JPH10288023A - エンジンの潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンの潤滑油を目標油温に速やかに導く
ことができ、過冷却に伴う流動抵抗増による駆動エネル
ギの損失を低減し、燃費向上を図る。 【解決手段】 エンジン駆動のオイルポンプ２によりオ
イル溜１４の油をオイルクーラ６に圧送し、同オイルク
ーラを通過した圧油をエンジン潤滑部１２側に供給し、
特に、オイルクーラ６を迂回するバイパス通路７に設け
られた油温制御弁８が、オイルクーラ６へ流入する圧油
の量を制御し、油温センサ９が圧油の油温を検出し、そ
の上で、コントローラ１５が圧油の目標油温Ｏαに対す
る油温偏差ΔＯｔが所定偏差幅ｅ内に入ると油温制御弁
８を所定のデューティー比Ｄｕで制御し、所定偏差幅ｅ
外では油温制御弁８を連続開閉制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オイルポンプから
の圧油をエンジン潤滑部に供給するエンジンの潤滑装
置、特に、エンジン駆動のオイルポンプからの圧油をオ
イルクーラで冷却するようにしたエンジンの潤滑装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関はその内部に多くの摺動部を備
え、この摺動部の潤滑や冷却のために潤滑油供給系を備
えている。この潤滑油供給系はエンジンに直接駆動され
るオイルポンプを油圧供給源とし、このオイルポンプの
吐出した圧油を流量圧力調整手段で調整し、オイルクー
ラで油温の過度の上昇を防止し、その上で圧油をエンジ
ン内部のメインギャラリを介して各摺動部に分散供給
し、各摺動部を通過後の低圧油をドレーン路を通してオ
イル溜に戻すようにしている。

【０００３】この潤滑油供給系内の潤滑油はエンジン内
の各潤滑部の摩擦抵抗を低減させると共に同部の熱を吸
収し、これをオイルクーラで冷却水側に放熱している。
この場合、潤滑油の油温はエンジンの発熱量とオイルク
ーラの放熱量のバランスにより上下し、オイルクーラの
容量が小さいと油温が過度に上昇し、オイルやエンジン
摺動部の耐久性を低下させるという問題を生じ、逆にオ
イルクーラの容量が過度に大きいと低油温での運転域が
多くなり、この低油温に伴う摩擦抵抗増による無駄な駆
動エネルギの消費という問題を生じる。そこで、通常
は、エンジンの発熱量が最大と成る高回転高負荷運転時
において、過度な油温増を抑えられ目標油温を確保でき
るだけの放熱容量を備えたオイルクーラが採用されてい
る。

【０００４】例えば、図８に示す潤滑油供給系は、オイ
ルポンプ１００からの圧油を受ける吐出路１０１と、同
吐出路の圧油の過度の圧力上昇を防止するリリーフ弁１
０２と、吐出路１０１上のオイルフィルタ１０３及びそ
の下流のオイルクーラ１０４と、同オイルクーラを迂回
するバイパス路１０５上に配備されオイルクーラの流量
を調整するバイパス弁１０６と、メインギャラリ１０７
へ供給される圧油を定圧化する調圧弁１０８と、メイン
ギャラリ１０７より図示しないエンジン内の各摺動部を
経てオイル溜１０９に達するドレーン路１１０とを備え
る。

【０００５】この場合、低油温で圧油の粘性が高い時や
異常により下流のメインギャラリ側の油圧が高くなった
時には、オイルクーラ１０４の上流の油圧が増加し、バ
イパス弁１０６が大きく開いてオイルクーラ１０４を迂
回する油量が増し、オイルクーラ１０４上流の油圧の過
度の上昇を抑え、しかも、オイルクーラ１０４を通過す
る圧油量を低減させて暖機促進を図る。一方、圧油が目
標油温近傍に達し流動抵抗が低下した暖機後において
は、オイルクーラ１０４上流の油圧が下がり、バイパス
弁１０６が閉じられてオイルクーラ１０４を通過する圧
油量が増大し、オイルクーラ１０４がその容量相当の冷
却能力を発揮し、たとえエンジンの発熱量が最大と成る
高回転高負荷運転時においても油温の過度の上昇を防止
できる。

