JPS63162915A

JPS63162915A - エンジンの制御装置

Info

Publication number: JPS63162915A
Application number: JP31244386A
Authority: JP
Inventors: Haruo Okimoto; 沖本　晴男; Seiji Tajima; 誠司田島; Hiroshi Sasaki; 弘佐々木
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1986-12-25
Filing date: 1986-12-25
Publication date: 1988-07-06
Anticipated expiration: 2010-09-13
Also published as: JPH0784843B2

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、潤滑系統の異常を早期に発見し、異常時には
エンジン出力を制限するようにしたエンジンの制御装置
に関するものである。

［従来技術］エンジンの軸受面や摺動面などを潤滑油で潤滑すること
により、これらの摩耗の防止、シール性の向上、冷却の
促進等が図られることはよく知られている。そして、こ
のような潤滑を必要とするエンジン各部（以下、要潤滑
部という）に潤滑油を供給するために潤滑系統が設けら
れ、このような７１＋ｑ滑系統は一般に、オイルパンに
貯留された潤滑油をオイルポンプを用いて潤滑油供給通
路を通して要潤滑部に供給するとともに、油圧レギュレ
ータで潤滑油供給通路の油圧を一定に保ち潤滑油供給量
を安定化する基本措成となっている。

ところで、従来より、潤滑系統の異常等により要潤滑部
に潤滑油が供給されなくなったり、あるいは潤滑油供給
量が異常に減少した場合の要潤滑部の焼付、異常摩耗等
の防止策が講じられ、例えばオイルパン内の潤滑油レベ
ルをレベルセンサを用いて検出し、潤滑油レベルが異常
に低下または上昇したときには、エンジン回転数や負荷
を下げるなどして出力制限を行ない、要潤滑部の焼付、
異常摩耗等を未然に防止するようにしたものが提案され
ている（オイルパン内に潤滑油レベルセンサを設け、潤
滑油レベルを制御情報とするものについて、例えば実開
昭６１−２５５３７号公報参照。）。しかし、このよう
な従来のものにおいては、レベルセンサ自体にばらつき
があるうえ、走行中は油面の変動により正確な潤滑油レ
ベルの検出が困難なため制御が安定しないといった問題
があった。

また、油圧レギュレータ下流の潤滑油供給通路に油圧ス
イッチを設け、油圧が設定値以下に低下したときには、
エンジン回転数や負荷を下げるなどして出力制限を行な
い、要潤滑部の焼付、異常摩耗等を未然に防止するよう
にしたものが提案されている。しかし、この従来のもの
においては、潤滑油供給通路内の油圧は、潤滑油の温度
による粘性変化、あるいは劣化による粘性低下等によっ
て相当に変化するため、これらの許容量を見込んで出力
制限を行なうべき油圧を設定しなければならず、いきお
い油圧設定値を低くせざるを得ない。

したがって、油圧が相当低下した後でないと潤滑系統の
異常が検出されず、また、油圧レギュレータが故障した
場合に油圧が油圧設定値以下には低下り・ず、対応が遅
れるといった問題があった。さらに、油面レベルが異常
に低下した場合でも、その初期にはオイルポンプに空気
が間欠的に吸い込まれて、潤滑油供給通路内の圧力は急
には下がりきらない（圧力の低下、回復を繰り返す）た
め、異常の発見が遅れるといった問題があった。

［発明の目的］本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであっ
て、潤滑系統に何等かの異常が発生した場合、その初期
には油圧自体は直ちに低下しないが、油圧の変動が発生
することに着目し、この油圧変動を検出することにより
、要潤滑部への潤滑油の供給異常を早期に発見して、こ
のような異常時には出力制限を行なうことによって、要
潤滑部の焼付、異常摩耗等を未然に防止し、エンジンダ
メージを＆ｆｆｆ実に防止できるエンジンの制御装置を
提供することを目的とする。

［発明の措成］本発明は上記の目的を達するため、浦だめに貯留された
潤滑油を、オイルポンプによって潤滑油供給通路を通し
てエンジンの所定潤滑部分に供給するとともに、オイル
ポンプ下流の潤滑油供給通路に介設した油圧レギュレー
タによって常時供給油圧を制御するようにした潤滑系統
を備えたエンジンにおいて、上記油圧レギュレータ下流の潤滑油供給通路に油圧セン
サを設け、該油圧センサによって検出される油圧の変動
が所定値以上のときには、エンジン出力を制限するよう
に制御することを特徴とするエンジンの制御装置を提供
する。

