KR19980063469A

KR19980063469A - 차량용 2행정-사이클 엔진의 오일공급장치

Info

Publication number: KR19980063469A
Application number: KR1019970047828A
Authority: KR
Inventors: 가즈히데 스가누마
Original assignee: 토다 마사오; 스즈키 가부시키가이샤
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1997-09-19
Publication date: 1998-10-07
Also published as: ITRM970565A1; IT1295393B1; CN1082609C; JPH10169425A; KR100301871B1; CN1184883A; ES2147096B1; JP3368778B2; TW397895B; ES2147096A1

Abstract

간소한 구성에 의해, 차량정상주행시에는 낭비 없이 오일을 공급하여 오일의 과잉공급을 방지하고, 급가속시에는 충분한 양의 오일을 엔진에 공급하고 눌어붙음을 방지한다. 본 발명에 관한 차량용 자동변속장치부 2행정 사이클 엔진의 오일공급장치는, 단위시간 dt 당의 엔진속도 증가량 dn으로부터 엔진속도 상승율 dn/dt를 연산하여, 이 엔진속도 상승율 dn/dt가 차량의 급가속을 나타내는 설정치 이상인 경우에는 오일펌프의 실질토출량 C3를 기본토출량 C1로 바꿔놓도록 토출억제수단(솔레노이드)을 조작하는 급가속시 오일공급제어를 제어수단에 프로그램한 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 2행정-사이클 엔진의 오일공급장치

제1도는 본 발명에 관한 오일공급장치가 적용된 자동변속장치부 2행정 사이클 엔진의 좌측면도,

제2도는 오일공급장치의 개략구성과 오일펌프의 구조를 나타내는 도면,

제3도는 솔레노이드가 OFF인 상태를 나타내는 오일펌프의 단면도,

제4도는 솔레노이드가 ON인 상태를 나타내는 오일펌프의 단면도,

제5A도는 엔진속도 N과 차속도 V와의 관계를 나타내는 도면, 제5B도는 엔진속도 N과 오일공급량 Q와의 관계를 나타내는 도면,

제6도는 본 발명의 일실시형태를 플로우 챠트로 나타낸 도면,

제7도는 종래의 기술에서 엔진속도와 오일펌프 토출량과의 관계도,

제8도는 종래의 토출억제형의 오일공급장치에서의 오일토출특성을 나타내는 도면,

제9도는 본 발명이 적용될 수 있는 전형적인 스쿠터형 차량의 측면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:2행정 사이클 엔진3:자동변속장치

7:오일펌프8:토출억제수단으로서의 솔레노이드

11:오일공급장치12:제어수단으로서의 미니 컴퓨터

C1:기본토출량C2:억제토출량

C3:실질토출량N:엔진속도

Ns:자동변속장치의 변속회전수

N1:자동변속장치의 변속회전수의 앞의 엔진속도

N2:고속회전영역에 들어가는 엔진속도

dn/dt:엔진속도 상승율

T:급가속시 오일공급제어를 실행하는 최대제어시간

본 발명은 바람직스럽게는 차량용 자동변속장치가 부착된 2행정 사이클 엔진의 오일공급장치에 관한 것이다.

제9도에 도시된 바와 같이, 소형 스쿠터와 같은 차량에 흔히 탑재되어 있는 자동변속장치를 갖춘 2행정 사이클 엔진에는 분리급유형의 오일공급장치가 마련되어 있다. 분리급유형의 오일공급장치는, 오일탱크에 저류된 오일을 공기-연료혼합통로(카뷰레터 등)에 소량씩 공급하고, 연료혼합기에 적당한 비율로 오일을 혼합시켜 엔진내부를 윤활하는 것이다.

이와 같은 오일공급장치에는 오일탱크의 오일을 엔진측에 토출하는 오일펌프가 갖추어져 있다. 이 오일펌프로는 엔진동력을 구동원으로 하는 회전비례토출형의 것이 쓰이고 있고, 그 토출량 Q는 제7도중에 A 선으로 도시한 바와 같이 차속도(엔진속도 N)에 비례하여 증대한다. 이 토출특성(선 A)은 차량의 전개(全開)가속시에 엔진속도의 각 영역에서 요구하는 최대량으로 설정되어 있다. “엔진속도”라는 용어는 여기에서 “엔진의 회전수”라는 의미와 동등하게 사용된다.

