JPH05195741A

JPH05195741A - 内燃機関用潤滑油供給装置

Info

Publication number: JPH05195741A
Application number: JP4005832A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ushijima; 研史牛嶋; Goji Masuda; 剛司桝田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1992-01-16
Filing date: 1992-01-16
Publication date: 1993-08-03

Abstract

(57)【要約】【目的】機関回転数が急激に上昇した場合には高い供
給圧力で潤滑油を供給する潤滑油供給装置を提供するこ
と。【構成】メインギャラリ５にリリーフバルブ10が接続
され、機関回転数ｎ _Nが過渡判定上昇回転数Δｎより大
きく変化している場合は、アクチュエータ16により弁体
18がリリーフ孔14を閉じるように制御され、ギャラリ油
圧を上げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の各潤滑部位
にオイルポンプにより潤滑油を供給する内燃機関用潤滑
油供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の内燃機関用潤滑油供給装置とし
ては、例えば図11に示すようなものがある。即ち、自動
車等においては、図示しないクランク軸により駆動され
るオイルポンプ81にてオイルパン82から吸い上げられた
オイルが、メインギャラリ83に圧送され、圧力制御弁84
により圧力を制御されて各潤滑部位85等に供給されてい
る。ここで、圧力制御弁84にあっては、車速センサ86に
より検出される車速に従って該圧力制御弁84の背圧が制
御され、例えば潤滑部位85のうち、軸受部における軸受
け負荷が小さく摩擦による発熱が少ない低負荷低回転時
にあっては、供給圧力が低くなるように制御されていた
（実開昭５８−１４９５０７号公報等参照）。

【０００３】一方、軸受部においては一般的に流体潤滑
が行われている。即ち、軸の外周部と軸受部の内周部と
の間には殆ど隙間が無く、当該外周部と内周部との間に
形成される摩擦面の潤滑油膜により潤滑が行われている
ものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに流体潤滑が行われている軸受部等に潤滑油を供給す
る内燃機関用潤滑油供給装置にあっては、クランク軸に
より駆動されるオイルポンプは機関回転数が上昇するに
従って、その吐出量，即ち吐出圧力が上昇するものであ
る。そして、通常の潤滑油の供給圧力は機関の通常の運
転状態に基づいて設定される構成となっているため、機
関回転数が急激に上昇して軸受部が軸支する軸の回転速
度が急激に上昇すると、摩擦面の流体潤滑性能以上の軸
受性能が要求されることとなり、前記潤滑油膜が破壊さ
れる惧れがある。ここで、潤滑油膜が破壊されると、例
えばクランク軸のメタル部分等の前記摩擦面にあって
は、金属接触となり、金属接触に伴う大きな発熱が生じ
る。そして、該発熱による潤滑油の温度上昇を冷却する
だけの潤滑油が供給されていないため、該温度上昇を低
減させることができず、もってメタル部分の焼付き発生
等の軸受不良が生じる惧れがある。

【０００５】このため、従来の内燃機関用潤滑油供給装
置にあっては、上述の機関回転数の急激な上昇を見込ん
で、潤滑油の供給圧力を高圧側に設定せざるをえず、ク
ランク軸により駆動されるオイルポンプは各潤滑部位が
必要としている供給油量以上の供給量を供給する能力を
有したものとなっていた。従ってオイルポンプを駆動す
る消費仕事が大きくなり、当該ポンプ駆動に係る効率が
低下し燃費の悪化等に繋がることとなる。また通常の運
転時においては過大な流量の潤滑油が供給されることと
なり、軸受部が過冷却され、軸受部における摩擦力増加
が必要以上に大きなものとなり、この点においてもやは
り燃費の悪化等に繋がる惧れがある。

【０００６】そこで、本発明はかかる従来の実情に鑑み
なされたもので、通常の運転状態においては通常の供給
圧力で潤滑油を供給すると共に、機関回転数が急激に上
昇して軸受部が軸支する軸の回転速度が急激に上昇した
場合には、充分な摩擦面の流体潤滑性能を維持すること
が可能なように高い供給圧力で潤滑油を供給することが
可能な内燃機関用潤滑油供給装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、内燃
機関の各潤滑部位にオイルポンプにより潤滑油を供給す
る内燃機関用潤滑油供給装置であって、機関回転数を含
んだ機関運転状態を検出する機関運転状態検出手段と、
該機関運転状態検出手段により検出される機関回転数が
急上昇したときに前記潤滑部位への供給圧力を高くする
ように制御する制御手段と、を含んで構成した。