【０００６】なお、エンジンのメインギャラリへ供給さ
れる圧油を全てオイルクーラで冷却し、流量圧力調整手
段で調圧及び調量するという潤滑油供給系の一例が特開
平１−４５９１２号公報に開示される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平１−
４５９１２号公報に開示されるエンジンの潤滑油供給系
では、オイルポンプの圧油を全てオイルクーラに通して
冷却しており、このため、例えばエンジン負荷の小さい
運転時や、低回転時には過剰冷却が進み易い。更に、図
８のエンジンの潤滑油供給系の場合のようにバイパス路
１０５のバイパス弁１０６が感圧式であると、吐出路１
０１の圧油が低温で粘度が高い時、あるいは、異常によ
り下流のメインギャラリ側の圧力が高くなった時以外の
運転域では、圧油の大部分はバイパス路１０５を通過す
ること無くオイルクーラ１０４に流入する。このため、
ここでのバイパス弁１０６は過度の圧力上昇を抑えるこ
とには適するが、大部分の運転域で過剰冷却が進み易
く、油温調整の機能は十分ではない。特に、潤滑油の油
温を目標油温に速やかに導くという機能は低く、結果と
してエンジン本体内の摺動部での摩擦抵抗の低下を図れ
る運転域が狭まり、エンジンのエネルギ損失が増してし
まう。

【０００８】本発明の目的は、エンジンの潤滑油を目標
油温に速やかに導くことができ、過冷却に伴う流動抵抗
増による駆動エネルギの損失を低減し、摩擦抵抗の低下
した運転域を広げて燃費向上を図れるエンジンの潤滑装
置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、エン
ジン駆動のオイルポンプによりオイル溜の油をオイルク
ーラに圧送し、同オイルクーラを通過した圧油をエンジ
ン潤滑部に供給し、特に、上記オイルクーラを迂回する
バイパス通路に設けられた油温制御弁が、上記オイルク
ーラへ流入する圧油の量を制御し、油温センサが上記圧
油の油温を検出し、その上で、コントローラが上記圧油
の目標油温に対する油温偏差が所定偏差幅内に入ると上
記油温制御弁を所定のデューティー比で制御し、上記所
定偏差幅外では上記油温制御弁を連続開閉制御する。従
って、圧油の目標油温に対する油温偏差が所定偏差幅内
に入ると、即ち、目標値に近づくと、油温制御弁を所定
のデューティー比で制御して油温の変化率を小さく抑え
て油温がオーバーシュートすることなく目標油温に速や
かに収束するように制御でき、上記所定偏差幅に入る前
後では、油温制御弁を連続開閉制御して油温の変化率を
高めて油温が目標油温に早く近づくようにその制御の応
答性を高めるようにできる。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１記載のエンジ
ンの潤滑装置において、特に、エンジン負荷検出手段に
より上記エンジンの負荷を検出し、その上で、上記コン
トローラが上記吐出油の目標油温に対する油温偏差が所
定偏差幅内に入った上で、上記エンジン負荷が設定値以
下の時は、上記油温制御弁を所定のデューティー比で制
御し、上記エンジン負荷が設定値を上回る時は、上記油
温制御弁を連続閉制御する。従って、吐出油の油温偏差
が所定偏差幅内に入った上で、エンジン負荷が設定値を
下回る時は、油温制御弁を所定のデューティー比で制御
して油温の変化率を小さく抑えて油温がオーバーシュー
トすることなく目標油温に速やかに収束するように制御
でき、エンジン負荷が設定値以上の時は、油温制御弁を
連続閉制御して吐出油を全てオイルクーラに導き、油温
の過度の上昇を抑えるという制御を応答性良く行うこと
ができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１には本発明の適用されたエン
ジンの潤滑装置を示した。この潤滑装置は図示しない車
両用のディーゼルエンジンに装備され、同エンジンのエ
ンジン本体１内の図示しない各摺動部に圧油を分流して
それぞれに供給し、各摺動部の潤滑及び冷却を行ってい
る。このエンジンの潤滑装置は、潤滑油循環系Ａ及び同
潤滑油循環系内の潤滑油の流動を制御する制御手段Ｂと
で構成される。

