JPH03100312A - エンジン潤滑促進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、エンジンの始動性を向上させるためのエンジ
ン潤滑促進装置に関するものである。

【従来の技術】

エンジンには、クランクピン、クランクジャーナル等の
回転に関与する部分があり、これらの潤滑を良くするた
め、オイルを供給する必要がある。 また、エンジンの他にも、例えば、バキュームポンプの
ように回転部分を有するものがあれば、やはり、これら
にもオイルを供給する必要がある。 第３図に、従来のエンジン潤滑装置を示す。第３図にお
いて、■はオイルポンプ、２はオイルフィルタ、２−１
はフィルタエレメント、２−２はチエツクバルブ、３は
オイルギヤラリ、４はエンジン、５はバキュームポンプ
、６はオイルパン、７はパイプ、８は温度センサ、９は
ヒータ、１０はリレースイッチ、１１はバッテリである
。 このエンジン潤滑装置においては、オイルの供給は次の
ようにして行われる。 スタータ（図示せず）によってエンジン４が始動される
と、エンジン４のクランキング回転によって駆動される
オイルポンプ１が、オイルパン６からオイルを吸い上げ
、オイルフィルタ２を経由してオイルギヤラリ３へ送る
。オイルギヤラリ３からは、潤滑のためにオイルを必要
とする部分、即ち、エンジン４とかバキュームポンプ５
とかに送られる。 各部に送られたオイルは、時間が経過するとオイルパン
６に滴下して行く。そして、再び、オイルポンプ１によ
って吸い上げられ、先と同様にオイル系を循環する。 ヒータ９は、オイルの温度が低い時に、オイルを加熱し
て粘度を小にするためのものである。ヒータ９は、パイ
プ７に取り付けられる。オイルの温度の検出は、同じ（
パイプ７に取り付けられた温度センサ８によって行われ
る。温度が予め定めである所定値より低い時には、リレ
ースイッチ１０をオンし、バッテリ１１よりヒータ９に
通電する。 なお、フィルタエレメント２−１は、オイルに含まれる
塵を濾過する素子である。チェックバルフ゛２−２は、
フィルタエレメント２−１が目詰まりしたりして、オイ
ルが所定圧力以上になった時、フィルタエレメント２−
１をバイパスするためのものである。 このようなエンジン潤滑装置に関する文献としては、例
えば、特開昭５９−１８３０１６号公報がある。

【発明が解決しようとする諜Ｎ］ （問題点） しかしながら、前記した従来のエンジン潤滑装置には、
次のような問題点があった。 第１の問題点は、エンジンによって駆動されるオイルポ
ンプによりオイルを供給しているので、長時間駐車した
後にエンジンを始動させる場合、始動性が悪くなるとい
う点である。 第２の問題点は、オイルを加熱するヒータが、その性能
を充分に発揮する使われ方をしていないという点である
。 （問題点の説明） （１）長時間駐車していると、エンジン内のオイルの大
部分がオイルパンに滴下してしまうが、この状態で始動
しようとすると、潤滑性が悪く、クランク軸を回すのに
大きな力を要する。そのため、始動性が悪（なる。 特に、低温時には、バッテリの性能も落ちているので、
スタータモータの回転力も弱く、いよいよ始動性が悪く
なる。 （２）エンジンが始動される時にはオイルの温度が低い
ので、ヒータに通電されるのは殆んど始動時である。し
かし、始動時にはエンジンをクランキングするためスタ
ータへ給電しなければならないので、バッテリ電圧は下
がる。 第５図に、クランキング期間におけるバッテリ電圧の変
化を示す。曲線■が、バッテリ電圧の変化を表している
。当初の電圧を■。とし、クランキング期間中の最低電
圧を■、とすると、クランキング期間においては、ｖｏ
と■、の間で電圧が大きく変動する。ヒータには、この
大きく変動する電圧が印加される。 一般に、ヒータは設計時に定められた一定の定格電圧で
使用するとき、最も効率よく発熱するよう作られている
ので、前記の最低電圧ＶＬがその定格電圧より低い場合
には、ヒータはその性能を充分に発揮できず、発熱は少
ない、そうかといって、最低電圧Ｖ、を定格電圧とする
ようなヒータを使用すると、殆んどの期間で過大電圧に
さらされることになり、寿命が短くなる。 本発明は、以上のような問題点を解決することを課題と
するものである。 【課題を解決するための手段】 前記課題を解決するため、本発明では、オイルを加熱す
るヒータを効率よく作動させつつ、エンジン始動時に必
要とされる潤滑性を確保して、始動性を向上させるべく
、次のような手段を講じた。 即ち、本発明のエンジン潤滑促進装置では、エンジンに
よって駆動されるオイルポンプと、該オイルポンプに逆
流阻止用の方向弁を介して並列に接続され且つスタータ
モータによって駆動される補助オイルポンプと、オイル
温度が所定値以下の時に定電圧で給電されるオイル加熱
用のヒータとを具えることとした。