그런데, 실제로 차량이 정상주행할 때에 엔진이 요구하는 오일량은 제7도에 보여진 선 B로 나타내는 것과 같은 2차 방정식의 곡선에 유사한 형태를 취한다. 그러므로, 단지 회전비례토출형의 오일펌프만을 갖춘 오일공급장치에서는 정상주행시에 선 A과 선 B 사이의 영역만큼 오일이 과잉공급되어, 이것이 오일소비량의 증대나 배기가스의 백연화(白煙化)라는 폐해를 초래한다.

그래서, 오일펌프의 토출량을, 엔진속도 N만이 아니고 카뷰레터의 스로틀 개방(opening)에도 응해서 제어하도록 한 회전-개방비례토출형의 오일공급장치가 개발되어 있다. 이것은, 카뷰레터의 스로틀 개방이 커지는 것에 따라 오일펌프의 토출량이 증대하도록 오일펌프를 카뷰레터에 연동(連動)시킨 것이며, 차량이 가속중인가 아닌가를 식별할 수 있기 때문에 그 오일토출특성을 선 B에 추종시켜 상기 폐해를 제거할 수가 있다.

그러나, 이와 같이 오일펌프와 카뷰레터를 연동시킬 필요가 있기 때문에, 연동케이블 등의 케이블부재가 다수 필요하게 되는 외에 오일펌프와 카뷰레터의 동기(同期)조정을 하지 않으면 안되고, 이 조정이 대단히 번거롭기 때문에 부품갯수 및 조립단계가 현저하게 증가되어 차량의 제조코스트가 상승한다.

게다가, 상기의 회전-개방비례토출형의 오일공급장치에 가까운 성능을 간소한 구성으로 얻기 위해서, 회전비례토출형의 오일펌프에 솔레노이드(전자기 밸브) 등의 토출억제수단을 마련하여 오일펌프의 토출량을 제어하도록 한 토출억제형의 오일공급장치가 있다.

이 토출억제형의 오일공급장치의 오일토출특성은 제8도에 도시한 바와 같이 된다. 즉, 상기 토출억제수단(솔레노이드)이 OFF일 때에는 기본토출량 C1은 설정되고, 토출억제수단이 ON일 때에는 억제토출량 C2가 설정된다. 기본토출량 C1은 전개가속시에 있어서의 최대요구량(제7도중의 선 A에 해당)으로 설정되어 있고, 억제토출량 C2은 엔진속도 N에 비례하여 증대하는 기본토출량 C1을 일정한 비율로 줄인 것이다.

그리고, 토출억제수단을 연속적으로 ON-OFF조작(듀티제어)하는 것에 의해, 기본토출량 C1과 억제토출량 C2가 조밀하게 전환되고 엔진속도 N에 응한 실질토출량 C3가 결정된다. 이것에 의하면, 그 실질토출량 C3를 제7도에 도시한 바와 같이 차량의 정상주행시에 엔진이 요구하는 오일량 B에 가깝게 하는 것이 가능하게 된다.

그렇지만, 이 토출억제형의 오일공급장치도 카뷰레터의 스로틀 개방에 응한 토출량제어를 할 수 없기 때문에, 급가속시와 같은 고부하일 때에 있어서는 오일부족에 빠질 우려가 있어, 이것을 피하기 위해서 실질토출량 C3가 전개주행시에 있어서의 최대요구 오일량(선 A)와 정상주행시에 있어서의 요구 오일량(선 B)와의 중간에 설정되어 있다.

따라서 오일공급량이 약간 과잉기미가 있고, 오일소비량이나 배기가스의 백연화의 면에서는 불리하였다. 특히 자동변속장치를 갖춘 2행정 사이클 엔진의 경우에는 일반적으로 가속회전영역을 최대토크-최대출력 발생 회전수 부근에 설정하고 있는 관계상, 오일토출량을 대폭 줄이면 급가속시에 눌어붙은 등의 문제가 발생하기 쉽기 때문에, 안전을 생각해서 과잉 오일소비가 불가피하였다.

또한, 카뷰레터 등의 스로틀부에 센서같은 스로틀 개방검출수단을 마련하여, 스로틀 개방신호를 수시 검출하는 것에 의해 스로틀 개방(가속도)에 따른 토출량 제어를 하도록 한 토출억제형의 오일공급장치도 있지만(예를 들면 특개평5-202723호 공보에 기재되어 있는 오일공급장치), 스로틀 개방검출수단이나 각종의 결합회로 등을 마련하는 것에 의한 장치구성의 복잡화나 코스트업을 피할 수 없다.