【０００８】

【作用】以上の構成によれば、制御手段により、機関回
転数が急上昇したときには、オイルポンプにより潤滑部
位へ供給される潤滑油の供給圧力が高くなるように制御
される。従って、機関回転数の急上昇に伴い軸受部が軸
支する軸の回転速度が急激に上昇しても、潤滑油の供給
圧力が高くなるように制御されているので、摩擦面の流
体潤滑性能は向上し、潤滑油膜が形成され続け、軸受部
位における摩擦面で金属接触となることが無く、もって
軸受部位における摩擦面の焼付き発生等の軸受不良の発
生を回避することができる。

【０００９】

【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１に示すシステム構成及び図３に示す制御フロー
チャートは本発明の第１実施例に係るものである。先ず
全体のシステム構成について図１を参照しつつ説明する
と、図示しない内燃機関クランク軸により駆動されるオ
イルポンプ１はオイルパン２より潤滑油（以下オイルと
称する）を吸引し、メインギャラリ５を介して、クラン
ク軸のメタル部分等の各潤滑部位６にオイルを供給して
いる。尚、各潤滑部位における余剰オイルはリターン通
路７を介して前記オイルパン２に戻される。

【００１０】本発明の第１実施例に係る構成として、メ
インギャラリ５の上流側の連通路３にリリーフバルブ10
が接続される。リリーフバルブ10の円筒状の本体11に
は、前記連通路３に連通する流入孔12と、該本体11の周
側部に設けられ孔形状が該本体11の軸方向に長い長孔と
なっているリリーフ孔14とが設けられ、蓋部材15が該本
体10の一端10ａを閉塞している。そして、リリーフ孔14
を介してリリーフされたオイルは戻り通路13を介してオ
イルポンプ１の吸込側へ戻されている。

【００１１】本体11の内周側にはアクチュエータ16によ
りその移動を制御されるロッド17が連結された弁体18が
嵌入されており、該弁体18の周側部19が前記リリーフ孔
14を連通したり、遮断させたりする構成となっている。
アクチュエータ16は各種検出信号が入力されるコントロ
ールユニット20によりその動作を制御される。ここで、
各種検出信号としては、クランク角センサ21等により検
出されるエンジン回転数Ｎｅ信号、メインギャラリ５に
設けられた圧力計22により検出されるメインギャラリ油
圧Ｐ_m信号、メインギャラリ５に設けられた油温計23に
より検出されるメインギャラリ油温Ｔｍ信号、燃料噴射
弁（図示せず）が噴射する燃料噴射量を制御しているエ
ンジンコントロールユニット24から出力されるフューエ
ルカットＦ信号が入力される。尚、クランク角センサ2
1、圧力計22及び油温計23等により機関運転状態検出手
段が構成されている。

【００１２】次に作用を説明する。オイルポンプ１によ
り吸引されたオイルの一部をリリーフバルブ10により再
びオイルパン２に循環させることにより、各潤滑部位６
への供給圧力が制御されるが、図２に示すように、例え
ばクランク軸のメタル部分の温度Ｔ₁はエンジン回転数
Ｎが急上昇した場合、その後数十秒間（ｔ₁〜ｔ₂）温
度が急上昇する。よって、この時に、潤滑部位であるメ
タル部分にオイルを充分供給する。

【００１３】次に図３に示すフローチャートを参照しつ
つ、コントロールユニット20が行う制御について説明す
る。ステップ１（図ではＳ１と記す。以下同様）では、
クランク角センサ21からの出力信号に基づいてエンジン
回転数Ｎｅを検出する。ステップ２では、油温計23から
の検出信号に基づいてメインギャラリ油温Ｔｍを検出す
る。

