち、本実施の形態においてエンジン2の各潤滑部位とは、クランクジャーナル12a、クランクピン12b、コネクティングロッド11、カムジャーナル18a、19aである。但し、潤滑部位は、上記潤滑部位に限定されるものではなく、エンジン2の構成等に応じて適宜変更される。
That is, in this embodiment, the lubrication parts of the
図3に示すように、内燃機関の制御装置4は、上述したイグナイタ13、スロットルモータ24、スロットルポジションセンサ25、インジェクタ27、クランクポジションセンサ29、アクセル開度センサ35、油圧センサ36、油温センサ37、ECU41およびウォーニングランプ51を含んで構成されている。
As shown in FIG. 3, the control device 4 for the internal combustion engine includes the
アクセル開度センサ35は、アクセルペダル35aの踏込量(アクセル操作量)を検知するようになっており、アクセル開度に応じた電圧信号をECU41に出力するようになっている。
The
油圧センサ36は、油圧検知手段を構成しており、オイル通路33上に設けられている。油圧センサ36は、オイル通路33を流れるオイルの油圧を検知して、油圧情報として油圧に応じた信号をECU41に出力するようになっている。なお、油圧センサ36は、メインギャラリ34に設けられてもよい。
The
クランクポジションセンサ29は、クランクシャフト12の回転角に基づいてエンジン2の回転数(rpm)を検知するようになっている。クランクポジションセンサ29は、ECU41に接続されており、検知したエンジン回転数(rpm)に応じた信号をECU41に出力するようになっている。
The crank
油温センサ37は、油温検知手段を構成しており、オイル通路33上に設けられ、ECU41に電気的に接続されている。
油温センサ37は、例えば、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタによって構成されており、抵抗値の変化に応じて変化する電圧を、油温情報としてECU41に出力するようになっている。
The
The
ECU41は、油圧センサ36および油温センサ37からの検知情報に基づいて油圧情報および油温情報を取得する。なお、油温センサ37は、メインギャラリ34またはオイルパン7に設けられてもよい。
The
ECU41は、CPU(Central Processing Unit)42、ROM43(Read Only Memory)43、RAM44(Random Access Memory)44、入力インターフェース45および出力インターフェース46等を含んで構成されている。
ROM43は、フェールセーフプログラムを含んだ各種制御プログラムや、これら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。
The
The
また、ROM43には、制御マップとしてオイル循環期間判定マップが記憶されている。このオイル循環期間判定マップは、オイルパン7に貯留されたオイルがオイルポンプ31によってエンジン2の潤滑装置や油圧駆動部品に供給されてからオイルパン7に回収されるまでの期間がオイル循環期間として設定されており、このオイル循環期間は、複数の油温と関連付けられて記憶されている。すなわち、オイル循環期間は、複数の油温毎に異なる長さが設定されている。
The
オイル循環期間判定マップには、各オイル循環期間のそれぞれに対応する判定値が記憶されている。この判定値は、オイル循環期間の長さの範囲内でオイル循環期間の長さに応じた一定の割合の長さ(時間)に設定されている。すなわち、判定値は、オイル循環期間が長い場合には、オイル循環期間が短い場合よりも長く設定されている。 In the oil circulation period determination map, determination values corresponding to the respective oil circulation periods are stored. This determination value is set to a certain ratio of length (time) corresponding to the length of the oil circulation period within the range of the length of the oil circulation period. That is, the determination value is set longer when the oil circulation period is longer than when the oil circulation period is short.