본 발명의 목적은 전술한 종래 기술에서 부닥치게 되는 결함이나 고장을 실질적으로 제거하기 위한 것이고, 차량정상주행시에는 낭비없이 오일을 공급하여 오일의 과잉공급을 방지하고, 급가속시에는 충분한 양의 오일을 엔진에 공급하여 눌어붙음을 방지할 수 있는 차량용 자동변속장치부 2행정 사이클 엔진의 오일공급장치를 제공하는 것이다.

이것 및 다른 목적들은 본 발명에 의하면 스쿠터와 같은 차량에, 바람직하게는 토출억제형 자동변속장치가 마련된, 다음과 같은 2행정 사이클 엔진의 오일공급장치를 제공함으로써 달성된다:

자동변속장치가 마련되고, 엔진속도에 비례하여 기본토출량이 증가하도록 동작하는 2행정 사이클 엔진의 구동력으로 구동되는 오일펌프; 기본토출량을 미리 설정된 비율로 감소시킴으로써 억제토출량을 설정하는 토출억제수단; 토출제어수단의 연속적인 ON-OFF 조작을 통해 기본토출량과 억제토출량 사이에서 조밀하게 전환되도록 함으로써 엔진속도에 따라 실질토출량을 결정하는 제어수단을 구비하며, 상기 제어수단은 단위시간당 엔진속도 증가로부터 엔진속도 증가율을 조작하는 조작수단과, 엔진속도 증가율이 차량의 급가속을 나타내는 설정치 이상일 때 실질토출량을 기본토출량으로 전환하도록 토출억제수단을 제어하도록 급가속 오일공급제어를 수행하는 수단을 포함한다.

상기에서 “엔진속도”는 “엔진 회전수”와 같은 뜻으로 사용되었다.

바람직한 실시예에서, 급가속시 오일공급제어를 실행하는 엔진속도 범위를 자동변속장치의 변속속도의 앞의 엔진속도로부터 고속회전영역에 들어가는 엔진속도까지의 사이로 한다.

이와 같이 구성한 경우, 차량의 정상주행시(정상가속시)에는 토출억제수단이 연속적으로 ON-OFF 조작되고 엔진속도에 따라 오일펌프의 기본토출량이 감량되어 실질토출량이 결정되기 때문에, 낭비 없이 오일이 공급되어 오일의 과잉공급이 방지된다.

차량의 급가속시에는 자동변속장치의 킥다운(kich-down) 작용 등에 이해서 엔진속도 상승율이 급격히 상승하여 그 값이 차량의 급가속을 나타내는 설정치를 넘은 경우에는 급가속시 오일공급제어가 개시되어 오일펌프의 실질토출량이 기본토출량(최대토출량)으로 전환되도록 토출억제수단이 조작되기 때문에, 급가속시에 엔진이 요구하는 오일량이 충분히 공급되어 엔진의 눌어붙음이 방지된다.

또한, 본 발명에 따르면, 엔진속도가 고속 영역에 진입하기 전의 속도 이하로 감소하면 급가속 오일공급제어가 즉시 중단되어 오일펌프의 오일토출량이 실질토출량으로 복귀되므로, 가속이 중단되었음에도 오일토출량이 기본토출량(최대토출량)으로 유지되는 것을 피할 수 있어서, 오일의 불필요한 공급을 방지할 수 있다.

급가속시 오일공급제어의 개시후에 엔진속도가 고속회전영역으로 들어서는 속도를 넘으면 급가속시 오일공급제어가 종료하여 오일펌프의 토출량이 기본토출량으로부터 실질토출량으로 전환된다. 이 시점에서는 오일펌프의 실질토출량 이 기본토출량에 접근하고 있기 때문에, 고속회전에 알맞는 양의 오일이 계속 공급된다.

게다가, 본 발명에 따르면, 완가속이 반복되는 경우와 같이 엔진속도가 변속속도 Ns 전의 엔진속도와 고속영역의 엔진속도 사이의 값으로 유지될 때, 급가속시 오일공급제어는 최대제어시간의 경과후에 종료되며, 오일펌프의 토출량은 기본토출량에서 실질토출량으로 전환된다. 결과적으로, 오일토출량은 급가속 도중을 제외하고는 기본토출량(최대토출량)으로 유지되는 일이 없으므로, 낭비적인 오일공급을 방지하게 된다.