【００１４】ステップ３では、油圧読取り時間カウンタ
のカウント値ｔ_Rが読取り間隔ｔ_RI（例えば１ｓｅｃ）
より大きいか否かを判定し、大きい場合（ｔ_R＞ｔ_RI）
には、定常状態が継続していると判断可能な読取り間隔
ｔ_RIより時間が経過していることとなるので、速度が変
化している可能性があり、ステップ４に進む。ステップ
４では、前回の演算において記憶メモリにストアーされ
ていた回転数ｎ_Nを回転数の過去値（読取り間隔前の
値）ｎ_Pとして記憶メモリにストアーする。

【００１５】ステップ５では、ステップ１で検出したエ
ンジン回転数Ｎｅを回転数の現在値ｎ_Nとして記憶メモ
リにストアーする。ステップ６では、ステップ３におい
て判断した油圧読取り時間カウンタのカウント値ｔ_Rを
リセットする。ステップ７では、回転数の現在値ｎ_Nが
回転数の過去値ｎ_Pに対して過渡判定上昇回転数Δｎ
（例えば１００ｒｐｍ）より大きく変化しているか否か
を判断し、ｎ_N−ｎ_P＞Δｎと判断された場合には、現
在加速中であるとして、ステップ８で後述する過渡対応
高圧化時間用カウンタのカウント値ｔ_Tをリセットした
後、ステップ９でフラグをＦＲＡＧ＝Ｔとする。

【００１６】一方、ステップ７で回転数の現在値ｎ_Nが
回転数の過去値ｎ_Pに対して所定量変化していないと判
断された場合は、定常運転時であるとして、ステップ10
に進む。ステップ10では、過渡状態に移行した後に所定
時間（後述する過渡対応高圧化時間ｔ_TT）は圧力を高圧
に保つことを目的として、前記過渡対応高圧化時間用カ
ウンタのカウント値ｔ_Tが過渡対応高圧化時間ｔ_TT（例
えば１０ｓｅｃ）より大きいか否かを判断する。そし
て、大きい場合は、過渡状態を逸脱しかつ過渡状態を逸
脱してから所定時間経過したとして、ステップ11でフラ
グをＦＲＡＧ＝Ｓとする。

【００１７】また、ステップ10で前記過渡対応高圧化時
間用カウンタのカウント値ｔ_Tが過渡対応高圧化時間ｔ
_TTに至っていないと判断された場合は、過渡状態は逸脱
したが、該過渡状態が定常状態に戻るのに時間が必要で
あり、その間は過渡状態と同様に制御するのが望ましい
として、ステップ９に進む。一方、ステップ３におい
て、カウント値ｔ_Rが読取り間隔ｔ_RIより大きくないと
判定された場合には、ステップ12に進み、該カウント値
ｔ_Rをインクリメントした後ステップ13に進む。

【００１８】ステップ13では、エンジンコントロールユ
ニット24から出力されるフューエルカットＦ信号が入力
されているか否を判断し、フューエルカット中であれば
（フューエルカットＦ信号有り）、ステップ14に進み、
フラグをＦＲＡＧ＝Ｂとした後に、ステップ15に進む。
ステップ15では、フラグＦＲＡＧの判定を行う。

【００１９】そして、ＦＲＡＧ＝Ｂの場合はステップ16
に進み、エンジンブレーキ時圧力マップデータＰ_Bを基
準圧力Ｐ_Jとする。また、ＦＲＡＧ＝Ｔの場合はステッ
プ17に進み、過渡状態時圧力マップデータＰ_Tを基準圧
力Ｐ_Jとする。また、ＦＲＡＧ＝Ｓの場合はステップ18
に進み、定常状態時圧力マップデータＰ_Sを基準圧力Ｐ
_Jとする。

【００２０】ここで、ステップ16〜18における各マップ
について、図４及び図５を参照しつつ説明する。図４に
示す図は、前記各マップが有するデータを制御特性とし
て表したものであり、各エンジン回転数Ｎｅに対して、
エンジンの潤滑部位であるクランク軸のメタル部分に温
度上昇が生じた場合に該メタル部分が焼付に至らず、各
部に不具合が発生しない最低必要供給圧力の図である。
即ち、定常回転時においては、軸受部における軸受け負
荷が小さく摩擦による発熱も少ないので、供給圧力が低
くても確実に流体潤滑が行われるため、実線で示すよ
うに、最低必要供給圧力は低いものとなっている。一
方、過渡時等の回転変動時にあっては、軸受部における
軸受け負荷が大きく摩擦により発熱するので、供給圧力
をある程度高くしなければ確実な流体潤滑が行われない
ため、実線で示すように、最低必要供給圧力は高いも
のとなっている。また、実線は、回転急上昇時の点線
は、回転変動が緩やかな時の必要供給圧力である。