ECU41は、スロットルポジションセンサ25、クランクポジションセンサ29、油圧センサ36および油温センサ37に基づいてフェールセーフ処理を実行する。
すなわち、ECU41は、油温センサ37からの検知情報に基づいてオイル循環判定マップからオイルの油温に対応するオイル循環期間および判定値を読み出す。ECU41は、エンジン2の運転中にオイル循環期間を時間的に連続させ、油圧センサ36からの検知情報に基づいてオイルポンプ31から吐出された油圧値を取得し、それぞれのオイル循環期間内にオイルポンプ31の油圧値が所定値以下となった時間を積算して、積算値をRAM44の積算カウンタに記憶する。
The
That is, the
そして、ECU41は、それぞれのオイル循環期間のうち、油圧値が所定値以下となった時間の積算値が判定値以上となったことを条件として、油圧の異常が発生したものと判断してウォーニングランプ51に異常信号を送信するようになっている。
Then, the
また、ECU41は、タイマーによってオイル循環期間や圧力値が所定値以下となった時間を計時するようになっている。
In addition, the
ウォーニングランプ51は、ECU41に接続されている。ウォーニングランプ51は、油圧の異常が発生してオイルパン7内のオイルレベルが低下したこと、またはオイル供給経路40内の油圧が低下したことを警告する警告灯である。
The warning
ウォーニングランプ51は、ECU41から異常信号が入力したときに点灯あるいは点滅して油圧の異常を警告することにより、オイルパン7内のオイルレベルが低下したこと、またはオイル供給経路40内の油圧が低下したことを運転者に警告する。本実施の形態ではウォーニングランプ51が警告手段を構成している。
The warning
一方、ROM43には図5に示すフェールセーフ判定マップが記憶されている。このフェールセーフ判定マップは、油圧および油温に対して上昇を抑制するためのエンジン回転数が関連付けられている。
On the other hand, the
具体的には、フェールセーフ判定マップは、オイルの油温(C°)がTa以上である場合に、油圧(Kp)に応じてエンジン回転数(rpm)の上限値が割り当てられており、オイルの油温がTa未満である場合に、油圧の大きさにかかわらずにエンジン回転数の上限値は設定されていない。 Specifically, in the fail-safe determination map, when the oil temperature (C °) of the oil is equal to or higher than Ta, an upper limit value of the engine speed (rpm) is assigned according to the oil pressure (Kp). When the oil temperature is lower than Ta, the upper limit value of the engine speed is not set regardless of the hydraulic pressure.
ECU41は、オイル供給経路40を流れる油圧の異常検知時に、圧力センサ36、油温センサ37およびクランクポジションセンサ29からの検知情報に基づいて、フェールセーフ判定マップを参照する。
The
そして、ECU41は、油温がTa以上である場合には、スロットルモータ24を制御することにより、油温がTa未満である場合よりもアクセルペダル35aの踏み込み量に対してスロットルバルブ23の開度を閉じ側に制御する。
Then, when the oil temperature is equal to or higher than Ta, the
すなわち、スロットルバルブ23の開度を、アクセルペダル35aの踏み込み量に応じた正規のスロットルバルブ23の開度よりも閉じ側に制御して、スロットルバルブ23の開度の制限を大きくする。このとき、ECU41は、スロットルポジションセンサ25からの検知情報に基づいてスロットルバルブ23の開度が設定された開度以上に閉じるのを禁止する。
That is, the opening degree of the
このようにスロットルバルブ23の開度が小さくなると、燃焼室9に吸入される空気量が低減して、エンジン回転数が低下される。
また、油温が所定温度Ta未満の場合には、スロットルバルブ23の開度をアクセルペダル35aの踏み込み量に応じた開度に制御する。本実施の形態では、ECU41が制御手段を構成している。
When the opening of the
When the oil temperature is lower than the predetermined temperature Ta, the opening degree of the
図6は、油温がTa以上のときの油圧とエンジン回転数に対するフェールセーフラインを示す特定温度フェールセーフ判定マップである。
図6に示す特定温度フェールセーフ判定マップは、例えば、油温が80℃以上のときのオイルの油圧とエンジン回転数に対してフェールセーフラインLiが設定されている。なお、この油温は、例示であってこれに限定されるものではない。また、このフェールセーフラインLiは、油圧に対応してウォーニングランプ51を点灯するための点灯ラインでもある。
FIG. 6 is a specific temperature fail-safe determination map showing a fail-safe line with respect to oil pressure and engine speed when the oil temperature is equal to or higher than Ta.