【００１２】ここで潤滑油循環系Ａは、図示しないエン
ジン回転伝達系に連動して回転する油圧発生源としての
オイルポンプ２と、オイルポンプ２からの圧油を送油す
る吐出路３と、吐出路３上でオイルポンプ２の直後の位
置に配備される油圧制御弁４と、吐出路３上のオイルフ
ィルタ５及びその下流のオイルクーラ６と、同オイルク
ーラを迂回するバイパス路７と、バイパス路７上に配備
されオイルクーラ６に流入する圧油量を調整する油温制
御弁８と、吐出路３上でバイパス路７の下流側に配置さ
れ圧油の油温を検出する油温センサ９及び油圧を検出す
る油圧センサ１１と、エンジン本体１内の各エンジン潤
滑部に連通するメインギャラリ１２と、メインギャラリ
１２より図示しないエンジン内の各摺動部を経て流下す
るオイルをオイル溜１４に導くドレーン路１３とを備え
る。

【００１３】吐出路３上の油圧制御弁４は比例制御弁で
あり、この油圧制御弁４は圧油をオイル溜１４に直接戻
すリークポート４０５を開閉する弁体４０１をバネ４０
２で閉弁付勢している。バネ４０２のバネ受け４０３の
中央にはチェック弁４０８を配備すると共に同弁を可動
鉄芯４０４で閉弁付勢し、この可動鉄芯４０４を開放駆
動するソレノイド４０６を後述のコントローラ１５に接
続している。なお、弁体４０１は吐出路３上の圧油を流
入する中央穴ｈを形成され、この中央穴ｈを流動する制
御油の流速に応じリークポート４０５をバネ４０２の弾
性力に抗して開放し、圧油をオイル溜１４に直接戻すこ
とができる。中央穴ｈよりチェック弁４０８に流入した
制御油はドレーンポート４０７を経てオイル溜１４に戻
される。

【００１４】この場合、後述するように弁開度相当の出
力値Ｉｐでソレノイド４０６を駆動するとチェック弁４
０８がこの出力値Ｉｐに応じて変位し、このチェック弁
４０８を通過する制御油の流速に応じて弁体４０１がバ
ネ４０２に抗して変位しリークポート４０５を所定の開
度に切り換える。そして、そのリークポート４０５の開
度、即ち、出力値Ｉｐに比例した相当量の圧油が直接オ
イル溜１４に戻され、これにより、吐出路３よりメイン
ギャラリ１２に向かう圧油を目標油圧（制御圧）Ｐαに
調整することができる。オイルフィルタ５は吐出路３の
圧油を全て濾過し、下流のオイルクーラ６及びバイパス
路７側に供給する。オイルクーラ６は吐出路３からの圧
油をエンジン本体１より循環してくる冷却水で冷却し、
メインギャラリ１２側に供給する。油温センサ９及び油
圧センサ１１は、オイルクーラ６の下流側でバイパス路
７との合流部ａの直後に配置され、オイルクーラ６で冷
却された圧油と冷却されてないバイパス路７からの圧油
との混合圧油の油温Ｏｔ及び油圧Ｐｏを検出する。

【００１５】バイパス路７上に配備された油温制御弁８
はデューティー弁であり、この油温制御弁８は流出ポー
ト８０５を開閉する弁体８０１をバネ８０２で閉弁付勢
し、このバネ８０２のバネ受け８０３の中央にチェック
弁８０８を配備すると共に同弁を可動鉄芯８０４で閉弁
付勢し、この可動鉄芯８０４を開放駆動するソレノイド
８０６を後述のコントローラ１５に接続している。弁体
８０１は中央穴ｉより圧油を流入でき、この流入した制
御油はチェック弁８０８よりドレーンポート８０７を経
てオイル溜１４に戻される。なお、ここで用いる油温制
御弁８のソレノイド８０６は、可動鉄芯８０４及びチェ
ック弁８０８を介し弁体８０１を駆動するので、弁体を
直接駆動するソレノイドよりその励磁力が小さくて済
み、ソレノイド及び制御弁全体の小型化を図り易く成っ
ている。