【作　　用】

前記の如き構成にすれば、スタータモータに通電される
と直ちに補助オイルポンプが作動し、エンジンにオイル
を供給する。 スタータモータの回転開始は、エンジンの回転開始より
僅かに早いから、エンジンが回転を始めるまでにオイル
が送り込まれる。そのため、始動時の潤滑性が良くなり
、弱い力でも始動できるようになる。即ち、始動性が向
上する。 始動が完了してスタータモータが停止されると、補助オ
イルポンプも作動を停止する。その代わり、エンジンに
よって駆動されるオイルポンプが作動し始めるから、所
要のオイルは支障なく供給される。 オイルの温度が所定値以下の時には、ヒータによりオイ
ルの粘性が小とされ、始動を助ける。ヒータへの給電は
、所定の定電圧で行われるので、ヒータの性能を充分に
発揮させ得ると共に、ヒータの寿命を縮めることがない
。

【実　施　例】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。 第１図に、本発明の実施例にかかわるエンジン潤滑促進
装置を示す。符号は、第３図のものに対応している。そ
して、１２はスタータスイッチ、１３はスタータ、１３
−１はスタータモータ、１４は電気負荷、１５は補助オ
イルポンプ、１６はリリーフ弁、１７は方向弁、１８は
コントローラである。 本発明の構成上の第１の特徴は、オイルポンプｌに逆流
阻止用の方向弁１７を介して並列に補助オイルポンプ１
５を設け、これをエンジンより僅かに先立って回転する
スタータモータ１３−１を利用して駆動するようにした
点である。第２の特徴は、オイル加熱用のヒータ９へ印
加する電圧を、コントローラ１８によって一定に制御し
た点である。 補助オイルポンプ１５を設けた理由は、オイルポンプ１
のみに鯨っていたのでは、長時間駐車後等にはオイルが
不足して始動性が悪くなるから、始動に先立ってオイル
を供給するためである。 また、補助オイルポンプ１５の駆動をスタータモータｔ
３−ｉによって行うようにした理由は、次の通りである
。 第１の理由は、始動性を良くするためには、エンジン４
の始動前にオイルを供給しなければならないが、そもそ
もスタータモータ１３−１は、エンジン４のに先立って
回転を始めてくれるものだからである。 第２の理由は、エンジン４が始動してしまえばオイルポ
ンプｌが作動するから、補助オイルポンプ８は作動する
必要がないわけであるが、都合のよいことにスタークモ
ータ１３−１はエンジン始動後停止してくれるものだか
らである。 第３の理由は、スタータモータ１３−１は既に設けられ
ているものであり、ただそれと連結するのみで実現でき
、コストが安くつくからである。 方向弁１７は、オイルポンプ１が作動を始めた時に、オ
イルが補助オイルポンプ１５の方へ流れ込まないよう逆
流阻止するための弁である。 リリーフ弁１６は、補助オイルポンプ１５の吐出圧が所
定値以上に上昇しないようにするための弁である。該吐
出圧が所定値以上になった時には開き、オイルの一部を
オイルパン６に戻す。 温度センサ８は、オイルパン６のオイルの温度を検出す
るようにしているが、第３図の従来例のようにパイプ７
のオイルの温度を検出してもよい。 また、オイルの温度を検出するセンサを設けずに、エン
ジン冷却水の温度を検出する既設のセンサからの信号を
流用してもよい。 ヒータ９の配設位置を、第１図ではオイルフィルタ２の
位置としているが、オイルギヤラリ３へ向かうオイルを
加熱し得る位置（例、パイプ７等）であればどこでも良
い。 ヒータ９としては、その定格電圧がバッテリ電圧のクラ
ンキング期間における最低電圧ＶＬに略等しいものを選
定する。そして、バッテリ電圧が第５図のように大きく
変動しても、常にその定格電圧で給電されるように制御
する。その制御は、コントローラ１８によって行う。 第２図に、コントローラ１日の構成を示す。１８−１は
リレースイッチ、１８−２は定電圧制御部、１８−３は
電圧検出部である。 温度センサ８によって検出されたオイルの温度が所定値
以下であれば、リレースイッチ１８−１がオンされる。 これによってバッテリ１１から定電圧制御部１日−２を
経て、ヒータ９に給電される。 電圧検出部１８−３は、ヒータ９の両端にかかっている
電圧を検出し、ヒータ９の定格電圧と比較して誤差信号
を発生する。定電圧制御部Ｉ８２は、この誤差信号によ
り電圧を制御して、ヒータ９に印加する電圧を常に定格
電圧に保つ。 これを第５図で説明すると、仮に、ヒータ９の定格電圧
−最低電圧■、と選定しである場合、変動するバッテリ
電圧■と最低電圧■、との差電圧を定電圧制御部１８−
２で負担することにより、ヒータ９には常に最低電圧Ｖ
Ｌを供給することに他ならない、このようにしてヒータ
９が常に定格電圧で発熱させられると、ヒータ９の性能
を充分に発揮させ得ると共に、高電圧にさらされること
がないから寿命を縮めることもなくなる。 次に、このような構成のエンジン潤滑促進装置の動作を
説明する。 第４図は、本発明の詳細な説明するフローチャートであ
る。以下これに従って動作を説明する。 以下の説明における項番■〜＠は、第４図のステップ■
〜＠に対応している。 ■　自動車を始動するためスタータスイッチ１２を回す
と、先ず、その可動接点はＯＮ端子にオンし、電気負荷
１４に給電される。 ■　温度センサ８からコントローラ１８へ、オイル温度
の検出信号が伝えられる。 ■　検出された温度が所定値以下がどうがチエツクする
。 ■　所定値以下の場合、コントローラ１日内のヒータ通
電用のリレーコイル１８−１（第２図参照）がオンされ
、フィードバックにより一定に制御された電圧がヒータ
９へ印加される。オイルは加熱されて、粘度が小となる
。 ■　所定温度より大の場合には、リレーコイル１Ｂ−１
はオフされたままである。 ■　スタータスイッチＩ２を更に回すと、可動接点はＳ
Ｔ端子にオンし、スタータ１３に給電される。 ■　スタータモータ１３−１が回転すると、補助オイル
ポンプ１５が駆動され、オイルパン６よリオイルが吸い
上げられ、オイルフィルタ２オイルギヤラリ３を経てエ
ンジン４等に供給される。 スタータモータ１３−１の回転は、エンジン４のクラン
ク軸の回転より僅かに先に開始されるから、補助オイル
ポンプ１５は、クランク軸の回転に先立ってオイルを送
り込むことになる。 従って、たとえ長時間駐車等によりエンジン４内のオイ
ルがオイルパン６に滴下して少なくなっていたとしても
、エンジン４は、オイルが豊富な状態でクランキングさ
れる。そのため、回転のフリクションは小さ（なり、始
動性が良くなる。 ■　エンジン４が始動させられる。すると、クランク軸
の回転力により、従来と同様、オイルポンプＩが駆動さ
れる。 ■　始動が完了すると、スタータスイッチ１２の可動接
点はＳＴ端子よりＯＮ端子に戻される。 すると、スタータモータ１３−１は停止し、補助オイル
ポンプ１５も作動を停止する。以後、オイルは、専らオ
イルポンプ１より供給されることになる。 ［相］　オイルの温度が所定値以下がどうがチエ”／り
する。 ■　まだ所定値以下であれば、ヒータ通電用のリレーコ
イル１８−１をオンに保ち、加熱を続ける。 ■　エンジンが始動し１６されると、オイルの温度は上
昇して来る。もし、リレーコイル１８１をオンしている
のであれば、温度が所定温度より大になったところでオ
フする。ヒータ９に無用に通電を続け、バッテリ１１を
消耗させないためである。 また、温度が高くてもともとリレーコイル１８１がオフ
であったのであれば、その状態を保つ。 このように、スタータモータ１３−１によって駆動され
る補助オイルポンプ８は、始動時だけオイルを供給する
という理想的な作動をすることになる。