In the specific temperature fail-safe determination map shown in FIG. 6, for example, a fail-safe line Li is set for the oil pressure and the engine speed when the oil temperature is 80 ° C. or higher. In addition, this oil temperature is an illustration and is not limited to this. The fail safe line Li is also a lighting line for lighting the warning
ECU41は、油温がTa以上のときに、図6に示す特定フェールセーフ判定マップを参照し、フェールセーフラインLiよりも下の領域の油圧およびエンジン回転数において、スロットルバルブ23がアクセルペダル35aの開度に応じた開度となるようにスロットルモータ24を駆動する。
The
また、ECU41は、フェールセーフラインLiよりも上の領域の油圧およびエンジン回転数の領域において、アクセルペダル35aの踏み込み量に対してスロットルバルブ23を閉じ側になるようにスロットルモータ24を駆動する。なお、図6に示すエンジン回転数を例示であって、これに限定されるものではない。
In addition, the
次に、図7〜図9を参照して、制御装置4のECU41で実行されるフェールセーフ処理について説明する。
図7は、一定のエンジン回転数および一定の油温の条件下でのオイルパン7のオイルレベル毎の油圧と時間との関係を示す図である。
Next, the fail safe process executed by the
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the oil pressure and the time for each oil level of the oil pan 7 under the conditions of a constant engine speed and a constant oil temperature.
図7に示すように、オイルパン7のオイルレベルL0が適正な場合には、油圧特性Aで示すように油圧の変動が小さく、フラットな特性となる。 As shown in FIG. 7, when the oil level L0 of the oil pan 7 is appropriate, as shown by the hydraulic pressure characteristic A, the fluctuation of the hydraulic pressure is small and the characteristic is flat.
また、オイルレベルが適正なオイルレベルL0からオイルレベルがオイルレベルL1に低下すると、オイルストレーナ30が吸い込んだエアに含まれる気泡をオイルポンプ31が噛み込む、所謂、エア噛みを起こしてしまい、圧力変動が発生してしまう。このときには、油圧特性Bで示すように油圧の変動が大きくなり、油圧が短い周期で変動する特性となる。
In addition, when the oil level is lowered from the proper oil level L0 to the oil level L1, the
また、オイルパン7のオイルレベルがオイルレベルL1からオイルレベルL2に低下すると、オイルポンプ31のエア吸いがより多くを発生して油圧特性Cで示すように油圧の変動がさらに大きくなり、油圧が長い周期で変動する特性となる。
Further, when the oil level of the oil pan 7 is lowered from the oil level L1 to the oil level L2, more air suction of the
ここで、図7に示すように、オイル循環期間CTは、時間的に連続しており、図7の中央に位置するオイル循環期間CTを見てみると、オイルパン7のオイルレベルがオイルレベルL2にあるときには、油圧の変動周期がオイル循環期間CTまで長くなってしまう。 Here, as shown in FIG. 7, the oil circulation period CT is continuous in time, and when the oil circulation period CT located in the center of FIG. 7 is viewed, the oil level of the oil pan 7 is the oil level. When it is at L2, the fluctuation cycle of the hydraulic pressure becomes longer until the oil circulation period CT.
このため、本実施の形態のECU41は、時間的に連続するそれぞれのオイル循環期間CT内に油圧値が所定値以下となった時間(例えば、図7のTkで示す)を積算し、積算値が判定値以上となったことを条件として、オイルパン7内のオイルレベルが低下したものと判断して異常信号をウォーニングランプ51に出力し、ウォーニングランプ51によって警告を行うようにしている。
For this reason, the
本実施の形態では、時間的に連続するそれぞれのオイル循環期間CT内に油圧値が所定値以下となった時間を積算し、積算値が判定値以上となったことを条件として、オイルパン7内のオイルレベルが低下したものと判断するのは、以下の理由である。 In the present embodiment, the oil pans 7 are added on the condition that the time when the hydraulic pressure value is less than or equal to a predetermined value is integrated within each oil circulation period CT that is temporally continuous, and that the integrated value becomes greater than or equal to the determination value. The reason why it is judged that the oil level has decreased is as follows.
オイルポンプ31からオイル供給経路40に吐出された油圧変動が一定時間内で所定回数繰り返される場合、すなわち、油圧変動回数に基づいて警告を発する場合には、一定時間内の圧力変動周期が長くなると、警告を発することができない。
When the oil pressure fluctuation discharged from the
例えば、圧力変動周期が、オイルパン7に貯留されたオイルがオイルポンプ31によって潤滑部位や油圧駆動部品に供給されてからオイルパン7に回収されるまでのオイル循環期間まで延びた場合には、油圧変動が一定時間内で1回だけ発生することになる。
For example, when the pressure fluctuation period extends to the oil circulation period from when the oil stored in the oil pan 7 is supplied to the lubrication part and the hydraulic drive parts by the
このため、圧力変動周期が長い場合には、油圧が正常であるものと判断してしまい、オイルレベルが低下したことやオイル供給経路40内の油圧が低下したことを正確に判定して警告することができない。
For this reason, when the pressure fluctuation cycle is long, it is determined that the oil pressure is normal, and a warning is given by accurately determining that the oil level has decreased or that the oil pressure in the
そこで、本実施の形態では、時間的に連続するそれぞれのオイル循環期間CT内に油圧値が所定値以下となった時間の積算値が判定値以上となったことを条件として、オイルパン7内のオイルレベルが低下したものと判断する。 Therefore, in the present embodiment, in the oil pan 7 on condition that the integrated value of the time when the hydraulic pressure value becomes equal to or less than a predetermined value within each oil circulation period CT that is temporally continuous becomes equal to or more than the determination value. It is judged that the oil level has decreased.