【００１６】ここでの油温制御弁８は、オン時に可動鉄
芯８０４が退却作動してチェック弁８０８を開放させ
る。この際、中央穴ｉよりドレーンポート８０７に向か
う制御油の流速に応じて弁体８０１が移動して流出ポー
ト８０５を開放させ、これにより圧油をバイパス路７及
び合流位置ａを通過させてメインギャラリ１２に流入さ
せる。この場合、単位時間当たりの開放（オン）時間の
比であるデューティー比Ｄｕに応じチェック弁８０８を
通過する制御油量が変化する。即ち、デューティー比Ｄ
ｕ（＝０）では制御油の流速がゼロで、弁体８０１はバ
ネ８０２で閉弁付勢され、流出ポート８０５及びバイパ
ス路７は閉鎖され、この時圧油は全てオイルクーラ６を
経てメインギャラリ１２に供給される。

【００１７】一方、デューティー比Ｄｕ（＝１００）で
は制御油の流速が最大となり、弁体８０１はバネ８０２
の閉弁付勢力に抗して移動し、流出ポート８０５及びバ
イパス路７を全開し、オイルクーラ６の流量を低減さ
せ、メインギャラリ１２に向かう圧油の油温（合流部ａ
の直後の油温）を増加させる。ところで、潤滑油循環系
Ａ内の潤滑油の流動を制御する制御手段Ｂは、油圧制御
弁４を比例制御し、油温制御弁８を所定のデューティー
出力で駆動するコントローラ１５により構成される。コ
ントローラ１５には、エンジンの負荷としてのレバー開
度位置Ｌｑ信号がエンジン負荷検出手段をなす負荷セン
サ１６により、エンジン回転数Ｎｅ信号がエンジン回転
センサ１７により、エンジンの冷却水温Ｗｔ信号が水温
センサ１８により、圧油の油温Ｏｔ信号が油温センサ９
により、圧油の油圧Ｐｏが油圧センサ１１によりそれぞ
れ入力される。

【００１８】このコントローラ１５は次のような機能を
備える。即ち、圧油の目標油温Ｏｔに対する油温偏差Δ
Ｏｔが所定偏差幅である不感帯幅ｅ内に入ると油温制御
弁８を所定のデューティー比Ｄｕで制御し、所定偏差幅
（不感帯幅）ｅ外では油温制御弁８を連続開閉制御す
る。更に、圧油の目標油温Ｏｔに対する油温偏差ΔＯｔ
が所定偏差幅である不感帯幅ｅ内に入った際に、エンジ
ン負荷としてのレバー開度位置Ｌｑ信号が設定値Ｌｑ１
以下では油温制御弁８を所定のデューティー比Ｄｕで制
御し、エンジン負荷が設定値Ｌｑ１を上回ると油温制御
弁８を連続閉制御する。

【００１９】このようなエンジンの潤滑装置の作動及び
同装置内のコントローラの行う制御処理を図６及び図７
の各制御ルーチン及び図２の制御特性線図に沿って説明
する。

【００２０】コントローラ１５は図示しないエンジンキ
ーのオンに伴い図示しないメインルーチンの制御処理に
入り、各センサや各制御弁の初期設定や故障判定を行
い、その上で、順次、油圧及び油量調整のための油圧制
御ルーチン（図６参照）、本発明の制御機能の要部を成
す油温油温制御ルーチン（図７参照）に達し、各制御処
理を行う。図６の油圧制御ルーチンに達すると、ステッ
プａ１では各センサよりエンジン回転数Ｎｅ、負荷とし
てのレバー開度位置Ｌｑ、圧油の油圧Ｐｏ、圧油の油温
Ｏｔの各データをそれぞれ取り込み、これら最新値によ
り各データの所定の記憶エリアの値を更新する。ステッ
プａ２では図３の吐出圧マップＭ１より目標油圧を設定
する。この場合、現在のエンジン回転数Ｎｅ及び負荷と
してのレバー開度位置Ｌｑに応じた圧油の目標油圧Ｐα
（ポンプ吐出圧）を求める。