이하, 본 발명의 일실시형태에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다. 제1도는 본 발명에 관한 오일공급장치가 적용된 자동변속장치부 2행정 사이클 엔진의 좌측면도이다. 이러한 엔진(1)은 바람직하게는 제9도에 도시한 것과 같이 스쿠터형 차량에 사용가능한 것으로서, 그 자체는 일반적으로 V-벨트 변속장치가 마련된 공지의 것이다.

이 2행정 사이클 엔진91)은, 예를 들면 스쿠터형 차량에 일반적으로 탑재되어 있는 소형 차량용의 것으로, 그 전두부(前頭部)에 엔진본체(2)가 위치하고, 엔진본체(2)의 좌측면에 붙은 자동변속장치(3)가 후방으로 뻗어 있다. 그리고, 자동변속장치(3)의 후부에 스쿠터형 차량의 후륜(4)이 직접 축지(軸支)된다. 자동변속장치(3)은 도시하지 않은 V 벨트와 풀리를 사용하여 구성되어 있고, 엔진본체(2)의 동력을 스무스하게 변속하여 후륜(4)에 전달하도록 구성되어 있다.

엔진본체(2)의 상부에는 카뷰레터(5)가 마련되어 있고, 그 후방에 에어클리너(6)가 탑재되어 있다. 또한, 카뷰레터(5)에 근접하여 오일펌프(7)가 마련되어 있다. 이 오일펌프(7)는 엔진본체(2)에 의해 직접 구동되어 오일토출량이 엔진속도에 비례하여 증대하는 회전비례토출형의 것이고, 상부에 솔레노이드(8)가 부설되어 있다. 또한, 오일펌프(7)로부터는 오일토출호스(9)가 연장되어 카뷰레터(5)에 접속되어 있고, 그 도중에 역류방지용의 체크밸브(10)가 마련되어 있다.

그리고, 제2도에 도시한 바와 같이, 오일펌프(7)를 포함하여 본 발명에 관한 오일공급장치(11)가 구성되어 있다. 이 오일공급장치(11)는 분리급유형이고, 도시하지 않은 오일탱크에 저류된 오일을 오일펌프(7)가 연료혼합기의 통로인 카뷰레터(5)에 소량씩 공급하고, 연료혼합기에 적당한 비율로 오일을 혼합시켜 엔진본체(2)의 내부를 윤활하는 것이다. 또한, 이 오일공급장치(11)는 토출억제수단을 마련하여 오일펌프(7)의 토출량을 제어하도록 한 토출억제형이기도 하다.

오일공급장치(11)는 오일펌프(7) 외에 토출억제수단으로서 오일펌프(7)에 부설된 솔레노이드(8)와, 미니 컴퓨터(12) 등의 제어수단과, 엔진회전수(속도)를 검출가능한 회전수 센서(13)와, 전원용의 배터리(14)를 갖추어 구성되어 있다. 미니 컴퓨터(12)는 점화용의 CDI(capacitive discharge ignition) 유닛 등에 내장되어 마련된다. 또한, 회전수 센서(13)는, 예컨대 엔진본체(2)의 크랭크축으로 직결된 플라이휠 마그네트 장치(15)의 회전수를 검출하고 미니 컴퓨터(12)에 입력하도록 구성되어 있다. 또, 배터리(14)는 스쿠터형 차량전체의 전원을 조달하는 것이다.

오일펌프(7)에는 흡입통로(16)와 토출통로(17)가 마련되고 있고, 그 중간부에 엔진본체(2)에 직접구동되어 회전하는 회전샤프트(18)가 배치되어 있다. 이 회전샤프트(18)에 마련된 플런저(19)는 회전샤프트(18)의 회전에 따라 흡입통로(16)의 오일을 회전샤프트(18)내에 집어넣고 토출통로(17) 측으로 방출시킨다.

또한, 회전샤프트(18) 부분으로부터 등으로 뻗어서 유턴하여 흡입통로(16)로 통하는 바이패스 통로(21)가 형성되어 있고, 또한 바이패스 통로(21)로부터 토출통로(17)로 통하는 리턴통로(22)가 형성되어 있다. 바이패스 통로(21)의 도중에는 솔레노이드(8)에 의해서 개폐되는 바이패스 밸브(23)와 체크 밸브(24)가 마련되어 있고, 리턴통로(22)에는 체크 밸브(25)가 마련되어 있다. 체크 밸브(25)의 밸브개방압력은 체크 밸브(24)의 밸브개방압력보다도 높게 설정되어 있다.