【００２１】また内燃機関にあっては、ハイドロリック
・ラッシュ・アジャスタＨＬＡにおける必要圧力や、オ
イルジェット作動のための必要圧力等はエンジン回転数
Ｎｅが低い場合も常に確保する必要がある。従って、定
常状態時においては、実線で示す最低必要供給圧力は
確保する必要があるので、点線で示す定常時供給圧に
なるように供給圧力を制御する。また、過渡状態時にお
いては、実線で示す最低必要供給圧力は確保する必要
があるので、実線で示す過渡状態供給圧になるように
供給圧力を制御する。さらに、エンジンブレーキ時に
は、フューエルカットによるエンジンブレーキ効果を効
率良く発揮させるために、ポンプがより仕事をするよう
に、供給圧力を上げることが望まれるため、一点鎖線
で示すエンジンブレーキ時供給圧力になるように供給圧
力を制御する。

【００２２】さらに、オイルは油温Ｔｍが高くなるほど
その粘度が低下し、油膜を形成し難くなるので、該油温
Ｔｍが高くなるほど同一エンジン回転数Ｎｅに対して供
給圧力を上げてより多くオイルを供給する必要がある。
もって図５に示す如く、高温時は常温に比較してより多
くのオイルを供給するように制御する。そして、ステッ
プ16〜18においては、エンジンブレーキ時、過渡状態運
転時及び定常状態運転時に各々図４及び図５に示す制御
特性となるようにデータが配置されたマップから該デー
タが検索される。

【００２３】そして、ステップ19で圧力計22からの検出
信号に基づいてメインギャラリ油圧Ｐ_mを検出する。ス
テップ20において、メインギャラリ油圧Ｐ_mがステップ
16〜18の何れかのステップにおいてエンジンブレーキ時
圧力マップデータＰ_B、過渡状態時圧力マップデータＰ
_T或いは定常状態時圧力マップデータＰ_Sから読込んだ
基準圧力Ｐ_Jより大きいか否かを判定し、大きい場合
（Ｐ_m＞Ｐ_J）には、最低限必要な吐出圧力Ｐ_Jより実
際にメインギャラリに供給されている油圧Ｐ_mが高く、
供給油圧を下げることが必要であるとして、ステップ21
に進む。

【００２４】ステップ21では、アクチュエータ16がロッ
ド17を所定量引張り、弁体18によるリリーフ孔14の連通
を大きくして、リリーフするオイル量を増やしてメイン
ギャラリ５の油圧Ｐ_mを下げる。一方、ステップ20にお
いて、メインギャラリ油圧Ｐ_mが前記基準圧力Ｐ_Jより
大きくないと判定された場合は、最低限必要な吐出圧力
Ｐ_Jより実際にメインギャラリに供給されている油圧Ｐ
_mが低く、メタル部分の焼付き発生等の軸受不良が生じ
る惧れがあり、供給油圧を上げることが必要であるとし
て、ステップ22に進む。

【００２５】ステップ22では、アクチュエータ16がロッ
ド17を所定量押出し、弁体18によるリリーフ孔14の連通
を遮断して、リリーフするオイル量を減らしてメインギ
ャラリ５の油圧Ｐ_mを上げる。従って、以上の構成及び
制御によれば、機関回転数ｎ_Nが過渡判定上昇回転数Δ
ｎ（例えば１００ｒｐｍ）より大きく変化しているか否
かによりメインギャラリ油圧Ｐ_mを制御するマップを変
更し、またフューエルカット中か否かによっても該マッ
プを変更するようにしたので、過渡運転時によりエンジ
ン回転数が急変したとき、またフューエルカット中に
は、オイルポンプ１により潤滑部位６へ供給されるオイ
ルの供給圧力が高くなるように制御される。