【００２１】なお、この吐出圧マップＭ１は、図３に破
線で示すように、レバー開度位置Ｌｑ（負荷）が０％よ
り１００％側に増大するのに応じて目標油圧Ｐαを増加
させ、即ち吐出量を増加させるように設定する。このよ
うな設定により、図示しない各エンジン摺動部の潤滑信
頼性を高めることができる。ステップａ３，ａ４では、
現状油圧Ｐｏと目標油圧Ｐαの差圧Δｐを算出し、この
差圧Δｐを打ち消す、即ち目標油圧Ｐαが得られる弁開
度（ここでは開度相当の出力値）Ｉｐを所定の差圧Δｐ
−弁開度変換マップ（図示せず）で決定する。この後、
ステップａ５では今回の弁開度Ｉｐの出力で油圧制御弁
４を駆動し、即ちリークポート４０５より直接オイル溜
１４に戻る圧油の漏れ量を調整し、これによって吐出路
３の下流のメインギャラリ１２へ供給される圧油を目標
油圧Ｐα、即ち目標流量に調整し、メインルーチンに戻
る。

【００２２】上述の油圧制御ルーチンでは、レバー開度
位置（負荷）Ｌｑが増大（１００％側）していると、目
標油圧Ｐαを高め、即ち、エンジン潤滑部への圧油の供
給量を高め、潤滑特性を良好に維持できる。逆に、レバ
ー開度位置（負荷）Ｌｑが低い（０％側）と、目標油圧
Ｐαを低下させ、即ち、エンジン潤滑部への潤滑油の無
駄な供給を抑え、エンジンのエネルギ損失を低減し燃費
の向上を図れる。一方、図７の油温制御ルーチンに達す
ると、ステップｂ１では各センサより負荷としてのレバ
ー開度位置Ｌｑ、圧油の油温Ｏｔ、エンジンの冷却水温
Ｗｔの各データをそれぞれ取り込み、各データの所定の
記憶エリアの値を更新する。ステップｂ２では圧油の油
温Ｏｔがエンジンの冷却水温Ｗｔを上回るか否か判断
し、上回ると（図２の時点ｔ０参照）暖機完了としてス
テップｂ３に、そうでないと、冷態始動時と見做しステ
ップｂ７に進む。

【００２３】ステップｂ７ではデューティー比Ｄｕ（＝
０）に設定し、ステップｂ１２においてＤｕ（＝０）相
当の出力で油温制御弁８を駆動する。この場合チェック
弁８０８が閉じて制御油は流れず、弁体８０１が流出ポ
ート８０５及びバイパス路７を閉鎖する。この時、図２
中の暖機領域Ｅ０にあり、水温Ｗｔが油温Ｏｔより高
く、低油温Ｏｔの圧油は全てオイルポンプ２よりオイル
クーラ６に流入し、水温Ｗｔ（＞Ｏｔ）の冷却水により
温められて油温の上昇を早め、即ち、エンジンの暖機促
進を図れる。ここではオイルクーラ６を加熱器として用
いて油温Ｏｔの上昇を早め、エンジンのエネルギ損失を
早期に低減させることができる。圧油の油温Ｏｔがエン
ジンの冷却水温Ｗｔより高まり暖機完了ではステップｂ
３に進む。ここでは現在の実油温Ｏｔと目標油温Ｏαと
の偏差ΔＯｔを求める。次いで、ステップｂ４で偏差Δ
Ｏｔが不感帯（デューティー制御帯）ｅ内に入ったか否
か判断し、入らない間はステップｂ６に進み、入るとス
テップｂ５に進む。ステップｂ６では、更に、目標油温
Ｏαより実油温Ｏｔが大きいか否か判断し、Ｙｅｓでス
テップｂ９にＮｏでステップｂ８に進む。