엔진본체(2)가 작동되면, 제3도 및 제4도에 도시한 바와 같이 오일펌프(7)의 회전샤프트(18)가 회전구동되고, 플런저(19) 부분이 흡입통로(16)에 면한 때에 플런저(19)의 흡인동작에 의해 흡입통로(16)의 오일이 회전샤프트(18)내에 넣어지도록 되어 있다. 그리고, 플런저(19) 부분이 토출통로(17)에 면한 때에 플런저(19)의 방출동작에 의해 회전샤프트(18)내의 오일의 일부가 토출통로(17)에 방출된다. 그 후, 회전샤프트(18)가 더 회전하여 플런저(19)의 부분이 바이패스통로(21)에 면한 때에 회전샤프트(18)내에 남는 오일이 바이패스통로(21)로 방출된다.

제3도와 같은 솔레노이드(8)가 OFF일 때는 바이패스 밸브(23)각 닫히기 때문에, 회전샤프트(18)내에서 바이패스통로(21)에 방출된 오일은 체크 밸브(25)와 리턴통로(22)를 지나서 토출통로(17)로 흐른다. 따라서, 오일펌프(7)에 흡입된 오일은 유량을 줄이는 일 없이 토출되어, 이 때의 토출량이 후술하는 제5도 및 제8도에 나타내는 기본토출량 C1(=최대토출량)이 된다. 이 기본토출량 C1은 엔진속도 N에 비례하여 증대한다.

또한, 제4도와 같이 솔레노이드(8)가 ON이 되면 바이패스 밸브(23)가 열리기 때문에, 회전샤프트(18)내에서 바이패스 통로(21)로 방출된 오일은 체크 밸브(24)와 바이패스 밸브(23)를 거쳐 흡입통로(16)로 돌아온다. 그러므로, 상기 기본토출량 C1이 일정한 비율로 감소되고, 그 토출량이 제5도 및 제8도에 나타내는 억제토출량 C2로 된다. 이와 같이, 솔레노이드(8)는 기본토출량 C1을 감소시켜 억제토출량 C2를 설정하는 토출억제수단으로서 기능한다.

제5(A)도는 엔진속도 N과 차속도 V와의 관계를 나타내고 있고, 제5(B)도는 엔진속도 N과 오일토출량 Q와의 관계를 나타내고 있다. 제5(A)도에 있어서, 선 X는 제로발진으로부터의 정상가속상태를 나타내고, 선 Y는 정상가속중에 저속회전영역에서부터 급가속한 상태를 나타내고 있다. 또, 선 “저”와 선 “고”는, 각각 자동변속장치(3)이 저속모드와 고속모드에서의 엔진속도 N과 차속도 V와의 관계를 나타내고 있고, 그 변속속도는 Ns로 설정되어 있다.

또한, 제5(B)도에 있어서, 선 C1(솔레노이드 OFF)과 C2(솔레노이드 ON)는 각각 오일펌프(7)의 기본토출량과 억제토출량을 나타내고 있으며, 선 B는 스쿠터형 차량의 정상주행시(정상가속시)에 2행정 사이클 엔진(1)이 요구하는 오일량을 나타내고 있다.

스쿠터형 차량의 정상가속시(제5(A)도의 선 X)에 있어서, 오일공급장치(11)의 미니 컴퓨터(12)는, 오일펌프(7)의 솔레노이드(8)를 연속적으로 ON-OFF 조작(듀티제어)하는 것에 의해, 기본토출량 C1과 억제토출량 C2를 조밀하게 전환시켜 엔진속도 N에 따른 실질토출량 C3를 결정한다. 이 실질토출량 C3는 정상주행(정상가속시)시의 요구오일량 B에 가깝게 되기 때문에, 낭비 없이 오일이 공급되어 오일의 과잉공급이 방지된다.

또한, 미니 컴퓨터(12)에는 급가속시 오일공급제어가 프로그램되어 있다. 이 급가속시 오일공급제어는, 스쿠터형 차량의 급가속시에 오일펌프(7)의 실질토출량 C3를 기본토출량 C1으로 전환시켜 엔진본체(2)에의 오일공급량을 최대량으로 설정하는 제어이다.