［発明の効果］本発明においては、油圧レギュレータ下流の潤滑油供給
通路に油圧センサを設けるとともに、該油圧センサで検
出される時々刻々の油圧を読み込んで油圧変動を検出す
るようにしたから、油面レベルが異常に低下してオイル
ポンプが空気を吸引したり、または油圧レギュレータが
故障するなどして潤ｍ系統の潤滑油供給量が減少するよ
うな異常が発生したときには、直ちにその異常を検出す
ることができ、早期に出力制限を行なうことができるの
で、潤滑油の供給異常による要潤滑部の焼付、異常摩耗
等によるエンジンダメージを確実に防止できる。

［実施例］以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

第１図は２気筒ロークリピストンエンジンの潤滑系統を
示す概略説明図である。

第１図に示すように、オイルパン１内に貯留された潤滑
油は、チェーン（図示していない）を介してエンジンの
出力軸（図示していない）によって駆動されろトロコイ
ド式オイルポンプ２によって、オイルストレーナ３と潤
滑油供給通路４とを通して吸引され、この後オイルポン
プ２によって潤滑油供給通路４を通して各要潤滑部に供
給されるようになっている。

潤滑油供給通路４のオイルポンプ２よりやや下流となる
位置には安全弁５が介設されている。この安全弁５は、
エンジン回転数が極端に高まるなどしてオイルポンプ２
の吐出圧が所定値（例えば、ＬＩｋｇ／ｃｘりを越えた
ときには、オイルポンプ２の吐出圧を下げるために潤滑
油をリリースしてオイルパンｌへ戻すようになっている
。

続いて、潤滑油供給通路４の安全弁５下流には、各要潤
滑部を潤滑したときに摩凛然あるいは燃焼熱を吸収して
温度が高くなった潤滑油を冷却するための空冷式のオイ
ルクーラ６が介設されている。

このオイルクーラ２６には冷却部をバイパスして潤滑油
をオイルクーラ６下流の潤滑油供給通路４に導くバイパ
ス通路７が設けられ、このバイパス通路７にはバイパス
弁８が介設されている。このバイパス弁８は例えばペレ
ット形のような温感開閉式となっており、オイルクーラ
６に導入される潤滑油の温度が所定値より低いときには
開かれ、大部分の潤滑油がオイルクーラ６の冷却部をバ
イパスしてバイパス通路７を通してオイルクーラ６下流
の潤滑油供給通路４に導かれ、潤滑油が過冷却されない
ようになっている。

次に、潤滑油供給通路４のオイルクーラ６下流には、潤
滑油供給通路４内の油圧を所定値（例えば５ｋｇ／ｃｙ
、り以下に保持するための油圧レギュレータ９が設けら
れている。とくに、図示していないが、この油圧レギュ
レータ９内には、油圧が所定値以下の場合にはばねの付
勢力によって閉じられているレギュレータ弁が設けられ
ており、油圧が所定値を越えた場合には、油圧がばねの
付勢力に打ち勝って上記油圧レギュレータ９を開き、潤
滑油供給通路４内の潤滑油を一部オイルパン！ヘリリー
スして、潤滑油供給通路４内の油圧が所定値を越えない
ように調整されるようになっている。

上記油圧レギュレータ９で調整された油圧は、潤滑油供
給通路４の油圧レギュレータ９下流に設けられた油圧セ
ンサ２によって検出され、この油圧センサ１１で検出さ
れた油圧は、後で詳しく説明する制御回路１２に読み込
まれるようになっている。

さらに、潤滑油供給通路４の油圧センサ１１下流には、
潤滑油に混入したごみ、カーボン等の汚れを内部に設け
られたフィルターエレメントで濾過して除去するオイル
クリーナ１３が介設されている。

潤滑油供給通路４はオイルクリーナ１３下流で、各要潤
滑部方面に向かって配設されたいくつかの分岐潤滑油供
給通路１４に分岐され、オイルクリーナＩ３で濾過され
た潤滑油はこれらの分岐潤滑油供給通路１４を通して、
ロータ１５や偏心軸！６などで構成される出力軸系１７
、軸受部１８、ターボヂャージャ１９の軸受部等に供給
され要潤滑部の潤滑が行なわれるようになっている。