【００２４】ステップｂ８に達すると、この運転域では
実油温Ｏｔが目標油温Ｏαより低く、暖機域（図２中の
領域Ｅ０）を脱した直後、あるいは低温での一般走行域
にあると見做し、実油温Ｏｔを目標油温Ｏαに急速に近
付ける（高める）べく、バイパス路７を全開（ＯＮ）す
るための最大のデューティー比Ｄｕ（＝１００）を設定
し、ステップｂ１２においてデューティー比Ｄｕ（＝１
００）で油温制御弁８を駆動してメインルーチンに戻
る。これにより、油温制御弁８ではチェック弁８０８が
開き制御油が流れ、弁体８０１が流出ポート８０５及び
バイパス路７を全開し、オイルクーラ６に流入する圧油
量は急減して油温の急速上昇を図れ、即ち、エンジンの
暖機促進を図ることができる。

【００２５】ここで、図２、図５に２点鎖線で示す無制
御状態時（バイパス路７が閉じ、オイルクーラ６で圧油
が過冷却される状態）のような場合であると、エンジン
回転数Ｎｅが低い一般走行運転域では油温があまり上昇
せず、この運転域が長引くと圧油の粘性によるエネルギ
損失が増加するが、図１のエンジンの潤滑装置の場合で
は、エンジン回転数Ｎｅが低い一般走行運転域でも、目
標油温Ｏα（図５参照）を設定し、同油温に早期に近づ
くように、即ち応答性を向上させるように制御できるの
で、早期に圧油の粘性によるエネルギ損失の増を抑え、
従来装置より、燃費向上を図れる。

【００２６】次に、ステップｂ４で偏差ΔＯｔが不感帯
（デューティー制御帯）ｅ内に入った（図２の時点ｔ
１）としてステップｂ５に達すると、ここでは、実負荷
としてのレバー開度位置Ｌｑが一定値Ｌｑ１を上回り、
且つ、負荷変化率ｄＬｑ／ｄｔが設定変化率βを上回る
か否か判断し、Ｙｅｓでステップｂ９に、Ｎｏでステッ
プｂ１０に進む。ここでの一定値Ｌｑ１は一般走行を判
定するレバー開度位置に基づき設定される。負荷変化率
ｄＬｑ／ｄｔは前回と今回のレバー開度位置の偏差（＝
Ｌｑ_n−Ｌｑ_n-1）を１制御周期ｄｔで除算して求めら
れ、設定変化率βは油温上昇がこのまま急激に生じ目標
油温Ｏαを上回る比率が高いと見做される所定の変化率
値に設定される。不感帯（デューティー制御帯）ｅ内に
あって、レバー開度位置Ｌｑが一定値Ｌｑ１を上回り、
負荷変化率ｄＬｑ／ｄｔが設定変化率βより大きい場合
には、ステップｂ５よりステップｂ９に進む。

【００２７】ここでは、この後、油温が目標油温Ｏαを
上回ると予測されることより、ここでは急速冷却処理に
入る。即ち、ここでは、バイパス路７を閉じ、オイルク
ーラ６に圧油を全て流入させるべく、デューティー比Ｄ
ｕ（＝０）に設定し、ステップｂ１２においてデューテ
ィー比Ｄｕ（＝０）相当の出力で油温制御弁８を駆動
し、メインルーチンに戻る。これによって、油温制御弁
８のチェック弁８０８が閉じ制御油が流れず、弁体８０
１が流出ポート８０５及びバイパス路７を全閉し、オイ
ルクーラ６に圧油を全て流入させて冷却水で油温の急速
上昇を抑制し、即ち、油温が目標油温Ｏαを大きく上回
るオーバーシュートを抑制し、実油温を目標油温Ｏαに
速やかに収束させるように予測制御を行う。なお、この
ステップｂ９には上述のステップｂ６で油温が目標油温
Ｏαを上回るとの判断に応じて達する場合があり、この
場合も急速冷却処理を至急行うことと成る。