また、図7に示すように、適正なオイルレベルL0またはオイルレベルが低下したオイルレベルL1、L2となるようなオイル吐出の変動を検知するには、エンジン回転数および油温が一定の条件下であることが望ましい。 In addition, as shown in FIG. 7, in order to detect oil discharge fluctuations such that the proper oil level L0 or the oil levels L1 and L2 at which the oil level is reduced is detected, the engine speed and the oil temperature are constant. It is desirable that
オイルポンプ31は、エンジン回転数に応じて油圧(吐出量)が変化するため、車両1の加減速時等のように単位時間の当たりのエンジン回転数の変化が大きい場合には、油圧の変動が大きくなる。
Since the oil pressure (discharge amount) of the
このため、ECU41は、エンジン回転数の変動が大きい場合に、油圧が正常であるにもかかわらず、油圧が低下したものと誤判断するのを防止するために、計数値を積算する処理を実行しない。
For this reason, the
以下、図8、図9に基づいてフェールセーフ処理を説明する。図8、図9は、ECU41によって実行されるフェールセーフ処理のフローチャートであり、CPU42は、ROM43に格納されたフェールセーフプログラムを実行するようになっている。なお、このフローチャートの同一のステップが実行される時間間隔は一定である。
Hereinafter, fail-safe processing will be described with reference to FIGS. 8 and 9 are flowcharts of fail-safe processing executed by the
図8において、ECU41のCPU42は、エンジンが始動されると、RAM44の積算カウンタをリセットする(ステップS1)。
次いで、CPU42は、油温センサ37から入力される油温ToをRAM44に記憶し、油温Tiを超えているか否かを判別する(ステップS2)。油温Tiは、冷間始動時の低温の油温に設定されている。
In FIG. 8, when the engine is started, the
Next, the
CPU42は、油温Toが油温Ti以下であるものと判断した場合には、ステップS1に戻り、計数値を積算する処理を実行しない。すなわち、ECU41は、油圧の異常判定を行わない。
If the
また、ECU41は、油温Toが油温Tiを超えているものと判断した場合には、油温センサ37から入力された油温Toに基づいてROM43に記憶されたオイル循環期間判定マップを参照し、油温Toに関連付けられたオイル循環期間CTおよび判定値JTを読み出してRAM44の記憶領域にセットする(ステップS3)。
When the
次いで、CPU42は、クランクポジションセンサ29の検知情報に基づいてエンジン回転数Nを読み込んで、このエンジン回転数Nを初期値のエンジン回転数Ne0としてRAM44の記憶領域にセットした後(ステップS4)、油圧センサ36の検知情報に基づいて油圧P0を読み込んで油圧P0を初期値としてRAM44の記憶領域にセットする(ステップS5)。
Next, the
次いで、CPU42は、クランクポジションセンサ29の検知情報に基づいてエンジン回転数Nを読み込み(ステップS6)、このエンジン回転数Nを最新のエンジン回転数Ne1としてRAM44の記憶領域にセットされたエンジン回転数Ne0とエンジン回転数Ne1との回転数差Ne、すなわち、エンジン2の単位時間当たりの回転数差Neが、例えば、50rpm以上であるか否かを判別する(ステップS7)。なお、この回転数差50rpmは、例示であって、これに限定されるものではない。
Next, the
CPU42は、エンジン回転数Ne0とエンジン回転数Ne1との回転数差Neが50rpm以上であるものと判断した場合には、エンジン回転数が上昇して車両1が加速したもの、またはエンジン回転数が低下して車両1が減速したものと判断してステップS1に進んでRAM44の積算カウンタをリセットする。
When the
すなわち、オイルポンプ31は、エンジン2によって駆動されるため、エンジン回転数が上昇すると油圧が上昇するとともに、エンジン回転数が低下すると油圧が低下するため、油圧の圧力変動が大きくなってしまい、結果的にオイル循環期間CT内の圧力変動時間が長くなる可能性がある。このため、ECU41は、油圧が正常であるにもかかわらず、オイルレベルが低下したものと誤判定してしまうおそれがある。
That is, since the
したがって、エンジン回転数Ne0とエンジン回転数Ne1との回転数差Neが大きい場合には、計数値を積算する処理を実行しない。すなわち、ECU41は、オイルレベルの異常判定を行わない。