이 급가속시 오일공급제어를 실행하는 엔진회전수 범위는, 자동변속장치(3)의 변속속도 Ns의 앞의 엔진속도 N1으로부터 고속회전영역에 들어가는 엔진속도 N2까지의 사이로 되어 있다. 또한, 급가속시 오일공급제어를 실행하는 최대제어시간 T가 설정되어 있다.

이 제어를 순서에 따라 설명하면, 우선 스쿠터형 차량이 제5(A)도중의 선 X와 같이 정상가속하고 있는 도중에, 예컨대 P 점에서 급가속한 경우에는, 자동변속장치(3)의 킥다운 작용에 의하여 엔진속도 N이 급격히 상승한다. 이 경향은 카뷰레터(5)의 스로틀 개방이 클수록 현저하게 된다.

그리고, 이것에 의해서 엔진속도가 자동변속장치(3)의 변속속도 Ns의 앞의 엔진속도 N1에 달한 때에, 미니 컴퓨터(12)가 단위시간 dt당의 엔진속도 증가량 dn으로부터 엔진속도 상승율 dn/dt를 연산한다. 이 연산치는 미리 미니 컴퓨터(12)에 입력되어 있는 급가속을 나타내는 설정치와 비교되고, 급가속을 나타내는 설정치 이상인 경우에는, 그때까지 ON-OFF 조작(듀티제어)되고 있던 솔레노이드(8)가 OFF 조작된다.

이것에 의해, 제5(B)도중에 나타내는 S 시점에서 오일펌프(7)의 토출량이 그때까지의 실제토출량 C3로부터 기본토출량 C1으로 바꾸어진다. 기본토출량 C1은, 스쿠터형 차량의 전개가속시에 요구되는 최대오일량이기 때문에, 2행정 사이클 엔진(1)에 충분한 오일이 공급되고 눌어붙음이 방지된다.

게다가 가속이 계속 진행되어 엔진속도 N이 N2를 넘으면 급가속시 오일공급제어는 종료하고(제5(B)도중에 나타내는 E 시점), 오일펌프(7)의 토출량이 기본토출량 C1으로부터 실질토출량 C3로 복귀된다. 이 시점에서는 오일펌프(7)의 실질토출량 C3가 기본토출량 C1과 거의 같아지기 때문에, 고속회전에 알맞는 양의 오일이 계속 공급된다.

또한, 엔진속도 N이 N2에 도달하기 전에 N1 이하로 저하한 때에는 급가속시 오일공급제어가 중단되고, 오일펌프(7)의 토출량이 실질토출량 C3로 복귀된다. 이 때문에, 가속이 중지되었음에도 불구하고 오일토출량이 기본토출량(최대토출량) C1으로 유지되는 일이 없어져서 쓸데 없는 오일공급이 방지된다.

게다가, 급가속시 오일공급제어를 실행하는 최대제어시간 T가 정해져 있기 때문에, 엔진속도 N이 N1에서 N2까지의 사이에 유지된 경우, 예컨대 완가속(緩加速)이 되풀이 되었던 것 같은 경우에는 최대제어시간 T의 경과와 동시에 급가속시 오일공급제어가 중단되고 오일펌프(7)의 토출량이 기본토출량 C1으로부터 실질토출량 C3로 전환된다. 이 때문에, 급가속을 하고 있지 않음에도 불구하고 오일토출량이 기본토출량(최대토출량) C1으로 유지되는 일이 없어져서, 쓸데 없는 오일공급이 방지된다.

다음에, 제6도에 나타내는 플로우 챠트에 의해서 급가속시 오일공급제어의 흐름을 설명한다. 이 플로우 챠트에서, 각 스텝은 S1, S2, …으로 나타낸다.

이 제어가 스타트하면, 우선 S1에서 엔진속도 N이 읽어 내어지고, 다음에 S2에서 엔진속도 N이 N1 이상인가가 판정된다. S2가 “예”이면 S3으로 진행하여, 엔진속도 상승율 dn/dt가 연산된다. 다음에 S4에서 엔진속도 상승율 dn/dt가 스쿠터형 차량의 급가속을 나타내는 설정치 이상인지 아닌지가 판정되어, S4가 “예”인 경우에는 S5로 가서 급가속시 오일공급제어가 개시된다. 이 시점에서 솔레노이드(8)가 OFF로 조작되어 오일펌프(7)의 토출량이 실질토출량 C3으로부터 기본토출량 C1으로 바꾸어진다.