【００２８】エンジン運転域が不感帯（デューティー制
御帯）ｅ内にあるとしてステップｂ５に達し、ここでレ
バー開度位置Ｌｑが一定値Ｌｑ１以下、あるいは負荷変
化率ｄＬｑ／ｄｔが設定変化率β以下の場合は、目標油
温Ｏαを実油温Ｏｔが急激に上回ることはない場合であ
り、ステップｂ１０に進む。ここでは、この後、油温が
目標油温Ｏαに速やかに収束するようにデューティー制
御処理に入る。即ち、ここでは、ステップｂ３で求めた
油温の偏差ΔＯｔ相当のデューティー比増減量ΔＤｕを
求め、現在のデューティー比Ｄｕにデューティー比増減
量ΔＤｕを加算あるいは減算して、今回のデューティー
比Ｄｕを更新する。なお、ここでのステップｂ１０の演
算処理に代えて、実油温Ｏｔ相当のデューティー比Ｄｕ
を図４に示すようなデューティー比マップＭ２により直
接演算し、今回のデューティー比として設定することも
可能である。この場合も不感帯ｅに入ると油温上昇に応
じデューティー比Ｄｕ２を減少させ、バイパス路７をし
ぼり、オイルクーラ６に流入する圧油量を増加させ、油
温上昇率を低下させるよう設定する。

【００２９】その後ステップｂ１１に達すると、今回の
デューティー比Ｄｕ相当の出力で油圧制御弁４を駆動
し、メインルーチンに戻る。即ち、ここでは、デューテ
ィー比Ｄｕ２相当の出力で可動鉄芯８０４がチェック弁
８０８の開き量を調整することとなり、その開き量相当
の制御油が流れ、弁体８０１が制御油の流量相当移動し
て流出ポート８０５及びバイパス路７を開き、オイルク
ーラ６に流入する圧油量を増減し、合流点ａの下流側の
油温を増減調整し、即ち、実油温を目標油温Ｏαに収束
させるようにデューティー制御（図２参照）を行うこと
ができる。

【００３０】図１のエンジンの潤滑装置によれば、圧油
の目標油温Ｏｔに対する油温偏差ΔＯｔが所定偏差幅で
ある不感帯幅ｅ外では油温制御弁８を連続開閉制御し、
これによって、油温制御弁８のチェック弁８０８が閉じ
てバイパス路７を全閉し、オイルクーラ６に圧油を全て
流入させて冷却水で油温の急速上昇を抑制し、即ち、油
温が目標油温Ｏαを大きく上回るオーバーシュートを抑
制し、実油温を目標油温Ｏαに速やかに収束させるよう
に予測制御を行う。更に、圧油の目標油温Ｏｔに対する
油温偏差ΔＯｔが所定偏差幅である不感帯幅ｅ内に入る
と、この時の油温偏差ΔＯｔや実油温Ｏｔに基づきデュ
ーティー比Ｄｕを更新し、そのデューティー比Ｄｕで油
温制御弁８を駆動制御し、これによって、実油温を目標
油温Ｏαに速やかに収束させることができ、速やかに目
標油温を確保でき、過冷却に伴う流動抵抗増による駆動
エネルギの損失を低減し、燃費向上を図れる。

【００３１】上述のところにおいて、図１のエンジンの
潤滑装置は吐出路３のオイルポンプ２の直下に油圧制御
弁４を配備して、油圧及び油量を調整していたが、同油
圧制御弁４を装置簡素化のため排除し、油温制御弁８の
みを装備したエンジンの潤滑装置を用いても良く、この
場合も本発明を適用し、同様の作用効果を得られる。更
に、図１のエンジンの潤滑装置の油温制御弁８はバイパ
ス路７をしぼり調整する弁体８０１と同弁体の移動量を
操作するチェック弁８０８及び同チェック弁を開閉駆動
するソレノイド８０６とを組み合わせた構成を採ってい
るが、直接バイパス路をしぼり調整する弁体をソレノイ
ドで駆動するデューティー弁で構成しても良く、この場
合も図１の装置と同様の作用効果を得られる。