【００２６】即ち、ステップ20〜22の機能、リリーフバ
ルブ10及びアクチュエータ16により制御手段が構成され
る。従って、機関回転数ｎ_Nの急変に伴い軸受部が軸支
する軸の回転速度が急激に上昇しても、摩擦面の流体潤
滑性能は向上しているので、潤滑油膜が形成され続け、
軸受部位における摩擦面の焼付き発生等の軸受不良の発
生を回避することができると共に、定常運転時或いは過
渡状態に移行した後に該移行に伴うメタル部分の温度Ｔ
₁の急上昇が定常値に落ちついた後等の定常状態におい
ては、十分に油膜が形成されるものとして、供給量を少
なく制御している。

【００２７】もって、運転状態に従って常に必要最低限
のオイルが供給されることとなり、中速域におけるフリ
クション低下を図りつつ燃費を低減させることができ、
またオイル高温，エンジン高回転域における信頼性をも
確保することが可能となるという効果がある。次に本発
明に係る第２実施例について、図６に示すシステム構成
及び図７に示す制御フローチャートを参照しつつ説明す
るが、前述の第１実施例と同一の構成要素については、
同一符号を付して説明を省略する。

【００２８】オイルポンプ１はオイルパン２より潤滑油
（以下オイルと称する）を吸引し、メインギャラリ５を
介して、クランク軸のメタル部分等の各潤滑部位６にオ
イルを供給している。本発明の第２実施例に係る構成と
して、メインギャラリ５の上流側の連通路３にリリーフ
バルブ30が接続される。

【００２９】リリーフバルブ30の円筒状の本体31には、
前記連通路３に連通する流入孔32と、該本体31の周側部
に設けられる低圧リリーフ孔33と高圧リリーフ孔34とが
穿設されており、蓋部材35が該本体31の一端36を閉塞し
ている。また、該本体31に隣接して貯溜室37が設けられ
ており、低圧リリーフ孔33及び高圧リリーフ孔34を介し
てリリーフされたオイルは貯溜室37及び戻り通路13を介
してオイルポンプ１の吸込側へ戻されている。

【００３０】そして、該本体31には弁体40が移動可能に
配設されている。該弁体40は一端が蓋部材35に当接され
て固定されたスプリング41により流入孔32に向かって押
圧付勢されており、移動することにより前記低圧リリー
フ孔33及び高圧リリーフ孔34の連通を開閉する構成とな
っている。さらに、前記低圧リリーフ孔33にはアクチュ
エータ44によりその移動を制御されるスプール弁45が嵌
入される構成となっており、スプール弁45の弁頭部46が
該低圧リリーフ孔33の開閉を行う構成となっている。

【００３１】アクチュエータ44は各種検出信号が入力さ
れるコントロールユニット48によりその動作を制御され
る。ここで、各種検出信号としては、クランク角センサ
21等により検出されるエンジン回転数Ｎｅ信号、メイン
ギャラリ５に設けられた圧力計22により検出されるメイ
ンギャラリ油圧Ｐ_m信号、メインギャラリ５に設けられ
た油温計23により検出されるメインギャラリ油温Ｔｍ信
号、燃料噴射弁（図示せず）が噴射する燃料噴射量を制
御しているエンジンコントロールユニット24から出力さ
れるフューエルカットＦ信号が入力される。

【００３２】次に図７に示すフローチャートを参照しつ
つ作用を説明する。本説明においては図３のフローチャ
ートに示した前述の第１実施例と同一の作用を奏するス
テップについて同一ステップ番号を付して、説明を簡単
にする。ステップ16〜18においては、エンジンブレーキ
時、過渡状態運転時及び定常状態運転時に各々図４及び
図５に示す制御特性となるようにデータが配置されたマ
ップから該データが検索された後に、ステップ31に進
む。

【００３３】ここで、アクチュエータ44によりスプール
弁45が移動することにより該スプール弁45の弁頭部46が
該低圧リリーフ孔33の開閉を行い、当該リリーフバルブ
30によるリリーフ設定圧力Ｐ_rを変更可能としている
が、ステップ31では、当該リリーフ設定圧力Ｐ_rがステ
ップ16〜18の何れかのステップにおいてエンジンブレー
キ時圧力マップデータＰ_B、過渡状態時圧力マップデー
タＰ_T或いは定常状態時圧力マップデータＰ_Sから読込
んだ基準圧力Ｐ_Jとの大小関係を判定する。そして、基
準圧力Ｐ_Jがリリーフ設定圧力Ｐ_rより大きくない場合
（ＮＯ）には、最低限必要な吐出圧力Ｐ_Jがリリーフ設
定圧力Ｐ_rより低く、供給油圧を下げてもよいとして、
ステップ32に進む。