Therefore, when the rotational speed difference Ne between the engine rotational speed Ne0 and the engine rotational speed Ne1 is large, the process of integrating the count values is not executed. In other words, the
CPU42は、エンジン回転数Ne0とエンジン回転数Ne1との回転数差Neが50rpm未満であるものと判断した場合には、油温センサ37からの検知情報に基づいて最新の油圧P1を読み込む(ステップS8)。
When the
次いで、CPU42は、RAM44にセットされた油圧P0と最新の油圧P1との大きさを比較し、油圧P1が油圧P0よりも大きい場合には、油圧P1をオイル循環期間CT内の最大の油圧P0としてRAM44の記憶領域にセットし、最大の油圧P0に基づいて油圧の所定値Psを算出する(ステップS9)。
Next, the
この所定値Psは、オイル循環期間CT内の最大の油圧P0から一定の圧力値Piを減算することにより、算出されるものであり、例えば、20kPaに設定される。すなわち、所定値Ps=P0−Piによって求められる。 The predetermined value Ps is calculated by subtracting a constant pressure value Pi from the maximum hydraulic pressure P0 within the oil circulation period CT, and is set to 20 kPa, for example. That is, the predetermined value Ps = P0−Pi is obtained.
この圧力値Piは、あくまで例示であって、圧力値Piは、エンジンの種類や車両1の運転条件によって異なるものであり、エンジン回転数や油圧によって可変させてもよい。
本実施の形態では、最大の油圧P0が、例えば、70kPaの場合には、所定値Psは、50kPaに設定される。
This pressure value Pi is merely an example, and the pressure value Pi varies depending on the type of engine and the operating conditions of the
In the present embodiment, when the maximum hydraulic pressure P0 is, for example, 70 kPa, the predetermined value Ps is set to 50 kPa.
次いで、CPU42は、P0とP1との差が圧力値Pi以下であるか否かを判別し(ステップS10)、PiがP0よりも小さくP0とP1との差がPiを超えているものと判断した場合には、オイル循環期間CT内に油圧値が所定値Ps以下となったものと判断して、所定値Ps以下となった時間をRAM44の積算カウンタに積算する(ステップS11)。
Next, the
また、CPU42は、P0とP1との差が圧力値Pi以下であるものと判断した場合には、オイル循環期間CT内に油圧値が所定値Psを超えており、油圧変動が小さいものと判断して、ステップS6に処理を移す。
When the
次いで、CPU42は、ステップS11でRAM44の積算カウンタに積算値を加算した後、RAM44の積算カウンタの積算値がステップS3でRAM44の記憶領域にセットされた判定値JT以上になったか否かを判別する(ステップS12)。
Next, after adding the integrated value to the integrated counter of the
CPU42は、積算カウンタの積算値が判定値JT未満であるものと判断した場合には、タイマーに基づいて現在のオイル循環期間CTの開始時間からタイマーによって計測した時間が、ステップS3でRAM44の記憶領域にセットされたオイル循環期間CT以上であるか否かを判別する(ステップS13)。
If the
ここで、オイル循環期間CTは、油温に応じてオイルの粘性が異なることから、油温に応じて異なる長さに設定されている。また、判定値JTは、オイル循環期間CTに応じて一定の割合の時間に設定されている。 Here, since the oil viscosity varies depending on the oil temperature, the oil circulation period CT is set to have a different length depending on the oil temperature. Further, the determination value JT is set to a constant time according to the oil circulation period CT.