【００３２】更に、図１のエンジンの潤滑装置はディー
ゼルエンジンに装備されるものとして説明したが、これ
に限定されるものではなく、オイルクーラとこれを迂回
するバイパス路を有した潤滑油循環系を備えるガソリン
エンジン等のその他のエンジンにも本発明を同様に適用
でき、同様の作用効果を得られる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明は、圧油
の目標油温に対する油温偏差が所定偏差幅内に入ると、
即ち、目標値に近づくと、油温制御弁を所定のデューテ
ィー比で制御して油温の変化率を小さく抑えて油温がオ
ーバーシュートすることなく目標油温に速やかに収束す
るように制御でき、所定偏差幅に入る前後では、油温制
御弁を連続開閉制御して油温の変化率を高めて油温が目
標油温に速やかに近づくように、即ち、制御の応答性を
高めるようにできる。

【００３４】請求項２の発明は、特に、吐出油の油温偏
差が所定偏差幅内に入った上で、エンジン負荷が設定値
を下回る時は、油温制御弁を所定のデューティー比で制
御して油温の変化率を小さく抑えて油温がオーバーシュ
ートすることなく目標油温に速やかに収束するように制
御でき、エンジン負荷が設定値以上の時は、油温制御弁
を連続閉制御して吐出油を全てオイルクーラに導き、油
温の過度の上昇を抑えるという制御を応答性良く行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用されたエンジンの潤滑装置の全体
構成図である。

【図２】図１中のコントローラが行う油温制御特性線図
である。

【図３】図１中のコントローラが用いるポンプ吐出圧設
定マップの特性線図である。

【図４】図１中のコントローラが使用可能な油温対応デ
ューティー比設定マップの特性線図である。

【図５】図１中のコントローラの油温制御で用いる目標
油温とエンジン回転数との相関を示す特性線図である。

【図６】図１中のコントローラが行う油圧制御ルーチン
のフローチャートである。

【図７】図１中のコントローラが行う油温制御ルーチン
のフローチャートである。

【図８】従来のエンジンの潤滑装置の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１ エンジン ２ オイルポンプ ３ 吐出路 ４ 油圧制御弁 ６ オイルクーラ ７ バイパス通路 ８ 油温制御弁 ９ 油温センサ １２ メインギャラリ（エンジン潤滑部側） １４ オイル溜 １５ コントローラ １６ 負荷センサ ｅ 不感帯（デューティー制御帯） Ｌｑ レバー開度位置（エンジン負荷） Ｏｔ 油温

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン駆動のオイルポンプによりオイル
   溜の油をオイルクーラに圧送し、同オイルクーラを通過
   した圧油をエンジン潤滑部に供給するエンジンの潤滑装
   置において、 上記オイルクーラを迂回するバイパス通路に設けられ、
   上記オイルクーラへ流入する圧油の量を制御する油温制
   御弁と、 上記圧油の油温を検出する油温センサと、 上記圧油の目標油温に対する油温偏差が所定偏差幅内に
   入ると上記油温制御弁を所定のデューティー比で制御
   し、上記所定偏差幅外では上記油温制御弁を連続開閉制
   御するコントローラとを備えたことを特徴とするエンジ
   ンの潤滑装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のエンジンの潤滑装置におい
   て、 上記エンジンの負荷を検出するエンジン負荷検出手段を
   備え、 上記コントローラは上記圧油の目標油温に対する油温偏
   差が所定偏差幅内に入った際に、上記エンジン負荷が設
   定値以下では上記油温制御弁を所定のデューティー比で
   制御し、上記エンジン負荷が設定値を上回ると上記油温
   制御弁を連続閉制御することを特徴とする請求項１記載
   のエンジンの潤滑装置。