【００３４】ステップ32では、弁頭部46が低圧リリーフ
孔33を開口するようにアクチュエータ44がスプール弁45
を移動させ、該低圧リリーフ孔33からもオイルをリリー
フさせることにより、低圧リリーフ特性（図８参照）と
して、メインギャラリ５の油圧Ｐ_mを下げる。一方、ス
テップ31において、基準圧力Ｐ_Jがリリーフ設定圧力Ｐ
_rより大きい場合（Ｐ_J＞Ｐ_r）には、最低限必要な吐
出圧力Ｐ_Jがリリーフ設定圧力Ｐ_rより高い場合であ
る。即ち、メインギャラリに供給されている油圧Ｐ_mが
最低限必要な吐出圧力Ｐ_Jに達する以前に、リリーフ設
定圧力Ｐ_rでリリーフされるため、実際にメインギャラ
リに供給されている油圧Ｐ_mが低く、メタル部分の焼付
き発生等の軸受不良が生じる惧れがあり、供給油圧を上
げることが必要であるとして、ステップ33に進む。

【００３５】ステップ33では、弁頭部46が低圧リリーフ
孔33を閉じるようにアクチュエータ44がスプール弁45を
移動させ、該低圧リリーフ孔33からのオイルのリリーフ
を停止させ、高圧リリーフ孔34のみからオイルをリリー
フさせることにより、高圧リリーフ特性（図８参照）と
して、メインギャラリ５の油圧Ｐ_mを上げる。従って、
以上の構成及び制御によっても、過渡運転時によりエン
ジン回転数が急変したとき、またフューエルカット中に
は、オイルポンプ１により潤滑部位６へ供給されるオイ
ルの供給圧力が高くなるように制御される。

【００３６】即ち、ステップ31〜33の機能、リリーフバ
ルブ30及びアクチュエータ44により制御手段が構成され
る。もって、運転状態に従って常に必要最低限のオイル
が供給されることとなり、中速域におけるフリクション
低下を図りつつ燃費を低減させることができ、またオイ
ル高温，エンジン高回転域における信頼性をも確保する
ことが可能となるという効果がある。

【００３７】次に本発明に係る第３実施例について、図
９に示すシステム構成及び図10に示す制御フローチャー
トを参照しつつ説明するが、前述の第１実施例と同一の
構成要素については、同一符号を付して説明を省略す
る。オイルポンプ１はオイルパン２より潤滑油（以下オ
イルと称する）を吸引し、メインギャラリ５を介して、
クランク軸のメタル部分等の各潤滑部位６にオイルを供
給している。

【００３８】本発明の第３実施例に係る構成として、メ
インギャラリ５の上流側の連通路３にリリーフバルブ50
が接続される。リリーフバルブ50はリリーフ部51と圧力
導入部71とより構成される。リリーフ部51の円筒状の本
体52には、前記連通路３に連通する流入孔53と、該本体
52の周側部に設けられるリリーフ孔54が穿設されてお
り、蓋部材55が該本体52の一端56を閉塞している。そし
て、該本体52には弁体57が移動可能に配設されている。
該弁体57は一端が蓋部材55に当接されて固定されたスプ
リング58により流入孔53に向かって押圧付勢されてお
り、移動することによりリリーフ孔54の連通を開閉する
構成となっている。また、該弁体57と本体52及び蓋部材
55により密閉空間59が構成される。

【００３９】また、リリーフ部51に隣接して設けられる
圧力導入部71は、連通路３の圧力（即ちメインギャラリ
油圧Ｐ_m）を導入する導入路72と、前記リリーフ部51の
密閉空間59の圧力Ｐ_INを設定する圧力設定室73と該圧力
設定室73と密閉空間59とを連通する連通路74とにより構
成される。圧力設定室73には前記導入路72に連通する流
入側可変オリフィス76と、戻り通路13に連通する排出孔
77が設けられる出口部78に連通する流出側可変オリフィ
ス79と、支点82を中心として揺動するアーム83とが設け
られている。該アーム83は一端部84が前記流入側可変オ
リフィス76の開口面積を可変とする形状に形成され、且
つ該一端部84を流入側可変オリフィス76に相対させて配
設されており、また他端部85近傍において該アーム83が
流出側可変オリフィス79を貫通するように構成されてい
る。また、アーム83はコントロールユニット90によりそ
の動作を制御されるアクチュエータ88により支点82を中
心として揺動する。