CPU42は、ステップS13で計測時間がオイル循環期間CT以上でないものと判断した場合には、ステップS6に処理を移し、オイル循環期間CT以上であるものと判断した場合には、ステップS1に処理を移す。
If the
また、ECU41は、ステップS12でRAM44の積算カウンタの積算値がステップS3でRAM44の記憶領域にセットされた判定値JT以上になったものと判断した場合には、油圧の異常が発生してオイルレベルが低下したものと判断して、ウォーニングランプ51に異常信号を出力してウォーニングランプ51を点灯または点滅させる。
On the other hand, if the
次いで、CPU42は、RAM44の記憶領域に記憶された油温をリセットする(ステップS15)。次いで、CPU42は、油温センサ37からの検知情報に基づいて油温T1を読み込んでRAM44にセットする(ステップS16)。
Next, the
次いで、CPU42は、油温T1が油温Ta以上であるか否かを判別し(ステップS17)、油温T1が油温Ta以下であるものと判断した場合には、ステップS15に処理を移してRAM44の記憶領域にセットされた油温をリセットする。
Next, the
ステップS17において、CPU42は、油温T1が油温Ta未満であるものと判断した場合には、スロットルバルブ23の開度の制限を行わず、アクセルペダル35aの踏み込み量に応じた開度にスロットルバルブ23の開度を制御する。
In step S17, when the
一方、CPU42は、ステップS17において、油温T1がTa以上であるものと判断した場合には、エンジン回転数Ne1がNeT以上であるか否かを判別する(ステップS18)。
On the other hand, when determining in step S17 that the oil temperature T1 is equal to or higher than Ta, the
CPU42は、エンジン回転数Ne1がNeT未満であるものと判断した場合には、ステップS6に処理を移行し、NeT以上であるものと判断した場合には、オイル循環期間CT内に検知した油圧P1の平均値を算出する(ステップS19)。エンジン回転数NeTとしては、例えば、2000rpmに設定される(図6参照)。但し、この回転数は、例示であってこれに限定されるものではない。
If the
ここで、オイル循環期間CT内に検知した油圧Pの平均値を算出するのは、オイル循環期間CT内に油圧変動があるからである。 Here, the reason why the average value of the hydraulic pressure P detected within the oil circulation period CT is calculated is that there is a change in hydraulic pressure within the oil circulation period CT.
次いで、CPU42は、油圧と油温とに基づいて図6の特定油温フェールセーフ判定マップを参照し、アクセルペダル35aの踏み込み量に対してスロットルバルブ23の開度を閉じ側に制御するようにスロットルモータ24を駆動する、すなわち、スロットルバルブ23の開度の制限を行う(ステップS20)。
Next, the
CPU42は、図6に示すように、油温がTa以上である場合に、油圧がPa1以下の領域で、アクセルペダル35aを大きく踏み込んでも、スロットルモータ24を駆動してスロットルバルブ23を閉じ側に制御することにより、燃焼室9に吸入される空気量を少なくしてエンジン回転数を4000rpm未満の回転数となるようにエンジン回転数を低下させる。
As shown in FIG. 6, when the oil temperature is Ta or higher, the
また、油圧がPa1以上、Pa2未満の領域で、アクセルペダル35aを大きく踏み込んでも、スロットルモータ24を駆動してスロットルバルブ23を閉じ側に制御することにより、燃焼室9に吸入される空気量を少なくしてエンジン回転数を5000rpm未満の回転数となるようにエンジン回転数を低下させる。
Further, even if the
このように本実施の形態では、ECU41が、油圧の異常検知時に油温が所定温度Ta以上であることを条件として、油温が所定温度Ta未満である場合よりもスロットルバルブ23の開度を閉じ側に制御するようにスロットルモータ24を駆動することにより、フェールセーフ処理を実行するので、高油温時には、エンジン2に供給される吸入空気量を少なくすることができる。
As described above, in the present embodiment, the
このため、オイルの冷却性能が低い高油温時にスロットルバルブ23の開度を小さくして早期にエンジン2の回転数を低下させることができ、潤滑部位の焼き付けが発生するのを防止してエンジン2を保護することができる。
For this reason, the opening of the
一方、ECU41は、油圧の異常検知時に、油温が所定値Ta未満である場合には、スロットルバルブ23の開度の制限をしないようにスロットルモータ24を駆動することにより、アクセルペダル35aの踏み込み量に応じたスロットル開度に制御する。
On the other hand, when the oil temperature is lower than the predetermined value Ta when the hydraulic pressure abnormality is detected, the
すなわち、低油温時には、オイルの冷却性能を確保することができるため、エンジン2に供給される吸入空気量を高油温時に比べて多くすることにより、エンジン2の回転数が急激に低下するのを防止して、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