さらに、潤滑油の一部は、吸気中に潤滑油を噴射して吸
気中に拡散した潤滑油によってエンジンの作動室（図示
していない）内を広く潤滑するいわゆる湿気給油を行な
うために、メータリングオイルポンプ２！に供給される
。このメータリングオイルポンプ２１は、エンジンの出
力軸によって駆動されるプランジャ式となっており、負
荷に応じてプランジャのストローク長が変えられ吐出量
が適正に制御されるようになっている。メータリングオ
イルポンプ２１から吐出される潤滑油は、メータリング
オイルデユープ２２．２３を通して、夫々フロント、リ
ヤの補助吸気通路２４．２５に介設されたフロント、リ
ヤのマニホールド潤滑油ノズル２６．２７に供給される
一方、メータリングオイルデユープ２８．２９を通して
、夫々フロント、リヤの作動室（図示、していない）に
直接臨んで設けられたフロント、リヤのダイレクト潤滑
油ノズル３Ｉ、３２に供給されるようになっている。

これらのフロント、リヤのマニホールド潤滑油ノズル２
Ｇ、２７及びフロント、リヤのダイレクト潤滑油ノズル
３１．３２から噴射された潤滑油は、夫々、吸気によっ
てフロントリヤの作動室内全域に供給され、ケーシング
とロータとの摺動面の潤滑を行なうようになっている。

ところで、マイクロコンピュータで構成される制御回路
１２は、第２図に機能化して示すように、油圧センサ■
１によって検出される潤滑油供給通路４内の′Ａ１１圧
と、スロットル開度、エンジン回転数、空燃比、吸気圧
力、偏心軸角度等のエンジンの運転状態と、リセット信
号とを制御情報として、所定の出力制御を行なうように
なっているが、以下、第３図に示す制御フローヂャート
に基づいて、点火時期を変えることによって出力制限を
行なう場合の制御回路１２による制御方法について説明
する。

第３図に示すように、制御が開始されると、まずステッ
プＳ１でフラッグＦが０にセットされる。

フラッグＦは、［？’＝０のときは、油圧変動（振幅）
が所定値以下であり、潤滑系統が正常であることを示す
ように設定されており、一方、油圧変動が所定値を越え
たときにはＦ＝１となるように設定されている。

続いて、ステップＳ２で、油圧、スロットル開度、エン
ジン回転数、空燃比（排気中の０．濃度）、吸気圧力、
偏心軸角度等が読み込まれ、エンジンの運転状態が把握
される。

次に、ステップＳ２で読み込まれたエンジンの運転状態
に対する最適な点火時期を決定するためのザブルーチン
ＳＯＢが呼び出される。このサブルーチンＳＵＢでは、
エンジン出力ができるだけ高くなるように、かつ、排気
ガスの清浄性を確保するように点火時期が決定される。

この後、制御は再びメインルーチンに戻され、ステップ
Ｓ３に進められる。ステップＳ３では、フラッグ１？が
Ｆ＝１であるか否がが比較される。

比較の結果、Ｉ？ｆ−１（すなわちＦ＝０）であれば（
ＮＯ）、前回スキャンまでは油圧異常は発生していない
ので、現スキャンでも油圧異常が発生していないかどう
かを判定するために、制御はステップＳ４に進められる
。

ステップＳ４では、油圧異常が発生しているか否かが比
較される。油圧が正常のときには、オイルポンプ２の回
転変動に伴って、平均油圧Ｐ。を中心にして比較的小さ
な振幅で油圧レギュレータが潤滑油供給通路４内の油圧
をコントロールしており、その特性は第４図の曲線Ｃ３
の時間ＴがＴ。

〜ＴＩの区間の部分のようになる。そして、制御回路１
２は常時油圧変動の振幅を監視しており、振幅が所定値
を越えた場合には、油圧異常と判定するようになってい
る。第４図に示す例では、時刻Ｔ、における振幅が正常
時の振幅よりかなり大きくなり、所定の振幅を越えてい
るので、Ｔ＝Ｔ。