【００４０】アクチュエータ88は各種検出信号が入力さ
れるコントロールユニット90によりその動作を制御され
る。ここで、各種検出信号としては、クランク角センサ
21等により検出されるエンジン回転数Ｎｅ信号、メイン
ギャラリ５に設けられた圧力計22により検出されるメイ
ンギャラリ油圧Ｐ_m信号、メインギャラリ５に設けられ
た油温計23により検出されるメインギャラリ油温Ｔｍ信
号、燃料噴射弁（図示せず）が噴射する燃料噴射量を制
御しているエンジンコントロールユニット24から出力さ
れるフューエルカットＦ信号が入力される。

【００４１】次に図10に示すフローチャートを参照しつ
つ作用を説明する。本説明においては図３のフローチャ
ートに示した前述の第１実施例と同一の作用を奏するス
テップについて同一ステップ番号を付して、説明を簡単
にする。ステップ16〜18においては、エンジンブレーキ
時、過渡状態運転時及び定常状態運転時に各々図４及び
図５に示す制御特性となるようにデータが配置されたマ
ップから該データが検索された後に、ステップ41に進
む。

【００４２】ここで、アクチュエータ88によりアーム83
が揺動することにより流入側可変オリフィス76及び流出
側可変オリフィス79の開口面積が可変となり、もって圧
力設定室73内の圧力が可変となり、連通路74を介して密
閉空間59の圧力Ｐ_INが可変となる。ここで、弁体57が移
動することによりリリーフ孔54の連通が開閉される構成
となっているが、該弁体57は、流入孔53を介して作用す
るメインギャラリ油圧Ｐ_mが前記スプリング58の押圧付
勢力と密閉空間59の圧力Ｐ_INとの合力に釣り合うように
移動する。このため、アクチュエータ88によりアーム83
を揺動することにより、リリーフ設定圧力Ｐ_rを可変と
することが可能となる。

【００４３】ステップ41では、当該リリーフ設定圧力Ｐ
_rがステップ16〜18の何れかのステップにおいてエンジ
ンブレーキ時圧力マップデータＰ_B、過渡状態時圧力マ
ップデータＰ_T或いは定常状態時圧力マップデータＰ_S
から読込んだ基準圧力Ｐ_Jとの大小関係を判定する。そ
して、基準圧力Ｐ_Jがリリーフ設定圧力Ｐ_rより大きく
ない場合（ＮＯ）には、最低限必要な吐出圧力Ｐ_Jがリ
リーフ設定圧力Ｐ_rより低く、供給油圧を下げてもよい
として、ステップ42に進む。

【００４４】ステップ42では、流入側可変オリフィス76
の開口面積が小さくなり、流出側可変オリフィス79の開
口面積が大きくなるようにアクチュエータ88がアーム83
を揺動させることにより、圧力設定室73内の圧力を低く
する。すると、連通路74を介して密閉空間59の圧力Ｐ_IN
も低くなり、弁体57がリリーフ孔54の連通を拡大するよ
うに移動し、該リリーフ孔54からリリーフするオイル量
を増やしてメインギャラリ５の油圧Ｐ_mを下げる。

【００４５】一方、ステップ41において、基準圧力Ｐ_J
がリリーフ設定圧力Ｐ_rより大きい場合（Ｐ_J＞Ｐ_r）
には、最低限必要な吐出圧力Ｐ_Jがリリーフ設定圧力Ｐ
_rより高い場合である。即ち、メインギャラリに供給さ
れている油圧Ｐ_mが最低限必要な吐出圧力Ｐ_Jに達する
以前に、リリーフ設定圧力Ｐ_rでリリーフされるため、
実際にメインギャラリに供給されている油圧Ｐ_mが低
く、メタル部分の焼付き発生等の軸受不良が生じる惧れ
があり、供給油圧を上げることが必要であるとして、ス
テップ43に進む。