That is, when the oil temperature is low, the oil cooling performance can be ensured. Therefore, the amount of intake air supplied to the
また、本実施の形態では、ECU41が、油圧センサ36からの検知情報に油圧情報を取得するとともに、油温センサ37からの検知情報に基づいて油温情報を取得するので、油圧および油温の実測値に基づいてフェールセーフ処理を実行することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態では、ECU41から出力される異常信号に基づいて油圧が異常であることを警告するウォーニングランプ51を有するので、潤滑部位や油圧駆動部品に供給されるオイル量が低下したことを運転者に警告することができ、運転者に対してオイルパン7のオイルの点検またはオイルパン7にオイルを補充する作業を促すことができる。この結果、オイルパン7のオイルレベルを適正なものにして、潤滑部位の焼き付けが発生するのを防止することができる。
Further, in the present embodiment, since the warning
また、ECU41は、ウォーニングランプ51に異常信号を出力した後に、フェールセーフ処理を実行するので、オイルの冷却性能が低い高油温時にスロットルバルブ23の開度を小さくして早期にエンジン2の回転数を低下させた場合に、運転者は、オイルの異常により運転状態が急激に変化したものであると認識できる。この結果、運転状態が急激に変化した場合であっても運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
In addition, since the
また、本実施の形態では、ECU41が、オイルパン7に貯留されたオイルがオイルポンプ31によってエンジン2の潤滑部位や油圧駆動部品に供給されてからオイルパン7に回収されるまでの期間をオイル循環期間CTとし、時間的に連続するそれぞれのオイル循環期間CT内に油圧値が所定値Ps以下となった時間を積算し、積算値が判定値JT以上となったことを条件として、異常信号を出力するようにしている。
Further, in the present embodiment, the
このため、油圧の変動周期が、図7の油圧特性Cで示すようにオイル循環期間CTまで長くなった場合であっても、油圧の異常を検知することができる。 For this reason, even if the fluctuation cycle of the hydraulic pressure is long until the oil circulation period CT as shown by the hydraulic characteristic C in FIG. 7, an abnormality in the hydraulic pressure can be detected.
なお、本実施の形態では、オイルの冷却性能が高い油温が所定温度Ta未満の場合には、スロットルバルブ23の開度をアクセルペダル35aの踏み込み量に応じた開度に制御してエンジン回転数を低下させないようにしているが、油温が所定温度Ta未満の場合に、アクセルペダル35aの踏み込み量に対してスロットルバルブ23の開度を閉じ側に制御してエンジン回転数を低下する処理を実行してもよい。
In the present embodiment, when the oil temperature with high oil cooling performance is lower than the predetermined temperature Ta, the opening degree of the
この場合には、スロットルバルブ23の開度の制限は、油温が所定温度Ta以上の場合よりも小さくすればよい。このようにしても低油温時には、オイルの冷却性能を確保することができるため、エンジン2に供給される吸入空気量を高油温時に比べて多くすることにより、エンジン2の回転数が急激に低下するのを抑制することができる。
In this case, the restriction on the opening degree of the
さらに、本実施の形態の制御装置4は、車両用内燃機関に適用した例について説明したが、動力源として内燃機関を用いるものであれば適用可能であり、例えば、所謂ハイブリッド車や自動二輪車等に搭載される内燃機関はもとより、船舶や建設機械等のように車両以外のものに搭載される内燃機関にも適用可能である。 Furthermore, although the control apparatus 4 of this Embodiment demonstrated the example applied to the internal combustion engine for vehicles, if it uses an internal combustion engine as a motive power source, it is applicable, for example, what is called a hybrid vehicle, a motorcycle, etc. The present invention can be applied not only to an internal combustion engine mounted on the vehicle but also to an internal combustion engine mounted on a vehicle other than a vehicle such as a ship or a construction machine.