【発明の効果】

以上述べた如き本発明によれば、次のような効果を奏す
る。 ■　エンジンによって駆動されるオイルポンプに対して
並列に、スタータモータによって駆動される補助オイル
ポンプを設けて、オイルを供給するようにしたので、始
動のためエンジンが回転を始める直前にオイルを供給す
ることが出来るようになった。 そのため、エンジンは、始動時に必要とされる潤滑性が
確保された状態下に置かれることとなり、始動性が向上
する。 特に、低温でバッテリ性能が低下し、スタータモータの
回転力が弱い場合でも、豊富なオイルにより潤滑性が確
保されるので、従来に比し始動が容易となった。 ■　低温時にオイルを加熱するヒータへの給電を、ヒー
タの定格電圧に相当する定電圧で行うので、ヒータの性
能を充分に発揮させ得ると共に、ヒータの寿命を長くす
ることが出来た。 ■　補助オイルポンプを駆動するのに用いるスタータモ
ータは、自動車には既に設けられているものであり、安
いコストで実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図・・・本発明の実施例にかかわるエンジン潤滑促
進装置 第２図・・・コントローラの構成を示す図第３図・・・
従来のエンジン潤滑装置 第４図・・・本発明の詳細な説明するフローチャート第
５図・・・クランキング期間におけるパンテリ電圧の変
化を示す図 図において、１はオイルポンプ、２はオイルフィルタ、
２−１はフィルタエレメント、２−２はチエツクバルブ
、３はオイルギヤラリ、４はエンジン、５はバキューム
ポンプ、６はオイルパン、７はパイプ、８は温度センサ
、９はヒータ、ＩＯはリレーコイルチ、ＩＩはバッテリ
、１２はスタータスイッチ、１３はスタータ、１３−１
はスタークモータ、１４は電気負荷、１５は補助オイル
ポンプ、１６はリリーフ弁、１７は方向弁、１８はコン
トローラ、１８−１はリレースイッチ、１８−２は定電
圧制ｊｌｉ部、１８−３は電圧検出部である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンによって駆動されるオイルポンプと、該オイル
   ポンプに逆流阻止用の方向弁を介して並列に接続され且
   つスタータモータによって駆動される補助オイルポンプ
   と、オイル温度が所定値以下の時に定電圧で給電される
   オイル加熱用のヒータとを具えたことを特徴とするエン
   ジン潤滑促進装置。