【００４６】ステップ43では、流入側可変オリフィス76
の開口面積が大きくなり、流出側可変オリフィス79の開
口面積が小さくなるようにアクチュエータ88がアーム83
を揺動させることにより、圧力設定室73内の圧力を高く
する。すると、連通路74を介して密閉空間59の圧力Ｐ_IN
も高くなり、弁体57がリリーフ孔54の連通を少なくする
ように移動し、該リリーフ孔54からリリーフするオイル
量を減らしてメインギャラリ５の油圧Ｐ_mを上げる。

【００４７】従って、以上の構成及び制御によっても、
過渡運転時によりエンジン回転数が急変したとき、また
フューエルカット中には、オイルポンプ１により潤滑部
位６へ供給されるオイルの供給圧力が高くなるように制
御される。即ち、ステップ41〜43の機能、リリーフバル
ブ50及びアクチュエータ88により制御手段が構成され
る。

【００４８】もって、運転状態に従って常に必要最低限
のオイルが供給されることとなり、中速域におけるフリ
クション低下を図りつつ燃費を低減させることができ、
またオイル高温，エンジン高回転域における信頼性をも
確保することが可能となるという効果がある。

【００４９】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、内燃機関の各潤滑部位にオイルポンプにより潤滑油
を供給する内燃機関用潤滑油供給装置であって、機関回
転数を含んだ機関運転状態を検出する機関運転状態検出
手段と、該機関運転状態検出手段により検出される機関
回転数が急上昇したときに前記潤滑部位への供給圧力を
高くするように制御する制御手段と、を含んで構成した
ので、機関回転数が急上昇したときには、オイルポンプ
により潤滑部位へ供給される潤滑油の供給圧力が高くな
るように制御され、もって、機関回転数の急上昇に伴い
軸受部が軸支する軸の回転速度が急激に上昇しても、潤
滑油の供給圧力が高くなるように制御されているので、
摩擦面の流体潤滑性能は向上し、潤滑油膜が形成され続
け、軸受部位における摩擦面で金属接触となることが無
く、もって軸受部位における摩擦面の焼付き発生等の軸
受不良の発生を回避することができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成を示すシステム構成
図

【図２】クランク軸のメタル部分の温度特性図

【図３】同上第１実施例の制御内容を説明するフローチ
ャート

【図４】本発明に係る実施例に係る供給圧力を決定する
マップの作用を説明する供給圧力特性図

【図５】本発明に係る実施例に係る供給圧力を決定する
マップの作用を説明する供給圧力温度特性図

【図６】本発明の第２実施例の構成を示すシステム構成
図

【図７】同上第２実施例の制御内容を説明するフローチ
ャート

【図８】同上第２実施例に係る供給圧力を決定するマッ
プの作用を説明する供給圧力特性図

【図９】本発明の第３実施例の構成を示すシステム構成
図

【図10】同上第３実施例の制御内容を説明するフローチ
ャート

【図11】従来のオイル供給系統を示すシステム図

【符号の説明】

６潤滑部位 10 リリーフバルブ 11 本体 14 リリーフ孔 16 アクチュエータ 18 弁体 20 コントロールユニット 21 クランク角センサ 22 圧力計 23 油温計 30 リリーフバルブ 31 本体 33 低圧リリーフ孔 34 高圧リリーフ孔 40 弁体 41 スプリング 44 アクチュエータ 50 リリーフバルブ 51 リリーフ部51 52 本体 54 リリーフ孔 57 弁体 58 スプリング 59 密閉空間 71 圧力導入部 72 導入路 73 圧力設定室 74 連通路 76 流入側可変オリフィス 79 流出側可変オリフィス 83 アーム 88 アクチュエータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の各潤滑部位にオイルポンプによ
り潤滑油を供給する内燃機関用潤滑油供給装置であっ
て、機関回転数を含んだ機関運転状態を検出する機関運
転状態検出手段と、該機関運転状態検出手段により検出
される機関回転数が急上昇したときに前記潤滑部位への
供給圧力を高くするように制御する制御手段と、を含ん
で構成したことを特徴とする内燃機関用潤滑油供給装
置。