급가속시 오일공급제어가 개시된 후, S6에서 실제의 엔진속도 N이 설정된 엔진속도 N1과 N2와의 사이에 있는가 아닌가가 판정된다. 예컨대 급가속시 오일공급제어의 개시후에 스쿠터형 차량의 차속도가 증가하여 엔진속도 N이 N2를 넘거나, 혹은 엔진속도 N이 N2에 도달하기 전에 가속이 중단되어 N1 이하로 저하한 경우에는, S6이 “아니오”가 되기 때문에 S8로 이행하여 급가속시 오일공급제어가 종료된다. 여기서는 솔레노이드(8)가 ON으로 조작되어 오일펌프(7)의 토출량이 가본토출량 C1으로부터 실질토출량 C3로 복귀된다.

또한, 예컨대 급가속시 오일공급제어의 개시후에 완가속이 되풀이되어 엔진속도 N이 N1으로부터 N2까지의 사이에 유지된 경우에는, S6이 “예”가 되기 때문에 S7에 이행하여 최대제어시간 T의 카운트가 개시된다. 그리고, 최대제어시간 T의 카운트 종료와 동시에 급가속시 오일공급제어가 중단되고(S8), 솔레노이드(8)가 ON으로 조작되어 오일펌프(7)의 토출량이 기본토출량 C1으로부터 실질토출량 C3로 복귀된다.

또, 상기 S2, S4의 각 스텝이 “아니오”인 경우에는 S1에 되돌아가도록 프로그램 되어 있다. 또한, S8이 실행되면 이 제어는 시작 위치로 리턴하고, 다시 S1으로부터의 스텝이 반복된다.

이와 같이, 스쿠터형 차량이 급가속한 때에는 오일펌프(7)의 토출량이 2행정 사이클 엔진(1)의 최대요구량인 기본토출량 C1으로 바꾸어지고, 이것에 의해서 충분한 양의 오일이 공급되기 때문에, 급가속시에서의 2행정 사이클 엔진(1)의 눌어붙음을 방지할 수가 있다.

또한, 스쿠터형 차량의 정상주행시(정상가속시)에는 오일펌프(7)의 토출량이 2행정 사이클 엔진(1)의 회전수에 알맞는 실질토출량 C3로 설정되기 때문에, 2행정 사이클 엔진(1)에 공급되는 오일량이 적절하게 된다. 따라서, 오일의 과잉공급에 의한 오일소비량의 증대나 배기가스의 백연화라고 하는 폐해를 방지할 수가 있다.

게다가, 급가속이 종료하거나 중단된 경우에는 즉시 오일펌프(7)의 토출량이 기본토출량 C1으로부터 실질토출량 C3로 복귀되기 때문에, 급가속을 않고 있음에도 불구하고 많은 쓸데없는 오일이 2행정 사이클 엔진(1)에 공급되는 일이 없고, 이 점에서도 오일의 과잉공급을 방지하는 것이 가능하다.

또, 본 실시형태에서의 오일공급장치(11)는, 급가속시 오일공급제어의 실행시에 오일펌프(7)의 토출억제수단인 솔레노이드(8)가 OFF 조작되는 것에 의해 오일펌프(7)의 토출량이 실질토출량 C3로부터 기본토출량 C1으로 바꾸어지도록 구성되어 있지만, 이 구성에 한하지 않고, 예컨대 솔레노이드(8)의 ON-OFF 조작의 주기를 변경하는 형태로 실질토출량 C3를 기본토출량 C1으로 바꾸도록(가까이 하도록) 하여도 좋다.