の時点で油圧異常が検出される。従来の油圧スイッチを
用いて油圧の低下によって油圧異常を検出する方式では
、油圧が所定値Ｐ１まで低下するＴ−Ｔ、の時点で初め
て油圧異常が検出されるので油圧異常の検出は異常発生
時よりかなり必れていた。

本発明によれば異常発生後進やかに油圧異常が検出され
、従来のものに比較してはるかに早期に油圧異常を検出
できるようになっている。そして、油圧異常が検出され
たＴ＝Ｔ、の時点から、第４図の折線Ｃ５で示すような
ステップ状の油圧異常信号が発せられるようになってい
る。ステップＳ４での比較の結果、振幅が所定値よりら
大きく、油圧異常を起こしていれば（ＹＥＳ）、油圧異
常時の処理を行なうために、制御はステップＳ５に進め
られる。

ステップＳ５では、フラッグＦに１がたてられフラッグ
Ｆは油圧異常を示すようになる。この後、制御は出力制
限を行なうために、ステップＳ６に進められる。

ステップＳ６では、油圧異常によって、要潤滑部のＩ＋
？：耗・焼付が発生するのを防止するために、点火時期
を遅角してエンジン出力を低下させるための点火時期の
遅角量の補正演算が行なわれる。

ここで、点火時期の遅角補正ｍは、予め油圧変動の振幅
の関数として、制御回路１２に記憶されており、油圧変
動の振幅に応じて適正に遅角補正が行なわれる。

続いて、制御はステップＳ７に進められ、運転者に油圧
異常を知らせるために、警告灯が点灯される。

次に、ステップＳ８ではサブルーチンＳＵＢで決定され
た点火時期とステップＳ６で演算された点火時期補正値
とに基づいて、実際に点火制御が行なわれる。

次に、ステップＳ９で、イグニッションスイッチがオン
であるか否かが比較され、イグニッションスイッチがオ
ンであれば（Ｙ　Ｅ　Ｓ　）、エンジンの運転が継続さ
れているので制御はステップＳ２に復帰・続行され、一
方、イグニッションスイッチがオフであれば（ＮＯ）、
エンジンの運転は停止されているので制御は終了する。

ところで、ステップＳ４での比較の結果、油圧異常がな
ければ（ＮＯ）、ステップ８５〜ステツプＳ７の油圧異
常時の処理は不要なので、制御はステップＳ８まで飛び
越される。この場合、ステップ８８以下の制御の流れは
、ステップＳ４でＹＥＳと判定された前記の場合と全く
同じである。

また、ステップＳ３での比較の結果、Ｆ’＝１であれば
（ＹＥＳ）、すでに酸スキャン以前に油圧異常が検出さ
れているので、制御は、直ちに出力制限を行なうべ（、
ステップＳ６に飛び越される。

ステップ８６以下の制御の流れは−、ステップＳ４でＹ
ＥＳと判定された前記の場合と全く同じである。

なお、本実施例では、油圧異常時には点火時期を遅角す
ることにより出力制限を行なっているが、出力制限の方
法はこれに限られるものではなく、その他例えば、空燃
比をリーンとしたり、あるいはスロットル開度を小さく
したり、また、過給圧を低下させることによって行なっ
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示すロークリピストンエン
ジンの潤滑系統のシステム構成図である。第２図は、制御回路の機能を示すブロック図である。第３図は、制御回路の制御方法を示すフローヂャートで
ある。第４図は、油圧正常時と異常時の油圧変動の例を示す図
である。し・・オイルパン（油だめ）、２・・・オイルポンプ、
４・・・７Ｉｊ’Ｊ滑浦供給通路、９・・・油圧レギュ
レータ、１１・・・油圧センサ、Ｉ２・・・制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）油だめに貯留された潤滑油を、オイルポンプによ
って潤滑油供給通路を通してエンジンの所定潤滑部分に
供給するとともに、オイルポンプ下流の潤滑油供給通路
に介設した油圧レギュレータによって常時供給油圧を制
御するようにした潤滑系統を備えたエンジンにおいて、上記油圧レギュレータ下流の潤滑油供給通路に油圧セン
サを設け、該油圧センサによって検出される油圧の変動
が所定値以上のときには、エンジン出力を制限するよう
に制御することを特徴とするエンジンの制御装置。