以上のように、本発明に係る内燃機関の制御装置は、高油温時に内燃機関の回転数を低下させて潤滑部位の冷却性能を向上させることができるとともに、オイルの冷却性能を確保できる低油温時に運転状態が急激に変化するのを防止して、運転者に違和感を与えるのを防止することができるという効果を有し、内燃機関の油圧の異常検知時に内燃機関の回転数を低下させるようにした内燃機関の制御装置等として有用である。 As described above, the control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention can improve the cooling performance of the lubrication part by reducing the rotational speed of the internal combustion engine at a high oil temperature, and can ensure the oil cooling performance. It has the effect of preventing sudden changes in the operating state at oil temperature and preventing the driver from feeling uncomfortable, and lowering the rotational speed of the internal combustion engine when detecting an abnormality in the hydraulic pressure of the internal combustion engine This is useful as a control device for an internal combustion engine.
2 エンジン(内燃機関)
4 制御装置
7 オイルパン(オイル貯留手段)
11 コネクティングロッド(潤滑部位)
12a クランクジャーナル(潤滑部位)
12b クランクピン(潤滑部位)
14 吸気管
18a、19a カムジャーナル(潤滑部位)
23 スロットルバルブ
24 スロットルモータ(駆動手段)
36 油圧センサ(油圧検知手段)
37 油温センサ(油温検知手段)
40 オイル供給経路
41 ECU(制御手段)
51 ウォーニングランプ(警告手段)
2 Engine (Internal combustion engine)
4 Control device 7 Oil pan (oil storage means)
11 Connecting rod (lubricated part)
12a Crank journal (lubrication part)
12b Crank pin (lubrication part)
14
23
36 Hydraulic sensor (hydraulic detection means)
37 Oil temperature sensor (oil temperature detection means)
40
51 Warning lamp (Warning means)
Claims (2)
前記オイル供給経路を流れる油圧の異常検知時に前記駆動部材を駆動して前記スロットルバルブの開度を閉じ側に制御することにより、前記内燃機関の回転数を低下させる制御手段を有する内燃機関の制御装置であって、
前記制御手段は、油圧の異常検知時に、油温が所定温度以上であることを条件として、油温が前記所定温度未満である場合よりも前記スロットルバルブの開度が閉じ側になるように前記駆動部材を制御するフェールセーフ処理を実行し、
前記内燃機関の制御装置は、さらに前記制御手段から出力される異常信号に基づいて油圧が異常であることを警告する警告手段を有し、
前記制御手段は、前記警告手段に異常信号を出力したことを条件として、油圧および油温に基づいて前記フェールセーフ処理を実行し、
前記制御手段は、前記オイル貯留手段に貯留されたオイルが前記潤滑部位に供給されてから前記オイル貯留手段に回収されるまでの期間をオイル循環期間とし、時間的に連続する前記オイル循環期間内において前記オイル供給経路の油圧値が所定値以下となった時間を積算し、前記積算値が判定値以上となったことを条件として、前記警告手段に異常信号を出力することを特徴とする内燃機関の制御装置。 A throttle valve that is disposed in the intake pipe and adjusts the amount of intake air supplied to the internal combustion engine, a drive member that drives the throttle valve, and oil that is stored in oil storage means is supplied to a plurality of lubrication parts of the internal combustion engine. Provided in an internal combustion engine having an oil supply path for supplying and recovering to the oil storage means,
Control of an internal combustion engine having control means for reducing the rotational speed of the internal combustion engine by driving the drive member and controlling the opening of the throttle valve to the closed side when an abnormality in hydraulic pressure flowing through the oil supply path is detected A device,
The control means is configured so that, when an abnormality in hydraulic pressure is detected, the opening of the throttle valve is closer to the closing side than when the oil temperature is lower than the predetermined temperature, provided that the oil temperature is equal to or higher than the predetermined temperature. Execute fail-safe processing to control the drive member ,
The control device for the internal combustion engine further includes warning means for warning that the hydraulic pressure is abnormal based on an abnormal signal output from the control means,
The control means executes the fail-safe process based on hydraulic pressure and oil temperature on the condition that an abnormal signal is output to the warning means,
The control means defines an oil circulation period as a period from when the oil stored in the oil storage means is supplied to the lubrication site to when the oil is recovered by the oil storage means, and within the oil circulation period that is temporally continuous. In which the time during which the oil pressure value in the oil supply path is equal to or less than a predetermined value is integrated, and an abnormal signal is output to the warning means on condition that the integrated value is equal to or greater than a determination value. Engine control device.
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