또한, 예를 들면 솔레노이드(8)가 OFF에서 ON이 된 때에 오일펌프(7)의 토출량이 실질토출량 C3로부터 기본토출량 C1으로 바꾸어지도록 오일펌프(7)의 바이패스밸브(23) 등을 구성하는 것도 가능하다. 게다가, 토출억제수단으로는 솔레노이드(8)에 한하지 않고, 다른 전기적 수단이나 기계적 수단을 대용하더라도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 자동변속장치부 2행정 사이클 엔진의 오일공급장치는, 오일펌프의 토출억제수단을 조작하는 제어수단에, 단위시간 dt 당의 엔진속도 증가량 dn으로부터 엔진속도 상승율 dn/dt를 연산하고 이 엔진속도 상승률 dn/dt가 차량의 급가속을 나타내는 설정치 이상인 경우에는 오일펌프의 실질토출량 C3를 기본토출량 C1으로 바꾸도록 오일펌프의 토출억제수단을 조작하는 급가속시 오일공급제어를 프로그램한 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이 하면, 차량의 정상주행시(정상가속시)에는 오일펌프의 오일토출량이 엔진속도 N에 따른 실질토출량 C3로 설정되기 때문에, 낭비가 없는 오일공급을 행하여 오일의 과잉공급을 방지할 수가 있다. 한편, 차량의 급가속시에는 오일펌프의 오일토출량이 엔진의 최대요구량인 기본토출량 C1으로 설정되기 때문에, 충분한 양의 오일을 공급하여 엔진의 눌러붙음을 방지할 수가 있다. 더구나, 오일펌프를 스로틀 개방에 연동시킬 필요가 없기 때문에 오일공급장치의 구성을 대단히 간소하게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 차량용 자동변속장치부 2행정 사이클 엔진의 오일공급장치는, 상기 급가속시 오일공급제어를 실행하는 엔진속도 범위를 자동변속장치의 변속속도 Ns의 앞에 엔진속도 N1으로부터 고속회전영역에 들어 가는 엔진속도 N2까지의 사이로 하였다.

이와 같이 하면, 급가속이 종료한 때나 급가속이 중단된 때에는 빠르게 급가속시 오일공급제어가 중단되고 오일펌프의 토출량이 기본토출량으로부터 실질토출량으로 복귀되기 때문에, 급가속하고 있지 않음에도 불구하고 오일토출량이 기본토출량(최대토출량)으로 유지되는 일이 없어지게 되어 쓸데 없는 오일공급을 방지할 수가 있다.

게다가, 본 발명에 관한 차량용 자동변속장치부 2행정 사이클 엔진의 오일공급장치는, 상기 급가속시 오일공급제어를 실행하는 최대제어시간 T를 정하였기 때문, 예컨대 완가속이 되풀이되고 엔진속도 N이 상기 N1으로부터 N2까지의 사이에 유지된 경우에는 최대제어시간 T의 경과와 동시에 급가속시 오일공급제어가 중단되어 오일펌프의 토출량이 기본토출량 C1으로부터 실질토출량 C3으로 전환된다. 이것 때문에, 급가속을 앓고 있음에도 불구하고 오일토출량이 기본토출량(최대토출량) C1에 유지되는 일이 없어져서, 이 점에서도 쓸데 없는 오일공급을 방지할 수가 있다.

본 발명은 이상 설명한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구항의 범위를 벗어나지 않으면서 많은 다른 변경과 수정을 가할 수 있음을 유의하기 바란다.

Claims

차량용 2행정-사이클 엔진의 오일공급장치에 있어서,

엔진속도에 비례하여 기본토출량이 증가하도록 동작하는 2행정-사이클 엔진의 구동력으로 구동되는 오일펌프;

기본토출량을 미리 설정된 비율로 감소시킴으로써 억제토출량을 설정하는 토출억제수단;

토출억제수단의 연속적인 ON-OFF 조작을 통해 기본토출량과 억제토출량 사이에서 조밀하게 전환되도록 함으로써 엔진속도에 따라 실질토출량을 결정하는 제어수단을 구비하며,

상기 제어수단은 단위시간당 엔진속도 증가로부터 엔진속도 증가율을 조작하는 조작수단과, 엔진속도 증가율이 차량의 급가속을 나타내는 설정치 이상일 때 실질토출량을 기본토출량으로 전환하도록 토출억제수단을 제어하도록 급가속 오일공급제어를 수행하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 오일공급장치.
제1항에 있어서, 상기 2행정-사이클 엔진에는 토출억제형의 자동변속장치가 마련된 것을 특징으로 하는 오일공급장치.
제2항에 있어서, 상기 급가속 오일공급제어는 자동변속장치의 변속 속도 전의 엔진속도에서부터 고속회전영역에 진입하는 엔진속도까지의 엔진속도 영역에서 동작되는 것을 특징으로 하는 오일공급장치.
제3항에 있어서, 급가속 오일공급제어의 동작을 위한 최대 제어시간이 마련되는 것을 특징으로 하는 오일공급장치.
제1항에 있어서, 상기 차량은 스쿠터형 차량인 것을 특징으로 하는 오일공급장치.